1. مقدمه
کنسرسیوم فضایی باز (OGC) یک سازمان استانداردهای اجماع داوطلبانه است که با بیش از 530 عضو سازمانی از صنایع، دولتها، دانشگاهها و غیرانتفاعی، به ایجاد استانداردهای فضایی باز و بدون حق امتیاز، در دسترس عموم اختصاص دارد. OGC که در سال 1994 تأسیس شد، دستاوردهای قابل توجهی در تنظیم استانداردهای صنعت زمین فضایی باز داشته است که به طور گسترده برای جهانی استفاده می شود که در آن همه از استفاده از اطلاعات جغرافیایی و فناوری های پشتیبانی بهره می برند [ 1 ]. استانداردهای OGC شامل مشخصات انتزاعی و مشخصات اجرایی است. اصطلاح “مشخصات” به جای “استاندارد” برای بازتاب استفاده رایج توسط دانشمندان سیستم های اطلاعات جغرافیایی (GIS) استفاده می شود.
مشخصات OGC به عادلانه کردن اطلاعات و خدمات جغرافیایی اختصاص داده شده است، یا قابل یافتن، قابل دسترس، قابل استفاده، و قابل استفاده مجدد است. مشخصات OGC زمینه های مختلفی از جمله محیط زیست، شهرهای هوشمند، اینترنت اشیاء (IoT)، شبکه های حسگر، ارتباطات سیار، محیط های سه بعدی و معماری، واکنش اضطراری و بلایای طبیعی، انرژی و خدمات عمومی را پوشش می دهد. اگر ارائه دهندگان داده داده ها را تولید کنند و فروشندگان نرم افزار نرم افزار GIS را با پیروی از مشخصات OGC مربوطه توسعه دهند، کاربران می توانند به داده ها دسترسی داشته باشند یا به راحتی از نرم افزار استفاده کنند، و مهمتر از آن، داده ها و نرم افزار می توانند بدون تلاش اضافی در شبکه با یکدیگر همکاری کنند. اگرچه ارائه دهندگان داده، فروشندگان نرم افزار و کاربران ممکن است از زمینه های تحقیقاتی متفاوتی باشند،
OGC دادههای جغرافیایی و خدمات را با توسعه مشخصات اجماع داوطلبانه منصفانه کرده است. OGC مشخصات مربوط به اطلاعات مکان را برای زمینه های مرتبط با GIS توسعه می دهد. این مشخصات به عنوان «محصولات» OGC در نظر گرفته می شوند که قابلیت همکاری بین اجزای مختلف نرم افزار را از طریق یک رابط یکپارچه امکان پذیر می کند. در این مقاله، ما بر روی مشخصات پیاده سازی تمرکز می کنیم.
مشخصات پیاده سازی OGC دارای شش طبقه بندی با توجه به هدف اهداف آن است. همانطور که در شکل 1 نشان داده شده است، مشخصات OGC شامل شش قسمت است که دارای اتصالات منطقی از پایین “حسگرها” به “مدل های داده و رمزگذاری”، “کانتینرها”، “سرویس ها و APIs”، “Discovery” و “PubSub، Syndication و Context” در بالاترین. این مطالعه این شش بخش را بر اساس عملکردهایشان در چهار سطح خلاصه می کند: ردیف زیرساخت سایبری، ردیف داده، ردیف خدمات، و ردیف مشتری و کاربران. لایه زیرساخت سایبری به رنگ قرمز در پایین برای جمع آوری داده ها است. ردیف داده به رنگ آبی برای مدلها و کدگذاری دادهها، ردیف خدمات به رنگ سبز برای مخازن الگوریتم و طرحواره است، و لایه Client & User به رنگ نارنجی در بالا با کانتینرها، کشف، PubSub، Syndication و برنامههای Context برای مشتریان کار میکند. و کاربران
در طول دو دهه گذشته، مطالعات بین رشته ای زیادی در رابطه با مشخصات OGC انجام شده است. مطالعات موجود در مورد مشخصات OGC بر چارچوب مشخصات Sensor Web Enablement (SWE) [ 2 ]، CityGML [ 3 ]، و مثالهای کاربردی مانند نظارت بر سلامت عمومی و محیط زیست و مدیریت بحران [ 4 ]، فناوریهای مبتنی بر وب برای پردازش تمرکز دارند. مجموعه دادههای بزرگ و ناهمگن [ 5 ]، ادغام فناوریهای کلیدی مکانی برای نقشهبرداری در زبان مشخصات OGC [ 6 ]، خدمات مبتنی بر مکان (LBS) [ 7 ] و مدلهای دادههای مکانی [ 8 ]]. ذینفعان کلان داده شامل تولیدکنندگان داده، گردآورندگان داده، مدیران و کاربران به طور مستمر برای تولید، مبادله، استفاده، پردازش و به اشتراک گذاری اطلاعات مکانی بر اساس مشخصات OGC تلاش کرده اند.
کتاب سنجی استفاده از روش های ریاضی و آماری برای تجزیه و تحلیل کمی نشریات است. این رشته از زمانی که برای اولین بار در سال 1969 معرفی شد، به چندین رشته کمک کرده است تا دیدگاه و اکتشافاتی را به دست آورند [ 9 ]. در GIS، کتاب سنجی برای کشف روند تحقیقات در مورد فرسایش خاک از سال 1932 تا 2013 [ 10 ]، GIS از 1961 تا 2010 [ 11 ، 12 ]، و سنجش از دور جهانی از سال 1991 تا 2010 [ 13 ] استفاده شده است. علاوه بر این، کتاب سنجی همچنین برای خلاصه کردن وضعیت و روندهای تحقیقات زمین-هستی شناسی در سراسر جهان [ 14 ] و کاربردهای Google Earth [ 15 ] استفاده شده است.
این مطالعه یک تحلیل ادبیات کمی از کل حجم اطلاعات جمعآوریشده از خروجیهای انتشارات مختلف مشخصات OGC ارائه میکند و سپس از یک تحلیل کمی برای گزارش وضعیت کلی ادبیات، گرایشهای پژوهشی و نقاط داغ شناساییشده توسط Citation Burst استفاده میکند. و مرکزیت بین. ابزارهای تجزیه و تحلیل و تجسم عبارت بودند از Excel، Derwent Data Analyzer (DDA)، Wordle و VOSviewer. DDA توسط موسسه اطلاعات علمی (ISI) توسعه یافته است و اکنون به Clarivate Analytics تعلق دارد. نرم افزار DDA که به طور خاص برای پایگاه داده WoS توسعه یافته است، برای کاربران برای استخراج اطلاعات از فیلدهای WoS راحت است. Wordle بر اساس فراوانی کلمات کلیدی ابرهای کلمه تولید می کند. VOSviewer یک ابزار تجزیه و تحلیل تجسم کتابسنجی و علمسنجی است که آزادانه در دسترس است. توسط Nees Jan van Eck و Ludo Waltman در مرکز مطالعات علم و فناوری دانشگاه لیدن توسعه داده شد.https://www.vosviewer.com/download ، قابل دسترسی در 29 اوت 2021) برای حمایت از ارزیابی تحقیق و تصمیم گیری استراتژیک و برای توسعه سیاست علمی. VOSviewer به طور گسترده توسط محققان علم کتابداری پذیرفته شده است. این رابطه همزمانی بین نویسندگان، سازمان ها، کشورها و مقالات ذکر شده را فراهم می کند.
این مطالعه پاسخ می دهد که آیا مشخصات OGC به اندازه کافی جامع و با کیفیت خوب برای کاربران جامعه GIS هستند، نیازهای بیشتری برای مشخصات OGC از این مقالات چیست و به این سوال که چگونه مشخصات OGC داده های مکانی FAIR را تسهیل می کند، همانطور که در شکل 2 نشان داده شده است، پاسخ می دهد .
