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对空间位置的需求是人类最基本的需求之一。空间位置在人们的日常生产生活中有着广泛而深入的应用,这种应用的社会化正是人们对空间位置这一基本需求的体现。空间查询作为获取空间位置信息的基本方式之一,是地理信息系统和空间数据库所提供的最基础、人们使用最频繁的功能。自然空间查询语言是实现空间查询的重要语言形式,其使用方法简单、空间需求描述符合人们语言习惯的特性引起了研究人员的关注。自然空间查询语言的解译是自然空间查询语言得以实现和应用的前提,解译过程涉及空间知识、空间分词、句法分析、语义分析等众多研究内容,是一项很具挑战性的工作。本文对自然空间查询语言的解译过程进行了研究和试验,主要研究内容和创新点如下:1、在对空间查询的分类方式进行总结分析的基础上,针对目前分类方式角度单一、分类标准不清晰的问题,从空间概念、地理信息、查询语言和表现形式四个角度对空间查询内容进行了总结和分类,分析了分类方式之间的关系。2、总结了自然空间查询语言的文法规则,在此基础上对自然空间查询语言的受限性进行了研究,并制订了少量句法限制规则。3、研究了知识的分类和表达形式,对自然空间查询语言解译所需的各种空间知识进行了总结归纳,完成空间知识库的构建。具体包括:1)对地理实体名称、空间词汇和查询词汇等空间词典知识进行了总结,并构建了空间词典。空间词典是自然空间语言的支撑,本文对其进行了系统的总结和归纳,力求空间词典尽量完备;2)对常用的空间查询句型模板进行了总结和定义,将空间查询句型模板引入到空间分词和句法分析过程中加以合理的控制和引导,提高分词及句法分析的正确性和效率;3)总结提出了自然空间查询语言的句法规则;4)采用框架语义的方式对自然空间查询语言涉及的空间语义进行了详细描述,并基于空间查询框架语义对自然空间查询语句进行了语义分析,实现了语义知识理解过程的拟人化。4、研究了基于字符串匹配、基于理解和基于统计的分词算法思想,设计了基于空间查询模板和空间词典的空间分词和词性标注算法,并通过该算法初步实现未登录词的识别。5、研究了基于规则和基于统计的句法分析方法及其优缺点对比,采用基于规则的句法分析算法——Chart算法对自然空间查询语言进行句法分析,得到句法分析结果。6、利用框架语义知识对自然空间查询语言的空间语义进行了分析,通过实例介绍了空间语义框架模拟人的理解方式进行语义分析的过程。7、研究了关系数据库对面向对象技术的支持以及基于这些技术对SQL进行空间数据类型和空间函数扩展的方法,利用基于SQL扩展的空间数据类型和空间函数构建对象关系空间数据库,实现空间数据的对象存储与访问。8、构建了自然空间查询系统的原型,对自然空间查询语言解译机制中涉及的研究内容进行了实现,并对各种性能指标进行了统计分析。本文系统归纳的空间知识不仅可以应用于自然空间查询语言研究,还可以用于自然空间关系、空间决策支持系统等领域的研究;自然空间查询语言解译机制的细致探讨,为自然空间查询语言的实现提供了一种解决方案。