基于本体的空间信息服务发现方法研究

摘要

随着网络技术的发展，空间信息技术已经从空间信息系统向空间信息服务转变。服务对象从专业用户扩大到大众用户，用户同时是空间信息服务的提供者和使用者，用户将各类空间信息服务放在互联网上进行发布与共享，使得空间信息服务的数量快速增加。面对海量的服务资源，如何快速、高效、准确的发现自己感兴趣的服务或者找到满足自身需求的服务已经成为一个亟待解决的问题。本文对空间信息服务的描述与发现开展研究，主要内容包括:
　　(1)基于本体的空间信息服务描述模型
　　建立空间信息服务描述模型是服务发现和服务组合的基础，首先对空间信息服务描述的相关理论与方法做了介绍与总结。针对传统的描述方法对空间信息服务描述不够完善这一问题，通过Protégé工具构建空间信息应用本体并采用OWL-S描述语言对服务信息进行了描述。对服务质量要素进行了相应的扩展，提高了模型对服务描述的全面性，为后续的服务发现过程奠定了必要基础。
　　(2)基于描述模型的服务发现策略
　　在空间信息服务描述模型的基础上，提出了一个与描述模型相对应的改进的三阶段空间信息服务发现匹配算法。该算法将服务发现的过程分为三个阶段:第一阶段针对服务的基本描述信息进行匹配;第二阶段针对服务的执行信息进行匹配;第三阶段针对服务质量信息进行匹配;最后将匹配结果按照空间信息服务评价方法进行排序得到最优结果。实验表明该算法相对已有方法能够有效提高服务发现的查准率与查全率。
　　(3)基于云GIS平台搭建空间信息服务组合与共享平台
　　利用目前使用广泛的GIS云平台，利用ArcGIS通过GIS云平台搭建一个空间信息服务组合共享系统，将建立的遥感影像变化检测模型以服务的形式发布共享在GIS云平台上，使用户可以随时随地的快速的对遥感图像进行变化检测。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 研究背景及意义

1．2 国内外研究现状

1．2．1 空间信息服务描述

1．2．2 空间信息服务发现

1．2．3 空间信息服务组合

1．2．4 空间信息服务共享

1．3 研究内容与目标

1．4 论文章节安排

第2章 空间信息服务描述与建模方法

2．1 空间信息服务描述相关理论与技术

2．1．1 网络服务

2．1．2 空间信息服务

2．1．3 语义网络服务

2．1．4 本体

2．1．5 本体描述语言

2．1．6 空间信息本体

2．2 空间信息服务描述模型

2．2．1 空间信息本体的建立

2．2．2 空间信息本体搭建

2．2．3 基于OWL-S描述模型表示

2．2．4 服务功能语义模型

2．2．5 服务执行语义模型

2．2．6 服务质量语义模型

2．3 空间信息服务语义化描述

第3章 空间信息服务发现及评价方法

3．1 服务发现流程

3．2 服务评价

3．3 匹配算法分析

3．4 改进的三阶段匹配算法

3．4．1 基本信息匹配

3．4．2 执行信息匹配

3．4．3 服务质量匹配与排序

第4章 空间信息服务组合及共享系统设计与应用

4．1 系统结构

4．2 GIS云平台

4．2．1 GIS云平台介绍

4．2．2 GIS云平台搭建

4．3 空间信息服务组合

4．3．1 概念模型设计

4．3．2 组合模型搭建

4．3．3 组合模型发布

4．4 空间信息服务共享

4．4．1 共享平台配置

4．4．2 服务共享

4．5 实例分析

4．5．1 实验数据

4．5．2 服务组合

4．5．3 模型发布

4．5．4 服务共享与调用

结论与展望

致谢

参考文献

攻读学位期间取得学术成果

附录