信息系統(tǒng)互操作理論、技術與交通應用

前言

　　科學技術的發(fā)展促進了企業(yè)信息化建設，提高了企業(yè)生產(chǎn)、管理、決策過程的效率、水平與經(jīng)濟效益。隨著信息系統(tǒng)應用的深入，越來越多的部門不再滿足于本部門的信息共享和業(yè)務協(xié)同，開始提出跨部門、跨域的信息共享和業(yè)務協(xié)同。然而，由于發(fā)展階段、具體應用和管理體制等方面的不同，目前大多數(shù)信息系統(tǒng)之間存在著技術標準、構成、運作機制和水平的差異，各系統(tǒng)處于分隔孤立狀態(tài)，缺乏統(tǒng)一標準，集成度較低。各個領域產(chǎn)生的海量信息被分別保存在互不兼容、自成一體的小系統(tǒng)中，具有廣泛分布、深度異構、分散自治的特點，成為一個個“信息孤島”，信息沒有得到深層次的充分利用，為各個行業(yè)“全息管理”帶來了極大的困難。以我國交通信息化發(fā)展為例，我國交通系統(tǒng)目前基本處于“各自為政”的局面，具有異構、時空分布和支持單一業(yè)務的特征，造成資源的巨大浪費和全局效率的低下，沒有形成面向全局的業(yè)務支撐和面向全局應用的信息集成，不能滿足不同層次的實體問面向不同任務的應用需求，無法滿足社會和經(jīng)濟發(fā)展對運輸業(yè)越來越高的安全、效率和服務品質的要求?！　≡诟鳂I(yè)務系統(tǒng)物理上廣泛互聯(lián)和支持系統(tǒng)邏輯可重構性的前提下，如何實現(xiàn)各業(yè)務系統(tǒng)的信息有效集成，如何實現(xiàn)面向不同應用、不同形式的業(yè)務信息共享與應用，是目前業(yè)務系統(tǒng)急需解決的關鍵問題?！　』ゲ僮魇菍崿F(xiàn)不同信息系統(tǒng)協(xié)調工作、共享信息的核心技術，是解決分布式、異構系統(tǒng)集成應用的有效方法。在IEEE《標準計算機詞典》中對互操作的解釋是：兩個或兩個以上的系統(tǒng)或組件可以彼此交換信息并有使用所交換信息的能力。互操作涉及的內容主要包括互操作體系框架、算法模型、實現(xiàn)關鍵技術、平臺與應用，如圖0-1所示?！　∽鳛樾畔⒒M程開始較早、各業(yè)務信息化程度較高的軌道交通行業(yè)，信息互操作程度低造成的各業(yè)務間協(xié)同困難和信息系統(tǒng)整體效率不高一直是困擾和阻礙鐵路信息系統(tǒng)發(fā)展及信息化進程推進的瓶頸問題。因此，早在20世紀末，鐵道部等部門就開始著手尋求解決信息系統(tǒng)互操作以及基于互操作的信息系統(tǒng)集成技術途徑；同時，國家自然科學基金委員會、科技部也開始支持相關的理論與關鍵技術研究。

內容概要

　　《信息系統(tǒng)互操作理論、技術與交通應用》是作者長期從事智能系統(tǒng)與安全技術研究的基礎理論、關鍵技術和工程應用等方面的成果總結?！缎畔⑾到y(tǒng)互操作理論、技術與交通應用》重點闡述了信息系統(tǒng)互操作的一些重要共性問題，包括：互操作體系框架、理論及應用模型，互操作核心算法，互操作平臺構建、實現(xiàn)關鍵技術及工程應用等；信息系統(tǒng)互操作體系框架，互操作與元數(shù)據(jù)的關系，支持分布式、異構、局部自治和高性能系統(tǒng)互聯(lián)的開放互操作模型，以及面向分布式、異構系統(tǒng)的信息系統(tǒng)互操作基礎理論和關鍵技術。　　《信息系統(tǒng)互操作理論、技術與交通應用》可供從事交通運輸工程、計算機技術等相關領域理論研究和技術開發(fā)的科技人員，以及高等院校相關專業(yè)的教師和研究生學習參考。

