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基于Node-RED平台的可编程逻辑控制器数据的优化处理研究与应用
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作者 李志庚 《天津科技》 2025年第7期40-43,共4页
随着工业自动化的发展,传统的可编程逻辑控制器(PLC)数据处理方式面临效率与兼容性的双重挑战,为此提出一种基于Node-RED平台将PLC数据转换为JSON格式的方法,通过简化数据处理流程和提高数据互操作性,即可有效支持工业物联网与智慧工厂... 随着工业自动化的发展,传统的可编程逻辑控制器(PLC)数据处理方式面临效率与兼容性的双重挑战,为此提出一种基于Node-RED平台将PLC数据转换为JSON格式的方法,通过简化数据处理流程和提高数据互操作性,即可有效支持工业物联网与智慧工厂的数据集成需求。首先分析了传统PLC数据处理的局限性,然后详细描述Node-RED平台的搭建过程和配置步骤,以及OPC协议在数据采集中的应用,最后以实际案例验证了所提方法的实用性和高效性,为PLC数据的优化处理提供了新的技术路径。 展开更多
关键词 可编程逻辑控制器 node-RED JSON 数据转换 工业物联网
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无线多媒体传感网络多路径可靠传输数据分配 被引量:1
2
作者 陈文庆 孙更新 《传感技术学报》 北大核心 2025年第1期185-190,共6页
传感网络多路径传输中的不同路径带宽不同,为实现最优的传感网络负载均衡,需要对其传输数据合理分配。提出针对无线多媒体传感网络的多路径可靠传输数据分配方法。通过计算无线多媒体传感网络感知范围内节点部署数量的上限与下限,对感... 传感网络多路径传输中的不同路径带宽不同,为实现最优的传感网络负载均衡,需要对其传输数据合理分配。提出针对无线多媒体传感网络的多路径可靠传输数据分配方法。通过计算无线多媒体传感网络感知范围内节点部署数量的上限与下限,对感知范围内的节点展开部署,获取最佳节点部署结构。对无线多媒体传感器网络中SCTP耦联内的全部数据传输路径展开延迟判断,并根据延迟判断结果选择传输路径。基于负载均衡情况进行可靠数据分配,保障网络数据平稳传输。仿真结果表明:所提方法迭代100次时即可完成收敛,此时数据传输速率约为4 000 bps;流量均衡度高于75.6%;运行至80 s左右时实际队列长度已被平稳控制在35左右。实现了无线多媒体传感网络多路径高效传输,避免拥塞情况发生。 展开更多
关键词 无线多媒体传感网络 数据分配 最佳节点部署 多路径传输 可靠数据 传输延迟
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气象观测无线传感网络最优节点智能选择方法
3
作者 乔梁 钱眺 黄博 《计算机仿真》 2025年第2期541-545,共5页
无线传感网络通常由大量的节点组成,而节点的位置选择不仅影响到单个节点的性能,还影响到整个网络的拓扑结构和性能。因此,如何获得能够保证网络连通性的同时,优化网络拓扑的节点最优位置,以提高数据采集准确性,降低网络节点能耗,是一... 无线传感网络通常由大量的节点组成,而节点的位置选择不仅影响到单个节点的性能,还影响到整个网络的拓扑结构和性能。因此,如何获得能够保证网络连通性的同时,优化网络拓扑的节点最优位置,以提高数据采集准确性,降低网络节点能耗,是一个重要的研究难点。为此,提出气象观测无线传感网络节点最优位置选择仿真研究。先建立气象观测无线传感器网络节点能量耗散和成本消耗数学函数,以节点总能耗和成本最小为目标函数。并制定数据流向与数据最大转送次数约束条件,以更精确地控制网络的行为和性能,优化网络的拓扑结构,提高数据采集准确性、降低节点能耗。利用粒子群算法构建网络节点最优位置选择函数,为提高选择效果,采用参数聚焦距离变化率调整惯性权重,以迭代更新运算选择出网络节点最优位置。结果表明,所提方法选择的节点最优位置得到的气象观测数据准确性高,且能耗仅为0.49J,可为相关领域提供理论支持。 展开更多
