基于SWE的传感观测服务的研究与设计-计算机软件与理论专业论文.docxVIP

论算计(科学基 论 算 计 ( 科 学 111111111111\\11\\1\1\\11\\ 川11 11\ \\ \ Y1870055 气J11理 l A与r 气J11 理 l A 与rT龙 恻d 工 p 宇 · 宇 签 签 生 究 研 师 教 导 指 目前，传感器网络种类繁多，但是传感器网络之间缺乏互操作性和互通性，特定的传 感器网络只能被特定的应用程序访问，造成了资源的严重浪费。由于传感器网络的异构性、 信息交换方式和通信格式各不相同，要实现一种通用且高效灵活的传感器观测数据获取服 务异常困难。因而本文的主要目的就是通过研究基于 SWE的传感观测服务，设计一种开 放的传感观测服务体系结构，并在该体系结构的基础上设计和实现传感观测服务原型系 统，其目标是使用户无需任何传感器的先验知识，只需要通过互联网调用该传感观测服务， 就可以获取在来自异构传感器网络的观测数据。 本文首先系统地阐达了基于 SWE的传感观测服务理论基础，包括 SWE体系结构，传 感观测服务核心功能和传感观测服务发现与注册机制，并简略介绍了国内外的研究现状。 其次详细阐述了传感观测服务原型系统的设计过程，并提出了一种开放的分层的传感 观测服务体系结构。在系统体系结构的设计中引入了面向服务的思想，从而使系统适用于 分布式环境和支持软件的重用。为了便于传感器网络和数据库系统的扩展，在数据层上引 用了抽象工厂的设计模式。传感观测服务原型系统建立在 SW丑的倍息模型的基础上，采 用基于XML 的观测数据绑定技术来实现对传感器和传感观测 XML文档的访问操作。 然后重点阐述了实现传观感观测服务原型系统的关键技术，包括实现系统业务逻辑和 数据应核心类的关键技术，业务流程以及整个原型系统的数据库的结构。原型系统在功能 上实现了OGC的SOS的三个核心操作，包括服务描述元数据文档、传感观测数据以及传感 器描述信息元数据文档的获取。在实现上采用 Java Web服务的形式，对外只提供接口而隐 藏实现细节，远程的 SOS客户端只需要通过服务的 WSDL地址就能很方便地调用传感观测 服务来获取所需要的观测数据。最眉通过在真实的红外楼宇监控无线传感器网络环境中采 集传感观测数据，对 SOS原型系统的功能进行了实验，实验结果表明该原型系统中实现的 SOS核心操作能够较好的完成数据来集服务。 关键词: SWE; 传感观测服务:传感器 Web; 传感器网络 Research and Implement for Sensor Observation Service ?ased on SWE Discipline: Computer software and theory Student S帆ture: Y-.2(比 r Si川re:w 只俨 Abstract Current1y，there is a wide range of sensor networks，but due to the lack of interoperability of the sensor networks，specific sensor network can only be accessed by specific applications which have caused a serious waste of resources. Because of the heterogeneity of the sensor network ，different way of infonnation exchange and diverse of communication fonn砚， it is extremely difficultωachieve a kind of common，efficient and flexible services ωobtain sensor observations da肌Thus the main pu叩ose of this paper is to design an open architecture of the sensor observation services through researching sensor observation services based on SWE ，and then design and implement sensor observation services prototype system on the basis of the architecture. The goa1 of the prototype system is to make users obtain observationa1