جستجوي پيشرفته | کتابخانه مجازی الفبا

سیستم‌های اطلاعات مکانی هرجاگاه، نسل چهارم محیط‌های محاسبات مکانی می‌باشند. این نسل که پس از سیستم‌های توزیع‌یافته، وب و موبایل پا به عرصه گذاشته، کاهش دخالت کاربر و افزایش راحتی استفاده را سرلوحه قرار داده است. بافت، در این سیستم‌ها نقش کلیدی ایفا می‌کند، زیرا منجر به کاهش دخالت کاربر می‌شود. به‌طور کلی بافت‌آگاهی جایگاه مهمی در محیط‌های محاسباتی هرجاگاه جهت انطباق هستنده‌های محاسباتی با وضعیت متغیر از قبیل نیازهای کاربر و توانایی‌های فنی دارد.اساس بافت‌آگاهی، مدلی صوری از بافت بوده که قابل درک و استفاده توسط رایانه باشد. هم‌چنین در محیط‌های توزیع‌یافته، مهم است که اطلاعات بافتی بتوانند میان هستنده‌های محاسباتی مختلف جهت تعامل‌پذیری به اشتراک گذارده شوند. مدلسازی بافت یعنی تعیین هستنده‌ها و روابط بین آنها که جهت تعریف یک بافت، از قبیل مکان، زمان، علایق کاربر و فعالیتهایش و هستنده‌های محاسباتی مورد نیاز است. مشکل خاص مدلسازی بافت در محیط‌های توزیع‌یافته و ناهمگون ، استفاده از رویه نمایشی اختصاصی بوده که مانع تعامل‌پذیری هستنده‌های محاسباتی گوناگون می‌شود. با استفاده از هستی-شناسی، می‌توان این مشکل را حل کرد. در علم کامپیوتر، یک هستی شناسی، بیان صوری مجموعه‌ای از مفاهیم در یک حوزه و نحوه تعامل آنها می‌باشد. هستی‌شناسی جهت استنتاج درآن حوزه یا تعریف آن حوزه به‌کار می‌رود. از سوی دیگر باید جهت حل ناسازگاری‌ها یا استخراج اطلاعات بافتی سطح بالاتر، روی این مدل، امکان استنتاج وجود داشته باشد. استنتاج روی بافت یا استنباط خودکار اطلاعات غیرصریح از اطلاعات صریح، کاربردهای فراوانی در انواع تحلیل‌های مکانی دارد. یک کاربرد اصلی استنتاج بافتی، به‌دست آوردن اطلاعات بافتی سطح بالا از اطلاعات سطح پایین داده‌های حسگرها می‌باشد.در پایان‌نامه حاضر پس از بررسی انواع روش‌های مدلسازی بافت و مقایسه آنها؛ از نظریه فعالیت جهتتعیین پارامترهای بافتی استفاده شده است. نظریه فعالیت ابزار توصیفی برای تحلیل و درک فعالیت به-صورت عمومی یعنی مستقل از هر حوزه خاص کاربردی می‌باشد. اگرچه نظریه فعالیت، فرآیندها و تکنیکها را به‌صورت ازقبل ایجاد شده بیان نمی‌کند اما می‌توان از آن، جهت تعیین اجزای کلیدی هر فعالیت استفاده کرد. سیستم‌های بافت‌آگاه، که جهت تسهیل فعالیت‌های انسان طراحی شده‌اند نیز باید این اجزای کلیدی را بازتاب دهند. تعیین پارامترهای بافتی، مدلسازی و استنتاج روی آنها، مسائل اساسی در سیستم‌های اطلاعات مکانی هرجاگاه بوده که در این پایان‌نامه بررسی شده‌اند. با توجه به اهمیت حریم خصوصی مکانی در سیستم-های اطلاعات مکانی، این موضوع به عنوان یک نمونه موردی، در نظر گرفته شده است. ابتدا به کمک نظریه فعالیت، پارامترهای بافتی مسئله تعیین شده، سپس بافت‌ها برمبنای هستی‌شناسی مدلسازی شده-اند. روند پیشنهادی حل مسئله در قالب یک پایگاه داده بیان شده و استنتاجاتی با استفاده از آن و مدل بدست آمده، انجام شده است.البته طراحی یک محیط هوشمند نیز به صورت خلاصه در بخش پیاده-سازی مورد بررسی قرار گرفته تا بر توانایی مدلسازی با استفاده از هستی‌شناسی در استخراج اطلاعات ضمنی موجود در اطلاعات صریح، تاکید شود.

