[發明專利]城市物聯網信息分級處理系統及方法

有效

• 申請號: 201811319097.7
• 申請日: 2018-11-07
• 公開（公告）號: CN109639762B
• 公開（公告）日: 2021-02-09
• 發明（設計）人: 裴勇;吳剛;張偉;袁春;金重勛
• 申請（專利權）人: 重慶光電信息研究院有限公司
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08;H04L29/06;H04L12/24;H04W4/38;H04W4/70
• 代理公司: 北京同恒源知識產權代理有限公司 11275
• 代理人: 趙榮之

本發明涉及一種基于城市物聯網的信息分級處理系統及方法，其信息分級處理、預測、決策及自我學習的方法，屬于物聯網信息處理技術領域。該系統包括感知層、數據傳輸層、數據過濾層、信息定義層、信息處理層、決策支撐層、網絡層和基于自建數據庫的決策樹自我認知方法；通過數據傳輸層定時輸出實時傳感數據；決策支撐層根據信息處理層上傳的信息進行分析統計，結合即時與歷史信息進行比對，預測出非可由傳感器實時取得的未來信息及事件走勢、算出事件隨主變量在未來時間點發生的機率，制定多個建議決策方案、選擇優化方案執行，并搜集過程信息、結果信息，建立決策樹模型，歷經多次優化后系統自動學習、認知，使決策逐漸由系統自行決定。

技術領域

本發明屬于信息處理技術領域，涉及城市物聯網信息分級處理系統及方法。

背景技術

建設智能、集約、低碳、綠色、安全的智慧區域及城市，需要實現該區域公共基礎設施、專業服務設施的全面接入物聯網。智慧區域及城市中的傳感設備和接入設備的多樣化，是當前及以后發展中物聯網相對于互聯網的最主要特點。如何高效、便捷地連接物聯網中感知層設備，如何把不同種類的傳感數據更有效融合，并計算出更準確的價值信息，使得底層采集的數據能夠最大限度的滿足業務應用的需求，顯得尤為重要。隨著智慧區域及城市的規模化推廣建設，城市基礎設施的信息化管理中，亟待解決物聯網感知層領域遇到的諸多難點。

區域及城市基礎設施的智能化，涉及到多種類型的信息。這些信息可區分為由傳感設施能夠取得的“可感知信息”以及“非可感知信息”。

可由傳感器感知的信息大家很容易知道，如雨量、溫度、水流量、水量、pH值、水體重金屬含量等等。這些信息的加成、差量、變動速率等的計算信息也屬于“可感知信息”。

然而城市智慧化過程，有很多施政措施或設施調控所需要的大量信息是無法單由傳感器可取得者。舉例而言，在暴雨時，一個區域是否在多久以后會發生內澇，沒有一個傳感器可以感知后告訴你。再舉例說：某個交通節點在多久以后可能發生堵塞；某個公路邊坡已經處于滑坡危險，預期何時會開始崩塌；某個雨水下水道出口發現水體被污染，到底在何處有污水滲入；這些信息都無法藉由單一種或少數傳感器感知出來。目前的解決方案大多把異源傳感器各自以網關設備上傳到云端服務器，依據大數據做綜合處理、產生判斷與決策。其實城市發展越來越快，把所有信息都上傳到云端服務器，期望它解決所有問題并不切實際。大城市的云服務器的確可以具有這種功能，但一個云服務器同時監管的城市項目太多，不一定對某小區域的問題可即時產生預測、反饋。同時由于網絡帶寬有限，高昂的傳輸成本和較高的響應延時等問題，其后果造成網路延遲越來越嚴重、成本劇升，且對于發生災情時瞬息萬變情況可能造成預測決策不即時的危險。傳統基于云計算模型的集中式數據處理方式已不能有效處理網絡邊緣設備所產生的海量數據；需要有創新的解決方案。

最好局部的問題能夠就地解決，才是智慧化的具體表現。如何落實在局地裝設必要傳感器、對多個市政設施傳感器取得異源初級信息，加以交叉融合，產生異于初級信息的“非可感知信息”，供判斷、決策的方法，仍然有待開展。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種城市物聯網信息分級處理系統及方法。

為達到上述目的，本發明提供如下技術方案：

城市物聯網信息分級處理系統，包括感知層、數據傳輸層、數據過濾層、信息定義層、信息處理層、決策支撐層、網絡層以及基于自建數據庫的決策樹自我認知的子系統；

所述感知層為設置于前端網點的若干傳感器，所述傳感器相互獨立但又相互關聯，針對各類設施進行數據采集，通過數據傳輸層定時輸出傳感數據或接收指令；

所述數據傳輸層在數據終端之間提供透明的數據傳輸，向上層提供數據傳輸服務，在給定的鏈路上進行分割與重組數據、按端口號尋址、連接管理、差錯控制、流量控制和差錯控制；

1)傳感層次系統到處理器間的數據傳輸