面向物联网的传感器实体搜索系统

发布时间：2019-09-13 13:53

【摘要】：为解决传统通用搜索引擎在检索物联网中传感器实体时效率低下及展示效果不佳等问题,设计并实现面向物联网的传感器实体搜索系统。采用多线程技术,遵循正则匹配法则,实现系统的信息采集;结合Lucene评分机制和传感器实体的地理位置属性,提出一种基于距离的传感器排序算法,实现信息的高效检索;在此基础上,分别利用Google Maps API和AJAX,实现检索结果的动态展示和数据的实时更新。实验结果表明,与传统通用搜索引擎相比,该系统具有较高的检索准确率和较好的用户体验。
【图文】：

系统体系结构图,系统体系结构,实体资源

计算机工程与设计２０１５年ＧｏｏｇｌｅＭａｐｓＡＰＩ［３］将排序后的检索结果以标记的形式直观地显示在Ｇｏｏｇｌｅ地图上，提升了系统的用户体验。１系统总体设计１．１系统架构本系统遵循浏览器／服务器（ｂｒｏｗｓｅｒ／ｓｅｒｖｅｒ，ＢＳ）体系结构设计，主要由浏览器、Ｗｅｂ服务器、ＧｏｏｇｌｅＭａｐｓ服务器以及索引数据库等组成。系统的体系结构如图１所示。图１系统体系结构（１）浏览器：用户可以在网页上输入关键词查询传感器实体资源，，服务器返回的结果会结合ＧｏｏｇｌｅＭａｐｓ一起呈现给用户。当用户点击地图上的传感器标记时，浏览器会显示包含传感器实时信息的地图信息。（２）ＧｏｏｇｌｅＭａｐｓ服务器：用户无需建立自己的地图信息服务器，通过ＧｏｏｇｌｅＭａｐｓ服务器从ＧｏｏｇｌｅＭａｐｓ地理信息存储数据库中直接获取地图信息。（３）Ｗｅｂ服务器：接收到用户的请求后，对其解析，并到索引数据库中进行匹配，提取匹配的数据返回给用户。（４）索引数据库：以倒排索引的形式存储从互联网上抓取得到的传感器实体资源。本系统使用构建于Ｌｕｃｅｎｅ［４］之上的Ｃｏｍｐａｓｓ［５］搜索引擎框架创建传感器实体资源的索引数据库。１．２系统功能本系统主要由信息采集、信息处理、检索服务和结果展示４个功能模块组成。系统的功能结构如图２所示。信息采集模块：对互联网上的传感器实体资源进行抓取，并将抓取到的传感器实体信息（名称、数据、地理位置和描述等）存储到原始数据库中。信息处理模块：对本地存储的传感器实体信息进行预处理（中文分词、索引建立等），得到传感器实体资源的索

地图,系统功能结构,传感器

ｓ服务器从ＧｏｏｇｌｅＭａｐｓ地理信息存储数据库中直接获取地图信息。（３）Ｗｅｂ服务器：接收到用户的请求后，对其解析，并到索引数据库中进行匹配，提取匹配的数据返回给用户。（４）索引数据库：以倒排索引的形式存储从互联网上抓取得到的传感器实体资源。本系统使用构建于Ｌｕｃｅｎｅ［４］之上的Ｃｏｍｐａｓｓ［５］搜索引擎框架创建传感器实体资源的索引数据库。１．２系统功能本系统主要由信息采集、信息处理、检索服务和结果展示４个功能模块组成。系统的功能结构如图２所示。信息采集模块：对互联网上的传感器实体资源进行抓取，并将抓取到的传感器实体信息（名称、数据、地理位置和描述等）存储到原始数据库中。信息处理模块：对本地存储的传感器实体信息进行预处理（中文分词、索引建立等），得到传感器实体资源的索引数据库。检索服务模块：接收用户的查询，在索引数据库中进图２系统功能结构行检索，将结果经排序返回给查询用户。本文设计一种基于距离的传感器排序算法。结果展示模块：将检索得到的传感器的集合结合Ｇｏｏｇｌｅ地图一同呈现给用户。２基于距离的传感器排序算法传统通用搜索引擎采用的排序算法主要有词频位置加权排序法、ＤｉｒｅｃｔＨｉｔ算法、ＰａｇｅＲａｎｋ算法［６］等。但是，这些算法主要从网页内容或者超链接等方面分析，不适合于传感器实体资源的搜索。一般情况下，传感器具有明确的地理位置特征，并且通常是以经纬度的形式表示。因此，本文提出一种基于距离的传感器排序算法。根据两个传感器的地理位置可以计算出它们之间的距离。当存在多个传感器时，就可以对多个传感器之间的距离进行排序。利用经纬度计算
【作者单位】：武汉大学电子信息学院;武汉大学深圳研究院;
【基金】：深圳市科技研发基金项目(JCYJ20120616140147748)
【分类号】：TP391.3

【参考文献】