2. روش شناسی و جمع آوری داده ها
این مطالعه از یک مرور سیستماتیک با هشت مرحله استفاده کرد: فرمولبندی سؤال مرور، تعریف معیارهای ورود و خروج، توسعه استراتژی جستجو، انتخاب مطالعات، استخراج دادهها، ارزیابی کیفیت مطالعه، تجزیه و تحلیل و تفسیر نتایج، و انتشار یافتهها [ 16 ]. تا آنجا که به این مقاله تجزیه و تحلیل کتاب سنجی کمی مربوط می شود، دو رویکرد متداول وجود دارد: اول، نمونه برداری از بالا در آشکار ساختن مشخصات OGC از منظر ماکروسکوپی با توجه به کاربرد گسترده آن و دوم، نگاه به تکامل کانون های تحقیقاتی تکامل در زمینه های زمانی و جغرافیایی مختلف.
2.1. جمع آوری داده ها
این مطالعه از ISI Web of Science (WoS)، یک پلت فرم معتبر برای دانشمندان جهانی برای برقراری ارتباط زمینههای مرزی با همتایان، به عنوان منبع داده برای تجزیه و تحلیل کتابسنجی استفاده کرد. یکی از ویژگی های مهم و منحصر به فرد WoS این است که شامل تمام مراجع ذکر شده برای هر رکورد ایجاد شده است [ 17 ]. ما مجموعه WoS Core را به عنوان منبع داده خود برای این مطالعه انتخاب کردیم. مجموعه اصلی WoS دارای هشت پایگاه داده است که شامل مقالات تحقیقاتی منتشر شده در مجلات و مجموعه مقالات کنفرانس در علوم و علوم اجتماعی از سال 1900 تا کنون است.
عبارت عبارت جستجو با ترکیب تمام عبارات مختلف کلمه “OGC” و همه 70 نام مشخصات OGC منتشر شده توسط منطق “OR” بولی به دست آمد. مشخصات OGC در https://www.ogc.org/docs/is موجود است (در 22 ژانویه 2021 قابل دسترسی است). ما یک جستجوی موضوع را با جستجوی عبارت ترکیبی در قسمتهای عنوان، چکیده، و کلیدواژههای نویسنده در مجموعه اصلی WoS در 22 ژانویه 2021 انجام دادیم.
این جستجو 963 قطعه ادبیات نوشته شده به هفت زبان، شامل 60 کشور یا منطقه، مرتبط با 80 دسته WoS (WC) را برگرداند. این نشریه ها عبارتند از Proceedings Paper (527)، مقاله (422)، بررسی (10)، مقاله داده (3)، و مطالب ویرایشی (1). بیشتر نشریات به زبان انگلیسی (942) نوشته شده بودند، اما برخی دیگر به زبان های اسپانیایی، کره ای، ایتالیایی، فرانسوی، روسی و اسلواکی بودند. با توجه به اینکه تمامی متون دارای عنوان، چکیده و کلیدواژه انگلیسی هستند، تصمیم گرفتیم تمامی سوابق را بدون تبعیض زبانی حفظ کنیم. قبل از سال 1994 که OGC تأسیس شد، هیچ رکوردی یافت نشد. اولین چهار مورد در سال 1999 منتشر شد.
2.2. پاکسازی داده ها
در دادههایی که از WoS بهدستآوردهایم، فیلدهای نویسنده (AU)، وابستگیها (AF)، و کلیدواژههای نویسنده (AK) باید عادی شوند. به عنوان مثال، قبل از تجزیه و تحلیل، کلمات کلیدی مورد نیاز برای داشتن مترادف ادغام شدند. در این مطالعه، داده ها را به صورت دستی با استفاده از DDA پاکسازی کردیم.
ما 175 عبارت مختلف نامی را از مجموع 2683 AU ترکیب کردیم، به عنوان مثال، “Baumann, P” را با “Baumann, Peter” که فرم استاندارد با توجه به آدرس های یکسان آنها بود، ترکیب کردیم. علاوه بر این، ما 64 واحد مختلف از مجموع 925 AF را ادغام کردیم، به عنوان مثال، واحدهای “George Mason Univ”، برای مثال، در این مطالعه عبارات مختلفی از “Ctr Spatial Informat Sci & Syst”، “Ctr Spatial Informat & Sci Syst” را نشان دادیم. CSISS، “Ctr Intelligent Spatial Comp”، “Joint Ctr Intelligent Spatial Comp Coll Sci” و غیره از دانشگاه جورج میسون. علاوه بر این، ما 872 مترادف از کل 2305 AK را ادغام کردیم. برای مثال، عبارات “کنسرسیوم فضایی باز” یا “کنسرسیوم فضایی باز (OGC)” در کلمه کلیدی “OGC” ادغام شدند. ما همچنین عبارات مختلف نام مشخصات OGC مانند “WMS” که مخفف “Web Map Service”، “Web Map Service (WMS)”، و “Web Map server” است را با هم ترکیب کردیم. ما ادغام کلمات کلیدی مشابهی را برای WPS، WMS، WFS، WCS، CityGML، OWS، SWE، SOS، SDI، GML و غیره انجام دادیم.
فرآیند اکتساب، پردازش و تجزیه و تحلیل داده ها در شکل 3 توضیح داده شده و نشان داده شده است.
2.3. شاخص های کتاب سنجی
شاخصهای رایج ادبیات علمی مورد استفاده در WoS عبارتند از WC، تعداد انتشارات (NP)، مجموع زمانهای استناد (TC)، سال انتشار (PY)، میانگین تعداد نقلقولها در هر مقاله (CPP)، تحلیل استنادی نویسنده (ACA) ، تجزیه و تحلیل استنادی سند (DCA)، تجزیه و تحلیل هم کلمه (CA) و بسیاری از تغییرات دیگر [ 18]. در این مطالعه از WC برای نشان دادن زمینه های تحقیقاتی تحت پوشش کل انتشارات استفاده شد. NP تشریح کرد که چقدر تحقیقات جهانی مرتبط با مشخصات OGC منتشر شده است. TC برای تعیین تأثیر یک مقاله، یک نویسنده، یک مجله یا یک زمان خاص استفاده شد. TC، سال به سال توسط WoS به عنوان ادبیات منتشر شده شمارش میشود، شاخصی به CPP میدهد، سپس در نتیجه نمایش کمی از تأثیرگذاری یک موضوع/سال/مجله ارائه میدهد. CPP به اشکال مختلفی محاسبه می شود. به عنوان مثال، CPP_subject مخفف یک منطقه WC خاص، CPP_year برای یک دوره خاص یا یک بازه زمانی خاص، و یک CPP_journal مخفف یک مجله خاص است. نحوه محاسبه CPP در زیر نشان داده شده است.

3. تجزیه و تحلیل کمی و نتایج
3.1. خروجی های انتشار
ما در مجموع 963 مقاله در مورد مشخصات OGC از WoS به دست آوردیم. اولین مقالات اولین بار در سال 1999 ظاهر شدند. NP در مشخصات OGC بین سال های 1999 و 2020 در شکل 4 نشان داده شده است . در شش سال اول (1999-2004)، 24 مقاله، حدود 2.5٪ از کل، با میانگین چهار مقاله در سال منتشر شد، که در مقایسه با 2009-2013، زمانی که 405 مقاله منتشر شد، مقدار نسبتا کمی است. 42 درصد از کل، با میانگین افزایش شدید به 81 مقاله در سال.
افزایش مستمر NP از 2003 تا 2008 و افزایشی از 2008 تا 2009 وجود داشت. افزایش NP از 2003 تا 2008 را می توان با توسعه علاقه به مشخصات OGC توضیح داد. به عنوان مثال، برخی از مقالات روش تعاملی برای انتشار اطلاعات مکانی به مردم از طریق وب بر اساس OGC CORBA و مشخصات ویژگی های ساده [ 19 ] را برجسته کردند و بر تعامل با ارائه دهنده داده برای فعال کردن کشف مجموعه داده ها و بازیابی و مرتب سازی فراداده ها بر اساس مشخصات خدمات کاتالوگ OGC در آن زمان [ 20]. در سال 2009، زمانی که NP با 97 مقاله در سال به اوج خود رسید، موضوع اصلی تحقیق به مشخصاتی مانند خدمات پردازش وب (WPS)، فعالسازی وب حسگر (SWE) و سرویس مشاهده حسگر (SOS) تبدیل شد.