关键词 气象数据 节点能耗 适应度值 节点最优位置选择 粒子群算法
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基于多核数据合成的离线小数据驱动的进化算法
4
作者 李二超 刘昀 《浙江大学学报(工学版)》 北大核心 2025年第2期278-288,共11页
为了增强离线数据驱动的进化算法在小数据情景中的表现,削弱代理模型对数据集规模的依赖,提出基于多核数据合成的离线小数据驱动的进化算法(DDEA-MKDS).考虑到代理模型易因小数据陷入过拟合,通过经验公式与遍历法找出针对离线数据集的... 为了增强离线数据驱动的进化算法在小数据情景中的表现,削弱代理模型对数据集规模的依赖,提出基于多核数据合成的离线小数据驱动的进化算法(DDEA-MKDS).考虑到代理模型易因小数据陷入过拟合,通过经验公式与遍历法找出针对离线数据集的最优隐含层节点数,以简化模型结构.为了弥补数据量的不足,训练了3个不同核函数的径向基网络生成合成数据,通过轮盘赌法选择其中的部分数据与原数据集合并,使用新数据集训练代理模型.将DDEA-MKDS与其他5种流行的离线数据驱动的进化算法在6个单目标基准测试问题上进行对比,实验结果表明,所提算法在数据量极小的条件下能够取得良好的效果,寻优效率显著优于其他算法. 展开更多
关键词 离线数据驱动 进化算法 小数据 代理模型 隐含层节点 合成数据
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满足节点差分隐私的度直方图发布
5
作者 马静文 李晓晔 孙振龙 《齐齐哈尔大学学报(自然科学版)》 2025年第5期24-32,共9页
在图数据发布过程中,应用节点差分隐私约束能够有效保障用户的隐私信息安全。节点差分隐私下图数据发布的挑战主要来自查询的高敏感度,为此提出一种基于紧密度和边介数排序的边添加投影方法(EACB),基于节点度和紧密度得到有序节点集,结... 在图数据发布过程中,应用节点差分隐私约束能够有效保障用户的隐私信息安全。节点差分隐私下图数据发布的挑战主要来自查询的高敏感度,为此提出一种基于紧密度和边介数排序的边添加投影方法(EACB),基于节点度和紧密度得到有序节点集,结合边介数对边序列排序,最后基于边序列生成图。在此基础上提出一种基于K-means++聚类的直方图发布方法(EACB_Hist)进行差分隐私扰动发布。通过模拟仿真实验对比,基于EACB生成的图比原始图误差更低,有效降低全局敏感度,更大程度地保留原始图信息。度直方图发布实验结果表明,该方法在保证隐私保护性的同时比其他方法更接近原始图的度分布,提高发布数据的可用性和准确性。 展开更多
关键词 隐私保护 图数据 节点差分隐私 度分布 直方图发布
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基于变色龙哈希加密的无线传感网数据聚合隐私保护
6
作者 庞峰 窦立君 《现代电子技术》 北大核心 2025年第21期72-76,共5页
为避免未授权用户获取敏感信息,提升数据聚合隐私保护效果,文中提出一种基于变色龙哈希加密的无线传感网数据聚合隐私保护方法。通过密钥生成算法、哈希算法与求逆算法,构建强变色龙哈希函数;依据强变色龙哈希函数内的公私钥,建立动态... 为避免未授权用户获取敏感信息,提升数据聚合隐私保护效果,文中提出一种基于变色龙哈希加密的无线传感网数据聚合隐私保护方法。通过密钥生成算法、哈希算法与求逆算法,构建强变色龙哈希函数;依据强变色龙哈希函数内的公私钥,建立动态变色龙认证树,防止数据聚合过程中敏感信息泄露给未经授权的第三方,提升数据聚合隐私保护效果;依据动态变色龙认证树,设计无线传感网数据聚合隐私保护协议,通过高级加密标准算法先加密基站上传的数据再采用聚合节点存储数据,完成数据聚合隐私保护。实验结果证明:该方法可有效加密基站上传的数据,完成无线传感网数据聚合隐私保护;在不同概率攻击下,该方法的数据完整性均较高,即数据聚合隐私保护效果较优,可有效避免未授权用户获取敏感信息,提升隐私保护效果。 展开更多
