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伪卫星数据监测云平台的设计与实现

2020-12-08阅读(141)

伪卫星数据监测云平台的设计与实现

论文摘要

我国的山体众多,山体滑坡事故时常发生,对人民的生命、财产、社会稳定以及国家经济造成不可忽视的损失。根据统计,山体滑坡造成的损失仅次于地震和洪水,山体滑坡是不可忽视的地质灾害问题。针对传统滑坡监测工程手段成本高、进行大规模监测技术困难、系统稳定性不足以及智能化、信息化水平低等问题,本论文联合伪卫星定位相关技术,使用云计算技术研发了伪卫星数据监测云平台。本论文所述云平台分为三个部分,分别是基于伪卫星定位系统的监测节点、后端监控服务模块、用户数据监控端模块。各个模块负责云平台不同的功能,三者的结合实现了监测数据的采集、传输、处理与展示功能。云平台的监测节点由伪卫星定位系统进行数据采集。利用目前伪卫星定位技术不仅能够实现灵活组网,而且还能够实现较高的定位精度。云平台后端数据监控服务模块作为系统的核心部分,能够同时支持数量庞大的监测节点接入,并且可以实现对数据的存储、处理以及预警等功能。在实现功能的基础上,对其架构做了特定的优化使其在高并发以及高速IO场景下能够提供流畅、低延时的服务。用户数据监控端设计了针对工作人员的客户端以及面向大众的移动端应用程序,两款应用程序不仅提供良好的数据监控界面,而且操作简便,能够便利地得到系统中的关键数据。对于云平台的部署问题,对比传统的部署方式之后采用目前业界最为流行的方式进行部署,并且针对节点数量增加导致云服务实例的资源不足问题,提出使用Docker的Swarm mode分布式集群处理解决方案,实现了通过简单增加云平台服务器实例就能满足服务更多监测节点的需求。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 第一章 绪论
  •   §1.1 课题研究背景及意义
  •   §1.2 国内外研究现状
  •     §1.2.1 伪卫星定位相关技术国内外研究现状
  •     §1.2.2 滑坡监测相关技术国内外研究现状
  •     §1.2.3 云计算相关技术研究现状
  •   §1.3 论文主要内容及组织结构
  • 第二章 云平台理论基础及整体架构
  •   §2.1 伪卫星定位基本原理
  •   §2.2 云平台整体架构
  •   §2.3 云平台通信设计
  •     §2.3.1 通信方式选择
  •     §2.3.2 协议设计目标
  •     §2.3.3 协议格式设计
  •   §2.4 本章总结
  • 第三章 云平台后端数据监控服务设计
  •   §3.1 服务端需求分析
  •     §3.1.1 业务功能需求分析
  •     §3.1.2 系统性能需求分析
  •   §3.2 基础框架介绍
  •   §3.3 总体架构设计与实现
  •     §3.3.1 整体架构设计
  •     §3.3.2 各模块功能阐述
  •     §3.3.3 服务端整体工作流程
  •   §3.4 主要业务功能设计详细
  •     §3.4.1 TCP数据流处理策略设计
  •     §3.4.2 消息发送机制设计
  •     §3.4.3 发送检测机制设计
  •   §3.5 云平台系统优化
  •     §3.5.1 高并发TCP环境下线程模型优化
  •     §3.5.2 IO底层实现机制优化
  •   §3.6 本章总结
  • 第四章 云平台用户数据监测服务设计
  •   §4.1 用户数据监测服务端介绍
  •   §4.2 客户端监控服务设计
  •     §4.2.1 基础服务框架介绍
  •     §4.2.2 客户端设计需求
  •     §4.2.3 客户端主要功能说明
  •   §4.3 移动端监控服务设计
  •     §4.3.1 移动端设计讨论
  •     §4.3.1 基于微信小程序的移动端设计
  •     §4.3.2 移动端功能说明
  •   §4.4 本章总结
  • 第五章 云平台的部署
  •   §5.1 部署需求探讨
  •   §5.2 传统虚拟机部署
  •     §5.2.1 虚拟机技术简介
  •     §5.2.2 虚拟机部署方案
  •   §5.3 基于Docker虚拟化的部署方案
  •     §5.3.1 Docker虚拟化技术简介
  •     §5.3.3 Docker对比虚拟机的优势
  •     §5.3.4 云平台虚拟化实
  •   §5.4 云平台任务调度策略设计
  •     §5.4.1 Docker Swarm技术简介
  •     §5.4.2 云平台任务调度策略实现
  •   §5.5 系统压力测试
  •     §5.5.1 监测节点模拟软件设计
  •     §5.5.2 云平台压力测试
  •   §5.6 本章总结
  • 第六章 工作总结与展望
  •   §6.1 工作总结
  •   §6.2 展望
  • 参考文献
  • 致谢
  • 攻读硕士期间主要研究成果
  • 附录

    • 文章来源

    类型: 硕士论文

    作者: 李侦

    导师: 王国富

    关键词: 云平台,伪卫星定位,云计算

    来源: 桂林电子科技大学

    年度: 2019

    分类: 基础科学,工程科技Ⅱ辑,信息科技

    专业: 自然地理学和测绘学,地质学,地质学,工业通用技术及设备,电信技术

    单位: 桂林电子科技大学

    分类号: P642.22;P228.1;TN967.1

    总页数: 66

    文件大小: 3132K

    下载量: 68

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