書籍目錄

前言第一章緒論1.1 背景及意義1.2 互操作內容1.3 信息系統(tǒng)互操作研究現(xiàn)狀1.3.1 信息系統(tǒng)互操作體系框架研究現(xiàn)狀1.3.2 信息系統(tǒng)互操作模型研究現(xiàn)狀1.3.3 信息系統(tǒng)互操作關鍵技術研究現(xiàn)狀1.4 結語參考文獻第二章信息系統(tǒng)互操作體系框架研究2.1 信息系統(tǒng)互操作研究2.1.1 信息系統(tǒng)互操作存在的主要問題2.1.2 互操作主要特性分析2.2 信息系統(tǒng)互操作體系框架的編制原則2.3 信息系統(tǒng)互操作邏輯框架2.3.1 互操作聯(lián)盟2.3.2 策略層2.3.3 標準規(guī)范層2.3.4 支撐層2.3.5 應用層2.4 信息系統(tǒng)互操作物理框架2.4.1 信息系統(tǒng)互操作平臺2.4.2 信息系統(tǒng)互操作物理實現(xiàn)2.5 結語參考文獻第三章互操作與元數(shù)據(jù)3.1 元數(shù)據(jù)的定義與作用3.1.1 元數(shù)據(jù)的定義3.1.2 元數(shù)據(jù)的作用3.2 元數(shù)據(jù)的類型3.3 元數(shù)據(jù)互操作3.3.1 語義互操作3.3.2 語法互操作3.3.3 結構互操作3.3.4 管理途徑3.4 結語參考文獻第四章信息系統(tǒng)互操作模型研究4.1 互操作模型概述4.2 基本概念定義4.2.1 名詞定義4.2.2 符號表達4.2.3 互操作流程4.3 語義解析4.3.1 語義規(guī)則庫的定義4.3.2 語義解析流程4.4 搜索定位4.4.1 搜索矩陣4.4.2 寬度優(yōu)先搜索算法4.4.3 深度優(yōu)先搜索算法4.4.4 混合搜索算法4.5 訪問控制4.5.1 身份認證4.5.2 訪問權限認證4.5.3 負載均衡4.6 任務分解與集成4.6.1 任務的定義4.6.2 任務分解算法4.6.3 任務集成算法4.7 數(shù)據(jù)映射4.7.1 數(shù)據(jù)模型4.7.2 數(shù)據(jù)映射演算語法規(guī)則4.7.3 數(shù)據(jù)映射實例分析4.8 結果反饋4.8.1 四級結果集結構4.8.2 搜索結果的提取4.8.3 搜索結果的排序4.8.4 搜索結果的返回4.9 結語參考文獻第五章基礎理論和關鍵技術5.1 信息系統(tǒng)互操作動態(tài)信任管理技術5.1.1 互操作信任機制5.1.2 基于TOPSIS的推薦信任度算法5.1.3 基于模糊變權的互操作信任動態(tài)綜合評價方法5.1.4 仿真實現(xiàn)5.1.5 小結5.2 信息系統(tǒng)互操作訪問控制技術5.2.1 基于信任度的互操作訪問控制模型5.2.2 互操作負載均衡技術5.2.3 小結5.3 基于多Agent信息系統(tǒng)互操作協(xié)作機制研究5.3.1 Agent功能定義5.3.2 信息系統(tǒng)互操作協(xié)作機制研究5.3.3 信息系統(tǒng)互操作協(xié)作過程研究5.3.4 小結參考文獻第六章公路信息系統(tǒng)互操作設計研究6.1 概述6.2 我國公路信息化發(fā)展現(xiàn)狀6.2.1 交通部公路信息系統(tǒng)6.2.2 省現(xiàn)有公路信息系統(tǒng)6.3 公路信息化的互操作需求分析6.3.1 交通部信息互操作需求分析6.3.2 省級公路信息化建設的互操作需求分析6.4 實例應用——跨省市聯(lián)網(wǎng)收費安全管理與公路應急處置和服務系統(tǒng)6.4.1 跨省市聯(lián)網(wǎng)收費安全管理與公路應急處置和服務系統(tǒng)的層次結構6.4.2 跨省市聯(lián)網(wǎng)收費安全管理與公路應急處置和服務系統(tǒng)的邏輯結構6.4.3 跨省市聯(lián)網(wǎng)收費安全管理與公路應急處置和服務系統(tǒng)互操作實現(xiàn)過程6.5 結語參考文獻第七章鐵路信息系統(tǒng)互操作設計研究7.1 概述7.2 我國鐵路信息化發(fā)展現(xiàn)狀及互操作需求分析研究7.2.1 鐵路信息系統(tǒng)建設現(xiàn)狀7.2.2 互操作需求分析7.3 實例應用——青藏鐵路應急救援指揮系統(tǒng)7.3.1 青藏鐵路應急救援指揮系統(tǒng)的層次結構7.3.2 青藏鐵路應急救援指揮系統(tǒng)的邏輯結構7.3.3 青藏鐵路應急救援指揮系統(tǒng)互操作實現(xiàn)過程7.4 結語參考文獻