关键词 变色龙 哈希加密 无线传感网 数据聚合 隐私保护 认证树 高级加密 聚合节点
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双向特征图增强的图卷积网络算法
7
作者 李梦茜 高心丹 李雪 《计算机科学》 北大核心 2025年第7期127-134,共8页
图卷积神经网络算法在图结构数据的处理中起着至关重要的作用。现有图卷积网络的主流模式是基于拉普拉斯矩阵对节点特征进行加权求和,更侧重于对卷积聚合方式进行优化,忽略了图数据自身的先验信息。为充分挖掘图数据背后所蕴涵的丰富属... 图卷积神经网络算法在图结构数据的处理中起着至关重要的作用。现有图卷积网络的主流模式是基于拉普拉斯矩阵对节点特征进行加权求和,更侧重于对卷积聚合方式进行优化,忽略了图数据自身的先验信息。为充分挖掘图数据背后所蕴涵的丰富属性与结构信息,有效降低图数据中的噪音比例,提出双向特征图增强的图卷积网络算法,通过节点度和相似度计算增强图数据的拓扑空间特征和属性空间特征,然后将两种增强的图特征表示同时在拓扑空间和属性空间中传播,并利用注意力机制自适应融合学习到的嵌入。此外,针对深度图卷积神经网络易发生过平滑的问题,提出一种多输入残差结构,将初始残差和高阶邻域残差相结合,以实现模型在任意卷积层对初始特征和高阶邻域特征的均衡提取。在3个公共数据集上进行实验,结果表明该网络比现有网络具有更好的分类性能。 展开更多
关键词 图卷积网络 图注意力网络 图数据增强 特征提取 节点分类
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面向无线传感网络的双活数据自动调度算法研究
8
作者 张锁 王小虎 《传感技术学报》 北大核心 2025年第4期738-743,共6页
针对无线传感网络双活数据调度负载较高的问题,提出面向无线传感网络双活数据的自动节点调度算法。搭建无线传感网络的双活数据中心,突显双活数据传输中的冗余数据;采用有监督判别投影降维算法优化冗余数据中的冗余副本,减少网络负载;... 针对无线传感网络双活数据调度负载较高的问题,提出面向无线传感网络双活数据的自动节点调度算法。搭建无线传感网络的双活数据中心,突显双活数据传输中的冗余数据;采用有监督判别投影降维算法优化冗余数据中的冗余副本,减少网络负载;同时考虑多父节点数量、链路质量、多父节点缓存占用率以及多父节点剩余能量计算双活数据分配标准值,根据计算得到的标准值为多父节点分配双活数据,完成双活数据的自动调度。仿真结果表明:双活数据自动调度算法的链路利用率在95%以上,传输延时保持在0.015 ms以下,吞吐量最高达95 Mb/s,可以有效实现无线传感网络的负载均衡。 展开更多
关键词 无线传感网络 双活数据 自动调度 节点缓存占用率 负载均衡
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基于大数据分析的复杂网络节点管理与资源调度技术
9
作者 周建人 《通信电源技术》 2025年第5期246-248,共3页
