IoT Data and Interoperability
Need and Relevance of Common Vocabularies and Ontologies
in IoT Domain . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133
Arunima Sharma and Ramesh Babu Battula
1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133
2 Vocabulary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135
2.1 Vocabulary Tools . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135
3 Ontology . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135
3.1 Components of Ontology . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136
3.2 Types of Ontology . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139
3.3 IoT Ontologies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139
3.4 Advantages of Ontology . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 140
3.5 Restrictions of Ontology . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141
4 Need of Vocabulary and Ontology . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141
5 Ontology Quality Methodology . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141
6 Application . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144
7 Background . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 145
8 IoT-Related Ontologies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 146
9 Semantic Web . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149
9.1 Difficulties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 150
9.2 Principles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151
9.3 Parts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151
9.4 The Semantic Web Stack . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 152
9.5 Applications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 152
9.6 The Semantic Web Stack for the IoT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 153
10 Ontologies for Smart Cities . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155
10.1 Measures to Compare Smart Cities and IoT Ontologies . . . . . . . 157
11 Future Trends and Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158
PerfectO: An Online Toolkit for Improving Quality, Accessibility,
and Classification of Domain-Based Ontologies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 161
Amélie Gyrard, Ghislain Atemezing, and Martin Serrano
1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162
2 Improving Ontology Quality, Accessibility and Knowledge
Classification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 164
2.1 Encouraging the Reuse of Knowledge Through Ontology Best
Practices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 164
2.2 Disseminating Tools for Ontology Quality . . . . . . . . . . . . . . . . 165
2.3 Development Time Optimization and Ontology
Improvement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 166
2.4 Semantic Ontology Interoperability Methodology . . . . . . . . . . . 166
xiv
Contents
Need and Relevance of Common Vocabularies and Ontologies
in IoT Domain . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133
Arunima Sharma and Ramesh Babu Battula
1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133
2 Vocabulary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135
2.1 Vocabulary Tools . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135
3 Ontology . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135
3.1 Components of Ontology . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136
3.2 Types of Ontology . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139
3.3 IoT Ontologies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139
3.4 Advantages of Ontology . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 140
3.5 Restrictions of Ontology . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141
4 Need of Vocabulary and Ontology . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141
5 Ontology Quality Methodology . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141
6 Application . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144
7 Background . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 145
8 IoT-Related Ontologies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 146
9 Semantic Web . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149
9.1 Difficulties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 150
9.2 Principles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151
9.3 Parts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151
9.4 The Semantic Web Stack . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 152
9.5 Applications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 152
9.6 The Semantic Web Stack for the IoT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 153
10 Ontologies for Smart Cities . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155
10.1 Measures to Compare Smart Cities and IoT Ontologies . . . . . . . 157
11 Future Trends and Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158
PerfectO: An Online Toolkit for Improving Quality, Accessibility,
and Classification of Domain-Based Ontologies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 161
Amélie Gyrard, Ghislain Atemezing, and Martin Serrano
1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162
2 Improving Ontology Quality, Accessibility and Knowledge
Classification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 164
2.1 Encouraging the Reuse of Knowledge Through Ontology Best
Practices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 164
2.2 Disseminating Tools for Ontology Quality . . . . . . . . . . . . . . . . 165
2.3 Development Time Optimization and Ontology
Improvement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 166
2.4 Semantic Ontology Interoperability Methodology . . . . . . . . . . . 166
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