A Coordination Language for Databases

We present a coordination language for the modeling of distributed database applications. The language, baptized Klaim-DB, borrows the concepts of localities and nets of the coordination language Klaim but re-incarnates the tuple spaces of Klaim as databases. It provides high-level abstractions and primitives for the access and manipulation of structured data, with integrity and atomicity considerations. We present the formal semantics of Klaim-DB and develop a type system that avoids potential runtime errors such as certain evaluation errors and mismatches of data format in tables, which are monitored in the semantics. The use of the language is illustrated in a scenario where the sales from different branches of a chain of department stores are aggregated from their local databases. Raising the abstraction level and encapsulating integrity checks in the language primitives have benefited the modeling task considerably

GridIMAGE: A Novel Use of Grid Computing to Support Interactive Human and Computer-Assisted Detection Decision Support

This paper describes a Grid-aware image reviewing system (GridIMAGE) that allows practitioners to (a) select images from multiple geographically distributed digital imaging and communication in medicine (DICOM) servers, (b) send those images to a specified group of human readers and computer-assisted detection (CAD) algorithms, and (c) obtain and compare interpretations from human readers and CAD algorithms. The currently implemented system was developed using the National Cancer Institute caGrid infrastructure and is designed to support the identification of lung nodules on thoracic computed tomography. However, the infrastructure is general and can support any type of distributed review. caGrid data and analytical services are used to link DICOM image databases and CAD systems and to interact with human readers. Moreover, the service-oriented and distributed structure of the GridIMAGE framework enables a flexible system, which can be deployed in an institution (linking multiple DICOM servers and CAD algorithms) and in a Grid environment (linking the resources of collaborating research groups). GridIMAGE provides a framework that allows practitioners to obtain interpretations from one or more human readers or CAD algorithms. It also provides a mechanism to allow cooperative imaging groups to systematically perform image interpretation tasks associated with research protocols

Linked Data based Health Information Representation, Visualization and Retrieval System on the Semantic Web

Dissertation submitted in partial fulfillment of the requirements for the Degree of Master of Science in Geospatial Technologies.To better facilitate health information dissemination, using flexible ways to represent, query and visualize health data becomes increasingly important. Semantic Web technologies, which provide a common framework by allowing data to be shared and reused between applications, can be applied to the management of health data. Linked open data - a new semantic web standard to publish and link heterogonous data- allows not only human, but also machine to brows data in unlimited way. Through a use case of world health organization HIV data of sub Saharan Africa - which is severely affected by HIV epidemic, this thesis built a linked data based health information representation, querying and visualization system. All the data was represented with RDF, by interlinking it with other related datasets, which are already on the cloud. Over all, the system have more than 21,000 triples with a SPARQL endpoint; where users can download and use the data and – a SPARQL query interface where users can put different type of query and retrieve the result. Additionally, It has also a visualization interface where users can visualize the SPARQL result with a tool of their preference. For users who are not familiar with SPARQL queries, they can use the linked data search engine interface to search and browse the data. From this system we can depict that current linked open data technologies have a big potential to represent heterogonous health data in a flexible and reusable manner and they can serve in intelligent queries, which can support decision-making. However, in order to get the best from these technologies, improvements are needed both at the level of triple stores performance and domain-specific ontological vocabularies

Proceedings ICPW'07: 2nd International Conference on the Pragmatic Web, 22-23 Oct. 2007, Tilburg: NL

Proceedings ICPW'07: 2nd International Conference on the Pragmatic Web, 22-23 Oct. 2007, Tilburg: N

