Сенсор торы - Sensor grid

A сенсорлық тор сымсыз сенсорлық желілерді біріктіреді торлы есептеу нақты уақыт режимінде сенсорлық деректерді жинауға және сенсорлық деректерді өңдеу мен басқаруға арналған есептеу және сақтау ресурстарымен бөлісуге мүмкіндік беретін тұжырымдамалар. Сияқты күрделі бақылау міндеттерін орындау үшін ауқымды инфрақұрылымдарды құруға, гетерогенді сенсорды, мәліметтерді және есептеу ресурстарын кең аумаққа біріктіруге мүмкіндік беретін технология. экологиялық мониторинг.

Тұжырымдама және тарих

Алғаш рет сенсор торының тұжырымдамасы анықталды Discovery Net «сенсорлық желілер» мен «сенсорлық торлар» арасындағы айырмашылық жасалған жоба.[1][2]

Қысқаша сенсорлық желінің дизайны сенсорлардың логикалық және физикалық байланысын шешсе, сенсорлық торды құрудың негізгі мақсаты датчиктермен және деректерді басқару, есептеуді басқару, ақпаратты басқару және білімді табуға байланысты мәселелер болып табылады. олар құратын мәліметтер және оларды ашық есептеу ортасында қалай шешуге болады. Атап айтқанда, сенсорлық торда келесі сипаттамалар бар:

  • Таратылған сенсорлық деректерге қол жеткізу және интеграция: датчиктер торының ішіндегі датчиктердің біртектілігіне де, географиялық таралуына да, датчиктердің орналасуына, қол жетімділігіне және белгілі бір зерттеу шеңберінде интеграциялануына қатысты.
  • Деректер жиынтығын сақтау және басқару: әртүрлі мақсаттар үшін әр түрлі жерлерде бірнеше пайдаланушылар жинайтын және талдайтын мәліметтер көлеміне қатысты.
  • Таратылған анықтамалық деректерге қол жеткізу және интеграция: Sensor Grid-тен жиналған талдау деректерін Интернеттегі басқа мәліметтер нысандарымен біріктіру қажеттілігіне қатысты.
  • Қарқынды және ашық деректерді талдау: есептеу торында жоғары өнімділікті есептеу серверлерінде қашықтықтан орындалуы мүмкін статистикалық, кластерлік, визуализация және деректерді жіктеу құралдары сияқты көптеген талдау компоненттерін қолдану қажеттілігіне қатысты.

Қолданады

Датчиктер торы сенсор туралы үлкен көлемді деректерді жинауға, өңдеуге, бөлуге, визуализациялауға, мұрағаттауға және іздеуге мүмкіндік береді.[3][4] [5][6]Сенсор торының бірнеше негіздемелері бар. Біріншіден, сенсорлармен жинақталған деректердің үлкен көлемін тордың есептеу және деректерді сақтау ресурстарының көмегімен өңдеуге, талдауға және сақтауға болады. Екіншіден, сенсорларды әртүрлі пайдаланушылар мен қолданбалар икемді пайдалану сценарийлері бойынша тиімді бөлісе алады. Әрбір пайдаланушы белгілі бір уақыт аралығында сенсорлардың ішкі жиынтығына белгілі бір қосымшаны іске қосу және сенсор туралы қажетті ақпаратты жинау үшін қол жеткізе алады. Үшіншіден, ендірілген процессорлары бар сенсорлық құрылғылар есептеу қуаттылығына ие болғандықтан, сенсор құрылғыларындағы кескін мен сигнал сияқты мамандандырылған тапсырмаларды жүктеу тиімдірек болады. Соңында, сенсорлық тор кең көлемде ресурстардың әр алуанына қол жетімділікті қамтамасыз етеді. -Де озық техникалар жасанды интеллект, деректерді біріктіру, деректерді өндіру және таратылған мәліметтер базасын өңдеу сенсорлық деректерді түсіну және қоршаған орта туралы жаңа білімді қалыптастыру үшін қолданыла алады. Нәтижелер өз кезегінде сенсорлардың жұмысын оңтайландыру үшін немесе қоршаған ортаны өзгерту үшін атқарушы элементтердің жұмысына әсер етуі мүмкін. Осылайша, сенсорлық торлар адаптивті және кең таралған есептеу қосымшалар.

