無縫運輸信息網格的若干關鍵技術研究.pdf

1、智能型綜合交通運輸系統的根本目標就是充分利用以信息為基礎的現代技術使各種交通運輸方式有效地銜接起來，進行一體化的運營管理、決策、規(guī)劃、信息和資源共享服務。而網格的本質就是要實現資源的全面共享，因此網格技術的發(fā)展為智能型綜合交通運輸體系的構建提供了一種有效的途徑。本文提出的無縫運輸信息網格是一個開放的系統架構，能提供公路、鐵路、水運、航空等運輸系統中信息設施和資源的互連互通，并為完成每一個復雜的運輸任務動態(tài)構成運輸虛擬組織，進行實時的協調

2、和組織，實現信息快速收集、快速處理、快速共享，最終實現全方位的、隨時隨地的信息共享及各種運輸方式的協同工作。針對無縫運輸信息網格實現中的體系結構、數據集成、語義查詢、數據挖掘和多式聯運的信息協同等問題，本文的主要研究工作如下：
　　 (1)結合網格技術和無縫運輸中信息的共享和智能處理，引入了無縫運輸信息網格的概念，根據無縫運輸的特點以及SOA以服務為中心的思想和OGSA分層模型的優(yōu)勢提出了無縫運輸信息網格的體系結構，該體系結構由

3、資源層、基本面向服務體系結構層、網格服務部署層、網格中間件層、Agent層和應用層組成，能為無縫運輸的實施和管理提供多種高質量的即插即用服務。
　　 (2)為了實現綜合運輸系統中所有交通運輸信息的共享，本文針對0GSA-DAI在數據集成上的不足設計了一個由統一訪問接口、數據處理器、數據訪問器、OGSA-DAI基礎服務與組件和數據源五部分組成的數據集成平臺。利用該平臺，無縫運輸信息網格的用戶就可以以統一的方式來訪問來自不同類型不同

4、廠商的數據庫的數據。在該平臺中為了支持用戶對數據的透明訪問和異構數據庫的集成以及提高分布式查詢的效率，引入了虛擬數據庫技術、數據庫模式集成策略和分布式查詢優(yōu)化模型。
　　 (3)針對傳統信息查詢中由于缺乏語義支持所造成的問題，本文在無縫運輸信息網格環(huán)境中實現了一種基于本體的語義查詢方法：每個數據源對應1個局部本體，將多個局部本體合并為全局本體；對于用戶查詢，首先形成用戶查詢向量，然后利用UQuery2GQuery算法生成全局查詢

5、向量；對于全局查詢向量，通過構建查詢樹進行分解，然后采用GQuery2SQuery算法將每一棵查詢樹映射為對應數據源上的子查詢語句。此外，為了提高無縫運輸網格中語義查詢的效率，本文還提出了一個語義查詢優(yōu)化器(GSQO)，該優(yōu)化器主要實現了以下四個模塊的優(yōu)化：用戶查詢語義擴展，SPARQL查詢，資源選擇，并行處理。
　　 (4)為了能實現無縫運輸信息網格環(huán)境中的并行數據挖掘服務，本文設計了一個基于實時虛擬數據倉庫的數據挖掘體系結構

6、。針對數據挖掘結點和數據源的映射本文提出了MapND映射算法，MapND映射算法采用最小響應時間作為評價的主要指標，分別估計每個挖掘結點和數據塊之間的數據傳輸時間和數據挖掘時間之和，將具有最小值之和的數據塊和相應的結點進行映射。
　　 (5)本文提出了一個基于網格工作流的多式聯運信息協同模型：為多式聯運過程中提取出來的各個信息網格服務建立基于EDAG的協作圖，圖中利用匯聚和分支結構來描述節(jié)點之間的復雜同步關系。另外，本文還給出了