3.2. کشورها و مناطق عمده
شکل 5 کشورها و مناطق عمده ای را نشان می دهد که 10 مقاله یا بیشتر در مورد مشخصات OGC منتشر کرده اند. پنج کشور برتر تولیدی عبارتند از: آمریکا با 202 مقاله، چین با 195 مقاله، آلمان با 170 مقاله، ایتالیا با 83 مقاله و اسپانیا با 70 مقاله که در مجموع 614 مقاله منتشر شده است که 63.75 درصد از کل مقاله را تشکیل می دهد.
با توجه به مشخصات کتابسنجی OGC، 59 کشور و منطقه اصلی یافت شد که در آنها تحقیقات انجام و اعمال شد. مشخصات OGC به طور مداوم در بسیاری از کشورها یا مناطق مورد تحقیق قرار گرفته است، که استفاده از فناوری های قابل همکاری در اشتراک داده ها و خدمات را تا حد زیادی تسهیل می کند. برخی از مقالات با نویسندگان بسیاری از کشورها همکاری کردند. به عنوان مثال، یک مطالعه با نویسندگانی از بریتانیا، ایالات متحده، چین، آلمان، ایرلند و کانادا بررسی کرد که چگونه Sensor Web، Citizen Sensing، و “Human-in-The-Loop Sensing” تصمیم گیرندگان را قادر می سازد از واقعی استفاده کنند. دادههای جمعسپاری شده در سلامت عمومی و موارد اضطراری در عصر موبایل و وب اجتماعی از طریق OGC SWE و Open GeoSMS [ 4]. یک مطالعه توسط نویسندگان چین و ایالات متحده یک چارچوب SOS چند منظوره سرویسگرا را برای ایجاد یک روش واحد برای دسترسی به ناهمگونی دادههای حسگر از طریق OGC CSW، سرویس ویژگیهای وب معاملاتی (WFS-T) و وب تراکنشها توصیف کرد. خدمات پوشش (WCS-T) [ 21 ].
در نمایه مقاله، حدود 860 سازمان در مطالعه مشخصات OGC شرکت کردند که در میان آنها دانشگاه ووهان 88 مقاله و دانشگاه جورج میسون 69 مقاله منتشر کرد. دوازده سازمان انتخاب شدند زیرا هر کدام بیش از ده مقاله تولید کردند که 34 درصد از کل مقاله را تشکیل می دادند. مقالات و 23 درصد از کل استنادها. شکل 6 NP، TC و CPP سازمان ها در WoS را نشان می دهد که بر اساس NP به ترتیب معکوس مرتب شده اند.
دانشگاه ووهان و دانشگاه جورج میسون یک سرویس کاتالوگ جغرافیایی پیشرفته با معناشناسی برای حل نارسایی کشف اطلاعات مکانی در زیرساخت سایبری بر اساس مدل اطلاعات ثبتی OGC (ebRIM) یک سرویس فهرست مکانی [ 22 ] ایجاد کردند. مرکز اطلاعات حمل و نقل پکن و آکادمی علوم چین یک سیستم محیط جغرافیایی مجازی توزیع شده (DVGE) را برای یک محیط مجازی دو بعدی و سه بعدی مبتنی بر اینترنت برای به اشتراک گذاری برنامه ها، داده ها و نرم افزارهای جغرافیایی معرفی کردند. معماری و مکانیسمهای کاری بر اساس مشخصات سرویسهای شبکه، مشخصات قابلیت همکاری اطلاعات جغرافیایی باز (
OpenGIS) و GML [ 23 ] توسعه داده شد.
ما یک تجزیه و تحلیل خوشهنویسی مشترک بر روی سازمانهایی انجام میدهیم که پنج یا بیشتر را با VosViewer منتشر کردهاند تا روابط مشترک بین سازمانها را نشان دهیم. شکل 7 نتیجه تجزیه و تحلیل خوشه ای سازمان های هم نویسندگی را نشان می دهد، برخی از 48 سازمان به یکدیگر متصل نبودند بنابراین نشان داده نشدند.
3.3. مجلات اصلی
در نمایه کتابسنجی OGC با 963 انتشار، 478 نشریه در مجلات، مجموعه کنفرانسها و کتابها بودند. بر اساس قانون برادفورد در مورد پراکندگی کاغذ، تعداد کمی از “مجله های اصلی” تعداد زیادی مقاله را حمل می کنند. برای شناسایی مجلات اصلی، از قانون برادفورد برای انجام تجزیه و تحلیل مبتنی بر شواهد از نشریات استفاده کردیم. قانون برادفورد که در سال 1934 ابداع شد، توضیح میدهد که انتشارات علمی را میتوان به ترتیب نزولی بهرهوری مقالات در یک موضوع معین مرتب کرد و به سه منطقه حاوی همان تعداد مقاله تقسیم کرد، با اولین منطقه از “مجلههای اصلی” با کمترین تعداد مقاله. مجلاتی که کارآمدترین تعداد مقاله را دارند، منطقه دوم “مجلات نسبی” با انتشارات بیشتر و در عین حال تعداد مقالات مشابه منطقه اول، و منطقه سوم “مجلات لبه” با بیشترین تعداد انتشارات. تعداد انتشارات از سه منطقه 1 خواهد بود:قانون n : n 2 ، که در آن ” n ” یک ضریب است [ 24 ].
همانطور که در ستون B جدول 1 نشان داده شده است، تعداد کاغذ هر نشریه را به ترتیب نزولی مرتب کردیم . ستونهای C، D و E نشان میدهند که اوراق به سه ناحیه تقسیم شدهاند که شامل تقریباً همان تعداد کاغذ است، یعنی 312:307:344. ستون F تعداد انتشارات را در سه منطقه نشان می دهد، یعنی 23:111:344.
طبق قانون برادفورد، تعداد انتشارات از سه منطقه از رابطه 1 پیروی می کند: n : n 2 ، سپس، اگر n = 4،
نتیجه با قانون برادفورد مطابقت داشت. 23 نشریه، مجلات اصلی تحقیقات مشخصات OGC در WoS بودند. مجلات اصلی که ما پیدا کردیم در جدول 2 نشان داده شده است و هر یک از مجلات اصلی بیش از هفت مقاله منتشر کردند.
در جدول 3 ، سمپوزیوم بین المللی IEEE Geoscience And Remote Sensing Symposium (IGARSS) سازنده ترین منبع برای تحقیقات مشخصات OGC بود که در آن 51 مقاله منتشر شد و 83 بار ذکر شد. CPP IGARSS 1.63 برابر بود. IGARSS به یک پلت فرم مهم برای محققان مشخصات OGC تبدیل شده است. دو مقاله پر استناد در مورد XML و CSW در IGARSS بود. یک سیستم خدمات GIS وب باز مبتنی بر معماری وب GIS OGC معرفی و پیادهسازی شد که از طریق آن قابلیت همکاری، محیط باز و فرمت انتقال دادههای مکانی بر اساس XML ارائه میشود [ 25 ]. جستجوی معنایی در سرویس کاتالوگ برای وب (CSW) با گسترش عناصر OGC ebRIM بر اساس رابطه معنایی تعریف شده در OWL/OWL-S فعال شد [ 26]. برای دسترسی جامع و برنامه ریزی مشترک یا کنترل اطلاعات حسگر از راه دور موجود در شرایط اضطراری بلایای بحرانی زمانی، نمونه اولیه SensorModel V1.0 بر اساس OGC SWE Initiative در سال 2011 [ 27 ] در IGARSS طراحی و اجرا شد.
