基于SOA的工业传感器网络协议研究与实现

发布时间：2020-05-22 09:08

【摘要】：伴随着物联网时代的到来,工业传感器网络技术广泛地应用于各行各业。工业传感器网络技术是一种将计算机、电子设备通信、网络以及有线/无线传感器等多项技术结合起来构成地新技术。相比传统的数据采集和处理技术而言,工业传感器网络技术为数据的采集和处理提供了全新的方式。目前,工业传感器网络广泛应用于智能控制、机器制造、农业灌溉、工业生产以及军事防御等众多领域。但是,采用专用协议和汇聚节点的传统通信方案不能完全满足互联互通的需求。因此,需要对工业传感器网络进行灵活设计以解决以上问题并且使网络中的传感器节点能够快速的互联通信。基于面向服务体系架构(SOA)设计的系统平台具有良好的跨平台性,可以实现异构系统之间的互联互通,因此SOA给我们解决上述问题提供了新的思路和方法。本文设计了一种基于SOA的工业传感器协议通信方案,提出了数据类型树的数据结构,实现了异构系统通信问题,最后将该方案实施于工业传感器网络系统中,通过这种方式建立的系统能够以一种通用、统一的操作进行交互,从而解决传统通信方案无法互联互通的问题。本文以现有的SOA技术为基础,深入研究了SOA的设计原理,阐述了SOA的基础概念和架构,详细分析了各种SOA的实现技术,以Web Services作为研究对象,分析了Web Services的特点和优势,并考察了Web Services应用于工业传感器网络的可行性,给出了一种面向工业传感器网络的数据传输方案,便于传感器节点之间的互联通信。然后介绍了本文最终要实现的Web Services协议的格式和功能、原理等。最后给出了基于SOA的工业传感器网络协议的具体实现,并对协议的功能和性能进行了测试和分析。为Web Services相关技术应用于嵌入式平台中提供了理论和实践基础。
【图文】：

体系架构,面向服务,三要素,细粒度

图2.1 SOA 细粒度对象模型Figure 2.1 SOA fine-grained object model概念模型提供者、服务请求者、服务注册中心构成了面向服务体系架构的三所示。

细粒度,对象模型,面向服务,体系架构

接口和协议，将应用系统之间的不同功能模块连接起来，并使各个服务以一种统一和通用的方式进行数据交互。图2.1 SOA 细粒度对象模型Figure 2.1 SOA fine-grained object model2.2 SOA 概念模型服务提供者、服务请求者、服务注册中心构成了面向服务体系架构的三要素，，如图 2.2 所示。图2.2面向服务体系架构的三要素Figure 2.2 Three elements of service-oriented architecture
【学位授予单位】：中国科学院大学(中国科学院沈阳计算技术研究所)
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TP212.9;TN915.04

【参考文献】