基于本体和约束理论的统一时空数据模型研究

《基于本体和约束理论的统一时空数据模型研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、申请代码：受理部门：收件日期：受理编号：国家自然科学基金申请书资助类别：亚类说明：附注说明：项目名称：申请者：电话：依托单位：通讯地址：邮政编码：单位电话：电子邮件：申报日期：2004年2月15日国家自然科学基金委员会国家自然科学基金申请书基本信息0Ewa0XOT出生申姓名性别年月民族年月请学位职称主要研究领域者电话电子邮件信传真个人网页息工作单位在研项目批准号依托单位信息名称代码联系人电子邮件电话网站地址合作单位信息单位名称代码项目名称基于本体和约束理论的统一时空数据模型研究项基资助类别面上项目亚类说明青年科学基金项目目基附注说明F020204:数据库（包括分布式数本申请代码据库

2、）信基地类别息预计研究年限2005年1月—2007年12月研究属性应用基础研究项目研究内容和意义简介（限400字）：时空数据库技术已成为目前国内外研究的热点，它对于移动计算、环境监测、军事、摘交通管理等需要有效管理移动对象的应用有着重要的实际意义。本课题采用本体技术和约束理论对时空数据及时空变化的统一表示、查询等问题进行深入探索，通过时空本体建立时空数据及时空变化的统一语义建模，并采用约束理论解决连续时空变化的建模问题，从而构造可以完备描述和查询时空数据与时空变化的统一时空数据模型。同时以对象关系数据库和中间件技术为基础，深入探讨时空数据库的实现结构、查询处理等问题，解决统一要时空

3、数据模型的实现问题。课题从模型的通用性入手，从本体论的角度阐明时空数据与时空变化的一体化特性，从查询优化角度提出新的时空数据库实现技术，为时空数据库技术的进一步研究与应用提供新思路和理论依据。关键词(用分号分开，最多5个)时空数据模型；时空数据库；时空本体；约束数据库第2页版本1.011.715国家自然科学基金申请书项目组主要成员(杰出青年科学基金不填此栏)每年工编号姓名出生年月性别职称学位单位名称电话电子邮件项目分工作时间（月）123456789总人数高级中级初级博士后博士生硕士生812014说明:1.高级、中级、初级、博士后、博士生、硕士生人员数由申请者负责填报，总人数自动生成

4、。说明:2.项目组主要成员不包括项目申请者。第3页版本1.011.715国家自然科学基金申请书经费申请表（金额单位：万元）科目申请经费备注（计算依据与说明）一.研究经费18.20001.科研业务费11.6000（1）测试/计算/分析费0.0000（2）能源/动力费1.1000电费、水费等（3）会议费/差旅费4.0000按10人次，每人次0.4万计算网络通讯费4.5万按每年1.5万；论文发表费1（4）出版物/文献/信息传播费5.5000万，按10篇，每篇平均0.1万（5）其它1.0000资料费，印刷费，邮费等2.实验材料费3.0000（1）原材料/试剂/药品购置费2.0000消耗材料

5、，包括磁盘，光盘，打印机等消耗材料（2）其它1.0000硬件维修费，软件购买费等。3.仪器设备费2.6000工作站配置扩充，学校配套的大型仪器、大型公用（1）购置2.6000软件使用费（2）试制0.00004.实验室改装费1.0000用于实验室研究环境改善5.协作费0.0000二.国际合作与交流费4.20001.项目组成员出国合作交流2.50001－2人次出国合作交流2.境外专家来华合作交流1.7000邀请1-2人次境外专家进行合作三.劳务费4.2000四.管理费1.4000合计28.0000国家其他计划资助经费0.0000与本项目相关的其他经费资助（含部门匹配）0.0000其他经

6、费来源其他经费来源合计0.0000第4页版本1.011.715国家自然科学基金申请书报告正文一、立项依据与研究内容：（一）项目的立项依据1、研究意义时空应用是一类复杂应用，它涉及空间对象随时间而发生的时空变化。随着国民经济的发展，交通管理、森林火灾监测、风暴预测等越来越多的应用对时空数据的管理提出了迫切的需求。但迄今为止，还没有任何一个数据库管理系统可以有效支持时空数据的存储和管理，极大地制约了时空应用的发展[1,2]。有效地实现时空数据库管理系统首先要建立有效的时空数据模型。但已有的大多数时空数据模型都是针对某类特殊的时空应用的，因此缺乏通用性和完备性。而且，已有时空数据模型还缺

7、乏有效的实现方法。因此，迫切需要设计出一个具备通用性和完备性、易实现的统一时空数据模型，对时空数据及其操作进行统一表示和查询，并能够有效实现并支持时空应用。本课题提出并研究借助本体和约束理论来解决时空数据的统一建模问题。本体（ontology）是一组概念的规范[3]。国外研究者已尝试在移动应用信息交换和共享[4]、时空信息集成[5]、时空推理[6]等方面引入本体思想，探索不同时空应用之间的共性。业已证明约束理论在表达空间数据的连续性方面十分有效[7]。已有学者指出，在