面向应用领域的Web服务发现与匹配

面向应用领域的Web服务发现的目标是帮助用户找到能够为其构建应用系统提供功能支持的Web服务,从而降低应用系统开发成本、提高开发效率.提出了一种基于功能语义的Web服务发现方法,以支持面向应用领域的Web服务发现需要.通过定义Web服务功能语义描述模型,为服务提供者和用户提供了统一的Web服务描述方法;同时在建立领域功能本体的基础上,依靠语义标注机制,消除服务描述间的语义异构;在此基础上,进一步提出基于功能语义的Web服务发现与匹配策略.实验表明该方法是可行和有效的.     

基于本体概念语义的Web服务发现

为了提高服务发现的准确性,改善服务自动选择、组合及执行的效率,通过对传统的语法或表面语义进行服务匹配所产生结果的分析,发现错误的肯定和错误的否定匹配结果源自缺少对于服务广告和目标的意图语义描述.使用本体概念关系描述服务的广告和目标,通过概念所代表的具体对象集合的范围描述服务提供者和请求者的使用意图.实验结果表明:考虑服务使用意图的匹配结果细粒度划分,能够将服务发现结果对应到4类情况之一,结合传统的服务匹配算法,可以得到20种匹配结果.对于给定的服务数据集中的服务广告和目标增加与其意图相关的上下文信息,该方法能够显著地提高服务发现的准确度.     

一种基于QoS的扩展语义Web服务发现方法

如何从大量的Web服务集合中找到满足用户要求的服务是Web服务技术的关键,然而现有Web服务缺乏对QoS信息的描述,不能满足用户对服务QoS的需求.本文基于OWL-S本体扩展了profile描述,将QoS本体引入OWL-S,在基于SOA工作框架以及P2P网络的基础上,设计了Web服务发现框架,并在该框架中引入了QoS管理模块.服务匹配过程分为两个阶段:第一阶段为基于服务功能的匹配,服务的功能主要从inputs、outputs、preconditions和effect描述;第二阶段为基于服务QoS的匹配,QoS属性从time、cost和reliability描述,以满足用户对服务质量提出的要求.实验结果表明该模型可以有效地增加Web服务发现的有效性.     

以语义规则刻画服务请求的Top-kWeb服务发现方法

为了更好地提供满足客户需求的Web服务,在充分研究服务发布描述、服务请求描述等特点的基础上,提出了以语义规则刻画的服务请求描述,并以本体构建了服务发布描述.通过对语义规则添加影响因子,使得服务匹配精度可以通过匹配度来度量,并按照给定的调节系数决定最终匹配是否成功.在OWL-S TC V2测试服务集合中进行了对比实验,结果表明,所提方法可以有效提高查全率和查准率,特别是在最大匹配数为20获得的k分别为2、5、8、10、15的情况下,Top-k查准率比基于描述逻辑包含检测的算法分别提高了15%、15%、9%、8%、2%,比关键字算法分别提高了5%、13%、30%、33%、30%,而查准率稳定在95%以上.     

一种基于最小覆盖的复杂Web服务组合方法

针对复杂Web服务的组合问题,提出了基于最小覆盖的Web服务组合方法(CWSCM).该方法从需求目标出发,将逻辑理论中的逻辑函数化简的最小覆盖思想运用于基于本体的多层交服务匹配的过程之中,从而建立了最小服务匹配集合,同时构造了优化的有序服务组合图,并将该图的形式化表示保存于扩充的Web服务描述之中,以便复用.实验表明,CWSCM可成功地组合复杂的Web服务,保证服务组合的成功率和效率,当组合满意度接近70%时,组合服务的成功率最高,而满意度对组合效率的影响比较小.     

多源Web服务发现框架

为了提高在多种来源之间发现特定服务的效率,结合信息检索技术提出了针对多源Web服务的服务发现方法,有效地克服了不同Web服务发布方式之间服务发现的障碍,综合管理多种Web服务描述及其语义信息,提供了基于语义的服务查询.在分析相关研究不足基础上给出了服务发现框架MWSD(multi-source Web service discovery),并介绍了框架中各模块的作用,说明了不同服务描述之间的映射关系.结果表明:MWSD能够自动获取不同来源,不同描述的Web服务信息,并利用不同描述之间的映射关系建立统一的Web服务资源库,管理Web服务的复杂语义,可用于互联网上开放的Web服务发现.     