Semantic Keyword-based Search on Heterogeneous Information Systems

En los últimos años, con la difusión y el uso de Internet, el volumen de información disponible para los usuarios ha crecido exponencialmente. Además, la posibilidad de acceder a dicha información se ha visto impulsada por los niveles de conectividad de los que disfrutamos actualmente gracias al uso de los móviles de nueva generación y las redes inalámbricas (e.g., 3G, Wi-Fi). Sin embargo, con los métodos de acceso actuales, este exceso de información es tan perjudicial como la falta de la misma, ya que el usuario no tiene tiempo de procesarla en su totalidad. Por otro lado, esta información está detrás de sistemas de información de naturaleza muy heterogénea (e.g., buscadores Web, fuentes de Linked Data, etc.), y el usuario tiene que conocerlos para poder explotar al máximo sus capacidades. Esta diversidad se hace más patente si consideramos cualquier servicio de información como potencial fuente de información para el usuario (e.g., servicios basados en la localización, bases de datos exportadas mediante Servicios Web, etc.). Dado este nivel de heterogeneidad, la integración de estos sistemas se debe hacer externamente, ocultando su complejidad al usuario y dotándole de mecanismos para que pueda expresar sus consultas de forma sencilla. En este sentido, el uso de interfaces basados en palabras clave (keywords) se ha popularizado gracias a su sencillez y a su adopción por parte de los buscadores Web más usados. Sin embargo, esa sencillez que es su mayor virtud también es su mayor defecto, ya que genera problemas de ambigüedad en las consultas. Las consultas expresadas como conjuntos de palabras clave son inherentemente ambiguas al ser una proyección de la verdadera pregunta que el usuario quiere hacer. En la presente tesis, abordamos el problema de integrar sistemas de información heterogéneos bajo una búsqueda guiada por la semántica de las palabras clave; y presentamos QueryGen, un prototipo de nuestra solución. En esta búsqueda semántica abogamos por establecer la consulta que el usuario tenía en mente cuando escribió sus palabras clave, en un lenguaje de consulta formal para evitar posibles ambigüedades. La integración de los sistemas subyacentes se realiza a través de la definición de sus lenguajes de consulta y de sus modelos de ejecución. En particular, nuestro sistema: - Descubre el significado de las palabras clave consultando un conjunto dinámico de ontologías, y desambigua dichas palabras teniendo en cuenta su contexto (el resto de palabras clave), ya que cada una de las palabras tiene influencia sobre el significado del resto de la entrada. Durante este proceso, los significados que son suficientemente similares son fusionados y el sistema propone aquellos más probables dada la entrada del usuario. La información semántica obtenida en el proceso es integrada y utilizada en fases posteriores para obtener la correcta interpretación del conjunto de palabras clave. - Un mismo conjunto de palabras pueden representar diversas consultas aún cuando se conoce su significado individual. Por ello, una vez establecidos los significados de cada palabra y para obtener la consulta exacta del usuario, nuestro sistema encuentra todas las preguntas posibles utilizando las palabras clave. Esta traducción de palabras clave a preguntas se realiza empleando lenguajes de consulta formales para evitar las posibles ambigüedades y expresar la consulta de manera precisa. Nuestro sistema evita la generación de preguntas semánticamente incorrectas o duplicadas con la ayuda de un razonador basado en Lógicas Descriptivas (Description Logics). En este proceso, nuestro sistema es capaz de reaccionar ante entradas insuficientes (e.g., palabras omitidas) mediante la adición de términos virtuales, que representan internamente palabras que el usuario tenía en mente pero omitió cuando escribió su consulta. - Por último, tras la validación por parte del usuario de su consulta, nuestro sistema accede a los sistemas de información registrados que pueden responderla y recupera la respuesta de acuerdo a la semántica de la consulta. Para ello, nuestro sistema implementa una arquitectura modular permite añadir nuevos sistemas al vuelo siempre que se proporcione su especificación (lenguajes de consulta soportados, modelos y formatos de datos, etc.). Por otro lado, el trabajar con sistemas de información heterogéneos, en particular sistemas relacionados con la Computación Móvil, ha permitido que las contribuciones de esta tesis no se limiten al campo de la búsqueda semántica. A este respecto, se ha estudiado el ámbito de la semántica de las consultas basadas en la localización, y especialmente, la influencia de la semántica de las localizaciones en el procesado e interpretación de las mismas. En particular, se proponen dos modelos ontológicos para modelar y capturar la relaciones semánticas de las localizaciones y ampliar la expresividad de las consultas basadas en la localización. Durante el desarrollo de esta tesis, situada entre el ámbito de la Web Semántica y el de la Computación Móvil, se ha abierto una nueva línea de investigación acerca del modelado de conocimiento volátil, y se ha estudiado la posibilidad de utilizar razonadores basados en Lógicas Descriptivas en dispositivos basados en Android. Por último, nuestro trabajo en el ámbito de las búsquedas semánticas a partir de palabras clave ha sido extendido al ámbito de los agentes conversacionales, haciéndoles capaces de explotar distintas fuentes de datos semánticos actualmente disponibles bajo los principios del Linked Data

XML: aplicações e tecnologias associadas: 6th National Conference

This volume contains the papers presented at the Sixth Portuguese XML Conference, called XATA (XML, Aplicações e Tecnologias Associadas), held in Évora, Portugal, 14-15 February, 2008. The conference followed on from a successful series held throughout Portugal in the last years: XATA2003 was held in Braga, XATA2004 was held in Porto, XATA2005 was held in Braga, XATA2006 was held in Portalegre and XATA2007 was held in Lisboa. Dued to research evaluation criteria that are being used to evaluate researchers and research centers national conferences are becoming deserted. Many did not manage to gather enough submissions to proceed in this scenario. XATA made it through. However with a large decrease in the number of submissions. In this edition a special meeting will join the steering committee with some interested attendees to discuss XATA's future: internationalization, conference model, ... We think XATA is important in the national context. It has succeeded in gathering and identifying a comunity that shares the same research interests and has promoted some colaborations. We want to keep "the wheel spinning"... This edition has its program distributed by first day's afternoon and next day's morning. This way we are facilitating travel arrangements and we will have one night to meet

A framework for supporting knowledge representation – an ontological based approach

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Electrotécnica e de ComputadoresThe World Wide Web has had a tremendous impact on society and business in just a few years by making information instantly available. During this transition from physical to electronic means for information transport, the content and encoding of information has remained natural language and is only identified by its URL. Today, this is perhaps the most significant obstacle to streamlining business processes via the web. In order that processes may execute without human intervention, knowledge sources, such as documents, must become more machine understandable and must contain other information besides their main contents and URLs. The Semantic Web is a vision of a future web of machine-understandable data. On a machine understandable web, it will be possible for programs to easily determine what knowledge sources are about. This work introduces a conceptual framework and its implementation to support the classification and discovery of knowledge sources, supported by the above vision, where such sources’ information is structured and represented through a mathematical vector that semantically pinpoints the relevance of those knowledge sources within the domain of interest of each user. The presented work also addresses the enrichment of such knowledge representations, using the statistical relevance of keywords based on the classical vector space model concept, and extending it with ontological support, by using concepts and semantic relations, contained in a domain-specific ontology, to enrich knowledge sources’ semantic vectors. Semantic vectors are compared against each other, in order to obtain the similarity between them, and better support end users with knowledge source retrieval capabilities