基于本体的异构系统集成方法的研究的开题报告.docx

基于本体的异构系统集成方法的研究的开题报告
一、选题背景及研究意义
在当今数字化信息化的发展趋势下，人们面对的问题不再是信息的获取，而是如何将深散的信息进行高效地整合与利用。为了解决这一问题，许多领域开始采用本体技术来对类似数据进行处理和管理。本体以其多重特性，如建模语言、形式化定义、描述逻辑等，成为了信息整合与共享的利器。通过本体技术，信息的语义进行了准确明确的定义，从而大幅提高了数据的重用性和可管理性。
然而，本体技术的应用不同于单一领域，缺少针对多领域的异构数据集成的方法。异构数据集成是将来自不同数据源的数据进行统一管理与利用，用分散的异构数据集成出透过本体语义统一的数据视图，结构不一致、语义不同的数据被转化为统一的数据结构，通常为RDF图形式。面对这一问题，针对本体的异构系统集成成为了本文主要研究内容。
本文的研究意义在于：
1.对于各个领域系统，数据统一是重要的目标。该研究的成果将促进不同领域数据的共享和利用；
2.研究异构本体的集成方法，将有助于不同系统间的信息交流和全面整合，也有助于维护本体的一致性；
3.研究异构本体的集成方法，可扩展上下文信息的组织，使得数据能够在复杂的场景下进行协作和集成，为最终用户提供更好的数据服务品质。
二、研究内容与技术路线
1.研究内容
本研究将主要研究基于本体的异构系统集成方法，在支持异构本体集成的基础上对多种集成算法进行评估和综合。其中，本研究将完成以下工作：
（1）分析异构本体的本质特征和异构数据的本质差异，归纳和总结不同本体之间的映射机制和相互转换方法；
（2）研究多种不同本体之间的映射机制和转换方法，尝试建立本体间相似度的评测指标，以支持不同本体之间进行最佳映射的选择。
（3）研究系统原型系统实现，借助大量的实验测试证明了系统的可靠性和高效性；
2.技术路线
（1）了解异构本体的基本定义和基本概念，包括元素、属性、关系等并掌握RDF的相关知识；
（2）研究不同异构系统之间的本体转换方法并建立本体间的映射机制；
（3）考虑到异构系统的多样性和异构性，选择多种集成方法进行综合分析与评价；
（4）设计和研发本体异构集成的原型系统，并经过大量实验测试验证算法的正确性。
三、拟解决的关键问题
本研究解决的关键问题主要包括：
1.异构数据的混合问题：不同的本体之间存在着一定的语义差距，这就使得在构建本体同义信息的过程中存在一定的难度。
2.本体之间映射问题：另外，不同本体之间元素的不同表示方式也将成为本项研究工作中需要重点解决的难点之一。
3.规模对实时性的影响：对于大规模的异构数据，需要对数据进行有效的存储和快速检索，来保证应用的实时性和效率。
四、预期成果
通过本研究，预期能够解决异构数据的混合问题和本体之间的映射问题，建立统一、可建模和可扩展的本体体系，实现异构系统之间的数据交换和共享，从而提高数据的重用性和可管理性。
预期研究成果主要有：
1.多种异构本体之间的映射机制和转换方法，并建立本体间相似度的评测指标。
2.完成基于本体的异构系统集成原型系统设计和实现。
3.基于多种集成方法进行性能评估，找出最优解决方案，达到提高数据共享与利用的目的。
五、存在的不足
目前本体技术的应用还面临许多问题，例如异构数据的匹配和合并、本体的可扩展性和维护性、本体语义的准确性和可信度等。这些问题都是需要进一步研究和解决的。在应用本体技术的过程中，本研究将借鉴前人研究成果，并在其基础上进行深入的分析和实验，以为完善本体技术的应用提供一定的参考。<br>