ДатчикML

SensorML — это одобренный стандарт Open Geospatial Consortium и XML -кодировка для описания датчиков и процессов измерения. SensorML может использоваться для описания широкого спектра датчиков, включая как динамические, так и стационарные платформы, а также как локальные, так и удаленные датчики.

Поддерживаемые функции включают в себя.

  • обнаружение датчика
  • датчик геолокации
  • обработка сенсорных наблюдений
  • механизм программирования датчика
  • подписка на оповещения датчиков

Примеры поддерживаемых датчиков:

  • стационарный, на месте – химический «нюхач», термометр, гравиметр
  • стационарный, удаленный – профилометр скорости потока, атмосферный профилометр, доплеровский радар
  • динамический, на месте – устанавливаемый на самолете озоновый «нюхатель», GPS-устройство, сбрасываемый зонд
  • динамический, дистанционный – спутниковый радиометр, бортовая камера, видеокамера, устанавливаемая на солдате

Что это такое?

SensorML предоставляет стандартные модели и XML-кодирование для описания любого процесса, включая процесс измерения датчиками и инструкции по получению информации более высокого уровня из наблюдений. Он обеспечивает представление информации в сенсорной сети, ориентированное на поставщика, которое дополняется наблюдениями и измерениями , которые обеспечивают представление, ориентированное на пользователя.

Процессы, описанные в SensorML, обнаруживаемы и исполняемы. Все процессы определяют свои входы, выходы, параметры и метод, а также предоставляют соответствующие метаданные. SensorML моделирует детекторы и датчики как процессы, преобразующие реальные явления в данные.

SensorML не кодирует измерения, полученные датчиками; измерения могут быть представлены в Transducer ML , как наблюдения в Observations and Measurements или в других формах, например IEEE 1451 .

Для чего это нужно?

Электронный лист спецификаций -

В простейшем случае SensorML можно использовать в качестве стандартного цифрового средства предоставления спецификаций для сенсорных компонентов и систем.

Открытие сенсоров, сенсорных систем и процессов -

SensorML — это средство, с помощью которого сенсорные системы или процессы могут сделать себя известными и обнаруживаемыми. SensorML предоставляет богатую коллекцию метаданных, которые можно извлекать и использовать для обнаружения сенсорных систем и процессов наблюдения. Эти метаданные включают идентификаторы, классификаторы, ограничения (временные, юридические и безопасности), возможности, характеристики, контакты и ссылки, в дополнение к входам, выходам, параметрам и местоположению системы.

Линия наблюдений -

SensorML может предоставить полное и недвусмысленное описание происхождения наблюдения. Другими словами, он может подробно описать процесс, посредством которого наблюдение стало от получения одним или несколькими детекторами до обработки и, возможно, даже интерпретации аналитиком. Это может не только обеспечить уровень уверенности в отношении наблюдения, в большинстве случаев часть или весь процесс можно повторить, возможно, с некоторыми изменениями в процессе или путем моделирования наблюдения с известным источником сигнатуры.

Обработка наблюдений по запросу -

Цепочки процессов для геолокации или обработки наблюдений более высокого уровня могут быть описаны в SensorML, обнаружены и распространены в Интернете и выполнены по требованию без предварительного знания характеристик датчика или процессора. Это было исходным драйвером SensorML как средства противодействия распространению разрозненных, печных систем для обработки данных датчиков в различных сообществах датчиков. SensorML также позволяет распределять обработку в любую точку в цепочке датчиков, от датчика до центра обработки данных и КПК отдельного пользователя. SensorML позволяет выполнять эту обработку без необходимости в программном обеспечении, специфичном для датчика.

Поддержка служб постановки задач, наблюдения и оповещения -

Описания SensorML сенсорных систем или моделирования могут быть извлечены для поддержки создания OGC Sensor Observation Services (SOS), Sensor Planning Services (SPS) и Sensor Alert Services (SAS). SensorML определяет и строит на общих определениях данных, которые используются во всей структуре OGC Sensor Web Enablement (SWE).