از نظر TC، Computers & Geosciences پر استنادترین مجله در این تحلیل بود که در آن 31 مقاله 613 بار مورد استناد قرار گرفتند که آن را تا 19.77 بار بالاترین CPP_ژورنال را به خود اختصاص داد که 9٪ از مجموع 6818 استناد را به خود اختصاص داد. بیشترین استناد مقاله در Computers & Geosciences در مورد نیاز شدید به زبان نشانه گذاری مشترک برای تبادل اطلاعات عمومی علوم زمین در سال 2005 بود و نویسندگان رویکردی مبتنی بر زبان نشانه گذاری جغرافیایی OGC (GML) برای به اشتراک گذاشتن اطلاعات زمین علمی گمانه ها، متن و زمین شناسی ساختاری [ 28]. دومین مقاله پر استناد در مورد سرویس مشاهده سنسور OGC (SOS) و سرویس ویژگی وب (WFS) در مجله بود. SOS و WFS برای توسعه رویکردی برای حمایت از مدیریت خطر سیل با ترکیب اطلاعات ارائه شده توسط شبکههای حسگر بیسیم (WSN) و اطلاعات جغرافیایی داوطلبانه (VGI) مورد استفاده قرار گرفتند، که تأیید میکند که مشخصات متقابل میتواند از ادغام دادههای ناهمگن پشتیبانی کند [ 29 ]. جدول 3 NP، TC و CPP_journal را به ترتیب معکوس نشان می دهد. فقط آن دسته از نشریات با بیش از 50 TC انتخاب شدند.
3.4. زمینه های تحقیقاتی
مشخصات OGC در زمینه های متعددی مورد استفاده قرار گرفته و در سال های اخیر محبوبیت قابل توجهی به دست آورده است. در این مطالعه، مشخص شد که مشخصات OGC در 80 دسته WoS (WC) ارجاع شده است. پربارترین زمینه های تحقیقاتی سنجش از دور، سیستم های اطلاعات علوم کامپیوتر و جغرافیا فیزیکی بود. در میان کل ادبیات، هشت زمینه تحقیقاتی پربار بیش از 100 مقاله را پوشش میدهند که در جدول 4 انتخاب شدهاند .
از جدول 4 ، WC سنجش از دور برنده بیشترین ادبیات منتشر شده و بیشترین استناد در زمینه همتایان است. به عنوان مثال، Groger، G. و Plumer، L. [ 3 ] بررسی کردند که OGC
CityGML برای مبادله مدل های شهر سه بعدی از مفاهیم زیربنایی، سطوح جزئیات، و برنامه های کاربردی در روند توسعه در آینده استفاده شد. ویژگیهای CityGML مانند جنبههای معنایی مدلهای شهر سه بعدی، ساختارها، طبقهبندیها و تجمیعها با مدلهای هندسی یا گرافیکی صرفاً مانند KML، VRML یا X3D که معنای کافی را ارائه نمیکنند، در تضاد بودند.
با توجه به CPP_WC، “علوم کامپیوتر، برنامه های کاربردی بین رشته ای” با 11.03 بالاترین رقم بود. در این زمینه، ویتولو، سی و همکاران. [ 5 ] پیادهسازیهای موجود مبتنی بر فناوریهای مبتنی بر وب را برای پردازش مجموعه دادههای بزرگ و ناهمگن در آن زمان بررسی کرد. پیاده سازی های مبتنی بر مشخصات OGC با چارچوب های همه کاره تر که به ویژه کار با هم با منابع داده بزرگتر و ناهمگن تر را تسهیل می کند.
3.5. کلیدواژه های تحقیق
2305 کلمه کلیدی تکرار نشده به صورت دستی از 4590 کلیدواژه نویسنده با استفاده از DDA فیلتر شدند. این کلمات کلیدی خام با همان معنی اما در املای متفاوت طبقهبندی شدند و به ترتیب نزولی زمان وقوع مرتب شدند. دو نمونه از کلمات کلیدی یکنواخت “OGC” و “WPS” در جدول 5 نشان داده شده است.
کلمات کلیدی یکنواخت با روش تحلیل ابری کلمه تجسم شدند. همانطور که در شکل 8 نشان داده شده است ، کلمات کلیدی OGC، Web، Data، Interoperability، GIS و sensor بیشتر ظاهر می شوند، بنابراین اندازه آنها بزرگتر از سایرین است. دومین کلمات کلیدی رایج عبارتند از: سرویس، استانداردها و برخی از نامهای مشخصات OGC مانند WPS، WMS، WFS، WCS، CityGML، OWS، SWE، SOS، SDI، GML و غیره. کلمه ابر در شکل 8 نشان میدهد که مشخصات OGC کافی است و برخی از نیازهای جامعه GIS را به عنوان یک “چسب” با تعامل داده ها، حسگرها، SDI، خدمات، وب و کاربران از طریق WPS، WMS، SOS، SWE، CityML و سایر مشخصات برآورده می کند.
چهل و چهار کلمه کلیدی پاک شده بیش از 20 بار برای مجموع 1989 تکرار ظاهر شدند که 47.33٪ از کل کلمات کلیدی را تشکیل می دهند. ما یک تحلیل خوشهای همزمان روی این 44 کلمه کلیدی با VosViewer، یک ابزار تجزیه و تحلیل تجسم، انجام دادیم. تجزیه و تحلیل کلمات کلیدی همزمان روشی برای تجزیه و تحلیل حضور رایج و فراوانی وقوع کلمات کلیدی در همان مقاله برای یافتن خوشه ای از موضوعات تحقیق است. جدول 6 44 کلمه کلیدی پاک شده را نشان می دهد و شکل 9 نتیجه تجزیه و تحلیل خوشه ای کلمات کلیدی همزمان را نشان می دهد.
همانطور که در شکل 9 نشان داده شده است ، قطر یک گره تعداد تکرار کلمات کلیدی را نشان می دهد. هر چه گره بزرگتر باشد، تعداد دفعات بروز کلمات کلیدی بیشتر می شود. خط بین دو گره نشان می دهد که دو کلمه کلیدی در یک مقاله ظاهر می شوند. هرچه خط ضخیم تر باشد، تعداد دفعاتی که دو کلمه کلیدی با هم در یک مقاله ظاهر می شوند، بیشتر می شود. رنگ گره ها و خطوط نشان دهنده خوشه های مختلفی است که ما به دست آورده ایم. چهار خوشه اصلی، OGC، WPS، قابلیت همکاری و داده تشکیل شد. چهار خط رنگی مختلف خانواده خوشه ای خود را به طور جداگانه به هم مرتبط می کنند.
در این چهار خوشه اصلی، خوشه OGC با گره ها و خطوط صورتی شامل وب سرویس، GIS، SDI (زیرساخت داده های مکانی)، WCS، WMS، WFS، GML، وب GIS، وب جغرافیایی و منبع باز است. خوشه OGC عمدتاً بر محیط GIS، خدمات وب و زیرساخت متمرکز بود.
خوشه WPS با گره ها و خطوط آبی شامل سرویس، ابرداده، OWS، معماری سرویس گرا (SOA)، مکانی، فضایی، ابری، پردازش جغرافیایی، سنجش از راه دور و توزیع شده است. خوشه WPS عمدتاً بر روی کلمات کلیدی پردازش خدمات مکانی متمرکز شده است.
خوشه قابلیت همکاری با گره ها و خطوط سبز شامل SOS، SWE، سنسور، SensorML، وب حسگر، شبکه حسگر، اینترنت اشیا، استانداردهای OGC، مدل، محیط و غیره است. خوشه قابلیت همکاری عمدتاً بر موضوع حسگرها و وب آنها، محیط کاری و خدمات مشاهده متمرکز بود.
خوشه ای از داده ها با گره ها و خطوط زرد شامل هستی شناسی، معنایی، وب معنایی، سه بعدی، استانداردها، ابرداده ها، CSW و CityGML است. خوشه داده ها عمدتاً بر تهیه داده ها به صورت معنایی و استانداردسازی آن متمرکز شده است.
خوشه های ارائه شده در شکل 9 مشابه آنهایی هستند که در معماری مشخصات OGC در شکل 1 ارائه شده اند. به عنوان مثال، در شکل 9 ، خوشه قابلیت همکاری به رنگ سبز شامل SWE، SOS و وب حسگر است که در سطح «حسگر» در پایین شکل 1 نشان داده شده است. این به طور کامل نشان می دهد که مشخصات ذکر شده در مقالات WoS با هدف OGC مطابقت دارد، یعنی کیفیت خوب است.
