實時與歷史結(jié)合的多視圖態(tài)勢呈現(xiàn)系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)
發(fā)布時間:2021-05-07 19:56
面對如今如此繁多復(fù)雜又互有聯(lián)系的監(jiān)測手段,物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)需要接入多種傳感器設(shè)備,并有必要綜合展示海量的多源異構(gòu)感知數(shù)據(jù),F(xiàn)有的物聯(lián)網(wǎng)態(tài)勢系統(tǒng)可以接入多源異構(gòu)的傳感器設(shè)備,但是系統(tǒng)展示的信息缺乏關(guān)聯(lián)度,系統(tǒng)僅提供了多數(shù)據(jù)源的單一信息,無法展示融合多傳感器數(shù)據(jù)后的綜合信息。系統(tǒng)對于目標(biāo)的認(rèn)知缺乏深度,僅僅通過單獨一兩種感知手段管中窺豹,缺少以時空角度出發(fā)的目標(biāo)畫像信息展示,難以挖掘監(jiān)控實時告警信息背后蘊含的更深層次的威脅判據(jù)信息,缺乏深入理解各種告警事件、危險行為的本質(zhì),導(dǎo)致對區(qū)域防護問題的整體認(rèn)知出現(xiàn)偏差。系統(tǒng)對目標(biāo)的認(rèn)知缺乏空間性,無法從空間角度展示目標(biāo)的區(qū)域流動、熱點密度等特征。并且現(xiàn)有系統(tǒng)用到的技術(shù)僅僅能滿足實時監(jiān)控一種展示模式的需求,這種模式僅僅強調(diào)實時展示態(tài)勢信息,忽視了歷史數(shù)據(jù)的查詢、回放,因此研究一種支持實時歷史雙展示模式的架構(gòu)是推動態(tài)勢系統(tǒng)發(fā)展的必然要求。本文設(shè)計實現(xiàn)了一個基于時空范式的實時歷史雙展示模式態(tài)勢呈現(xiàn)系統(tǒng)。系統(tǒng)接入多源異構(gòu)感知數(shù)據(jù),基于目標(biāo)信息圖譜與多維度數(shù)據(jù)視圖進行時間維度的實時態(tài)勢監(jiān)控與歷史數(shù)據(jù)回放,基于GIS服務(wù)進行空間維度的粗粒度、全局性的目標(biāo)跟蹤判讀與目...
【文章來源】:北京郵電大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:132 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 課題背景與意義
1.2 課題研究內(nèi)容
1.3 論文組織結(jié)構(gòu)
第二章 相關(guān)技術(shù)介紹
2.1 半監(jiān)督學(xué)習(xí)與深度置信網(wǎng)絡(luò)
2.2 目標(biāo)跟蹤微網(wǎng)絡(luò)模型與卷積層
2.2.1 分組卷積層與深度分離卷積層
2.2.2 SqueezeNet網(wǎng)絡(luò)與MobileNet網(wǎng)絡(luò)
2.3 Spring Boot簡介
2.4 MWM架構(gòu)
2.5 React框架與組件化
2.6 大數(shù)據(jù)可視化技術(shù)
2.6.1 大數(shù)據(jù)可視化時間范式
2.6.2 大數(shù)據(jù)可視化空間范式
2.7 NoSqL數(shù)據(jù)庫
2.7.1 列式數(shù)據(jù)庫
2.7.2 圖數(shù)據(jù)庫
2.8 本章小結(jié)
第三章 態(tài)勢呈現(xiàn)系統(tǒng)的總體設(shè)計
3.1 系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計
3.1.1 系統(tǒng)架構(gòu)概述
3.1.2 面向多維數(shù)據(jù)的多級存儲系統(tǒng)
3.1.3 接口設(shè)計
3.1.4 組件化通信機制及狀態(tài)轉(zhuǎn)移
3.2 系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)設(shè)計
3.3 系統(tǒng)服務(wù)結(jié)構(gòu)設(shè)計
3.4 系統(tǒng)組件化結(jié)構(gòu)設(shè)計
3.5 系統(tǒng)數(shù)據(jù)流設(shè)計
3.6 系統(tǒng)總體流程設(shè)計
3.7 本章小結(jié)
第四章 態(tài)勢呈現(xiàn)系統(tǒng)的時空范式設(shè)計與組件化實現(xiàn)
4.1 態(tài)勢呈現(xiàn)系統(tǒng)時間范式設(shè)計與組件化實現(xiàn)
4.1.1 可無縫切換的雙展示模式設(shè)計與組件化實現(xiàn)
