[發明專利]一種面向水下探測的多源異構數據預處理方法及系統

有效

• 申請號: 201910374712.2
• 申請日: 2019-05-07
• 公開（公告）號: CN110196923B
• 公開（公告）日: 2021-07-30
• 發明（設計）人: 孫飛虎;張揚帆;尹力
• 申請（專利權）人: 中國科學院聲學研究所
• 主分類號: G06F16/901
• 分類號: G06F16/901;G06F16/9038;G06F16/908
• 代理公司: 北京方安思達知識產權代理有限公司 11472
• 代理人: 陳琳琳;楊青

1.一種面向水下探測的多源異構數據預處理方法，所述方法包括：

接收多源異構數據，所述多源異構數據為不同探測源采集的數據；

根據數據類型將多源異構數據寫入預先構建的元數據數據庫；

對多源異構數據進行一致性處理；

將一致性處理后的多源異構數據寫入預先構建的接收數據數據庫；

所述元數據數據庫包括若干個根據元數據模型設計的多源異構數據表單，每個表單記錄一種數據類型的數據；

所述元數據模型包括主要部分和附加部分；所述主要部分包括：

數據標示，用于表示數據類別；所述類別包括態勢數據和接收外部數據；所述態勢數據包括：目標態勢和聲場態勢；所述接收外部數據包括：目標類數據、特征類數據與信號類數據；

數據質量，用于根據數據精度和數據完整性表示數據的質量情況；

數據組織，用于表示在數據存儲中心中數據的存儲格式、數據的規模；

空間索引，用于表示水聲數據在數據存儲中心的編碼和位置路徑；和

實體與屬性，用于表示數據采集單元的實體類型、屬性以及工作參數；

所述附加部分包括：

分發信息，用于表示水聲數據的來源途徑、如何與分發者聯系；

參考信息，用于表示水聲數據的當前狀態和維護信息；

時間信息，用于包括水聲數據的生產時間、存儲時間、訪問時間；和

附加信息，用于包括當前水聲數據可補充信息、可擴展形式。

2.根據權利要求1所述的面向水下探測的多源異構數據預處理方法，其特征在于，所述根據數據類型將多源異構數據寫入預先構建的元數據數據庫，具體包括：判斷元數據數據庫中是否包括該數據類型的表單，如果判斷結果是肯定的，將數據直接寫入元數據數據庫；否則，在元數據數據庫中新建一個該數據類型的表單，然后將數據寫入元數據數據庫，并在接收數據數據庫中新建一個該數據類型的表單。

3.根據權利要求1所述的面向水下探測的多源異構數據預處理方法，其特征在于，所述對多源異構數據進行一致性處理，具體包括：

步驟2-1)將多源異構數據按照時戳、數據探測源進行排列；

步驟2-2)獲得各探測源的采樣周期以及所采用的坐標系；

步驟2-3)采用內插外推的方法對來自不同探測源的數據進行時間上的同步；

步驟2-4)統一不同探測源的數據的坐標系以及數據單位。

4.根據權利要求3所述的面向水下探測的多源異構數據預處理方法，其特征在于，所述方法還包括：對多源異構數據進行數據查詢的步驟，具體包括：

步驟4-1)接收數據查詢命令；

步驟4-2)查詢該命令的數據類型；

步驟4-3)根據數據類型判斷該數據是否已經寫入元數據數據庫，如果判斷結果是肯定的，則轉到步驟4-4)；否則，給出信息反饋后退出；

步驟4-4)查詢元數據數據庫的表單；

步驟4-5)根據元數據查詢結果，獲取接收數據數據庫中對應數據；

步驟4-6)對查詢結果進行顯示。

5.根據權利要求4所述的面向水下探測的多源異構數據預處理方法，其特征在于，所述根據元數據查詢結果，獲取接收數據數據庫中對應數據，具體為：通過對將歷史數據映射到元數據數據庫中表中信息的訪問，獲取查詢數據在接收數據數據庫表中的信息。

6.根據權利要求3所述的面向水下探測的多源異構數據預處理方法，其特征在于，所述方法還包括：對多源異構數據進行數據重演的步驟，具體包括：

通過數據關聯查詢，提取相關的原始數據或態勢數據記錄，根據設置參數，重現水聲目標態勢過程。

7.一種面向水下探測的多源異構數據預處理系統，其特征在于，所述系統包括：接收模塊、元數據數據庫、一致性處理模塊和接收數據數據庫；

所述接收模塊，用于接收多源異構數據，所述多源異構數據為不同探測源采集的數據；

所述元數據數據庫，用于按照數據類型存儲多源異構數據；

所述一致性處理模塊，用于對多源異構數據進行一致性處理；

所述接收數據數據庫，用于存儲一致性處理后的多源異構數據；

所述元數據數據庫包括若干個根據元數據模型設計的多源異構數據表單，每個表單記錄一種數據類型的數據；

所述元數據模型包括主要部分和附加部分；所述主要部分包括：

數據標示，用于表示數據類別；所述類別包括態勢數據和接收外部數據；所述態勢數據包括：目標態勢和聲場態勢；所述接收外部數據包括：目標類數據、特征類數據與信號類數據；

數據質量，用于根據數據精度和數據完整性表示數據的質量情況；

數據組織，用于表示在數據存儲中心中數據的存儲格式、數據的規模；

空間索引，用于表示水聲數據在數據存儲中心的編碼和位置路徑；和

實體與屬性，用于表示數據采集單元的實體類型、屬性以及工作參數；

所述附加部分包括：

分發信息，用于表示水聲數據的來源途徑、如何與分發者聯系；

參考信息，用于表示水聲數據的當前狀態和維護信息；

時間信息，用于包括水聲數據的生產時間、存儲時間、訪問時間；和

附加信息，用于包括當前水聲數據可補充信息、可擴展形式。