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随着手持设备存储量和多媒体数据传输速率的提升，LBS(Location-Based Services，基于位置服务)有了巨大的发展，但同时也增加了LBS数据结构及其表达形式的复杂性，导致传统的基于关键字或相似度的空间信息查询检索机制无法满足用户准确获取空间位置信息的要求。因此，寻求新的LBS信息查询检索方法成为研究热点。本体论(Ontology)作为共享概念模型的形式化规范说明，能够准确的捕获相关领域的知识，提供对该领域知识的共同理解，确定该领域内共同认可的词汇，并从不同层次的形式化模式上给出这些词汇之间关系的明确定义，从而为LBS语义查询应用提供新契机。
本文在分析了本体和地理本体等理论技术基础上，将LBS数据根据其语义分为三类：领域数据、内容数据和应用数据。利用本体编辑器Protégé对这三类数据分别构建本体模型，实现对LBS数据本体的语义查询和推理应用，并进一步探讨设计基于地理本体的LBS语义查询系统框架。本文主要研究了以下几方面的内容：
(1)从基础理论和技术出发，阐述了本体起源、定义、描述语言及其基本建模原语等，总结了地理本体的概念，探讨了地理本体的认知及其空间语义关系，并分析了地理本体构建及其在LBS中的应用。最后，分析比较了常用本体构建工具-OntoEdit、0ntolingua、OntoSaurus、WebOnto、OilEd及Protégé的特点，重点阐述了本文所选本体编辑器Protégé的优点及原因。
(2)研究分析了LBS数据特点，将LBS数据按照语义及其用途分为三类：领域数据(时空概念，即位置、定位、移动和时间等概念)，内容数据(描述LBS特殊内容的数据)和应用数据(为用户提供的各种介绍和服务)。分别设计了这三类数据的本体应用模型-DomainOntology、ContenOntology与ApplicationOntology，利用Protégé具体构建了LBS空间数据本体LBS_Ontology，将所建本体模型存储于MySQL数据库，实现对LBS本体的数据库存储和管理。
(3)分析了基于逻辑描述的推理内涵与机制，研究了本体推理机RacerPro的工作原理及特点，对建立的LBS空间数据本体进行推理。在推理的基础上，实现了对LBS本体的语义查询。根据LBS的应用需求，进一步探讨设计了LBS本体查询系统框架和基本功能
随着对结构信息和服务的需求不断增长，以及人们从LBS获取更多语义信息需要的增强，本文通过建立LBS数据本体，为实现LBS数据知识的集成、共享与应用提出了一种新方法，为LBS数据语义互操作与空间信息服务提供了参考。