基於本體的語義信息模型的驗證方法

1、先簡單說說整個的一個需求吧

廣義的配電管理系統（DMS）涵蓋配電網生產、運行和服務全過程，是整個電力企業信息集成系統的一個有機組成部分。DMS 包含着大量應用系統，因爲如今配網一體化和智能化發展的要求，須要這些應用系統之間可以相互的進行數據交換（實現系統間的互操做以下圖），但這些大量的系統因爲開發時間和功能的不一致，形成了這些系統和相應的數據庫採用了不一樣的接口標準和模型，相對獨立，不可避免的形成信息重疊和「信息孤島」，沒法實現全局範圍內的信息交互和信息共享。

目前，整個電網對此的解決方案是構建基於 SOA 的電力企業服務總線（ESB），它是基於IEC61968提出來的。這種設計爲電

力企業的信息集成提供了信息機交互的可能性，從體系架構的級別保證了整個系統的鬆耦合性和靈活性。IEC 61968 採用基於公共信息模型（Common Information Model，簡稱 CIM）的消息交換機制，對配電企業中的信息模型進行擴展，包括資產、用戶、工做、文檔等部分，制定資產管理系統、工做管理系統、施工管理、配電網管理、停電管理等業務功能的接口消息規範 XSD（XML  Schema Definition），在消息總線上經過標準消息的傳遞，實現了各業務功能系統間的數據交互。但在此工程中，出現了以下問題：

1 公共信息模型(CIM)隨着需求的不斷提高，版本更新頻繁，各廠家的產品在版本上不易保持同步，使模型語義上的差別。 

2 不一樣應用或企業間可能需根據內部需求，對 CIM 模型作相應的擴展，那麼私有擴展模型可能致使應用間的語義難以辨識。 

3  信息總線上傳遞的消息（XML）可能未按照統一消息規範 XSD 來封裝，致使消息沒法正確解析，業務數據難以獲取。

上述三點會直接形成信息交互失敗，所以爲實現消息的正確獲取以及模型的一致性解析，須要研究基於 IEC 61968 標準的信息模型及消息類型的維護與驗證方法，以利於多廠家、多系統間的信息集成與交互，從而爲建設堅強統一的智能配電網打下堅實的基礎。 

2、驗證的思路

驗證的層次有兩個：消息一致性驗證和模型一致性驗證

1消息一致性驗證

（1）主要包括兩個方面：消息封裝一致性和消息格式一致性。消息一致性測試包括消息信封頭定義、消息頭部分測試、請求組件部分測試、消息體部分測試。

（2）主要採用的方法是XSD(xml schema)-->XML的校驗

2模型一致性驗證

（1）採用基於本體OWL 的信息模型驗證方法，基於公理來描述類和屬性的特徵及相互關係，經過推理機制來實現一致性測試

（2）模型驗證首先是經過解析 CIM/XML，抽取該數據模型的元數據信息，並將其與基於本體描述的語義模式作比對，該語義模式能夠是基於標準 CIM 及其擴展的全模型，也能夠是統一配置的子集 Profile，具體模式結合實際應用。原理以下：

（3）具體的算法和流程最核心的部分是基於本體的驗證，流程以下圖所示：

3、項目是基於java的，因此具體的開發基於JENA，具體後面在詳說，JENA部分我也是去官網看到，地址：

http://jena.apache.org/

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