随着信息技术的不断发展,复杂的网络已经广泛应用于通信、能源、运输等领域。如何对复杂网络中的节点进行有效管理并进行资源调度,成为网络性能提升的关键问题。通过分析当前复杂的网络节点管理、资源调度现状以及存在的问题,指出大数... 随着信息技术的不断发展,复杂的网络已经广泛应用于通信、能源、运输等领域。如何对复杂网络中的节点进行有效管理并进行资源调度,成为网络性能提升的关键问题。通过分析当前复杂的网络节点管理、资源调度现状以及存在的问题,指出大数据技术在提高管理效率和资源利用率方面的潜力。同时,提出节点管理优化、资源调度优化以及基于大数据分析的协同优化策略,提高网络资源使用效率和系统健壮性。 展开更多
关键词 复杂网络 大数据分析 节点管理 资源调度 协同优化
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基于Camunda工作流引擎的矢量地图数据时空对象生成系统设计与实现
10
作者 郑景飚 曹一冰 +1 位作者 霍耀华 杨松 《信息工程大学学报》 2025年第4期491-496,504,共7页
为解决时空对象生成效率低下、依赖人工等关键问题,提出一种基于工作流并以功能节点为构建工作流的基本单元以实现时空对象数据模型的高效生成的方法。该方法基于Camunda工作流引擎与BPMN流程建模规范,结合流程变量传递、时空对象存储... 为解决时空对象生成效率低下、依赖人工等关键问题,提出一种基于工作流并以功能节点为构建工作流的基本单元以实现时空对象数据模型的高效生成的方法。该方法基于Camunda工作流引擎与BPMN流程建模规范,结合流程变量传递、时空对象存储等关键技术完成系统的设计实现,开发基于矢量地图数据生成时空对象所需的功能节点并构建时空对象存储数据库与流程变量数据库,实现基于矢量地图数据生成时空对象的工作流构建系统、工作流发布系统和工作流执行系统。该系统为提升时空对象生成的灵活性和可复用性提供方法与工具的支撑。 展开更多
关键词 时空对象 工作流 矢量地图数据 功能节点 Camunda工作流引擎
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GeoDatabase数据模型及其几何网络的拓扑分析应用 被引量:17
11
作者 邵永社 李晶 《测绘工程》 CSCD 2005年第1期17-19,共3页
阐述了ArcInfo软件的GeoDatabase数据模型及特点,介绍了GeoDatabase数据模型的几何网络,依据模型几何网络的特点,分析了几何网络在地理信息系统拓扑分析中的应用。
关键词 几何 网络 特点 依据 应用 数据模型 ArcInfo软件 拓扑分析 地理信息系统
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基于节点抽样的分布式二阶段聚类方法
12
作者 张曼静 何玉林 +1 位作者 李旭 黄哲学 《计算机科学》 北大核心 2025年第2期134-144,共11页
针对大数据聚类中存在的计算资源消耗大、聚类效率低的问题,提出了一种新的基于节点抽样的分布式二阶段聚类方法。该方法首先在各个本地节点对节点上的数据执行局部聚类操作,并基于局部聚类结果,从每个节点中抽取代表性的数据样本,然后... 针对大数据聚类中存在的计算资源消耗大、聚类效率低的问题,提出了一种新的基于节点抽样的分布式二阶段聚类方法。该方法首先在各个本地节点对节点上的数据执行局部聚类操作,并基于局部聚类结果,从每个节点中抽取代表性的数据样本,然后将各节点选定的样本数据传输至中央节点。之后,在中央节点上,对合并的样本数据进行进一步的聚类分析,并将样本聚类的结果传回各个本地节点。最后,各本地节点结合自身的局部聚类结果和中央节点的样本聚类结果,完成最终的聚类标签统一。通过以上流程,所提方法实现了对集中式聚类算法的分布式改造,能够快速一致地完成对全局数据的聚类分析。理论分析和数值实验均表明,与传统的全量数据集中式聚类方法相比,二阶段聚类方法有效地结合了并行处理的高效性和集成分析的准确性,在保证聚类质量的前提下能够显著降低计算资源的消耗,是一种可行的大数据聚类分布式解决方案。 展开更多
关键词 大数据聚类 分布式计算 节点抽样 并行计算 二阶段聚类
