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海上信息栅格信息分发技术研究

作　者: 钱亮
导　师: 夏学知
学　校: 中国舰船研究院
专　业: 计算机应用技术
关键词: 信息栅格 信息分发 发布/订阅 匹配模式
分类号: TP393.01
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要


现代网络条件下的海上联合作战的一个重要特点是战场环境更加复杂,战场态势瞬息万变,战机稍纵即逝,战争的非线性特征更加突出。日益膨胀的战场信息需求以及愈加复杂的海战场电磁环境,有限的无线带宽及传输质量已经成为传感器、指控系统、武器作战效能发挥的直接制约因素。将合适的信息在合适的时间发送到合适的作战节点,必须解决信息栅格环境下的信息分发问题,研究传输带宽资源紧张情况下的高效的信息分发技术。研究是以总装备部“十一五”预研课题“海上一体化信息基础设施研究”为背景,对海上信息栅格信息分发技术展开了相关的研究工作。在介绍了海上信息栅格的支撑技术—网格技术之后,描述了网格定义及特点,深入研究了网格五层沙漏结构和开放网格OGSA规范,综述了国内外关于信息分发技术的研究现状。在对目前战场信息分发技术存在的问题做了分析之后,对战场信息做了分类,对分发的信息做了详细的描述,基于以上基础,进而对分发系统的功能提出了六个方面的需求分析:负载均衡、动态重组和抗毁重组、信息检索、系统状态监控、分发质量需求、分发性能需求。在综合考虑到以上功能的需求,针对战场信息分发特点,提出应用“发布/订阅”模型进行信息的分发的合理性,并对“发布/订阅”模型做了深入分析,“发布/订阅”模型能够使得信息交互的双方在时间、空间和控制流三方面都完全解耦合,比较适合在网络带宽有限的条件下实现异步通信。在对“发布/订阅”模型进行了分析之后,研究提出了三种“发布/订阅”的匹配模式,分别给出了这三种模式的匹配算法,并在准确率和覆盖度两方面对这三种匹配算法进行了比较。最后,在对以上种种理论分析之后,设计了一种海上信息分发演示系统,给出了系统组成结构图和信息分发中心网络结构图,对各具体模块进行了演示。为后续海上信息分发系统的研究奠定了基础。

全文目录


摘要  4-5
ABSTRACT  5-8
图表目录  8-9
第1章 绪论  9-18
  1.1 海上信息栅格简介  9
  1.2 课题背景  9-10
  1.3 国内外研究现状与发展趋势  10-17
    1.3.1 GIG 的信息分发管理  10-14
    1.3.2 数据分发服务（DDS）  14-15
    1.3.3 “发布/订阅”通信模型  15-17
  1.4 本文研究内容和组织结构  17-18
第2章 信息栅格相关技术  18-26
  2.1 网格定义和特点  18-20
  2.2 网格体系结构  20-24
    2.2.1 网格的五层沙漏结构  20-22
    2.2.2 开放网格的OGSA 规范  22-24
  2.3 GIG 中信息订阅与分发技术  24-25
  2.4 本章小节  25-26
第3章 海上信息栅格信息分发需求分析  26-34
  3.1 目前信息分发存在的问题  26-27
  3.2 分发信息需求  27-29
    3.2.1 情报信息  27-28
    3.2.2 指挥信息  28
    3.2.3 勤务信息  28-29
  3.3 信息分发功能需求  29-32
    3.3.1 负载均衡  30
    3.3.2 动态重组和抗毁重组  30-31
    3.3.3 信息检索  31
    3.3.4 系统状态监控  31
    3.3.5 分发质量需求  31-32
    3.3.6 分发性能需求  32
  3.4 本章小节  32-34
第4章 基于“发布/订阅”信息分发模型研究  34-52
  4.1 “发布/订阅”系统的特征  34-37
    4.1.1 相关形式化描述  34-35
    4.1.2 “发布/订阅”系统的特征分析  35-37
  4.2 应用“发布/订阅”进行信息分发  37-38
  4.3 “发布/订阅”的多维订制  38-42
    4.3.1 历史性事件处理与持久性订阅处理  38-39
    4.3.2 信息“发布/订阅”的访问控制  39-40
    4.3.3 信息目录管理  40-42
  4.4 “发布/订阅”的匹配模式  42-51
    4.4.1 基于关键字的匹配模式  42-45
    4.4.2 基于语义的匹配模式  45-47
    4.4.3 基于服务质量的匹配模式  47-50
    4.4.4 匹配方法的评价  50-51
  4.5 本章小节  51-52
第5章 演示系统设计与实现  52-60
  5.1 系统功能  52
  5.2 系统组成  52-53
  5.3 信息分发中心网络结构  53-54
  5.4 相关功能模块分析与实现  54-59
  5.5 本章小节  59-60
第6章 总结与展望  60-61
  6.1 工作总结  60
  6.2 未来工作展望  60-61
致谢  61-62
参考文献  62-65
攻读硕士期间发表论文和取得的科研成果  65-66
详细摘要  66-69

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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 计算机的应用 > 计算机网络 > 一般性问题 > 计算机网络理论
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