تصادفات رانندگی و تلفات ناشی از آن در حال حاضر به صورت یک معضل در سطح جهان مطرح است. این مسئله به خصوص در کشورهای در حال توسعه و از جمله کشور ایران اهمیت بیشتری پیدا نموده است. از آن جا که در مدیریت صحیح یک حادثه، ارگان‌ها و سازمان‌های گوناگونی دخیل هستند، دسترسی به اطلاعات واحد و به روز اولین گام مهم در جهت برقراری ارتباط بین ارگان‌های درگیر و مدیریت بهینه تصادفات می‌باشد. اما همواره ناهمگونی‌ها و تفاوت‌های ساختاری و معنایی داده‌ها و سرویس‌ها موانع مهمی در یکپارچه سازی اطلاعات ایجاد می‌کنند. هدف از این تحقیق، حل مشکلات تعامل پذیری به کمک تلفیق فناوری‌های موجود در حوزه‌ی وب سرویس‌ها و سرویس‌های مکانی با فناوری‌های حوزه‌ی وب معنایی می‌باشد. بر اساس این هدف، سامانه‌ی شناسایی و اطلاع رسانی نقاط حادثه خیز جاده‌ها مبتنی بر معماری سرویس‌گرا طراحی گشته است. در این سامانه جهت برقراری تعامل پذیری معنایی از آنتولوژی ‌ -که ابزاری از وب معنایی است- برای غنی سازی داده‌ها و سرویس‌ها به معنا استفاده شده است. بدین ترتیب که یک آنتولوژی شامل مفاهیم مرتبط با حوزه‌ی تصادفات جاده‌ای و روابط بین آن‌ها طراحی گشته و نشان داده می‌شود که سامانه طراحی شده قابلیت ذخیره‌ی داده های موجود در سازمان‌های دیگر را، که دارای آنتولوژی متفاوتی می‌باشند، دارا است. همچنین یک وب سرویس مکانی منطبق با استانداردهای OGCپیاده سازی شده و با حاشیه نویسی معنایی آن، وب سرویسی مبتنی بر آنتولوژی ایجاد شده است. نتایج این تحقیق نشان می‌دهد که تلفیق فناوری وب سرویس و چارچوب OGC از یک طرف، و آنتولوژی‌ها از سوی دیگر می‌تواند نقش مهمی در مدیریت واحد و هماهنگ حوادث حمل و نقل جاده ای داشته و تعامل پذیری را هم در سطح معنایی و هم در سطح نحوی برقرار سازد.

امروزه، به اشتراک گذاری داده‌های مکانی میان سازمان‌های مختلف به عنوان یک فاکتور اساسی در توسعه پایدار مورد توجه قرار گرفته است. افزایش حجم داده‌های رقومی و سهولت دسترسی به آنها از طریق وب، بازخوانی، تلفیق و به اشتراک‌گذاری آنها را با مشکل مواجه نموده است. فراهم‌کنندگان داده‌های مکانی از جوامع اطلاعاتی مختلف و با درک متفاوت از جهان پیرامون می‌باشند. بنابراین، این داده‌ها اصولاً ناهمگون بوده و در منابع داده مختلفی توزیع یافته‌اند. از آنجایی که اخذ داده‌های مکانی بسیار پرهزینه می‌باشد، توسعه مکانیسم‌هایی برای استفاده مجدد و به اشتراک گذاری اطلاعات مکانی به منظور کاهش این هزینه‌ها ضروری می‌باشد. همچنین مشتری‌مداری و شخصی‌سازی منابع داده از اهمیت ویژه‌ای در استفاده چندمنظوره و انعطاف‌پذیر از داده‌ها و مهیا نمودن داده‌های مرتبط با نیاز کاربران برخوردار است.