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基于时间交替并行技术的网络不完整节点数据模糊采集
13
作者 何婷 吴珊丹 辛春花 《现代电子技术》 北大核心 2025年第20期35-39,共5页
为实现对网络环境中不完整节点数据的高效且精准采集,提出一种基于时间交替并行技术的网络不完整节点数据模糊采集方法。采用时间交替并行技术,通过并行的多个多模数转换器采集不同时间点网络节点数据;基于采样数据结果的失配误差分析,... 为实现对网络环境中不完整节点数据的高效且精准采集,提出一种基于时间交替并行技术的网络不完整节点数据模糊采集方法。采用时间交替并行技术,通过并行的多个多模数转换器采集不同时间点网络节点数据;基于采样数据结果的失配误差分析,对采样时钟误差进行校准,以提升网络节点数据的采样率。通过C均值模糊聚类对采集的不完整节点数据进行划分,再依据划分的不完整节点数据构建最优路径目标函数,通过求解最优路径来实现网络不完整节点数据模糊采集。实验分析得出:所提方法能够有效减少杂散信号,显著提高系统的频谱纯净度和整体性能;还可以实现不完整网络节点数据的精准模糊聚类,且不完整节点数据采集冗余度较低,维持在20%以下,可显著提高数据的有效性和可用性。 展开更多
关键词 不完整节点数据 C均值模糊聚类 数据采集 时间交替并行技术 失配误差 最优路径目标函数
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基于无线通信的化工生产控制仪表运行数据自动采集方法
14
作者 王闯 《自动化应用》 2025年第8期289-291,共3页
常规化工仪表数据采集法因节点未定位,导致采集的数据字节丢失率较高。为此,提出一种基于无线通信的化工生产控制仪表运行数据自动采集方法。构建无线传感节点模型,结合感知概率与感知半径变化阈值的差值构建数学模型,定位数据采集节点... 常规化工仪表数据采集法因节点未定位,导致采集的数据字节丢失率较高。为此,提出一种基于无线通信的化工生产控制仪表运行数据自动采集方法。构建无线传感节点模型,结合感知概率与感知半径变化阈值的差值构建数学模型,定位数据采集节点。在原始的定位时间数据上,明确节点采集路径比例,若符合输出使能端信号比例,则代表其定位成功。随后同步各无线传感节点时钟,控制同步采集数据发送给中转站。中转站接收到各节点采集的数据后,发送常规应答,输出数据自动采集信息。结果表明,该方法采集到的数据丢失率小,具有实际的应用价值。 展开更多
关键词 无线通信 数据采集 采集节点模型 定位数据采集节点 数据字节丢失率
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云端网络空间海量数据节点安全防护算法的改进
15
作者 丁谨轩 丁罕 《电子设计工程》 2025年第21期188-191,共4页
在云端网络空间中,数据量较大,结构和特征复杂,且在传输过程中会面临各种攻击和威胁。为此,提出了一种云端网络空间海量数据节点安全防护的改进算法。利用分布式机器学习技术提取海量数据特征,将数据节点划分为多个子集。采用多层次随... 在云端网络空间中,数据量较大,结构和特征复杂,且在传输过程中会面临各种攻击和威胁。为此,提出了一种云端网络空间海量数据节点安全防护的改进算法。利用分布式机器学习技术提取海量数据特征,将数据节点划分为多个子集。采用多层次随机森林算法,在不同层次上应用不同的特征选择和构建策略,为每个节点构建局部模型,从而实现算法的改进,完成对数据节点的安全防护。实验结果表明,所提改进算法对5~100GB的文件加密耗时不超过0.30s,具有重要的实际意义和应用价值。 展开更多
关键词 云端网络空间 海量数据 数据节点 安全防护算法
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基于集成神经网络的通信网络入侵节点快速检测