4.1.2 實時態(tài)勢監(jiān)控模式設(shè)計與組件化實現(xiàn)
4.1.2.1 多維度數(shù)據(jù)視圖組件實現(xiàn)
4.1.2.2 目標(biāo)信息圖譜實現(xiàn)
4.1.2.3 設(shè)備顯控聯(lián)動與感知數(shù)據(jù)視圖組件實現(xiàn)
4.1.2.4 基于主動深度置信網(wǎng)絡(luò)的目標(biāo)威脅估計模型設(shè)計
4.1.2.5 實時告警與威脅數(shù)據(jù)視圖組件實現(xiàn)
4.1.2.6 基于概率規(guī)劃推理的目標(biāo)行為分析
4.1.2.7 情景回放與行為事件數(shù)據(jù)視圖組件實現(xiàn)
4.1.3 歷史數(shù)據(jù)回放模式設(shè)計與組件化實現(xiàn)
4.1.3.1 緩沖式批量數(shù)據(jù)加載
4.1.3.2 歷史數(shù)據(jù)回放方式組件實現(xiàn)
4.1.3.3 歷史回放流程控制組件實現(xiàn)
4.1.3.4 歷史回放事件告警組件實現(xiàn)
4.2 態(tài)勢呈現(xiàn)系統(tǒng)空間范式設(shè)計與組件化實現(xiàn)
4.2.1 目標(biāo)跟蹤判讀設(shè)計與組件化實現(xiàn)
4.2.1.1 目標(biāo)跟蹤視覺與判讀效能模型
4.2.1.2 遷徙態(tài)勢組件實現(xiàn)
4.2.1.3 熱點區(qū)域組件實現(xiàn)
4.2.1.4 數(shù)據(jù)蜂窩組件實現(xiàn)
4.2.2 目標(biāo)畫像設(shè)計與實現(xiàn)
4.3 本章小結(jié)
第五章 系統(tǒng)測試與驗證
5.1 系統(tǒng)測試目標(biāo)與硬件測試環(huán)境
5.1.1 系統(tǒng)測試目標(biāo)
5.1.2 硬件測試環(huán)境
5.2 系統(tǒng)功能測試
5.2.1 實時態(tài)勢監(jiān)控模式測試
5.2.1.1 原始感知數(shù)據(jù)視圖測試
5.2.1.2 特征數(shù)據(jù)視圖與目標(biāo)信息圖譜測試
5.2.1.3 行為事件數(shù)據(jù)視圖測試
5.2.1.4 威脅判據(jù)數(shù)據(jù)視圖測試
5.2.1.5 設(shè)備顯控聯(lián)動與視頻監(jiān)控跟蹤測試
5.2.1.6 實時告警測試
5.2.1.7 行為事件情景回放測試
5.2.1.8 視頻情景回放測試
5.2.2 緩沖式批量數(shù)據(jù)加載算法測試
5.2.2.1 批量數(shù)據(jù)緩沖測試
5.2.2.2 歷史數(shù)據(jù)回放方式測試
5.2.2.3 歷史回放流程控制測試
5.2.2.4 事件告警測試
5.2.3 跟蹤判讀服務(wù)及目標(biāo)畫像測試
5.2.3.1 遷徙轉(zhuǎn)移態(tài)勢測試
5.2.3.2 熱點流動區(qū)域測試
5.2.3.3 告警數(shù)據(jù)蜂窩測試
5.2.3.4 目標(biāo)畫像功能測試
5.3 系統(tǒng)性能測試
5.3.1 系統(tǒng)響應(yīng)性能測試
5.3.2 系統(tǒng)穩(wěn)定性測試
5.3.3 系統(tǒng)并發(fā)緩沖性能測試
5.4 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
6.1 工作總結(jié)
6.2 工作展望
參考文獻
致謝
作者攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
【參考文獻】:
期刊論文
[1]態(tài)勢實時顯示與回放系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[J]. 張明杰,王靜平. 指揮控制與仿真. 2019(01)
[2]基于數(shù)據(jù)挖掘的電力信息系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全態(tài)勢評估[J]. 高翔,陳貴鳳,趙宏雷. 電測與儀表. 2019(19)
[3]關(guān)于虛擬戰(zhàn)場態(tài)勢仿真系統(tǒng)設(shè)計研究[J]. 孫崢皓,楊利民,廖馨,張琦. 計算機仿真. 2018(12)
[4]基于可視分析的船舶航行態(tài)勢感知系統(tǒng)設(shè)計[J]. 雷進宇,初秀民,蔣仲廉,王樂. 中國航海. 2018(03)
[5]一種基于B+樹航跡態(tài)勢回放系統(tǒng)的設(shè)計與實驗[J]. 張明杰. 計算機應(yīng)用與軟件. 2018(08)
[6]基于知識發(fā)現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)安全態(tài)勢感知系統(tǒng)[J]. 廖月. 電腦迷. 2018(03)
