海量航行特定数据远程检索系统设计
发布时间：2021-04-16 06:17
船舶航行中的海量数据存储于分布式数据库中,需借助数据远程检索系统从海量数据中提取有价值的信息,以提高特定数据的远程检索能力,保证数据检索结果的准确性。在特定数据远程检索中,要引入大数据分析、大数据挖掘技术、应用聚类算法、DBSAN算法对数据检索模型进行优化,确保快速准确地提取频繁项,提高检索效率。本文分析了海量航行特定数据远程检索系统设计的整体框架,提出系统的具体设计方法,并对系统进行仿真实验,表明系统具备良好的性能。
【文章来源】：舰船科学技术. 2020,42(16)北大核心
【文章页数】：3 页
【部分图文】：
特定数据群中检索输出目标数据的时序波形图Fig.2Timeserieswaveformofretrievingoutputtarget
Ｔ?分布式报文收集子系统中，要重点解决信息采集、转换问题，完成特定数据接收、转发和转存；在数据接收子系统中，要检验数据收集是否存在差错，确保准确解码信息，在网络稳定的状态下传输数据，收集到存储子系统中；分布式存储数据库的底层为HDFS，数据表为HBase，可存储航行日期、时间、船首向、经纬度等特定数据；远程检索系统采用聚类算法，在特定的数据存储领域内，按照给定的值进行检索。传统CBSCAN算法存在及时处理能力差的弊端，所以需要对算法进行优化，提高数据远程检索效率[4–5]。图1海量航行特定数据远程检索系统架构图Fig.1Architectureofremoteretrievalsystemforspecificdataofmassnavigation2海量航行特定数据远程检索系统设计方法2.1特定数据存储模型构建{xn}ε2λt<ε,λ>0在本系统设计中，要以分析海量航行数据存储结构为前提，对海量数据信息建立起基于非线性时间序列的数据信息流模型，再对船舶综合信息的特征量进行提取，将特征值作为聚类搜索目标函数。远程检索的操作流程如下：构建信息数据时间序列的单变量序列，假设数据样本长度为N，特定数据聚类特征属性类别分别为X，Y，检索区域分割阈值为，在集成调度时采用存储节点和链路层空间区域划分方法。当时，船舶航行特定数据流模型为：xn=x(t0+nt)=h[z(t0+nt)+ωn],(1)在模型中，h为数据序列相似性的特征值，根据数据关联度确定几何属性特征分布情况，通过聚类方式处理数据，并考虑时延因素，将数据获取特征描述为：{x(t0+it)},i=0,1,...,N1,(2)交叉分布映射矢量为：X=[s1,s2,...s
3系统性能测试对海量航行特定数据远程检索系统进行性能测试，开展系统仿真实验。在仿真实验中，将本系统与传统方法设计的远程检索系统进行对比，实验情况如图3所示。可以看出，本系统的信息提取与检索精准度明显高于传统方法设计的系统。图3海量航行特定数据远程检索系统的性能检测对比图Fig.3Comparisonchartofperformancedetectionofremotere-trievalsystemforspecificdataofmassnavigation为验证本系统运行的稳定性，对本系统进行拓扑结构稳定性检测，检测系统的拓扑结构如图4所示。由图可知，传统的远程检索系统稳定性较差，而实验方法中的系统稳定性明显增强，说明本系统可适用于复杂的航行环境，保证海量航行特定数据远程检索的精准性。图4海量航行数据检测系统的拓扑结构Fig.4Topologicalstructureofmassnavigationdatadetectionsystem4结语船舶航行中产生的海量数据是重要的数据资源，对航行决策起着重要作用。在船舶特定数据远程检索系统设计中，要根据海量数据的特点，引入大数据技术，建立起分布式数据库，用于存储海量数据。在分布式数据库中设计数据远程检索系统，构建特定数据存储模型，提取符合检索要求的特征值，以提高特定数据远程检索效率。参考文献：齐继阳,刘英豪,佟士凯,等.风电安装船嵌入式升降监控系统的开发[J].湖南科技大学学报(自然科学版),2019,34(1):64–69.[1]崔秀芳,李志刚,王宏宇,等.基于北斗及嵌入式的船舶机舱温度监测系统设计[J].全球定位系统,2018,43(6):120–125.[2]郭云龙,李伟,刘芳武.基于卫星宽带通信的船校交互式远程教学系统[J].山东工业技术,2019(1):235–236.[3]何鑫,刘威.基于体感控制的远程?
