面向传感网数据共享平台的多类型网关解析系统设计的开题报告.docx

面向传感网数据共享平台的多类型网关解析系统设计的开题报告
一、选题背景及意义
随着物联网和传感网的普及和发展，各种传感设备产生的数据量不断增加，其中涵盖的信息也日益丰富多样，应用领域也越来越广泛。然而，这些数据通常分散在不同传感网节点中，数据类型不一，数据格式也各异，难以完成整体数据交互和共享。因此需要建立起一个传感网数据共享平台以便实现数据的整合、共享和综合分析处理，以满足现代社会对于传感网数据处理的需求。
在传感网数据共享平台的设计中，网关是架设在网络边界，不同传感网节点之间的数据交换和转换的重要设备，其设计和实现可以起到重要作用。网关不仅需要满足传感器节点与数据中心之间数据传输的安全性和可靠性，还需要分拣和组合来自不同传感器的数据，并对不同类型数据进行处理和解析。因此本项目旨在设计开发一个面向传感网数据共享平台的多类型网关解析系统，解析不同类型的数据，完成数据的整合和数据格式转换，实现跨设备和网络的个性化数据转换和共享，减轻传感网节点负荷，从而实现物联网数据的互通。
二、研究内容及目标
本项目研究内容主要包括以下几个方面：
1.熟悉传感网和网关的概念、工作原理和分类。
2.了解传感网数据共享的需求和现状，挖掘出数据解析问题存在的主要瓶颈。
3.分析不同类型的传感器数据特点、格式和解析方法，挖掘出数据解析的主要技术难点。
4.设计一种基于多类型解析的数据共享架构，通过网关实现传感器节点与不同协议和平台之间的数据传输和格式转换。
5.完成多类型网关解析器的设计与实现，支持不同数据类型的解析，在解析过程中考虑可拓展性和性能方面的考虑。
6.实现网关解析系统与底层传感器之间稳定、可靠的数据交换，同时保障数据传输的安全性。
三、研究方法和技术路线
本项目中主要使用软件工程的方法，通过需求分析、设计、测试等环节来完成网关解析系统的研究和开发，并借助相关技术支持如J2EE、Spring、Mina、MQTT等技术来构建解析系统的核心模块。具体技术路线如下：
1.需求分析阶段(2周)
1.1定义需求，明确解析器系统的主要功能和需要满足的需求。
1.2了解不同类型传感器数据的特点和格式，定义解析方式和规则。
1.3分析传感网数据共享平台的需求和现状，确定解析器系统的设计要点。
2.设计阶段(4周)
2.1确认设计目标，确定系统的总体架构和数据交互方式。
2.2设计解析器系统的各个模块，并完成模块的交互和数据流图。
2.3确认解析方式和规则，草拟执行方案。
3.开发实现阶段(8周)
3.1系统构建：采用基于Java的J2EE开发架构，并选择Spring、Mina等框架支持。
3.2数据库设计：设计和实现数据库以存储和转换传感器数据，存储深度和数据有效性要求高。
3.3解析器开发：研发多类型解析器并实现数据解析，支持各种多格式和规则的传感器数据处理。
3.4测试完善：针对解析器系统进行模块、单元、接口、集成测试和整体实验，发现和修复系统的错误和BUG。
4.实验和评估阶段(2周)
4.1对使用场景个性化数据格式转换系统进行测试验证，评估系统性能和可扩展性。
4.2对系统的全部功能模块进行测试评估和优化，从而进一步改进和提升系统的性能和效率。
4.3针对系统的安全性和可靠性进行测试和评估，以防止系统中出现误操作或数据泄漏事件。
四、预期成果及创新点
本项目完成后，预期取得以下成果和创新点：
1.设计一种基于多类型解析的数据共享架构，并成功实现网关解析系统的设计和开发，从而实现传感网和数据中心之间高效的个性化数据转换和共享。
2.确立解析方式和规则，构建多类型解析器，解决了传感器数据解析的主要技术瓶颈，完善了解析系统的数据处理效率。
3.实现了网关解析系统和底层传感器间的通信和数据协作，支持更多的数据交换和数据处理，同时保障了数据的安全性和可靠性。
4.进一步优化了解析系统的性能和扩展性，提高了系统处理数据的效率和质量，提升了传感网共享平台的数据整合能力和服务质量。