[7]通用戰(zhàn)場態(tài)勢可視化系統(tǒng)的設(shè)計及實現(xiàn)[J]. 張昊. 計算機工程與應(yīng)用. 2018(17)
[8]大數(shù)據(jù)流式計算系統(tǒng)綜述[J]. 祝錫永,龐培培. 成組技術(shù)與生產(chǎn)現(xiàn)代化. 2016(04)
[9]基于模糊雙門限的高頻地波雷達與AIS目標(biāo)航跡關(guān)聯(lián)方法[J]. 劉根旺,劉永信,紀(jì)永剛,王超. 系統(tǒng)工程與電子技術(shù). 2016(03)
[10]多傳感器數(shù)據(jù)融合技術(shù)概述[J]. 張延龍,王俊勇. 艦船電子工程. 2013(02)
碩士論文
[1]基于WebGIS的輕量級態(tài)勢顯示系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 潘辰.北京郵電大學(xué) 2018
本文編號:3173973
【文章來源】:北京郵電大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:132 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 課題背景與意義
1.2 課題研究內(nèi)容
1.3 論文組織結(jié)構(gòu)
第二章 相關(guān)技術(shù)介紹
2.1 半監(jiān)督學(xué)習(xí)與深度置信網(wǎng)絡(luò)
2.2 目標(biāo)跟蹤微網(wǎng)絡(luò)模型與卷積層
2.2.1 分組卷積層與深度分離卷積層
2.2.2 SqueezeNet網(wǎng)絡(luò)與MobileNet網(wǎng)絡(luò)
2.3 Spring Boot簡介
2.4 MWM架構(gòu)
2.5 React框架與組件化
2.6 大數(shù)據(jù)可視化技術(shù)
2.6.1 大數(shù)據(jù)可視化時間范式
2.6.2 大數(shù)據(jù)可視化空間范式
2.7 NoSqL數(shù)據(jù)庫
2.7.1 列式數(shù)據(jù)庫
2.7.2 圖數(shù)據(jù)庫
2.8 本章小結(jié)
第三章 態(tài)勢呈現(xiàn)系統(tǒng)的總體設(shè)計
3.1 系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計
3.1.1 系統(tǒng)架構(gòu)概述
3.1.2 面向多維數(shù)據(jù)的多級存儲系統(tǒng)
3.1.3 接口設(shè)計
3.1.4 組件化通信機制及狀態(tài)轉(zhuǎn)移
3.2 系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)設(shè)計
3.3 系統(tǒng)服務(wù)結(jié)構(gòu)設(shè)計
3.4 系統(tǒng)組件化結(jié)構(gòu)設(shè)計
3.5 系統(tǒng)數(shù)據(jù)流設(shè)計
3.6 系統(tǒng)總體流程設(shè)計
3.7 本章小結(jié)
第四章 態(tài)勢呈現(xiàn)系統(tǒng)的時空范式設(shè)計與組件化實現(xiàn)
4.1 態(tài)勢呈現(xiàn)系統(tǒng)時間范式設(shè)計與組件化實現(xiàn)
4.1.1 可無縫切換的雙展示模式設(shè)計與組件化實現(xiàn)
4.1.2 實時態(tài)勢監(jiān)控模式設(shè)計與組件化實現(xiàn)
4.1.2.1 多維度數(shù)據(jù)視圖組件實現(xiàn)
4.1.2.2 目標(biāo)信息圖譜實現(xiàn)
4.1.2.3 設(shè)備顯控聯(lián)動與感知數(shù)據(jù)視圖組件實現(xiàn)
4.1.2.4 基于主動深度置信網(wǎng)絡(luò)的目標(biāo)威脅估計模型設(shè)計
4.1.2.5 實時告警與威脅數(shù)據(jù)視圖組件實現(xiàn)
4.1.2.6 基于概率規(guī)劃推理的目標(biāo)行為分析
4.1.2.7 情景回放與行為事件數(shù)據(jù)視圖組件實現(xiàn)
4.1.3 歷史數(shù)據(jù)回放模式設(shè)計與組件化實現(xiàn)
4.1.3.1 緩沖式批量數(shù)據(jù)加載
4.1.3.2 歷史數(shù)據(jù)回放方式組件實現(xiàn)
4.1.3.3 歷史回放流程控制組件實現(xiàn)
4.1.3.4 歷史回放事件告警組件實現(xiàn)
4.2 態(tài)勢呈現(xiàn)系統(tǒng)空間范式設(shè)計與組件化實現(xiàn)
4.2.1 目標(biāo)跟蹤判讀設(shè)計與組件化實現(xiàn)
