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“数字城市”源于“数字地球”,是经济、社会全球化的必然趋势,其核心思想是用数字化手段统一处理城市问题,最大限度地利用信息资源,强调从更高的层次、系统的角度来组合和应用已有的和正在发展的理论、技术和应用,更广泛、更深入、更有效、更经济地为社会各个领域提供相应的服务,通过各种信息的交流、融合和挖掘,促进城市的人流、物流、资金流、信息流等的协调、通畅,实现各种资源在空间上的优化配置、在时间上的合理利用,减少资源浪费和功能重叠,为调控城市、预测城市、监管城市提供先进的技术手段。从数字城市的概念和内涵来看,信息的融合和资源的共享是数字城市实施的关键之一。数据流畅通,才能做到协调、统一；资源优化配置,才能减少资源浪费和功能重叠,是高效建设和实施数字城市的基本要求。目前,在城市信息化建设中,由于各自规划,信息相对封闭,共享程度低,出现了很多软硬件平台各异、数据模型各异,导致重复建设,资源浪费严重,极大地降低了城市信息化的效率,因此迫切需要解决数据的融合和资源的共享问题。本文对数字城市概念进行了深入的分析和探讨,结合数字城市建设,对数字城市体系结构、数字城市环境下数据和资源的特点进行了深入的研究、分析,针对数字城市资源共享问题,采用新兴古典经济理论,在数字城市的经济性分析的基础上,研究、探讨大规模、复杂环境下的资源描述和资源分配问题；针对数据融合问题,引入本体和元数据的概念,来描述数据模型和数据映射,采用面向应用的集成模式研究、探讨数字城市数据集成方法。主要工作如下：针对数字城市资源共享问题,本文应用新兴古典经济理论,探讨了资源分配模型,在充分考虑提高数字城市的整体性能的前提下：●提出了基于超边际分析的具有比较优势和交换成本的资源分配方法,建立了分布式环境下资源分配的一般均衡模型,并给出了节点的服务向量、交换向量、总服务向量的数学描述和交换系数的描述及计算方法。所建的资源分配模型,把每种请求都分配到最具有比较优势的计算节点上,做到整体性能最优。●建立了分布式计算环境下角点均衡分析和决策分析方法,给出了确定的资源分配模式及其分配算法,即自给自足分配模式、半专业分配模式和专业化分配模式及其分配策略。角点均衡分析不仅确定了节点分配模式,还有效地缩小了求解空间,提高了计算效率。●建立了基于比较优势和动态议价的资源分配算法,通过在资源分配过程中采用纳什议价对策,很好地描述了资源分配的动态性。同时采用纳什议价均衡,不仅对于一个给定分工取得帕累托有效的资源配置,也保证分工的帕累托最优水平。根据分布式系统的网络拓扑结构、节点执行各种请求的能力,通过计算任意两种服务在两个节点之间存在的比较优势,建立资源分配结构。所建立的分配机制,使每种请求都分配到最具有比较优势的服务节点上,每个计算节点都最大化提供其具有比较优势的服务,实现整体性能最优。针对数字城市复杂的数据融合问题,在现有的数据集成技术基础上：●引入本体和元数据概念,综合利用本体描述关系充分和元数据描述信息简洁的特点,建立了元数据和本体的数学描述,给出了数据源到元数据、元数据到本体的映射方法,建立了基于元数据和本体的数据源输出模式；●针对数据城市数据冲突问题,提出了数据冲突解决策略,给出了属性等价判定方法和异构性检测方法及冲突整合规则,通过计算语义相似度来找出来自不同输出模式中语义等价的属性,进行冲突判断和冲突整合,有效的解决了集成过程中出现的数据冲突；●设计了面向应用模式的数字城市数据中心逻辑结构和分层结构,给出了应用模式建立方法。结合国土资源数据集成建设,建立了面向国土资源的应用模式,设计了相关的业务模型,给出了业务描述方法,为数字城市数据集成提供了模型和方法。信息共享是数字城市建设重点解决的问题,直接影响城市管理的效率、质量和决策。采用本体和元数据的描述数据源输出模式,能清晰地描述各种数据信息及数据间存在的复杂的关联关系,减少数据冗余,避免数据信息语义的二义性,同时也具有很好的可扩展性,能够适应各种数据实体里的数据,方便且易读、易处理。通过本体和元数据互为补充,从而为信息的组织、管理以及检索、查询提供模型和方法。