Geospatial data ontology:the semantic foundation of geospatial data integration and sharing

Effective integration and wide sharing of geospatial data is an important and basic premise to facilitate the research and applications of geographic information science.However,the semantic heterogeneity of geospatial data is a major problem that significantly hinders geospatial data integration and sharing.Ontologies are regarded as a promising way to solve semantic problems by providing a formalized representation of geographic entities and relationships between them in a manner understandable to machines.Thus,many efforts have been made to explore ontology-based geospatial data integration and sharing.However,there is a lack of a specialized ontology that would provide a unified description for geospatial data.In this paper,with a focus on the characteristics of geospatial data,we propose a unified framework for geospatial data ontology,denoted GeoDataOnt,to establish a semantic foundation for geospatial data integration and sharing.First,we provide a characteristics hierarchy of geospatial data.Next,we analyze the semantic problems for each characteristic of geospatial data.Subsequently,we propose the general framework of GeoDataOnt,targeting these problems according to the characteristics of geospatial data.GeoDataOnt is then divided into multiple modules,and we show a detailed design and implementation for each module.Key limitations and challenges of GeoDataOnt are identified,and broad applications of GeoDataOnt are discussed.

Gene Ontology在生物数据整合中的应用

异构数据的高效整合,在生物数据呈爆炸性增长、生物数据库复杂度不断增加的今天,具有重要的理论价值和实际意义。该文基于BioDW——一个整合的生物信息学数据仓库平台,利用统一的GeneOntology语义模型,建立异构数据库之间的语义链接,在概念和联系层次上有效地解决了生物异构数据的整合问题,实现了对生物数据智能化的多重、复合和交叉检索,为生物信息的进一步研究奠定了坚实的基础。

Ontology在异构数据库集成中的应用

提出了一种利用Ontology进行异构解决的方案,给出了集成系统的总体设计框架。

一种基于Ontology的数据集成系统

针对异构数据源中实现基于语义的数据集成的需求,采用分层思想,在用户层与实际数据层之间增加一个中间层来屏蔽底层数据的异构,用本体作为公共语义描述工具,建立本体到各数据源的映射规则,设计实现了将基于本体的全局查询转化为基于各数据源的局部查询系统,解决了数据源之间的语义异构问题,其中用OWL表示本体和映射,并研究了系统中的关键技术。

一种基于Ontology的数据集成方法

随着企业的应用系统、数据库系统、企业内部互联网及其互联网上分布式数据信息的爆炸式增长,如何集成数据库、信息系统及其它数据资源,是企业亟待解决的问题。该文主要讨论集成过程中的异构问题,尤其是语义异构问题。分析了利用本体解决语义异构的可能性。最后,该文描述了一种建立数据集成环境下本体的方法。

基于本体的元数据管理系统的研究

介绍了运用本体和元数据相结合的思想解决异构数据库集成问题的系统,对基本思路、分层原理和设计方案进行了阐述。在该系统中,首先通过元数据来描述局部数据库的模式信息,然后引入本体来描述元数据中各种术语及相互关系的确切含义,采用分层的思想管理元数据从而建立语义统一的全局模式,达到屏蔽底层数据库异构的目的。该系统能从元数据中充分提取有用信息,利用本体从语义层面解决数据源之间的多种异构问题,极大的简化了对用户的查询处理。

基于本体的异构数据集成方法

本体具有很强的表达概念语义和推理的能力,为解决多数据源数据集成中语义异构的问题,本体被逐渐应用于其中。给出了一种基于混合本体的信息集成方法,通过建立局部本体、全局本体,以及它们之间的映射,使对全局本体的全局查询能够分解为对底层数据源的查询,重点讨论了该方法中本体的映射,在映射中加入了属性转换,解决了其它映射形式只能表达简单的映射或映射不易维护的问题,并且提高了系统的查全率和查准率。

基于本体的异构数据集成的研究

随着计算机技术的发展,很多企业内部实现了信息的计算机管理,积累了大量的数据。这些数据存在异构现象,相互之间难以集成和共享。传统的数据集成方法已经不能适应企业获取信息的需求,迫切需要一种新的数据集成系统。在XML技术基础上,提出一种基于本体的异构数据集成系统,用来解决数据源之间的语义异构问题。给出一种基于本体的异构数据集成的系统结构,对关键技术问题进行了研究,指出了系统今后研究的方向。

基于本体的异构空间数据的集成研究

在综合国内外地理信息学术界有关本体理论、方法和应用研究的基础上,改进了基于本体的空间数据集成框架,并进行了试验说明。

基于本体的异构数据集成框架

针对电力系统数据集成中存在的语义异构问题,提出一种基于本体的数据集成框架。依据电力参数估计系统的数据需求模型,分析数据集成存在的语义冲突类型,在传统数据集成框架的数据集成中间件模块中加入本体语义描述模块。采用本体描述信息资源域中的概念,通过实现语义冲突主动发现并构建语义映射关系。实验结果表明,该框架能有效解决数据集成过程中的语义异构问题。