Датчик торының архитектурасы2-new.jpg
Әдеттегі сенсорлық тор сәулеті

Қолданбалар

Сияқты сенсорлық торға негізделген архитектура көптеген қосымшаларға ие қоршаған ортаны және тіршілік ету ортасын бақылау, науқастардың денсаулығын бақылау, ауа райын бақылау және болжау, әскери және отандық қауіпсіздік қадағалау, тауарлар мен өндірістік процестерді қадағалау, физикалық құрылымдар мен құрылыс алаңдарының, ақылды үйлер мен кеңселердің қауіпсіздігін бақылау және қазіргі уақытта біздің ойымыздан тыс көптеген басқа мақсаттар. Осындай қосымшалар үшін пайдаланылатын әртүрлі архитектуралар, сондай-ақ деректерді талдау мен деректерді өндірудің әртүрлі түрлері жасалуы мүмкін. Мобильді сенсорлық желіні және торларды біріктіретін архитектураның мысалдары келтірілген [7]

Сондай-ақ қараңыз

Әдебиеттер тізімі

  1. ^ М Ганем; Y Guo; Дж Хассард; М Осмонд; М Ричардс (2004), «Ауаның ластануын бақылауға арналған сенсорлық торлар», Proc. 3rd UK E-Science All Hands Meeting, Ноттингем, Ұлыбритания, 2004 ж., CiteSeerX  10.1.1.127.1135
  2. ^ М Ричардс; М Ганем; М Осмонд; Y Guo; Дж. Хассард (2006), «Атмосфераның ластануы туралы мәліметтерді тораптық талдау», Экологиялық модельдеу, 194 (1–3): 274–286, дои:10.1016 / j.ecolmodel.2005.10.042
  3. ^ Х.Б. Лим және басқалар. Датчик торы: сымсыз сенсорлық желілер мен торды біріктіру. Жергілікті компьютерлік желілерге арналған IEEE конференциясының 30 жылдығы (LCN’05), қазан, 2005 ж.
  4. ^ Хингне, V .; Джоши, А .; Хьютис, Э .; Тор және сенсорлық желілерде Мичопулос, Дж. Proc. Торлы есептеу бойынша халықаралық семинар. 166-173 беттер. Қараша 2003.
  5. ^ М.Гайнор және т.б. Сымсыз сенсорлық желілерді тормен біріктіру. IEEE Internet Computing, 32-39 беттер, 2004 ж. Шілде / тамыз.
  6. ^ Х.Б.Лим, К.В.Линг, В.Ванг, Ю.Яо, М.Икбал, Б.Ли, X. Йин және Т.Шарма, «Ұлттық ауа-райының сенсорлық торы», Proc. Кіріктірілген желілік сенсорлық жүйелер бойынша 5-ші ACM конференциясының (SenSys 2007), 2007 ж.
  7. ^ Ма, Ю .; Ричардс, М .; Ганем, М .; Гуо, Ю .; Хассард, Дж. (2008). «Лондондағы сенсорлық тор негізінде ауа ластануын бақылау және тау-кен ісі». Датчиктер. 8 (6): 3601–3623. дои:10.3390 / s8063601. PMC  3714656. PMID  27879895.

Әрі қарай оқу

Сенсорлық тордың архитектурасы, дизайны мен қосымшалары үшін келесіні қараңыз:

  1. Дағдарыс (2007): http://www.crisisgrid.org
  2. Ұлттық ауа-райы датчигі торы: https://archive.is/20130418144026/http://nwsp.ntu.edu.sg/