همانندی یکی از ساخت های اصلی در نحوه سازماندهی و پردازش اطلاعات توسط انسان می‌باشد. سیستم‌های بازخوانی، از سنجش همانندی به منظور تعیین میزان مرتبط بودن استفاده می‌کنند. تنها یک سیستم بازخوانی که نتایج سازگار با نحوه سنجش همانندی در انسان ارائه می‌نماید، قادر خواهد بود به طور موفق کاربران را پشتیبانی نماید. داده‌های مکانی عارضه‌های مکانی در دنیای واقعی را با استفاده از گستردگی مکانی و موقعیت آنها توصیف می‌نمایند. بدین منظور استفاده از خصیصه‌ها به منظور اخذ معانی نهان در داده‌های مکانی ضروری می‌باشد، زیرا می‌توانند جنبه‌های کیفی مکانی نظیر شکل را توصیف نمایند. روابط مکانی نیز نقش اساسی در توصیف معنایی ایفا می‌نمایند؛ تمامی عارضه‌های مکانی دارای یک موقعیت بر روی زمین بوده و بنابراین هر زوج عارضه مکانی دارای یک رابطه مکانی نسبت به یکدیگر می‌باشند. این روابط مکانی می‌توانند در سطح کلاس جنرالیزه گردند: به عنوان مثال به دلیل وابستگی تابعی، تمامی نمونه‌‌‌های نوع عارضه خط لوله در مجاورت نمونه‌های نوع عارضه حریم قرار گرفته‌اند. بنابراین می‌توان گفت نوع عارضه خط لوله دارای رابطه مجاورت با نوع عارضه حریم می‌باشد. تنها مدل‌های توصیف دانش که خصیصه‌ها و روابط را در نظر می‌گیرند، می‌توانند این ویژگی‌های بخصوص داده‌های مکانی را مدل نمایند. این پایان‌نامه روش‌های موجود سنجش همانندی معنایی را که شامل پنج نوع مدل ژئومتریک، مدل مشخصه، مدل شبکه، مدل همترازیابی و مدل ترانسفورماسیون می‌باشد را مورد بررسی قرار داده‌است و نقاط ضعف و قوت هریک از این مدل‌ها را در ارتباط با بازخوانی اطلاعات معنایی از داده‌های مکانی تحلیل می‌نماید. تئوری‌های همانندی معنایی موجود از مدل توصیفی و زبان توصیف مختص خود به منظور توصیف کلاسها استفاده می‌نمایند. درصورتیکه اغلب هستی‌شناسی‌های مکانی با استفاده از انواع مختلف منطق توصیفی، توصیف معنایی گردیده‌اند. بنابراین برای حجم عظیمی از هستیشناسیهای موجود استفاده از این مدلهای سنجش همانندی امکان‌پذیر نیست. از سوی دیگر مدل‌های موجود سنجش همانندی معنایی از روابط مکانی به عنوان ویژگی اصلی توصیف کننده دادههای مکانی پشتیبانی نمیکنند. این پایان‌نامه یک مدل تلفیقی سنجش همانندی معنایی (SimHM) را به عنوان مدل محاسباتی سنجش همانندی معنایی پیشنهاد می‌نماید. این مدل که از هستی‌شناسی توصیف معنایی شده با منطق توصیفی به عنوان مدل توصیفی خود استفاده می‌نماید، با ترکیب دو روش موجود سنجش همانندی، همانندی معنایی را میان کلاس‌های هستی‌شناسی و کلاس جستجوی کاربر محاسبه می‌نماید. SimHM مدل مشخصه را به منظور بیان خصیصه‌ها و مدل شبکه را به جهت بیان روابط (مکانی) تلفیق می‌نماید. این پایان‌نامه با انتخاب سیستم بازخوانی اطلاعات شرکت انتقال گاز ایران به عنوان مطالعه موردی، کارآیی مدل SimHM را ارزیابی نموده و پارامتر‌های دقت و فراخوانی را در مدل SimHM با مدل‌های موجود سنجش همانندی معنایی مقایسه می‌نماید. مقادیر پارامترهای دقت و فراخوانی محاسبه شده بیانگر بهبود همانندی معنایی سنجش شده تا حد زیادی می‌باشد.