[發明專利]一種基于位置的智能無線傳感器在線實時共享服務的方法

有效

• 申請號: 201310733541.0
• 申請日: 2013-12-26
• 公開（公告）號: CN103701691A
• 公開（公告）日: 2014-04-02
• 發明（設計）人: 陳能成;肖長江;卜方玲;王智莉
• 申請（專利權）人: 武漢大學
• 主分類號: H04L12/58
• 分類號: H04L12/58;H04L29/06;H04W76/02
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 張火春

技術領域

本發明屬于智慧地球地理信息服務技術領域，尤其涉及一種基于位置的智能無線傳感器在線實時共享服務的方法。

背景技術

智慧地球建設已成為世界發達國家及部分發展中國家制定本國發展戰略的重點。智慧地球也稱為智能地球，就是把傳感器嵌入和裝備到電網、鐵路、橋梁、隧道、公路、建筑、供水系統、大壩、油氣管道等各種物體中，實時地感知現實世界的各種變化，并且被廣泛的互聯，形成所謂“物聯網”，然后將“物聯網”與現有的互聯網整合起來，實現人類社會與物理系統的整合。智能無線傳感器作為智慧地球中重要的傳感器，能夠同時測量多種物理和/或化學量，給出能夠比較全面反映物質運動規律的信息，并通過智能單元用通信網絡以數字形式進行雙向通信。實時共享智能無線傳感器資源對于環境綜合監測、科學防災減災、快速應急響應等具有重要意義。

目前而言，傳感器資源共享主要是指傳感器觀測數據的共享。為了實現傳感器觀測數據的共享，國內外不少機構均開展了相關研究，并取得了一定的成果。世界數據中心-土壤學中心保存了超過40年的本地、國家和全球尺度的和不同分辨率的土壤數據集和地圖，通過其提供的數據集在線下載工具下載的方式進行數據集共享。中國寒旱區科學數據中心把利用無線傳感器網絡葉面積指數觀測儀觀測得到的小滿玉米地（2012-06-25日至2012-08-24日）LAINet數據集通過自定義格式以Excel方式保存，并通過在線申請下載的方式進行共享；將黑河中游盈科/大滿灌區5.5km×5.5km觀測矩陣內75個BNUNET節點的2012年5-9月連續觀測的土壤溫濕度數據集通過自定義格式的Word文檔方式保存，并通過在線申請下載的方式進行共享。國家科技基礎條件平臺-地球系統科學數據庫共享平臺采用文本的方式（包括HTML、Excel、txt等）保存長時間序列的東北地區土壤理化性狀數據集、中國典型地形冰川數據集等近百種各類傳感器觀測數據，并通過在線預訂的方式進行共享。綜合分析，上述機構所采取的數據共享方式存在如下不足：

（1）不支持傳感器觀測數據的在線共享。上述機構所采取的數據共享方式是將傳感器收集的數據集用文本或二進制文件進行保存，通過網絡申請下載的方式進行共享，不支持數據的可編程在線獲取、接入和分析使用，共享過程繁雜、時間冗長，靈活性差；

（2）對傳感器觀測數據的基于位置的精確發現和獲取支持不足：目前的這些機構共享的數據集雖然攜帶了觀測數據的位置信息，但是共享是基于地名的，對基于地理空間坐標位置的精確的傳感器觀測數據的發現和獲取支持不足。

（3）沒有統一的數據編碼格式，難以實現傳感器觀測數據的廣泛共享和互操作。目前這些機構保存數據集的方式各異（包括HTML、Excel、Word、txt等），數據格式各異（各個機構采用各自定義的數據格式），用戶獲取數據集后需要進行后續處理（如格式轉換）才能使用，不利于傳感器觀測數據的廣泛共享和數據在不同系統間的互操作；

（4）不支持傳感器觀測數據的實時共享。目前這些機構大部分是將傳感器收集的數據先進行持久化存儲，再按照用戶的需求進行分發，不支持傳感器觀測數據的實時共享。用戶得到的數據是歷史數據，現勢性低，數據的反映現勢狀態和預測未來趨勢的價值也有所降低。