3.6. تجزیه و تحلیل تحقیقات نقطه داغ
با جستجو در زمینههای «عنوان»، «چکیده»، «کلمات کلیدی از نویسنده» و «کلید واژهها به علاوه»، چهار ویژگی OGC (WPS، WMS، WFS، و SOS) در بیش از 100 مقاله مورد بحث قرار گرفت. 21 مشخصات OGC در بیش از ده مقاله مورد بحث قرار گرفت. 14 مشخصات OGC در بین سه تا نه مقاله مورد بحث قرار گرفت. و 31 مشخصات OGC در کمتر از سه مقاله در جدول 7 نشان داده شده است.
از جدول 7 ، WPS بیشتر در نشریات مورد بحث قرار گرفت و به دنبال آن مشخصات SOS، WMS و WCS قرار گرفت. این مشخصات OGC برای فعال کردن خدمات وب OGC، که می توانند منتشر شوند، مکان یابی شوند و به صورت پویا در سراسر وب فراخوانی شوند، اساسی هستند، به طوری که می توانند نیازها از درخواست های ساده تا فرآیندهای تجاری پیچیده را برآورده کنند. هر کسی که یک برنامه کلاینت نصب کرده باشد که از این مشخصات پشتیبانی می کند، می تواند از نقشه ها و داده ها از طریق وب استفاده کند. علاوه بر این، توسعه دهندگان می توانند چنین برنامه های مشتری پشتیبانی شده را با دستورالعمل های مشخصات OGC ایجاد کنند.
این تجزیه و تحلیل کتاب سنجی نشان می دهد که هنوز هم پتانسیلی برای توسعه استانداردهای OGC وجود دارد که همانطور که جدول 7 نشان می دهد در مقالات WoS کمتر مورد بحث قرار گرفته است. حتی یک بار هم به چند مورد اشاره نشد. این ممکن است به این دلیل باشد که مشخصات کافی است، اما امکان توسعه عمیق تر یا بیشتر نیز وجود دارد.
3.7. تجزیه و تحلیل عضویت OGC
ما مجموعهای از تجزیه و تحلیلهای عضویت OGC را انجام دادیم تا مشخص کنیم که کدام، چه زمانی، چه تعداد و توسط چه کسی مشخصات OGC از 963 مقاله در مجموعه داده ما پیشرفته و مورد مطالعه قرار گرفته است. تحلیل اول مقایسه بین اعضای OGC و غیرعضو است. با ترکیب املای مختلف، 855 سازمان را از فیلدهای آدرس نویسنده (فقط سازمان) به دست آوردیم که در ابتدا 1742 سازمان داشتند. ما 510 سازمان عضو را از وب سایت OGC به دست آوردیم. همانطور که در شکل 10 نشان داده شده است، ما دو گروه از سازمان ها را مطابقت دادیم و سپس متوجه شدیم که اعضا تقریباً نیمی از مقالات را ارائه کردند.
در گروه عضویت OGC، سازمان هایی را انتخاب کردیم که ده یا بیشتر منتشر کردند. دانشگاه ووهان و دانشگاه جورج میسون در مجموع 129 مقاله منتشر کردند که 30 درصد از مشارکت اعضا را تشکیل میدادند که در شکل 11 نشان داده شده است.
همانطور که قبلا ذکر شد، استانداردهای OGC به طور گسترده مورد مطالعه قرار گرفته است. برخی در اوایل مطالعه و برخی بعداً در دوره مطالعه ما توسعه یافتند. شکل 12 سن و تعداد مشخصات OGC را نشان می دهد. WMS، WCS، SWE، GML و CSW در سال 2006 ظهور کردند. WPS بین سالهای 2009 تا 2012 بسیار متمرکز بود، در حالی که CityGML به شدت در سال 2013 به یک موضوع تحقیقاتی محبوب تبدیل شد.
در میان مشخصات OGC، برخی از آنها به تنهایی توسط مقالات مورد مطالعه یا معرفی قرار گرفتند، اگرچه اکثر آنها با هم جمع شدند. شکل 13 اتصالات بین همزمانی آنها را نشان می دهد. WCS که توسط 26 مقاله مورد مطالعه قرار گرفت، بیشترین ارتباط را با سایر مشخصات داشت. Sensor Web، OWS و SOS نیز فرکانس بسیار بالایی داشتند و با دیگران با هم مطالعه شدند.
ما مشخصات مورد مطالعه با فرکانس بالا را از مقالات سازمان عضو OGC انتخاب کردیم و یک تجزیه و تحلیل ابر کلمه با 7 یا بیشتر منتشر شده انجام دادیم. شکل 14 محبوب ترین تحقیق را در پس زمینه سیاه نشان می دهد تا تجزیه و تحلیل کلمات مجموعه داده در شکل 8 را متمایز کند .
4. تجزیه و تحلیل منصفانه
علم صحیح به طور فزاینده ای بر داده های تحقیقات باز متکی است. این نه تنها به این دلیل است که شواهد علمی ارائه شده توسط داده ها برای سایر روش های تحقیقاتی ضروری است، بلکه به این دلیل است که داده های باز توسعه، ترکیب، تسهیل و تسریع کشف علمی را از طریق استفاده مجدد از داده ها انجام می دهند. اصول دادههای عادلانه دادهها را هم برای انسان و هم برای ماشینها منصفانه میکند، که برای تحقیقات علمی ضروری است [ 30 ]. برای عادلانه ساختن داده ها، نیرو ناشی از فناوری و سیاست است [ 31]. ماموریت OGC عادلانه کردن داده ها و خدمات مکانی است و این بخش نشان می دهد که OGC چگونه این کار را انجام داده است. در این بخش، مقالات مرتبط با FAIR را با استفاده از استخراج کلمات کلیدی در مجموعه داده های ادبیات به دست آوردیم. سپس، با در نظر گرفتن این مقالات به عنوان مطالعات موردی، مشخصات مربوط به F، A، I، R را به ترتیب مورد تجزیه و تحلیل قرار دادیم و نحوه ارتقای مشخصات OGC را برای ارتقای داده ها و خدمات حوزه GIS با اصل FAIR معرفی کردیم.
4.1. یافتنی بودن
بر اساس اصول FAIR Data Principles، داده ها برای قابل یافتن باید دارای چهار اصل باشند:
-
F1. به (فرا)داده ها یک شناسه جهانی منحصر به فرد و همیشه پایدار اختصاص داده می شود.
-
F2. داده ها با ابرداده غنی توصیف می شوند.
-
F3. (فرا) داده ها در یک منبع قابل جستجو ثبت یا نمایه می شوند.
-
F4. متادیتا شناسه داده را مشخص می کند.
FAIR Data Principles را در https://www.force11.org/group/fairgroup/fairprinciples ، در 4 اکتبر 2021 مشاهده کنید.
این اصول مربوط به شناسایی داده ها/فراداده ها و شناسه های پایدار آنهاست. منابع جغرافیایی قابل یافتن (داده/اطلاعات/خدمات/جریان کاری) باید دارای ابرداده های غنی برای توصیف منشاء و تاریخچه داده ها باشد، مانند اینکه چه کسی آن را تولید کرده است، چگونه تولید شده است، چند بار و چه زمانی تغییر یا تولید شده است، و غیره. منابع قابل یافت همچنین باید دارای یک منبع یاب یکنواخت (URL) باشند که باید دارای یک شناسه جهانی منحصر به فرد و پایدار باشد و ابرداده یا داده ها باید در یک منبع قابل جستجو ثبت یا نمایه شوند.
