基于语义网格的农产品信息平台的研究与实现

论文摘要

随着我国信息产业的发展和农业信息化建设步伐的加快,极大地促进了农产品信息平台的发展。但是各地发展相对不平衡,长三角、珠三角地区经济较发达省份先后建立了一些农产品的信息服务平台,而农业产业和农村人口比例较高的中西部地区,农产品的综合信息服务与交易流通还停留在传统的模式上,并没有有效地利用信息技术手段。同时,尽管经济发达的地区建立了一些农产品的信息平台,但是存在着平台地域性过于明显等局限性。另外,由于整个互联网的异构性和信息平台的多样性,导致了农产品信息资源不能被充分共享和重用,重复开发现象非常严重。支持广域网的、跨区域的农产品信息资源的动态整合与集成,把分散在各区域的、孤立的、封闭的农产品信息资源在开放动态的平台中实现资源的共享与重用是亟待解决的课题。为了更好地解决上述问题,本文引入语义网格技术。它能够把国内不同地区的分布式农产品资源服务,都用一种机器可理解、可处理的方式来描述,实现语义的互操作性,解决跨平台的、异质异构资源的充分共享和重用。因此,语义网格在农产品信息平台领域的研究应用具有很强的理论意义和应用价值。本文在对网格和语义Web技术研究的基础上,提出了一个以农产品资源共享和动态集成为目的基于DartGrid框架的语义网格平台。本文首先在分析和研究了语义Web技术、网格技术和语义网格技术的基础上,分析了现有农产品信息平台的现状、存在的问题和农产品信息平台对网格和语义Web技术的需求,提出了农产品语义网格的概念。其次,着重描述了基于语义网格的农产品信息平台的体系架构,定义了语义服务层的三个核心服务,包括农产品本体服务、语义注册服务和语义查询服务和用户层等语义工具。阐述了农产品语义浏览器的设计、语义注册工具的设计与实现等关键技术。最后我们把农产品语义网格应用于一个典型的应用场景,描述了本地数据库管理员和终端用户进行农产品语义浏览、查询和注册的过程,验证了论文在基于语义网格的农产品信息平台研究方面所做工作的可行性。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 引言
• 1.1 农产品信息平台建设的课题背景
• 1.1.1 应用背景
• 1.1.2 相关研究
• 1.2 论文研究内容
• 1.3 论文组织结构
• 第二章 技术基础
• 2.1 语义WEB技术
• 2.1.1 语义Web的发展过程
• 2.1.2 语义Web的体系结构
• 2.2 网格技术
• 2.2.1 网格技术的发展过程
• 2.2.2 网格的体系架构
• 2.3 语义网格技术
• 2.3.1 语义网格的发展过程
• 2.3.2 语义网格的架构
• 2.4 本体
• 2.4.1 本体的概念
• 2.4.2 本体的构建方法
• 2.4.3 本体编写工具
• 第三章 农产品语义网格的提出
• 3.1 农产品信息平台
• 3.1.1 典型农产品信息平台的主要内容及特点
• 3.1.2 农产品信息平台的现状
• 3.2 农产品信息平台对于网格的需求
• 3.2.1 农产品资源共享对网格的需求
• 3.2.2 面向服务的农产品信息平台功能对网格的需求
• 3.2.3 农产品信息平台协同协作对网格的需求
• 3.3 农产品信息平台对于语义WEB的需求
• 3.3.1 农产品信息管理对语义Web的需求
• 3.3.2 农产品Portal对语义Web的需求
• 3.4 本章小结
• 第四章 基于语义网格的农产品信息平台体系架构
• 4.1 基于语义网格的农产品信息平台分层结构
• 4.1.1 基于语义网格的农产品信息平台分层模型
• 4.1.2 基于语义网格的农产品信息平台各层的功能
• 4.2 关键技术与实现
• 4.2.1 基于RDF的农产品语义描述
• 4.2.2 基于OGSA/WSRF的语义服务定义
• 4.2.3 农产品语义浏览器的设计
• 4.2.4 面向农产品的RDF查询语言
• 4.2.5 农产品资源的语义注册
• 4.3 本章小结
• 第五章 农产品语义网格的应用场景
• 5.1 农产品语义网格的典型应用案例
• 5.2 农产品语义网格的工作流程
• 5.2.1 农产品语义注册的过程
• 5.2.2 农产品语义浏览的过程
• 5.2.3 农产品语义查询的过程
• 5.3 本章小结
• 第六章 结束语
• 6.1 论文工作总结
• 6.2 问题和展望
• 参考文献
• 致谢
• 攻读学位期间发表的学术论文