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基于订阅的物联网服务模型及服务集合研究

作　者: 付荣
导　师: 刘杰
学　校: 北京邮电大学
专　业: 电子科学与技术
关键词: 物联网订阅事件服务服务集合
分类号: TN929.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
下　载: 32次
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内容摘要

由于物联网在缺乏统一指导思想的情况下快速发展及广泛应用,各标准组织和企业纷纷制定自己的数据标准与服务协议,形成了异构、动态、复杂的物联网特征,呈现“竖井式”发展模式,各系统间无法互通,导致信息孤岛,不利于信息资源的融合与协同。为了解决区域间及跨区域的物联网应用系统的互操作问题,实现异构系统间信息的融合与协同,本课题研究物联网服务模型及服务集合,抽象出系统间的公共服务,将信息资源的互操作转化为服务间的互操作。论文首先分析物联网架构、业务、事件、服务等,并将物联网业务分为身份相关类业务及信息汇聚类业务,由业务的分析进而总结物联网服务,创新地将物联网服务按照公共服务、协议相关的服务、事件相关的服务进行划分归类。另一方面,为了满足物联网应用系统实时信息获取的需求,以及在信息融合与协同时,实现系统间多对多的互操作,本课题采用订阅的方式,制定了统一订阅的事件信息模型和基于订阅的服务模型。之后基于订阅模型设计并构造服务集合,实现了面向服务的架构体系,提出了解决系统间多对多的信息互操作,同时具有松耦合、实时性、主动服务特点的基于订阅的物联网互联服务架构SISA。该架构可以作为物联网应用层互操作的数据总线,物联网应用层各个异构系统或用户可以在订阅模型基础上,通过该数据总线实时获得其他系统的物联网数据。最后,本课题对基于订阅的物联网互联服务架构SISA的典型应用进行实现,利用Mule开源架构,设计并开发了基于SISA的物联网互联服务平台,使智能工作场景演示系统和Smart Work系统作为平台用户,设计测试用例,证明了架构功能的正确性及逻辑的合理性。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-8
第一章前言  8-14
  1.1 背景介绍  8-9
  1.2 研究意义及目标  9
  1.3 国内外研究现状  9-11
    1.3.1 物联网体系架构  9-10
    1.3.2 物联网数据交换协议与标准  10-11
  1.4 论文内容  11
  1.5 论文结构  11-14
第二章相关研究综述  14-22
  2.1 物联网协议研究综述  14-17
    2.1.1 CAP(Common Alert Protocol)通用预警协议  15-16
    2.1.2 oBIX(open Building Information eXchange)开放楼宇信息交换标准  16-17
  2.2 关键技术研究综述  17-22
    2.2.1 面向服务架构  17-18
    2.2.2 事件驱动架构  18-19
    2.2.3 事件驱动的SOA  19-20
    2.2.4 Web Service  20-22
第三章基于订阅的物联网服务模型及服务集合的研究  22-34
  3.1 订阅的物联网事件研究  22-25
    3.1.1 智慧对象的行为分析  22-24
    3.1.2 订阅的物联网事件归类及总结  24-25
    3.1.3 订阅的物联网事件表示模型的设计  25
  3.2 基于订阅的物联网服务模型的设计  25-27
    3.2.1 物联网服务定义  26
    3.2.2 基于订阅的物联网服务模型的设计  26-27
  3.3 基于订阅的物联网服务集合的研究  27-34
    3.3.1 公共服务集合  28-30
    3.3.2 协议相关的服务集合  30-32
    3.3.3 事件相关的服务集合  32
    3.3.4 典型物联网服务的实现  32-34
第四章基于订阅的物联网互联服务架构(SISA)的设计  34-42
  4.1 SISA架构的总体设计  34-35
  4.2 SISA架构的组件设计  35-40
    4.2.1 事件采集器(Event Collection)  36-37
    4.2.2 事件中心(Event Center)  37
    4.2.3 驱动规则库(Driven Rule)  37-38
    4.2.4 事件消息通道(Event Message Channel)  38
    4.2.5 服务库(Services Library)  38-39
    4.2.6 应用中心(Application Manager)  39-40
  4.3 SISA的服务过程  40-42
第五章基于SISA典型物联网应用的设计与实现  42-54
  5.1 物联网互联服务平台设计及实现  42-50
    5.1.1 平台架构的设计  42-43
    5.1.2 平台功能的设计  43-44
    5.1.3 实现技术  44-45
    5.1.4 平台的实现  45-49
    5.1.5 平台的业务流程  49-50
  5.2 测试用例的设计  50-54
    5.2.1 智能工作场景演示系统  50-51
    5.2.2 Smart Work系统  51-52
    5.2.3 验证结果  52-54
第六章总结与展望  54-56
  6.1 总结  54
  6.2 展望  54-56
参考文献  56-58
致谢  58-60
攻读学位期间发表论文  60

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