普适地理信息服务的语义异质性缩减

人们对客观世界的空间认知方式，所遵循的政策法规、行业特征和习惯的差异，不同领域的专家对同一地理现象观察和描述侧重于不同的方面，从而产生了领域内部可以对独立的概念系统达成共识，而其他领域的用户往往无法理解甚至误解，从而形成地理信息的语义异质性。

地理信息服务中的语义异质性问题主要包括名称异质、数据类型异质和概念异质三类。以本书开始提出的场景为例说明在地理信息服务应用过程中的上述三类语义异质性：用户抵达武汉，利用PDA查询到各大高校的位置，确定了第一站是武汉大学以后，PDA根据用户的意图匹配最为合适的公交换乘的地理信息服务，假如找到两个最为合适的服务TravelScenarioService和BusRideService。

1.名称异质性

名称异质性是指用户需求和服务提供者的输入均指代相同的领域概念，数据类型也一致，但使用了不同的术语名称。

TravelScenarioService和BusRideService都是根据用户的出发地点和目的地返回公交乘车方案，然而TravelScenarioService返回信息以TravelScenario(交通方案)命名描述，BusRideService返回信息以命名BusRide(公交换乘)命名描述。这种指代了相同的领域概念却具有不同命名的情况给计算机自动匹配带来了麻烦。

名称异质性问题主要存在于基于语法层次的服务描述中，可以通过应用本体建立统一的概念系统，在WSDL描述中增加注解节点解决。应用本体通过参考一般性的领域概念建立，包括领域概念中的属性附加约束条件，进一步细化应用概念的含义。如果两个应用概念所指代的是同一个领域概念并且它们的约束条件也一致，那么它们所对应的注解节点含义也一致。

2.数据类型异质性

数据类型异质性是指用户需求和服务提供者的输入均指代相同的领域概念，并且使用了相同的术语名称，但是使用了不同的数据类型进行表达。(www.xing528.com)

还以上述场景为例，假定TravelScenarioService和BusRideService已经解决了名称异质性，TravelScenario和BusRide在应用概念上被计算机认为是一致的，新的异质性问题是，两者返回的数据类型不同，前者返回的是一个字符串(String)类型，而后者返回的是一个需要进一步解译的Xml片断，属于复杂数据类型。

这类异质性问题不是单纯的语法层次的异质性，因为复杂数据类型所包含的信息含义，用户无法详尽地直观地获取。在处理复杂数据类型的时候，需要对它的数据结构和内容进行语义描述，便于计算机可以将它转换成简单的数据类型集合并获取它所包含的真实含义。

3.概念异质性

数据类型异质性是指用户需求和服务提供者的输出使用了相同的术语名称，数据类型也一致，但是指代不同的领域概念。

在上述场景中，假定有新的服务AnotherTravelScenarioService加入备选服务行列，与之前的TravelScenarioService同样输出术语名称为TravelScenario的旅行路线，数据类型同为字符串(String)类型，但是前者输出的是从出发地点到目的地的自驾线路，而并非用户所需要的公交换乘方案文案。

概念异质性会导致调用的地理信息服务返回的结果与用户预想需求完全不相同，这种异质性问题通常出现在基于WSDL进行服务描述，并且用户手动选择服务的过程中，服务具有相同的输出名称和数据类型，用户难以辨别它们所指代的是不同的领域概念。