近年来,随着Web服务兴起与发展,Web服务数量急剧增加,给信息服务带来越来越大的压力,这就需要改进Web服务的描述方法,以消除服务冗余,减轻网络负担。另外,随着学术界以及产业界对服务计算(SOC)的关注越来越密切,加之Web服务是支持服务计算的关键技术之一,而单个的Web服务又很难满足用户的需求,因此对Web服务组合的研究也越来越多。本文提出一种基于领域本体的标准术语规范化Web服务的功能描述,将功能相同的多个Web服务进行合并,生成一个新的复合Web服务的思想。给出了一种基于逻辑Petri网的Web服务形式化描述方法,它不仅能有效刻画Web服务的输入/输出参数、质量约束及行为约束限制,而且能有效描述复合Web服务的参数不确定性。提出了用户请求的形式化表达方法,并基于逻辑推理技术,分析了用户请求的可接受性,只向系统传送可实现的用户请求,提高了服务组合的效率。给出了基于逻辑Petri网的服务运算算子及其相应的服务运算基本结构：顺序结构、并发结构、选择结构及迭代结构,同时进行了性质分析,如封闭性、正确性等。在服务计算基础上,提出了一种Web服务组合模型,构建了服务组合框架。设计了一个基于关键字匹配和语义匹配的服务发现算法,通过实例验证了服务发现算法的可行性,并说明了算法的执行过程。通过仿真实验与基于关键字的服务发现算法、基于语义的服务发现算法进行了对比,证实了本文算法具有更强的服务发现能力。给出了基于服务计算的服务组合规则,实现了服务组合,并证明了其有效性和正确性。最后,初步设计实现了一种Web服务组合建模系统,给出了建模工具的总体框架及实现技术,完成了对用户请求的实现。并通过仿真实验,证明了本文提出的服务组合方法具有较好的自适应性。本文主要是对基于逻辑Petri网的服务组合建模技术进行了相关研究,着重解决了Web服务描述问题及组合问题,对于推进Web服务组合技术的研究有一定的价值。