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基于本体的信息集成研究

作　者: 张雷
导　师: 罗军
学　校: 重庆大学
专　业: 计算机系统与结构
关键词: 信息集成本体映射 XQuery
分类号: TP311.52
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
下　载: 120次
引　用: 1次
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内容摘要

随着计算机网络信息管理在企业的广泛应用和大量信息数据的不断积累,企业对于信息集成的需求也日渐强烈。在XML及其相关技术发展成熟的背景下,对于企业信息集成的研究也逐渐成为研究热点。本论文的主要研究内容就是通过利用本体,XML和XQuery等技术,来探讨一种基于本体的信息集成的实现方式。本文首先介绍了信息集成研究的背景和相关研究的现状,介绍了当前信息集成系统的成熟的3中体系结构,并将它们进行了比较。通过分析信息集成中面临的问题,介绍本体的概念和它在信息集成中发挥的作用:描述公共语义,作为查询模型和进行关系推理。通过对信息集成系统架构的总体要求的总结,作者根据Wrapper/Mediator方式,设计出基于本体的信息集成系统架构,并分析该架构的特点。最后根据系统的架构图,讨论了系统实现中用到的关键技术,并在以上内容的基础上设计实现了一个基于本体的信息集成系统的实例,同时详细阐述了系统对于信息集成的处理过程。本文的核心内容包括采用OWL语言来构建全局本体模型,总结出通常的构建规则,利用关系数据库和XML数据源的模式信息构建数据源的映射层的实现,在用户接口定义了类似SQL语法的用户查询语言,以及查询处理的步骤:首先对用户查询语句进行解析,再对解析出来用户查询变量在本体模型中进行绑定,绑定的结果是将查询变量和本体模型中的概念或属性一一对应起来,然后根据绑定结果考虑是否进行查询分解,绑定和查询分解产生的结果是查询执行计划,根据计划再在各个数据源提取数据,最后整理这些数据给出用户查询结果。本文在最后通过测试实例来验证了基于本体的信息集成的方法的可行性。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-8
1 绪论  8-12
  1.1 研究背景  8
  1.2 信息集成的研究现状  8-10
  1.3 本论文的工作  10
  1.4 章节安排  10-11
  1.5 本章小结  11-12
2 信息集成和本体相关技术  12-21
  2.1 信息集成面临的问题  12-13
  2.2 信息集成系统的体系结构  13-15
  2.3 本体相关技术  15-20
    2.3.1 本体的概念  15-16
    2.3.2 本体在信息集成中的作用  16-17
    2.3.3 本体的描述语言  17-19
    2.3.4 本体的开发工具  19-20
  2.4 本章小结  20-21
3 基于本体的信息集成架构和关键技术  21-41
  3.1 信息集成的总体架构  21-22
    3.1.1 信息集成架构的总体要求  21
    3.1.2 信息集成的架构图  21-22
    3.1.3 信息集成系统架构特点  22
  3.2 系统的关键技术  22-40
    3.2.1 构建全局本体  23-28
    3.2.2 数据源模式  28-32
    3.2.3 映射层  32-39
    3.2.4 XQuery  39-40
  3.3 本章小结  40-41
4 基于本体的信息集成的全局查询处理  41-63
  4.1 用户查询接口  41-43
    4.1.1 全局查询语言  41-42
    4.1.2 解析查询语句  42-43
  4.2 构建用户查询树  43-45
  4.3 绑定查询变量  45-50
    4.3.1 绑定的表示  45-46
    4.3.2 绑定的实现  46-50
  4.4 分解查询  50-57
    4.4.1 前缀查询与后缀查询  51-52
    4.4.2 连接前缀查询和后缀查询的结果  52
    4.4.3 查询执行计划  52-57
  4.5 执行用户查询  57-62
    4.5.1 查询转化  57-60
    4.5.2 连接数据源查询结果和转换查询中间结果  60-62
  4.6 本章小结  62-63
5 信息集成系统实例和测试结果  63-69
  5.1 测试用例  63
  5.2 查询实例各阶段执行结果  63-68
  5.3 本章小结  68-69
6 总结与展望  69-70
致谢  70-71
参考文献  71-73
附录  73-75

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