برای یافتن حسگر از شبکهها یا سرویسهای آن، «موضوعی»، «مکانی»، «زمانی»، «ویژگیهای حسگر»، «شناسایی حسگر»، «عملکرد» و «محدودیتهای استفاده» روشهای مختلف جستجو برای کاربران خواهد بود. . OGC SWE شامل دو بخش مشخصات برای عملکردهای مختلف است که بر روی یک راه حل کشف وب سنسور کار می کند. بخشی از مشخصات OGC برای مدل اطلاعاتی کار میکند که شامل «مشاهدات و اندازهگیریها»، «زبان مدل حسگر/سنسورML»، «مدل دادههای مشترک SWE» و «زبان نشانهگذاری مبدل» است. بخش دیگر مشخصات OGC برای مدل سرویس کار می کند که شامل «سرویس مشاهده سنسور»، «سرویس هشدار سنسور»، «سرویس برنامه ریزی سنسور» و «سرویس اطلاع رسانی وب» است. این مورد در پروژه “OSIRIS” با بودجه اتحادیه اروپا اجرا و آزمایش شد [32 ].
برای یافتن یک منبع جغرافیایی (داده/اطلاعات/سرویس/گردش کار) به روشی سریع و دقیق، مشخصات WMS از خدمات وب جغرافیایی استفاده می کند. WMS برای تعریف تصاویر شطرنجی با ارائه یک رابط HTTP ساده برای درخواست تصاویر نقشه ثبت شده جغرافیایی از یک یا چند پایگاه داده جغرافیایی توزیع شده ( https://www.opengeospatial.org/standards/wms ، در 4 اکتبر 2021) طراحی شده است. مشخص شد که برای مدیریت و ارائه داده ها مناسب است [ 33 ]. برای کشف سرویسها و بهروزرسانی فراداده، روشی با استفاده از خزنده با اولویت دادن به خزیدن از طریق یک مدل احتمال شرطی، با استفاده از تکنیک چند رشتهای، و با بهروزرسانی فراداده خدمات شناسایی شده معرفی شد [ 34 ].
این مطالعه یک تحلیل روند فرعی از سال 2018 تا 2020 برای یافتن موضوعات فرعی اخیر انجام داد. این تجزیه و تحلیل هم اصطلاحات نوظهور و هم اصطلاحات منتشر نشده را پیدا کرد. ما اصطلاحاتی را انتخاب کردیم که برای اولین بار در سه سال گذشته استفاده شد، که مربوط به دو مقاله در جدول 8 بود. نتیجه نشان داد که داده ها، مدیریت داده ها و CSW (نگرانی به کشف) دیگر توسط محققان مورد بحث قرار نمی گیرد. در این میان ابتدا از سیستم اطلاعات جغرافیایی توزیع شده و داده های بزرگ زمین استفاده شد. این نشان میدهد که روشی که میتوان اطلاعات مکانی را پیدا کرد، از کشف دادهها به ابزارهای توزیعشدهتر تغییر کرد.
4.2. در دسترس بودن
برای اینکه داده ها قابل دسترسی در نظر گرفته شوند، باید دو اصل قابل بازیابی داشته باشند:
-
داده های A1 (متا) توسط شناسه آنها با استفاده از یک پروتکل ارتباطی استاندارد قابل بازیابی هستند.
-
A1.1 پروتکل باز، رایگان و قابل پیاده سازی جهانی است.
-
1.2 پروتکل اجازه می دهد تا در صورت لزوم، یک روش احراز هویت و مجوز انجام شود.
این اصول بر پروتکلی متمرکز است که توصیف رسمی قالب داده و قوانینی است که هنگام تبادل داده بین رایانه ها باید رعایت شود. نمایشهای متفاوتی برای یک مفهوم مانند HTML، Turtle (TTL) و JSON-LD در صفحات وب وجود دارد که دسترسی به آن را برای کاربران انسانی و ماشینها بیشتر میکند. OGC معتقد است که بهتر است برای نیازهای گسترده مشتری آماده باشیم. بنابراین، OGC با استفاده از یک شناسه (به عنوان مثال، یک URL) برای دریافت اطلاعات بیشتر از طریق وب، به روشی وب پسند کار می کند، و صفحات وب کاربر پسند و سایر اشکال بازنمایی منابع را می توان از طریق HTTP تحویل داد. شکل 15 نمایش های متفاوتی از یک محتوا را نشان می دهد. همه این نمایندگی ها برای مشتریان مختلف قابل دسترسی هستند (https://www.opengeospatial.org/def-server ، قابل دسترسی در 29 اوت 2020).
برای دسترسی به منابع حسگر از ابر، Ref. [ 35] دو استراتژی ارائه کرد که شامل مدل های داده محور و دستگاه محور به طور جداگانه بود و کاربر نهایی را قادر می ساخت تا نوع خدمات ابری را انتخاب کند که پلتفرم به عنوان سرویس (PaaS) یا نرم افزار به عنوان سرویس (SaaS) باشد. مدل دادهمحور، دادههای محیطی را با استفاده از بستر دادهها بدون اطلاع از دادهها، مانند نحوه اندازهگیری و پردازش، به مشتریان خود به عنوان یک سرویس ارائه میکرد. مدل دستگاه محور، کلاینتهای ابری را قادر میسازد تا از نرمافزار زیرساختهای نظارتی مختلف (MIs) استفاده کنند، در حالی که برای اهداف خاص توسط مشتریان سفارشی میشوند. مشخصات OGC SWE در راه حل پیشنهادی، طراحی و اجرا شده در Cloud4Sens، یک معماری مبتنی بر ابر برای ایجاد، ادغام و مدیریت منابع سنجش ناهمگن از MI های مختلف در دسترس قرار گرفت.
برای به دست آوردن دادههای مکانی از دادههای باز پیوندی که به طور فزاینده توسعه مییابد، به یک بافت فضایی ذاتی از دادههای ساخته شده توسط واژگان و زبانهای پرس و جو نیاز بود. مرجع. [ 36 ] معرفی کرد که چگونه OGC WMS داده های یخچال های طبیعی را از اندازه گیری جهانی یخ زمین از فضا (GLIMS) در دسترس سایر سرورهای داده قرار می دهد. Battle، R. و Kolas، D. [ 37 ] روشی را از طریق OGC GeoSPARQL ارائه کردند، که برای یکپارچه کردن دسترسی به دادهها برای وب معنایی جغرافیایی، برای دسترسی به دادههای مکانی و نمایهسازی طراحی شده بود و آن را در فروشگاه سهگانه پارلمان پیادهسازی کرد.
بحث در مورد دسترسی به داده ها از سال 1999 که اولین مقاله OGC منتشر شد، ادامه دارد. در این مطالعه، ما در مجموع 356 مقاله مرتبط با دسترسی به دادهها را استخراج کردیم که تقریباً نیمی از کل ادبیات را شامل میشود. اولین مقالات عمدتاً به مشخصات OGC مانند PUCK، Simple Features CORBA، WMS می پرداختند. مقالات قبلی نحوه استاندارد کردن رابطهای نرمافزاری سطح بالا را در میان مجموعههای دادههای مکانی متفاوت معرفی کردند تا کاربران بتوانند به دادهها دسترسی داشته باشند [ 38 ]. بعداً در سال 2002، مجموعه نرمافزار Web GIS NASA HDF-EOS (NWGISS) خدمات و دسترسی به دادههای مبتنی بر تقاضا (IPODAS) با قابلیت تعامل، شخصیسازی شده از دادههای سنجش از دور را فراهم کرد [ 39 ]]. در سال 2019، محققان روشهایی را برای دسترسی به دادههای مکانی ذخیرهشده در پایگاههای داده رابطهای با استفاده از مشخصات OGC GeoSPARQL [ 40 ]، و همچنین رویکردهایی برای دسترسی به مشاهدات و تحلیلهای تفسیر شده از پلتفرمهای فعلی که دسترسی به آنها پیچیده است [ 41 ] پیشنهاد کردند.
4.3. تعامل پذیر بودن
برای اینکه داده ها قابلیت همکاری داشته باشند باید سه اصل داشته باشند:
-
I1. (فرا) داده ها از یک زبان رسمی، در دسترس، مشترک و به طور گسترده برای نمایش دانش استفاده می کنند.
-
I2. (فرا) داده ها از واژگانی استفاده می کنند که از اصول FAIR پیروی می کنند.
-
I3. (فرا)داده شامل ارجاعات واجد شرایط به سایر (فرا)داده ها می شود.