基于QoS的Web服务本体模型研究

语义Web服务是结合语义Web和Web服务两方面技术的一门新的研究课题.对于Web服务的语义描述是多方面的,可以是功能性的属性也可以是非功能性的属性.本文在分析服务质量各方面属性的度量及属性之间相互关系的基础上,利用语义网的本体技术,对Web服务进行QoS本体建模,分析设计了一个基于QoS的Web服务本体模型.     

基于消息语义相似度二分匹配的Web服务发现方法

随着Web服务数量的剧增,Web服务发现是目前面向服务的体系架构中的重要部分。并且成为Web服务研究的一个热点．笔者提出了一个基于语义匹配的服务发现方法．首先,在标准WSDL中进行本体相关的语义扩充,将服务操作中必要的信息进行语义映射,包括：Web服务操作名称以及服务操作的输入消息和输出消息．其次提出了一个基于消息语义相似度二分匹配的Web服务发现方法．实验表明该方法提高了服务发现的查全率和查准率,且具有良好的可伸缩性．最后得出结论：该方法使用WSDL标准规范而不是特定的Web服务语言或模型,因而易于实施;该方法提高了计算机自动发现服务的效率．     

基于 OWL-S的语义Web服务匹配算法

利用OWL-S web服务语义描述本体,引入领域本体,对Web服务进行语义描述、匹配.在传统的语义Web服务匹配算法的基础上进行改进,提高了Web服务匹配的查全率和查准率.     

一种基于语义的组合服务模板推荐算法

为了实现组合服务的查找功能,提出了一种基于语义的组合服务模板推荐算法。用Web服务本体OWL-S和领域本体描述Web服务,将2个服务之间的语义相似度计算转化为加权二部图的最优匹配问题,利用改进的Kuhn-Munkres算法计算服务间的语义相似度;在此语义相似度的基础上提出一种基于语义的组合服务模板推荐算法。实验结果表明,提出的组合服务模板推荐算法可以快速地搜索出满足用户请求的组合服务模板。     

基于模糊随机损伤力学的模糊自适应有限元分析

为延拓非确定损伤理论研究以揭示损伤力学本质,基于损伤、概率、模糊隶属度在[0,1]区间上协调一致性提出模糊随机损伤力学观念.构造解释了3类损伤变量模糊性态及对应模糊映射分布,即降半分布、"秋千"分布和组合"秋千"分布,实现了随机损伤变量模糊化自适应生成与构建.依据扩张原理及随机损伤变量满足β概率分布,对模糊集上随机损伤变量的CDF、PDF积分修正,结合当量正态理论,将3类模糊随机损伤泛函引入本构方程,完成模糊随机有限元可靠度与模糊随机损伤同步分析.用自主研制分析软件对龙滩碾压混凝土坝做三维模糊随机损伤场力学性态研究,由复杂随机场与模糊随机损伤分析的成功融合证明分析方法是适用的、可行的、必要的.     

中深孔爆破振动加速度峰值的遗传BP网络预测

为准确预测爆破振动加速度峰值,保证爆破安全,相对于考虑因素少的经验公式法以及存在收敛性差、易陷入局部极小和计算复杂等缺陷的BP算法,提出了遗传BP神经网络算法,该算法具有更高的预测精度。以田湾核电站船山二期工程的试验数据为背景,比较分析并选择最大段药量、水平距离、总药量、高程差、爆破台阶高度和段别规模等6个参数作为输入层因子,建立了相应的爆破振动加速度峰值预测模型。结果表明,预测精度达到96.97%,验证了方法的可行性和有效性。     

设备自动巡检逻辑的层级有限自动机建模与实现

为了解决复杂巡检逻辑造成的软件实现困难这一问题,提出了一种层级有限自动机(HFA)的形式化模型,分析了设备自动巡检过程的行为特征,利用HFA对自动巡检过程实现了行为建模,抽象出了HFA的核心状态和辅助状态,并对主要核心态进行了深化分解及FA表示.给出了HFA向软件实现转化的基本框架.这种HFA模型能对设备自动巡检逻辑进行简洁清晰地刻画,为软件正确实现提供了保证.     

