基于本体的XML语义集成和查询的研究

XML因其结构上的灵活性和易扩展性已经成为Web上异构数据转换和传输的标准,但是含有不同模式的XML数据源之间却很难进行相互操作,这给XML数据检索带来了更大的不便.先提出一种从XML模式到OWL本体的映射算法,然后借助共享全局本体和同义词典实现多个映射后的本体在语义上的集成从而解决XML结构异构的问题,最后提出一种利用语义集成进行XML语义查询的框架并初步实现.     

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。     

一种基于本体的多源遥感数据集成系统

文章针对多源遥感数据集成共享的需求,分析了遥感数据源存在的数据冲突,提出了一种基于本体的遥感数据集成模型。通过OWL表示本体和映射关系,实现全局遥感数据本体与局部数据本体的冲突消解。     

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.     

基于本体的数据集成系统的设计与实现

针对当前对异构数据源的数据集成中存在的语义异构问题,尤其是元素层的语义异构,通过分析现有的基于XML数据集成方法的基础上,将系统的设计分为三层,其中在数据层实现对异构数据源XML模式的包装,而在用户层和数据层之间增加一个中间层来实现全局查询到局部查询的转换。同时将本体论的思想引入集成系统框架,通过在中间层建立全局本体库和局部本体库,以及构建本体库之间的映射关系,解决了数据集成中异构数据源元素层的语义异构问题。     

基于语义的信息集成系统研究

语义网技术的发展为传统的信息集成领域带来了新的契机,构建基于语义的信息集成系统对于知识的表示、信息的组织与检索等有着重要的意义.通过对领域本体的构建方法和对基于本体的数据集成方法的分析,提出一种基于语义的信息集成模型,改进了传统的基于视图的查询响应方法,在传统的数据库层上构建了RDF/OWL视图,实现了关系模式向本体模式的转换,将SPAROL向SQL转化的查询处理运用于查询重写中.从技术与应用的角度论证了系统的可行性.     

基于本体的ETL设计研究

提出了一种基于本体的ETL设计方法,通过建立各数据源的局部本体和目标数据仓库的全局本体以及本体间的映射,得出以OWL表示的各数据源和目标的映射关系.用本体元数据指导数据抽取,转换和加载过程,解决数据源ETL过程中的语义异构问题,实现了企业数据语义程度的集成.     

基于领域本体和关系模型的XML语义集成方法研究

由于缺乏足够的语义信息,不同模式的XML数据之间很难进行互操作。针对油气井工程中的XML数据集成需求,借助领域全局本体,提出一种模式无关的XML语义集成方法。该方法首先在XML Path路径与领域本体之间进行语义映射,屏蔽其模式差异;然后,按照模型映射方法将XML存储为关系数据;最后通过查询重写将SPARQL转换为SQL语句,实现语义查询。该方法对XML模式进行语义标注,利用关系数据库存储与查询XML数据,能有效处理领域XML数据的语义集成。     

基于本体的电力多数据源信息集成研究

在电力领域,由于异构的多数据源带来的语义冲突问题越来越成为制约信息集成的难点。基于本体的概念,提出一个电力信息语义集成方案。从分布式的电力数据源中提取出局部本体,然后将局部本体整合为全局本体,从而消除数据库之间的信息冗余与冲突,能够实现多维查询、信息推理和本体演化等功能,从语义层面实现电力信息的无歧义共享与重用。     

基于本体的Deep Web查询接口集成

Deep Web中的海量信息只能通过查询接口访问获得,为了能够同时访问同一领域多个Web数据库,需要对多个Web数据库的查询接口进行集成.因此,引入本体技术,提出基于本体的Deep Web查询接口集成方法.Deep Web查询接口集成主要完成两个方面的工作:模式匹配与模式融合.模式匹配采用本体的"Bridge(桥接)"效应建立不同接口模式间的属性映射关系,以准确发现不同接口属性间的语义关联.模式融合根据模式匹配的结果,合并DeepWeb数据库查询接口集合中表示同一语义的属性,并尽可能地保持该领域查询接口的结构特征和属性顺序,以获得集成查询接口.通过实验分析,基于本体的DeepWeb查询接口集成方法不仅简化了模式匹配的复杂过程,而且很大程度上提高了模式集成的精度.因此,基于本体的Deep Web查询接口集成方法是高效可行的.     