این اصول بر زبان کاری و واژگان برای تعامل معنایی دادهها از پلتفرمهای مختلف در قالبهای رایج داده/فراداده تمرکز دارند. استانداردهای مورد توافق جامعه نه تنها به طرحوارهها، واژگان کنترلشده، کلمات کلیدی و اصطلاحنامهها، بلکه به هستیشناسیها و زبان بهطور گسترده در ابزارهای مختلف مربوط میشود. OGC WPS یک مشخصات رابط برای استانداردسازی ورودی ها و خروجی ها (درخواست ها و پاسخ ها) برای خدمات پردازش جغرافیایی است. OGC WPS با تعریف اینکه چگونه می توانند یک فرآیند را درخواست کنند و با انتشار نحوه مدیریت خروجی از فرآیند آنها برای مشتریان کار می کند. از طریق این فرآیندها، دادههای مورد نیاز کلاینتها برای تحویل یا عملیات میتواند در سراسر شبکه یا سرور در دسترس باشد.
برای ایجاد یک سیستم محیطی برای فرآیندهای فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی پویا در مقیاسهای مکانی و زمانی مختلف، برنامههای نرمافزاری باید با تغییرات در مقیاسهای مختلف سازگار شوند و بتوانند قابلیتهای یکپارچهسازی مدلها را در سراسر مرزهای فرا رشتهای و سازمانی داشته باشند. کاسترونوا، ا. و همکاران. [ 42] یک رویکرد سرویسمحور را نشان داد که به مدلهای فردی اجازه میدهد تا کار کنند و با مدلهای دیگر توسط WPS تعامل داشته باشند. این رویکرد شامل اشتراکگذاری فایلهای ورودی و خروجی مدل، بازنویسی مدلها در یک سیستم نرمافزاری واحد، و ایجاد اصول معماری نرمافزار است که میتواند با مدلهای مستقل دیگر جفت شود. با اجرای این روش در محیط HydroModeler، ثابت شد که یک مدل هیدرولوژی می تواند به عنوان یک وب سرویس WPS میزبانی شود و در یک گردش کار سمت مشتری استفاده شود. این نشان میدهد که در صورت پیروی از یک استاندارد تعیینشده، نرمافزار سمت سرور میتواند در محیطهای گردش کار متعدد و سیستمهای پشتیبانی تصمیم مورد استفاده و استفاده مجدد قرار گیرد.
برای کار با تصاویر سنجش از راه دور از مزارع کشاورزی، چالش برای کاربران از مجموعه داده های بزرگ ناشی می شود که دستکاری مجموعه داده های آرشیو شده را بدون دسترسی به قابلیت های محاسباتی و ذخیره سازی عمومی در مقیاس بزرگ دشوار می کند. Sun، Z. و همکاران. [ 43] با ترکیب مشخصات OGC WCS و پروتکل SOAP راه حلی را برای همکاری منابع تحقیقاتی در زیرساخت سایبری نشان داد. WCS برای کاربران طراحی شده است تا پوشش های داده را از طریق یک رابط تعاملی پردازش کنند. SOAP برای ارائه پروتکل تبادل اطلاعات مبتنی بر XML، سبک وزن و سرتاسر برای مشتری در یک محیط توزیع شده استفاده می شود. روشی که SOAP WCS را برای بازیابی به موقع تصاویر سنجش از راه دور توسط کاربران کشاورزی فعال میکند، در یک سیستم وب عملیاتی، سیستم نظارت و پیشبینی خشکسالی کشاورزی جهانی (GADMFS) پیادهسازی شد و عملکرد آن را اثبات کرد.
4.4. قابل استفاده مجدد باشد
برای استفاده مجدد، داده ها باید این چهار ویژگی اصلی را داشته باشند:
-
R1. (فرا) دادهها دارای ویژگیهای دقیق و مرتبط هستند.
-
R1.1. (فرا)داده ها با مجوز استفاده از داده واضح و قابل دسترس منتشر می شوند.
-
R1.2. (فرا) داده ها با منشأ آنها مرتبط است.
-
R1.3. (فرا) داده ها با استانداردهای جامعه مربوط به دامنه مطابقت دارند.
این اصول مربوط به ویژگی های متا(داده) است که ممکن است شامل موارد زیر باشد:
- (1)
-
سند مجوز: برای اطمینان از صحت داده ها؛
- (2)
-
اطلاعات منشأ: برای نشان دادن منشاء داده ها، و.
- (3)
-
گواهینامه ها: برای نشان دادن داده هایی که قبلاً استانداردهای خاص جامعه را برآورده کرده اند.
در عصر کلان داده، شکل گرفته شده توسط خروجی علمی به تدریج از خروجی های منفرد مقالات علمی به نتایج متنوعی مانند گردش کار علمی، پروتکل های تحقیقاتی، روش های عملیاتی استاندارد، الگوریتم های تجزیه و تحلیل و/یا داده ها تغییر کرده است [ 44 ]. ]. این نتایج عمدتاً به صورت دیجیتالی و در زمان تولید گران بودند. بنابراین، همانطور که محیط تحقیق به پارادایم چهارم تکامل می یابد، یعنی اکتشافات علمی مبتنی بر داده، زیرساخت بهبود یافته برای حمایت از استفاده مجدد از داده ها، خدمات، روش ها و فرآیندها در تحقیقات علمی ضروری است [ 30 ].
برای استفاده مجدد از دادههای مکانی موجود، داشتن ویژگیهای فوقداده و/یا دادههای توصیف شده برای دادههای ذخیرهشده توسط چندین ارائهدهنده در قالبهای مختلف در پلتفرمهای مختلف که با انواع نرمافزارها کار میکنند، کلیدی خواهد بود. Kiehle، C. [ 45 ] معماری های سرویس گرا را برای تقویت استفاده مجدد از موجودی های داده های جغرافیایی موجود در ارزیابی آسیب پذیری آب های زیرزمینی و نقشه برداری با استفاده از OGC WPS Interoperability Experiment برای تعریف رابط ها، طرحواره های XML و برنامه های کاربردی معرفی کردند. این روش رابط های عمومی را برای دریافت قابلیت ها، توصیف و اجرای فرآیند سرویس فراهم می کرد که به عنوان اثبات مفهومی برای ارائه عملگرهای توپولوژیکی در اینترنت پیاده سازی شد.
برای استفاده مجدد از دادهها، نه تنها باید به دادههای دیجیتال «نوزاد» قابل مشاهده برای سایر سرویسهای اشتراکگذاری داده توجه شود، بلکه باید دادههای قبلاً منتشر شده اما غیرقابل استفاده یا نامرئی را نیز در نظر گرفت. کدیلین، AT و همکاران. [ 46] OCTOPUS، پایگاه داده ایزوتوپ و لومینسانس کیهان زایی باز را برای میزبانی و نگهداری داده ها ارائه کرد و آنها را در اختیار جامعه پژوهشی قرار داد. OCTOPUS یک پایگاه داده ترکیبی است که در آن داده ها در دو مکان جداگانه ذخیره می شوند. اولی یک پایگاه داده PostGIS با داده های جدولی و هندسه نقطه و چند ضلعی است. دوم، آرشیوهای فشرده با تمام داده ها (جدولی، برداری و شطرنجی) و اطلاعات کمکی است. از طریق طیف وسیعی از مشخصات OGC، از جمله WFS، WMS، و KML که به طور گسترده مورد استفاده قرار میگیرد، انواع فرمتهای رایج دادههای مکانی از جمله دادههای ESRI Shapefile، Google Earth و ArcGIS تولید شدهاند. بنابراین، مشتری می تواند داده ها را چه جدید و چه قدیمی صادر کند.