基于六自由度定位的SAR阵元位置误差校正

为了能够消除采用阶跃调频连续波体制的地面合成孔径雷达(GB-SAR)由于偏离理想航线产生的误差,提出了一种基于六自由度电磁敏感度定位系统测量SAR精确航线的方法,对雷达自身的位置进行定位、校正。使系统定位距离误差小于1 cm,角度误差小于1,°但仍然对成像效果有一定影响。因此,对于由定位系统产生的阵元误差采用对信号导向矢量的绝对相位进行最小二乘线性拟合,进而估计出阵元位置误差的方法,并对其进行校正。仿真的成像结果表明,不需迭代运算即可完成对阵元位置误差的有效校正,具有较低的运算复杂度和较高的估计精度。     

OFDMA用户协作系统的自适应资源分配

针对OFDMA用户协作系统,为提高频谱效率,提出基站不间断地发射信号,中继用户将基站在第一时隙发射的信号以DF方式在第二时隙转发给目标用户的协作传输方案,从而在2时隙对目标用户构成具有空间分集。以效益和最大为目标,提出根据业务特性合理设计效益函数,并采用拉格朗日对偶方法实现联合子载波、功率分配和中继选择的优化方案。仿真结果表明,相对于已有方法,该方案提高了频谱利用率且更有效地满足了用户需求。     

反潜作战一体化仿真环境

为满足不同形式反潜作战的仿真,提出建立一体化仿真环境.通过分析反潜作战对一体化仿真环境的需求,提出了一种开放式、可扩展的一体化仿真环境;给出了系统的体系结构、功能组成、仿真流程;讨论了水声信息处理等关键技术,对利用该环境生成反潜作战仿真系统进行了说明.一体化反潜作战仿真环境可扩展性好、通用性强,将为开发可重用性好、置信度高的反潜作战仿真应用提供有力支持.可用于研究反潜作战战法,验证新型武器系统的作战性能,论证各种反潜武器装备的作战需求.     

基于网络计划法的战场工程保障兵力分配模型

为解决战场工程保障时效性和兵力不足等难点,提出了一种兵力分配的建模方法,目的在于提供计算机兵力生成的算法基础.即采用网络计划分析方法,描述战场工程保障作业项目及其特征要求,确立兵力流在网络中的平衡与约束准则,据此构建基于"时间-兵力-闲置"优化的兵力分配模型;挖掘工程保障作业工序兵力需求呈现的"区间数""关键线路"的时间约束特征,给出了一种求解模型的网络迭代算法.该模型反映了战场工程保障任务的动态化特征与深层逻辑联系,是对工程保障多目标的控制与资源均衡优化.     

季节性冰雪蓄冷技术在建筑空调中的应用

为研究季节性冰雪蓄冷技术在建筑空调中应用的可行性,在稳态传热及集总参数分析方法基础上,建立了圆柱形地下储库冰雪储存与释冷过程的数学模型,并得出模型的分析解。运用该模型对北京市商场、办公楼、宾馆和医院四类典型建筑应用季节性冰雪蓄冷技术进行空调供冷的特征参数进行了计算。提出了冰雪蓄冷匹配系数的定义,分析了其在不同储冰初始温度及年平均单位面积冷负荷条件下的变化规律。计算表明,冰雪蓄冷匹配参数主要受年平均单位面积冷负荷影响,而受储冰初始温度影响较小。     

认知无线电中自适应切换频谱分配准则的算法

在认知无线网络空闲频谱分配的过程中,为了适应认知用户数和空闲频带数的动态变化,提高系统整体性能（主要指系统总带宽收益和认知用户接入公平性）,构造了最大化系统性能的目标函数,设计了在协作最大总带宽收益CMSB（collaborative max sum bandwidth）和协作最大比例公平性CMPF（collaborativemax proportional fair）2种频谱分配准则之间自适应切换的算法,并给出了其具体实施步骤。采用系统总带宽收益和认知用户接入公平性2种性能评估指标,分析了该算法的性能。仿真结果表明,自适应算法可以在保证系统总带宽收益的同时获得更好的公平性,可以提高系统的整体性能。