16
作者 李英楠 李璠 《通信电源技术》 2025年第4期168-170,共3页
为实现对通信网络中异常节点的快速检测,提升网络通信的质量,基于集成神经网络对其入侵节点快速检测方法展开全面的设计与研究。利用Python中的socket模块,探测通信网络传输层的用户数据报协议(User Datagram Protocol,UDP)端口,实现通... 为实现对通信网络中异常节点的快速检测,提升网络通信的质量,基于集成神经网络对其入侵节点快速检测方法展开全面的设计与研究。利用Python中的socket模块,探测通信网络传输层的用户数据报协议(User Datagram Protocol,UDP)端口,实现通信网络节点的扫描;将采样的数据录入集成神经网络,扫描节点的流量数据,对其进行训练并提取异常数据;计算节点异常程度得分,进行入侵节点检测与故障点快速定位。对比实验结果表明,设计的方法可以准确检测通信网络节点入侵。 展开更多
关键词 集成神经网络 异常数据 节点训练 快速检测 入侵节点 通信网络
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基于Merkle哈希树的通信网络异常数据流自动识别方法 被引量:1
17
作者 孙树垚 《无线互联科技》 2025年第1期15-18,23,共5页
为解决通信网络在高异常数据比例下识别模型性能退化、F1值偏低的问题,文章设计了一种基于Merkle哈希树的通信网络异常数据流自动识别方法。对通信网络数据流进行预处理,以消除噪声和冗余信息;通过设定合理的阈值对异常评分进行比较,从... 为解决通信网络在高异常数据比例下识别模型性能退化、F1值偏低的问题,文章设计了一种基于Merkle哈希树的通信网络异常数据流自动识别方法。对通信网络数据流进行预处理,以消除噪声和冗余信息;通过设定合理的阈值对异常评分进行比较,从而提取出关键的异常数据流特征;利用Merkle哈希树,建立一个高效的异常数据识别模型,该模型通过哈希树节点的连接机制,在层级间有效传递信息,实现对通信网络中异常数据流的自动识别。实验结果表明,相较于传统方法,基于Merkle哈希树的通信网络异常数据流自动识别方法在各个数据集上的表现更为优越,特别是在数据集4中,取得了0.93的F1值,证明该方法识别通信网络异常数据流的准确性和可靠性,几乎无遗漏。 展开更多
关键词 Merkle哈希树 通信网络 哈希树节点 异常数据流 自动识别
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支持审计者更换和数据动态的云数据完整性审计方案 被引量:1
18
作者 杨帆 袁艺林 +1 位作者 张邓凡 李子臣 《信息安全学报》 2025年第3期197-208,共12页
由于用户希望在传输和存储过程中的云端数据没有被篡改或损坏,因此需要定期审计云端数据的完整性。为便于用户摆脱云端数据的审计负担,目前,云端数据完整性验证研究中通常采用审计者替代用户执行审计工作的模式。然而,单一且固定的审计... 由于用户希望在传输和存储过程中的云端数据没有被篡改或损坏,因此需要定期审计云端数据的完整性。为便于用户摆脱云端数据的审计负担,目前,云端数据完整性验证研究中通常采用审计者替代用户执行审计工作的模式。然而,单一且固定的审计者,可能因资源限制、服务到期、安全风险等原因导致审计失败,从而造成用户权益受损。针对此问题,本文提出了支持审计者更换和数据动态的云数据完整性审计方案。首先,本文提出以雾节点充当审计者,雾节点的低延迟、高自主、离线支持等特性可使审计服务不受地理、时间或其他客观因素影响,且支持在审计服务到期或维修故障时随时退出审计服务。其次,为了防止退出审计服务的雾节点利用原有签名和密钥发起不正当的行为,方案加入标签与密钥更新技术,根据代替原有雾节点继续执行审计服务的新雾节点的信息重新生成标签与密钥。另外,保证云端数据新鲜性有助于提升用户的体验感,因此方案引入一种数据结构--可调节分治表(Adjustable divide and conquer table,ADCT),用于辅助用户完成数据动态操作。安全性分析证明方案在Computational Diffie-Hellman(CDH)、Discrete Logarithm(DL)假设下具备安全性,实现了标签不可伪造与审计者更换,实验评估表明本方案的总计算开销较小,综合性能更为优越,兼具安全性与高效性。 展开更多