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于YOLO目标分割的船舶识别算法研究[J]. 徐小茹. 梧州学院学报. 2019(06)
[2]风电安装船嵌入式升降监控系统的开发[J]. 齐继阳,刘英豪,佟士凯,苏世杰. 湖南科技大学学报(自然科学版). 2019(01)
[3]基于北斗及嵌入式的船舶机舱温度监测系统设计[J]. 崔秀芳,李志刚,王宏宇,陈刚. 全球定位系统. 2018(06)
[4]基于卫星宽带通信的船校交互式远程教学系统[J]. 郭云龙,李伟,刘芳武. 山东工业技术. 2019(01)
[5]基于体感控制的远程船载水质监测系统[J]. 何鑫,刘威. 信息技术. 2018(09)
本文编号：3140908
【文章来源】：舰船科学技术. 2020,42(16)北大核心
【文章页数】：3 页
【部分图文】：
特定数据群中检索输出目标数据的时序波形图Fig.2Timeserieswaveformofretrievingoutputtarget
Ｔ?分布式报文收集子系统中，要重点解决信息采集、转换问题，完成特定数据接收、转发和转存；在数据接收子系统中，要检验数据收集是否存在差错，确保准确解码信息，在网络稳定的状态下传输数据，收集到存储子系统中；分布式存储数据库的底层为HDFS，数据表为HBase，可存储航行日期、时间、船首向、经纬度等特定数据；远程检索系统采用聚类算法，在特定的数据存储领域内，按照给定的值进行检索。传统CBSCAN算法存在及时处理能力差的弊端，所以需要对算法进行优化，提高数据远程检索效率[4–5]。图1海量航行特定数据远程检索系统架构图Fig.1Architectureofremoteretrievalsystemforspecificdataofmassnavigation2海量航行特定数据远程检索系统设计方法2.1特定数据存储模型构建{xn}ε2λt<ε,λ>0在本系统设计中，要以分析海量航行数据存储结构为前提，对海量数据信息建立起基于非线性时间序列的数据信息流模型，再对船舶综合信息的特征量进行提取，将特征值作为聚类搜索目标函数。远程检索的操作流程如下：构建信息数据时间序列的单变量序列，假设数据样本长度为N，特定数据聚类特征属性类别分别为X，Y，检索区域分割阈值为，在集成调度时采用存储节点和链路层空间区域划分方法。当时，船舶航行特定数据流模型为：xn=x(t0+nt)=h[z(t0+nt)+ωn],(1)在模型中，h为数据序列相似性的特征值，根据数据关联度确定几何属性特征分布情况，通过聚类方式处理数据，并考虑时延因素，将数据获取特征描述为：{x(t0+it)},i=0,1,...,N1,(2)交叉分布映射矢量为：X=[s1,s2,...s
3系统性能测试对海量航行特定数据远程检索系统进行性能测试，开展系统仿真实验。在仿真实验中，将本系统与传统方法设计的远程检索系统进行对比，实验情况如图3所示。可以看出，本系统的信息提取与检索精准度明显高于传统方法设计的系统。图3海量航行特定数据远程检索系统的性能检测对比图Fig.3Comparisonchartofperformancedetectionofremotere-trievalsystemforspecificdataofmassnavigation为验证本系统运行的稳定性，对本系统进行拓扑结构稳定性检测，检测系统的拓扑结构如图4所示。由图可知，传统的远程检索系统稳定性较差，而实验方法中的系统稳定性明显增强，说明本系统可适用于复杂的航行环境，保证海量航行特定数据远程检索的精准性。图4海量航行数据检测系统的拓扑结构Fig.4Topologicalstructureofmassnavigationdatadetectionsystem4结语船舶航行中产生的海量数据是重要的数据资源，对航行决策起着重要作用。在船舶特定数据远程检索系统设计中，要根据海量数据的特点，引入大数据技术，建立起分布式数据库，用于存储海量数据。在分布式数据库中设计数据远程检索系统，构建特定数据存储模型，提取符合检索要求的特征值，以提高特定数据远程检索效率。参考文献：齐继阳,刘英豪,佟士凯,等.风电安装船嵌入式升降监控系统的开发[J].湖南科技大学学报(自然科学版),2019,34(1):64–69.[1]崔秀芳,李志刚,王宏宇,等.基于北斗及嵌入式的船舶机舱温度监测系统设计[J].全球定位系统,2018,43(6):120–125.[2]郭云龙,李伟,刘芳武.基于卫星宽带通信的船校交互式远程教学系统[J].山东工业技术,2019(1):235–236.[3]何鑫,刘威.基于体感控制的远程?
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于YOLO目标分割的船舶识别算法研究[J]. 徐小茹. 梧州学院学报. 2019(06)
[2]风电安装船嵌入式升降监控系统的开发[J]. 齐继阳,刘英豪,佟士凯,苏世杰. 湖南科技大学学报(自然科学版). 2019(01)
[3]基于北斗及嵌入式的船舶机舱温度监测系统设计[J]. 崔秀芳,李志刚,王宏宇,陈刚. 全球定位系统. 2018(06)
[4]基于卫星宽带通信的船校交互式远程教学系统[J]. 郭云龙,李伟,刘芳武. 山东工业技术. 2019(01)
[5]基于体感控制的远程船载水质监测系统[J]. 何鑫,刘威. 信息技术. 2018(09)
本文编号：3140908
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