6. نتیجه گیری
این مطالعه مقالاتی از مجموعه اصلی Web of Science (WoS) از سال 1994 تا 2020 مربوط به مشخصات OGC را بررسی کرد. یک استراتژی جستجوی موضوع در WoS با جستجوی “OGC یا (نام مشخصات فردی)” استفاده شد و 963 مقاله یافت شد. ما یک تجزیه و تحلیل کتابسنجی از خروجیهای سالانه، کشورها و مناطق اصلی، مجلات اصلی، سازمانها، زمینههای تحقیقاتی، کلمات کلیدی و مشخصات OGC را که بیشتر مورد بحث قرار گرفتهاند، انجام دادیم. تجزیه و تحلیل ما نشان داد که پربارترین سال برای مقالات مرتبط با مشخصات OGC سال 2009 بود. پربارترین منبع، Proceeding of IGARSS با 51 مقاله بود. مجله Computers & Geosciences با 613 استناد و بیشترین استناد به ازای هر مقاله Geosensor Networks با 233 استناد بوده است. پربازده ترین کشور آمریکا با 202 مقاله منتشر شده و پربارترین سازمان دانشگاه ووهان با 89 مقاله بوده است. بیشترین استناد دانشگاه جورج میسون با 635 استناد بود. دانشگاه مونستر با 29.43 بیشترین استناد در هر مقاله را داشت. مشخصات OGC در زمینه های تحقیقاتی و صنعتی متعدد استفاده شده است. پربارترین حوزه پژوهشی سنجش از دور با 390 مقاله منتشر شده و 2014 استناد (بیشترین استناد از همه زمینه ها) بود. بیشترین کلمات کلیدی ظاهر شده وب، داده، قابلیت همکاری، GIS و حسگر بودند. بیشترین بحث در مورد خدمات وب OGC WPS، WMS، WFS، SOS و SWE با بیش از 100 مقاله منتشر شده بود. سایر مقالات با بیش از 30 مقاله WCS، CityGML، CS، GML و SensorML از بالاترین تا کمترین تعداد کاغذ بودند. بیشترین استناد دانشگاه جورج میسون با 635 استناد بود. دانشگاه مونستر با 29.43 بیشترین استناد در هر مقاله را داشت. مشخصات OGC در زمینه های تحقیقاتی و صنعتی متعدد استفاده شده است. پربارترین حوزه پژوهشی سنجش از دور با 390 مقاله منتشر شده و 2014 استناد (بیشترین استناد از همه زمینه ها) بود. بیشترین کلمات کلیدی ظاهر شده وب، داده، قابلیت همکاری، GIS و حسگر بودند. بیشترین بحث در مورد خدمات وب OGC WPS، WMS، WFS، SOS و SWE با بیش از 100 مقاله منتشر شده بود. سایر مقالات با بیش از 30 مقاله WCS، CityGML، CS، GML و SensorML از بالاترین تا کمترین تعداد کاغذ بودند. بیشترین استناد دانشگاه جورج میسون با 635 استناد بود. دانشگاه مونستر با 29.43 بیشترین استناد در هر مقاله را داشت. مشخصات OGC در زمینه های تحقیقاتی و صنعتی متعدد استفاده شده است. پربارترین حوزه پژوهشی سنجش از دور با 390 مقاله منتشر شده و 2014 استناد (بیشترین استناد از همه زمینه ها) بود. بیشترین کلمات کلیدی ظاهر شده وب، داده، قابلیت همکاری، GIS و حسگر بودند. بیشترین بحث در مورد خدمات وب OGC WPS، WMS، WFS، SOS و SWE با بیش از 100 مقاله منتشر شده بود. سایر مقالات با بیش از 30 مقاله WCS، CityGML، CS، GML و SensorML از بالاترین تا کمترین تعداد کاغذ بودند. مشخصات OGC در زمینه های تحقیقاتی و صنعتی متعدد استفاده شده است. پربارترین حوزه پژوهشی سنجش از دور با 390 مقاله منتشر شده و 2014 استناد (بیشترین استناد از همه زمینه ها) بود. بیشترین کلمات کلیدی ظاهر شده وب، داده، قابلیت همکاری، GIS و حسگر بودند. بیشترین بحث در مورد خدمات وب OGC WPS، WMS، WFS، SOS و SWE با بیش از 100 مقاله منتشر شده بود. سایر مقالات با بیش از 30 مقاله WCS، CityGML، CS، GML و SensorML از بالاترین تا کمترین تعداد کاغذ بودند. مشخصات OGC در زمینه های تحقیقاتی و صنعتی متعدد استفاده شده است. پربارترین حوزه پژوهشی سنجش از دور با 390 مقاله منتشر شده و 2014 استناد (بیشترین استناد از همه زمینه ها) بود. بیشترین کلمات کلیدی ظاهر شده وب، داده، قابلیت همکاری، GIS و حسگر بودند. بیشترین بحث در مورد خدمات وب OGC WPS، WMS، WFS، SOS و SWE با بیش از 100 مقاله منتشر شده بود. سایر مقالات با بیش از 30 مقاله WCS، CityGML، CS، GML و SensorML از بالاترین تا کمترین تعداد کاغذ بودند. بیشترین بحث در مورد خدمات وب OGC WPS، WMS، WFS، SOS و SWE با بیش از 100 مقاله منتشر شده بود. سایر مقالات با بیش از 30 مقاله WCS، CityGML، CS، GML و SensorML از بالاترین تا کمترین تعداد کاغذ بودند. بیشترین بحث در مورد خدمات وب OGC WPS، WMS، WFS، SOS و SWE با بیش از 100 مقاله منتشر شده بود. سایر مقالات با بیش از 30 مقاله WCS، CityGML، CS، GML و SensorML از بالاترین تا کمترین تعداد کاغذ بودند.
از تجزیه و تحلیل، مشخصات OGC به اندازه کافی و با کیفیت توسعه داده شد. تقاضاهای بیشتر برای مشخصات اضافی برای کمک به سیستم های قابل همکاری در توسعه خدمات عملیاتی باقی می ماند. بهبود تبادل داده ها از نظر معنایی، نحوی و راحت؛ کمک به کاربران در شناخت خودکار وضعیت پروژه و گردش کار آن؛ استاندارد کردن رابط های سه بعدی در زمینه های مختلف؛ استفاده در سیارات دیگر غیر از زمین. برخی از مشخصات OGC مانند GeoXACML، GUF و OWS Security در هیچ مقاله ای در این تحلیل مورد بحث قرار نگرفتند. این مشخصات نامبرده ممکن است به اندازه کافی خوب باشد که مطالعه بیشتر در مورد آنها ضروری نباشد، اما هنوز هم می توان آنها را در نظر گرفت و بیشتر توسعه داد.
علاوه بر این، ما به دنبال مقالات مرتبط با FAIR با استفاده از استخراج کلمات کلیدی در مجموعه داده های ادبیات بودیم. ما این مقالات را به عنوان مطالعات موردی برای تجزیه و تحلیل F، A، I و R به ترتیب در نظر گرفتیم تا نحوه تسهیل مشخصات OGC را به داده های مکانی FAIR ارائه دهیم. اصول داده FAIR الزامات مربوط به داده ها را برای مطابقت با اصول تنظیم می کند در حالی که مشخصات OGC به داده های جغرافیایی کمک می کند تا الزامات را برآورده کنند. برای مثال، برای یافتن دادههای مکانی، OGC مجموعهای از پروتکلهای کاتالوگ دادههای مکانی مانند OGC Catalog Service for Web (CSW) و OpenSearch را توسعه داد. برای دسترسی به دادههای مکانی، OGC مجموعهای از مشخصات دسترسی به دادههای جغرافیایی قابل همکاری را توسعه داد. عمدهترین آنها شامل مشخصات WMS، WCS و WFS است. برای ایجاد قابلیت تعامل داده های مکانی، OGC یک محیط استاندارد سیستماتیک را فراهم می کند. تمام مشخصات OGC با قابلیت همکاری به عنوان یکی از اهداف اصلی طراحی شده است. مشخصات OGC قابلیت همکاری داده های مکانی را از سطوح نحوی تا سطوح معنایی/دانشی را امکان پذیر می کند. برای استفاده مجدد از دادههای مکانی، OGC استانداردهای ابرداده (که با سری استانداردهای ISO 19,115 یکسان است)، رابطهای عمومی، طرحوارههای XML و برنامههای کاربردی نمونه برای معماریهای سرویسگرا تعریف میکند تا استفاده مجدد از دادههای جغرافیایی موجود را تقویت کند.
بدون دیدگاه