Plug-N-Play, автоматическая настройка и автономные сенсорные сети -

SensorML позволяет разрабатывать датчики, симуляции и процессы plug-n-play, которые можно легко добавлять в системы поддержки принятия решений. Самоописательная характеристика датчиков и процессов с поддержкой SensorML также поддерживает разработку автоматически конфигурируемых сенсорных сетей, а также разработку автономных сенсорных сетей, в которых датчики могут публиковать оповещения и задачи, на которые другие датчики могут подписываться и реагировать.

Архивирование параметров датчиков -

Наконец, SensorML предоставляет механизм для архивирования фундаментальных параметров и предположений относительно датчиков и процессов, так что наблюдения из этих систем могут быть переработаны и улучшены еще долгое время после завершения исходной миссии. Это оказывается критически важным для приложений дальнего действия, таких как глобальный мониторинг и моделирование изменений.

Каковы основные элементы?

Компонент -

Физический атомарный процесс, который преобразует информацию из одной формы в другую. Например, Детектор обычно преобразует физическое свойство или явление в цифровое число. Примеры компонентов включают детекторы, приводы и физические фильтры.

Система -

Составная физическая модель группы или массива компонентов, которая может включать детекторы, исполнительные механизмы или подсистемы. Система связывает цепочку процессов с реальным миром и, следовательно, предоставляет дополнительные определения относительно относительных положений ее компонентов и интерфейсов связи.

Модель процесса -

Атомарный нефизический блок обработки, обычно используемый в более сложной цепочке процессов. Он связан с методом процесса, который определяет интерфейс процесса, а также то, как выполнять модель. Он также точно определяет собственные входы, выходы и параметры.

Цепочка процессов -

Составной нефизический блок обработки, состоящий из взаимосвязанных подпроцессов, которые в свою очередь могут быть моделями процессов или цепочками процессов. Цепочка процессов также включает возможные источники данных, а также соединения, которые явно связывают входные и выходные сигналы подпроцессов вместе. Она также точно определяет свои собственные входы, выходы и параметры.

Метод процесса -

Определение поведения и интерфейса модели процесса. Его можно сохранить в библиотеке, чтобы его можно было повторно использовать различными экземплярами модели процесса (используя механизм 'xlink'). По сути, он описывает интерфейс и алгоритм процесса и может указать пользователю на существующие реализации.

Детектор -

Атомарный компонент составной измерительной системы, определяющий выборку и характеристику отклика простого устройства обнаружения. Детектор имеет только один вход и один выход, оба являются скалярными величинами. Более сложные датчики, такие как кадровая камера, которые состоят из нескольких детекторов, могут быть описаны как группа детекторов или массив с использованием системы или датчика. В SensorML детектор — это определенный тип модели процесса.

Датчик -

Конкретный тип Системы, представляющей собой полный Датчик. Это может быть, например, полный бортовой сканер, включающий несколько Детекторов (по одному на каждую полосу).

Как это произошло?

В 1998 году под эгидой международного Комитета по спутникам наблюдения за Землей (CEOS) доктор Майк Боттс начал разработку языка моделей датчиков на основе XML для описания геометрических, динамических и радиометрических свойств динамических удаленных датчиков. Первоначальная разработка финансировалась в рамках программы NASA AIST, а в 2000 году SensorML был передан под надзор Открытого геопространственного консорциума (OGC), где он послужил катализатором инициативы OGC Sensor Web Enablement (SWE). Проектирование SensorML значительно выиграло от взаимодействия членов рабочей группы OGC Sensor Web Enablement. Продолжающаяся разработка SensorML была поддержана Программой взаимодействия OGC, а также Агентством по охране окружающей среды США (EPA), Национальным агентством геопространственной разведки США (NGA), Объединенным командованием по испытаниям на совместимость США (JITC), Агентством информационных систем Министерства обороны США (DISA), SAIC, General Dynamics, Northrop Grumman, Окриджскими национальными лабораториями и NASA.

Смотрите также

  • Страница SensorML на OGC
  • Домашняя страница Консорциума открытых геопространственных данных
  • Примеры OGC SensorML V2.0
  • Включение OGC Sensor Web: обзор и архитектура высокого уровня
  • Библиотека с открытым исходным кодом для языка SWE Common Data Language, используемая в SensorML
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=SensorML&oldid=1197264553"