章節(jié)摘錄

　　從廣義互操作到狹義互操作，可以認為是互操作的形式發(fā)生了改變，從過去以人為中心的組織之間的行為轉變?yōu)橐孕畔橹行牡男畔⒂蚪M織之間的行為?！　—M義互操作傳統(tǒng)上是指“不同平臺或編程語言之間交換和共享數(shù)據(jù)的能力”。為了達到平臺或編程語言之間交換和共享數(shù)據(jù)的目的，其包括硬件、網(wǎng)絡、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、應用軟件、數(shù)據(jù)格式、數(shù)據(jù)語義等不同層次的互操作，問題涉及運行環(huán)境、體系結構、應用流程、安全管理、操作控制、實現(xiàn)技術、語言、數(shù)據(jù)模型等。在IEEE《標準計算機詞典》中對狹義互操作的解釋是：兩個或兩個以上的系統(tǒng)或組件可以彼此交換信息并有使用所交換信息的能力。本研究要解決的互操作問題，重點在信息系統(tǒng)之間的互操作。根據(jù)上述對“互操作”的定義，信息系統(tǒng)之間的互操作可以定義為“不同的信息系統(tǒng)之間共享信息或依據(jù)所共享的信息而做出行為的能力”，包括數(shù)據(jù)、信息和系統(tǒng)層次的互操作，但不包括硬件、網(wǎng)絡和操作系統(tǒng)層面的底層互操作?！　⌒畔⑾到y(tǒng)是信息的載體，因此談及信息系統(tǒng)間的互操作，首先要解決信息互操作問題。本研究將信息互操作定義為：相互獨立的信息系統(tǒng)之間進行有意義的信息交換的能力，系統(tǒng)能夠理解交換信息的格式、含義和屬性。信息互操作研究的主要目的是為了讓彼此獨立的、自治的系統(tǒng)能夠為跨域系統(tǒng)的信息協(xié)作提供支持。信息互操作的主要研究對象是網(wǎng)絡上形形色色的信息源，可以是結構化的數(shù)據(jù)、非結構化或半結構化的信息、文件系統(tǒng)和知識庫等?！　⌒畔⑾到y(tǒng)的異構是一種狀態(tài)，而互操作一般而言必須是一種交互行為：一方提供服務而另一方接受服務，其中必然包含兩個系統(tǒng)（實體）之間的信息交流過程，否則就不是互操作。例如，一個椅子靠近一個桌子，或者安裝于同一臺電腦上的兩個毫無關系的軟件，就不存在互操作?！　∽鳛橐环N行為，信息系統(tǒng)之間的互操作可以分為設計時互操作和進行時互操作。顧名思義，設計時互操作是指系統(tǒng)之間的互操作在系統(tǒng)建立階段已經(jīng)根據(jù)明確的需求進行設計，而進行時互操作需要等兩個異構的系統(tǒng)有進行交互的需求的時候，如檢索提問式實時分發(fā)到不同系統(tǒng)的時候，才進行互操作。可以看到，設計時互操作比較適用于封閉、成熟和集中式的信息系統(tǒng)或領域，其在數(shù)據(jù)格式、語法、語義、服務質量等方面都是可控的，而運行時互操作更加適合于開放系統(tǒng)。 　　……

圖書封面

評論、評分、閱讀與下載

---

    信息系統(tǒng)互操作理論、技術與交通應用 PDF格式下載

---