关键词 云存储 完整性验证 雾节点 审计者更换 数据动态
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大数据支持下公共交通导向发展的新城特征比较——以上海、东京、新加坡、中国香港为例
19
作者 崔敏榆 庄宇 +1 位作者 张灵珠 卢涵 《上海城市规划》 北大核心 2025年第2期105-112,共8页
在大运量城市轨道交通的支持下,建设新城成为超大城市优化城镇空间布局、缓解城市人口与用地压力的有力手段。上海作为我国的超大城市之一,在新一轮城市建设中提出了将五个新城建设成为独立的综合性节点城市的新要求。为了更好地引导未... 在大运量城市轨道交通的支持下,建设新城成为超大城市优化城镇空间布局、缓解城市人口与用地压力的有力手段。上海作为我国的超大城市之一,在新一轮城市建设中提出了将五个新城建设成为独立的综合性节点城市的新要求。为了更好地引导未来上海新城的建设与规划,选取东京、新加坡、中国香港3个亚洲城市中不同发展类型的新城与上海的松江新城进行城市建成环境的特征比较。利用多源大数据对不同新城的建成环境进行量化及发展特征评估,探究不同发展类型的新城的建成环境的异同,以了解上海新城的发展现状及其与发展成熟的新城间的差异。最后结合上海新城的规划目标,为上海新城发展成为独立的综合性节点城市的目标提出优化策略与建议。 展开更多
关键词 新城 综合性节点城市 多源大数据 TOD
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基于图数据模型的智能调度集中系统研究
20
作者 赵宏涛 王振东 +2 位作者 周晓昭 齐威 曹桢 《铁道标准设计》 北大核心 2025年第5期170-176,201,共8页
智能调度集中系统是高速铁路行车指挥控制的核心。针对既有系统关系型数据模型在大数据背景下存在的数据处理性能和业务表达技术瓶颈,并统筹考虑系统数据多元化和操作智能化需求,设计基于图数据模型的智能调度集中系统。首先分析图数据... 智能调度集中系统是高速铁路行车指挥控制的核心。针对既有系统关系型数据模型在大数据背景下存在的数据处理性能和业务表达技术瓶颈,并统筹考虑系统数据多元化和操作智能化需求,设计基于图数据模型的智能调度集中系统。首先分析图数据模型与智能调度集中系统的适配性问题,给出图数据模型形式化描述;其次构建包含原生图存储结构的数据层、向上提供数据解耦的适配层以及完成调度主业的业务层的三层系统架构;然后根据行车运输业务中的图数据节点约束要求,明确模型中节点、边以及两者之间关系;最后利用图数据库免索引连接机制,制定保证数据关联分析和检索能力的底层数据多联存储方案。仿真实验表明,相对关系型数据模型,基于图数据模型的智能调度集中系统数据设计方案在不显著增加启动阶段和计算波谷阶段运行压力的前提下,获得理论分析环境中10倍以上的计算波峰阶段路径查询性能提升以及模拟环境典型场景下80%以上计算量减少的效果;此外,路径检索遍历独立于图数据规模,在涉及深链查询场景下,关联跳数越多,图数据模型的性能优势越显著。研究成果为智能调度大数据的检索、处理、融合、挖掘以及业务驱动提供设计参考和技术支持。 展开更多
关键词 高速铁路 调度集中系统 系统架构 图数据模型 节点
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