OWL本体到关系数据库模式的映射

通过对现有本体存储模式的分析,以及对OWl本体和关系数据库模式之间的概念对应关系的分析,定义了从OWL本体到关系数据库模式的转换规则,给出了OWL本体存储模式的设计原则,并基于该原则提出了一种新的本体存储模式.针对本体描述语言OWL的构词特点,该模式提出将本体中的语义信息存放在不同的表中,以达到方便理解、结构稳定和提高效率的目的,适应于多数中小型本体的存储.     

Methodology and intermediate layer for the automatic creation of ontology instances stored in relational databases

In this paper, we introduce our solution for mapping local ontologies to relational and object‐oriented representations. This solution is part of the GeoNis framework for the interoperability of geo‐information systems applications in a local community environment. The GeoNis framework is based on a hybrid ontology approach for data integration. Therefore, a very important subject in our research on semantic data integration is the creation of mapping between a spatial information source and its local ontology. We developed the OWL2RDB mapping language to create an intermediate layer between a relational database and the OWL ontology. This intermediate layer contains rules (expressed in the OWL2RDB language) for mapping between the structural elements of a relational database and the concepts of OWL ontologies. We also present a system that uses the OWL2RDB intermediate layer to create classes that can handle ontology instances stored in relational databases. We have developed a prototype for a tool that uses this proposed approach for the automatic generation of translator/wrapper components in the GeoNis interoperability environment. Copyright © 2012 John Wiley & Sons, Ltd.     

从ER模式到OWL DL本体的语义保持的翻译

提出了一种从ER模式到OWL DL本体的语义保持的翻译方法.该方法在形式化表示ER模式的基础上,建立ER模式和OWL DL本体之间精确的概念对应,通过一个翻译算法按照一组预定义的映射规则实现模式翻译.理论分析表明,该方法是语义保持的和有效的;算法实现和案例研究进一步证实,完全自动的机器翻译是可实现的.该文方法是原创性的,为Web本体的开发以及数据库和语义Web之间语义互操作的实现开辟了一条有效途径.     

基于语义视图的SPARQL-SQL查询转换方法

针对油气井工程领域关系数据库,提出一种基于语义视图的SPARQL-SQL查询转换方法.该方法采用特定本体描述数据源关系模式,通过RDF三元组形式,将关系表定义为领域本体之上的语义查询视图,从而建立数据源与本体之间的映射关系,并根据语义映射信息,将提交的SPARQL语句进行解析与查询重写,转换为面向关系数据源的SQL语句.通过实现油气井虚拟数据中心,验证了该方法的可行性与有效性,并获得了良好的应用效果.     

基于本体的半结构化数据的柔性查询

半结构化数据库没有固定的库模式，用户对其结构难以产生清晰的认识，从而无法有效地查询所需的内容．提出了一种基于本体的柔性查询，用户通过了解数据库本体语义信息而发出的查询不必遵循严格的数据库模式也能得出结果．由于在半结构化数据库上直接查找效率很低，故在其上生成描述结构模式的概念本体库．查询模块先在本体库上评估能否得出查询结果，再在数据库上执行查询．然而由于本体库可能是图的形式，其查询代价仍然很高，本质上是NP问题，进一步研究了将图转化为树的方法，并给出了相应的算法．     

OWL本体关系数据库构建方法

随着本体种类和资源的增加,本体的结构越来越复杂,为了合理地存储各种结构类型的本体、支持高效的本体查询,本文提出了一种基于关系数据库的OWL本体存储方法。该方法通过细致考虑OWL的基本元素,采用与传统的本体分解存储模式不同的构词分类方法,将OWL本体中的类、属性、实例、属性特征和属性约束分别存储在一张二维表中,从而解决了资源与属性值之间的复杂关系问题,并保证了OWL本体存储到关系数据库后语义信息的完整性。最后,利用关系数据库管理系统高效的检索和匹配速度以及SQL语言的高度非过程化,将检索和匹配OWL本体转换成检索关系数据库,弥补了OWL本体数据查询效率低的不足之处。