4.2.1.1 目標(biāo)跟蹤視覺與判讀效能模型
4.2.1.2 遷徙態(tài)勢組件實現(xiàn)
4.2.1.3 熱點區(qū)域組件實現(xiàn)
4.2.1.4 數(shù)據(jù)蜂窩組件實現(xiàn)
4.2.2 目標(biāo)畫像設(shè)計與實現(xiàn)
4.3 本章小結(jié)
第五章 系統(tǒng)測試與驗證
5.1 系統(tǒng)測試目標(biāo)與硬件測試環(huán)境
5.1.1 系統(tǒng)測試目標(biāo)
5.1.2 硬件測試環(huán)境
5.2 系統(tǒng)功能測試
5.2.1 實時態(tài)勢監(jiān)控模式測試
5.2.1.1 原始感知數(shù)據(jù)視圖測試
5.2.1.2 特征數(shù)據(jù)視圖與目標(biāo)信息圖譜測試
5.2.1.3 行為事件數(shù)據(jù)視圖測試
5.2.1.4 威脅判據(jù)數(shù)據(jù)視圖測試
5.2.1.5 設(shè)備顯控聯(lián)動與視頻監(jiān)控跟蹤測試
5.2.1.6 實時告警測試
5.2.1.7 行為事件情景回放測試
5.2.1.8 視頻情景回放測試
5.2.2 緩沖式批量數(shù)據(jù)加載算法測試
5.2.2.1 批量數(shù)據(jù)緩沖測試
5.2.2.2 歷史數(shù)據(jù)回放方式測試
5.2.2.3 歷史回放流程控制測試
5.2.2.4 事件告警測試
5.2.3 跟蹤判讀服務(wù)及目標(biāo)畫像測試
5.2.3.1 遷徙轉(zhuǎn)移態(tài)勢測試
5.2.3.2 熱點流動區(qū)域測試
5.2.3.3 告警數(shù)據(jù)蜂窩測試
5.2.3.4 目標(biāo)畫像功能測試
5.3 系統(tǒng)性能測試
5.3.1 系統(tǒng)響應(yīng)性能測試
5.3.2 系統(tǒng)穩(wěn)定性測試
5.3.3 系統(tǒng)并發(fā)緩沖性能測試
5.4 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
6.1 工作總結(jié)
6.2 工作展望
參考文獻
致謝
作者攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
【參考文獻】:
期刊論文
[1]態(tài)勢實時顯示與回放系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[J]. 張明杰,王靜平. 指揮控制與仿真. 2019(01)
[2]基于數(shù)據(jù)挖掘的電力信息系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全態(tài)勢評估[J]. 高翔,陳貴鳳,趙宏雷. 電測與儀表. 2019(19)
[3]關(guān)于虛擬戰(zhàn)場態(tài)勢仿真系統(tǒng)設(shè)計研究[J]. 孫崢皓,楊利民,廖馨,張琦. 計算機仿真. 2018(12)
[4]基于可視分析的船舶航行態(tài)勢感知系統(tǒng)設(shè)計[J]. 雷進宇,初秀民,蔣仲廉,王樂. 中國航海. 2018(03)
[5]一種基于B+樹航跡態(tài)勢回放系統(tǒng)的設(shè)計與實驗[J]. 張明杰. 計算機應(yīng)用與軟件. 2018(08)
[6]基于知識發(fā)現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)安全態(tài)勢感知系統(tǒng)[J]. 廖月. 電腦迷. 2018(03)
[7]通用戰(zhàn)場態(tài)勢可視化系統(tǒng)的設(shè)計及實現(xiàn)[J]. 張昊. 計算機工程與應(yīng)用. 2018(17)
[8]大數(shù)據(jù)流式計算系統(tǒng)綜述[J]. 祝錫永,龐培培. 成組技術(shù)與生產(chǎn)現(xiàn)代化. 2016(04)
[9]基于模糊雙門限的高頻地波雷達與AIS目標(biāo)航跡關(guān)聯(lián)方法[J]. 劉根旺,劉永信,紀(jì)永剛,王超. 系統(tǒng)工程與電子技術(shù). 2016(03)
[10]多傳感器數(shù)據(jù)融合技術(shù)概述[J]. 張延龍,王俊勇. 艦船電子工程. 2013(02)
碩士論文
[1]基于WebGIS的輕量級態(tài)勢顯示系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 潘辰.北京郵電大學(xué) 2018
本文編號:3173973
本文鏈接:http://www.sikaile.net/kejilunwen/shengwushengchang/3173973.html
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