语义网格环境中异构数据资源整合研究

目前,各大高校信息资源采用不同的实现平台、不同的数据结构和实现方式,并且数据库在地理上是分布的更是异构的,给用户选择利用高校信息资源带来很大的不便,因此,如何消除各高校之间的"信息孤岛"现象,提供一个有效的机制,已成为当前信息化进程中急需解决的问题,运用语义网格理论,构造语义网格模型CI-Grid,可以实现一种利用本体整合分布式异构数据库资源的机制,能有效地解决这一问题,并有较高的应用前景。

基于本体的异构数据源集成系统分析与设计

分析了现有的数据集成方式,针对集成中的语义异构问题提出了一种基于本体和XML的集成系统框架,其中包括应用层、中间件层和数据源层3个层次,并给出了关键模块的设计,包括中介器、本体库和包装器。结合航空装备信息的特点,介绍了该框架在航空装备信息集成系统中的具体应用。

基于“本体”的异构数据源的集成方法研究

本文给出了一种基于本体的异构数据源的集成方案,该方案从根本上解决了企业内部数据源的语法异构和语义异构;同时,也为企业内部的信息及时而准确地实现共享,提供了一套行之有效的技术措施。

面向高校多源异构数据环境的元数据集成方法

高校信息化建设已由各类应用开发为主的数字化校园阶段发展到以系统整合为主的智慧校园阶段,当前工作难点在于多源异构数据集成的存储成本、传输成本均较高,且对网络带宽有很高的要求.考虑使用本体和元数据所蕴含的丰富语义信息可以极大降低数据集成成本,提出了一种面向高校多源异构数据环境的元数据集成方法.该方法首先构建局部本体,在局部本体基础上生成高校领域本体,同时抽取局部元数据;然后在高校领域本体的指导下对局部元数据进行集成,得到全局元数据;最后,在高校实际环境中进行了实例分析.分析结果表明所提方法切实可行,用元数据集成替代数据集成能够避免大量数据的存储和传输,有效降低数据集成的成本.

基于SOA的异构数据集成软件架构研究

随着企业信息化建设的发展,迫切需要对各种应用系统进行资源整合,对分散异构的多数据源实现统一的数据交换。针对这一问题,提出了一种基于SOA的集成软件架构,并详细阐述了框架的体系结构、模块功能,介绍了其特点和关键技术。系统将异构数据源以Web Service的形式进行封装,同时引入本体技术,利用本体描述领域概念的优势,较好解决了数据集成中数据的异构性问题,实现了数据访问的透明性。该框架克服了传统平台技术及数据共享技术在信息集成中的局限,实现了信息的动态集成。

基于本体的异构数据源集成系统分析与设计

分析了现有的数据集成方式,针对集成中的语义异构问题提出一种基于本体和XML的集成系统框架,并进一步阐述了其实现中的关键技术,结合航空装备信息的特点,给出该框架在航空装备信息集成系统中的具体应用。

异构安全数据集成的本体建模方法研究

异构安全数据集成对安全信息共享和安全业务协同处理具有重要意义,是数据集成领域的一个重要方向。在分析异构安全数据现状的基础上,研究了现有的基于本体的数据集成建模方法和异构系统间实现安全策略的协同。通过对本体语言OWL进行安全性扩展,提出了一个异构安全数据的本体建模方法并通过实例进行了验证。

异构信息集成模型架构研究

本文根据目前异构信息集成的研究现状,提出了基于XML公共数据模式和本体的信息集成模型,并阐述了集成模型的主要部件及处理流程。

地学数据本体支持下的科学数据集成方法

科学数据的语义异构是数据集成共享的主要瓶颈。数据本体是解决数据语义异构的有效方法。首先在系统分析地学数据特征的基础上,提出地学数据本体的总体架构,重点研究地学数据本质内容本体和形态本体,并构建了地学数据本体库。进一步结合科学数据集成的需求,提出基于地学数据本体的数据集成总体流程。在此基础上,以科技基础性工作专项产出的科学数据为例,开展地学数据本体支持下的科学数据集成方法应用研究,证明本方法的可行性和有效性。

面向采油工程领域的数据服务系统

针对石油领域采油工程海量、分布、异构的数据源,在构建领域全局语义模型和实现全局语义查询的基础上,建立一套面向采油工程的基于领域本体的数据服务系统OPODSS。提供基于语义查询的数据服务,为用户和上层应用程序提供基于语义的数据访问和共享服务;用户和上层应用程序通过全局语义数据模型,以即需即用的方式,直接访问分布、异构、关联关系复杂的底层数据源。应用结果表明,OPODSS可提供全面、高效的数据服务。