分布式信息融合系统中智能自描述数据字典的研究

论文摘要

随着各类传感器在众多应用领域中的广泛应用,基于多传感器的信息融合技术获得了普遍关注,多传感器信息融合系统也迅速成为国内外研究的热点问题。在充分体现信息融合并行计算特点的分布式信息融合系统中,系统的多个传感器被分布在不同的观测区域,因此,在信息融合过程中除了考虑传感器提供的实时测量数据外,还应考虑一系列对传感器测量数据进行描述的数据信息,也就是传感器元数据。各应用领域针对元数据的管理和使用展开的研究为分布式信息融合系统中元数据的管理和使用提供了借鉴,但在分布式信息融合系统中一个更突出的问题是如何实现各类传感器数据和描述性元数据“捆绑”传输。 本文针对这一问题充分展开研究,提出按自描述数据的形式将分布式信息融合系统中各传感器产生的实际测量数据和相应的描述性元数据进行“捆绑”,即形成描述性元数据在前,实际测量数据在后的自描述数据流。而国内外研究表明,大多数被提议的自描述数据传输方法都存在缺乏通则、限于与某特定类型数据进行传输、传输方法过于笼统和复杂较难实现等问题。为此,本文提出一种名为智能自描述数据字典的自描述数据传输方法,将描述性元数据表格化,以数据字典的形式出现,随实际数据一起传输。这种方法为分布式信息融合系统中的自描述数据传输提供一种平台无关、传感器无关和协议无关的通用机制。 本文详细介绍了智能自描述数据字典方法的设计思路,结合软件复用的构件技术思想建立了用智能自描述数据字典方法实现自描述数据通用传输的整体框架,并对框架中的环节进行简要描述,借此论证了智能自描述数据字典方法的可行性。接着,又重点对该方法的核心——数据字典作更深入的分析,给出了数据字典的数据模型以及标准组件中数据字典的实现方式,最后还列举实例说明了特性组件中数据字典的实现。

论文目录

• 第一章 绪论
• 第二章 信息融合及信息融合系统简介
• 2.1 信息融合及信息融合系统的定义
• 2.2 信息融合的基本原理及基本技术方法
• 2.3 信息融合的级别
• 2.3.1 像素级融合
• 2.3.2 特征级融合
• 2.3.3 决策级融合
• 2.4 信息融合系统的功能模型
• 2.5 实际融合系统的功能结构
• 2.6 信息融合系统的并行处理特点
• 第三章 分布式信息融合系统
• 3.1 分布式信息融合系统的体系结构
• 3.2 分布式信息融合系统中的重要问题
• 3.3 传感器的使用
• 3.4 分布式信息融合系统中传感器的分配检测——估计判定方式
• 3.5 分布式信息融合系统中传感器数据和态势数据库的使用
• 第四章 元数据
• 4.1 分布式信息融合系统中存在大量传感器元数据
• 4.2 元数据的概念
• 4.3 元数据的作用和意义
• 4.4 元数据的常见形式
• 4.5 元数据标准
• 第五章 元数据的使用和管理
• 5.1 地球空间元数据使用状况介绍
• 5.1.1 地球空间元数据使用的研究过程
• 5.1.2 元数据的一般使用
• 5.1.3 元数据在地理信息系统（GIS）中的作用
• 5.1.4 元数据在数据集成中的应用
• 5.2 地球空间元数据管理状况介绍
• 5.2.1 元数据存贮模式
• 5.2.2 元数据的管理模式
• 5.3 分布式信息融合系统中元数据的使用和管理
• 5.3.1 与地球空间元数据使用和管理的异同点
• 5.3.2 存在的重要问题
• 第六章 智能自描述数据字典方法的设计过程
• 6.1 自描述数据传输
• 6.1.1 自描述数据
• 6.1.2 适于以自描述数据的形式进行传输的信息
• 6.1.3 自描述数据传输应具备的特点
• 6.2 智能自描述数据字典方法的提出
• 6.2.1 SQL-92简介
• 6.2.2 使用 SQL-92表示描述数据
• 6.2.3 SNMP简介
• 6.2.4 使用 SNMP作为分布式信息融合系统的管理协议
• 6.2.5 SNMP对数据传输和通信的约定
• 6.2.6 ANS．1和 BER简介
• 6.2.7 使用 ASN．1的 BER规则对传输的自描述数据进行编码
• 6.3 自描述数据字典方法的初步框架
• 6.4 在自描述数据字典方法中加入软件复用思想
• 第七章 智能自描述数据字典方法的核心——数据字典
• 7.1 自描述数据传输的数据模型
• 7.2 智能自描述数据传输方法的整体结构
• 7.3 自描述数据发送器
• 7.4 自描述数据接受器
• 7.5 数据字典的数据模型
• 7.5.1 数据字典纲要
• 7.5.2 数据字典内容
• 7.6 数据字典的划分
• 7.7 标准组件中的数据字典的实现
• 7.7.1 纲要解析软件
• 7.7.2 纲要语言语法定义
• 7.7.3 纲要语言语义检查函数说明
• 7.7.4 解析树的结构
• 7.7.5 解析树结点信息结构
• 7.7.6 语法检查
• 7.7.7 内容解析软件
• 7.7.8 内容语言语法定义
• 7.7.9 内容语言语法检查函数说明
• 第八章 特性组件中数据字典的实现
• 8.1 实例的介绍
• 8.2 实例中特性组件的数据字典的实现
• 8.2.1 字典纲要的建立
• 8.2.2 字典纲要定义
• 8.2.3 内容文件的创建
• 结论
• 致谢
• 参考文献
• 附录A 数据字典纲要语言语法定义
• 附录B 数据字典纲要语言语义检查函数
• 附录C 数据字典内容语言语法定义
• 附录D 数据字典内容语言语法检查函数
• 附录E 研究实例的字典纲要定义
• 附录F 实例的内容文件样板
• 在学期间发表的论文