[發明專利]一種開放式智能地球系統架構及實現方法

無效

• 申請號: 201010232621.4
• 申請日: 2010-07-13
• 公開（公告）號: CN101894356A
• 公開（公告）日: 2010-11-24
• 發明（設計）人: 柳林;李萬武;李德仁;盧秀山;楊博雄
• 申請（專利權）人: 山東科技大學
• 主分類號: G06Q90/00
• 分類號: G06Q90/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種開放式智能地球系統架構及實現方法，包括數據采集系統、數據通訊系統、數據集成系統、數據處理系統、智能服務系統，其在邏輯上分為五層：物理層(100)、數據層(200)、功能層(300)、應用層(400)、管理和支撐層(500)，與物理層(100)相對應的是數據采集系統，包括各種專業傳感器和非專業傳感器；與數據層(200)相對應的是數據集成和數據處理系統，包括由數據采集系統的各類傳感器所采集的空間數據(210)，對空間數據(210)進行集成和處理的數據處理中心(220)，處理后產生的空間信息(230)，對空間信息(230)進行數據挖掘后產生的知識庫(240)；與功能層(300)對應的是智能服務系統(服務器端)，包括智能服務平臺(310)，Web服務器(380)和無線網關(390)；與應用層(400)相對應的是智能服務系統(客戶端)，包括移動智能終端(410)和固定智能終端(420)；數據通訊系統包括移動通訊網(610)和有線通訊網(620)，其實現方法是：通過各種感應器或探測器獲取地球及其相關現象的數據和信息，采用有線或無線通信技術對數據進行傳輸，利用云計算技術技術對數據進行集成和管理，采用模式識別、人工智能、各種算法模型對數據進行識別、處理提取有用的信息，對信息進行分析、挖掘獲得所需要的知識，把知識轉化為適應需求的各種服務模式和產品，通過智能終端提供智能服務。

2.根據權利要求1所述的一種開放式智能地球系統，其特征在于物理層(100)是由傳感器網絡組成的數據采集系統，包括：遙感傳感器(110)，嵌入式感應器(120)，環境監測器(130)，生物探測器(140)，RFID識別器(150)，擴展感應器(160)。

3.根據權利要求1所述的一種開放式智能地球系統，其特征在于數據層(200)中的數據處理中心(220)，其功能采用“云計算中心”來實現，以滿足海量數據處理的需要；數據處理是采用模式識別、人工智能、各種算法和模型對空間數據(210)進行數據精化、知識挖掘和智能化處理，是一個由數據-信息-知識的過程。

4.根據權利要求1所述的一種開放式智能地球系統，其特征在于功能層(300)是利用集群式服務器來實現應用服務功能；功能層(300)的智能服務平臺(310)可以提供的應用服務包括：公眾日常服務(320)，企業規劃服務(330)，政府決策服務(340)，科學研究服務(350)和其它擴展服務(360)。

5.根據權利要求1所述的一種開放式智能地球系統，其特征在于系統應用層(400)是實現智能服務的客戶端，包括移動智能終端(410)和固定智能終端(420)，移動智能終端(410)包括智能手機、PDA、掌上電腦、智能手表、智能紐扣等智能微型設備；固定智能終端(420)包括電腦、電視機、微波爐、電冰箱、洗衣機、信息廳等帶有微處理器的固定設備。

6.根據權利要求1所述的一種開放式智能地球系統，其特征在于管理和支撐層(500)指保證物理層(100)、數據層(200)、功能層(300)實現的標準、協議、法律法規等支撐條件，如數據共享標準、數據保密協議、隱私信息保護法規等。

7.根據權利要求1所述的一種開放式智能地球系統，其特征在于數據通訊系統指無線移動通訊網(610)和有線通訊網(620)，包括紅外通訊、藍牙通訊、GSM通訊、GPRS通訊、衛星通信、有線通訊、特殊專線通訊等通訊方式。

8.根據權利要求1所述的一種開放式智能地球系統，其特征在于系統的開放性，可以根據技術發展需要對系統進行擴展，系統開放性體現在：物理層(100)的傳感器網絡中，留有擴展感應器接口(160)，可以根據技術發展和實際需求隨時增加新型傳感器；數據處理中心(220)采用云計算技術實現數據的處理，理論上允許無限量增加數據量；功能層(300)中留有擴展服務接口(360)，利用新型傳感器或新算法獲取的新知識提供新的擴展應用服務功能。