隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的飛速發(fā)展,智能硬件設(shè)備不斷發(fā)展壯大,價(jià)格也不斷下降,產(chǎn)生了多種物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái),方便了大眾的生活。然而現(xiàn)有物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)中存在多種通信標(biāo)準(zhǔn)與機(jī)制,只有遵循各平臺(tái)的規(guī)范,才能夠連接相應(yīng)平臺(tái)的設(shè)備。在冷鏈運(yùn)輸環(huán)節(jié)中,需要使用到多種不同類(lèi)型的傳感器,如何更好的使用好各傳感器為冷鏈環(huán)節(jié)服務(wù)是本文研究的重點(diǎn)。本文從面向冷鏈物流的物聯(lián)網(wǎng)中間件研究入手,主要工作有:(1)設(shè)計(jì)面向冷鏈物流追蹤的物聯(lián)網(wǎng)中間件架構(gòu),引入了D-Bus技術(shù)用以解決不同傳感器節(jié)點(diǎn)之間通信的問(wèn)題,對(duì)遠(yuǎn)程過(guò)程調(diào)用中接口的設(shè)計(jì)、全局唯一方法ID的設(shè)計(jì)、序列化反序列化進(jìn)行實(shí)現(xiàn),設(shè)計(jì)不同節(jié)點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)通信方式,并對(duì)傳感器冗余數(shù)據(jù)進(jìn)行過(guò)濾。(2)在冷鏈運(yùn)輸過(guò)程中,因?yàn)樯唐返奶厥庑?所以對(duì)商品所處環(huán)境的要求很高,而由于傳感器輸出信號(hào)、質(zhì)量等問(wèn)題可能導(dǎo)致數(shù)據(jù)記錄不準(zhǔn)確,需要及時(shí)修改錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)并作出處理,因此論文設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了中間件數(shù)據(jù)糾錯(cuò)模塊。像溫濕度之類(lèi)的數(shù)據(jù)需要保持在一個(gè)嚴(yán)格的波動(dòng)范圍內(nèi),提出使用卡爾曼濾波算法對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行糾錯(cuò)處理,從而提升數(shù)據(jù)的可用性;而原始經(jīng)緯度數(shù)據(jù)由于難以準(zhǔn)確定位到道路上,本文提出可以結(jié)合電子地圖使用隱馬爾可夫預(yù)測(cè)模型結(jié)合加權(quán)糾偏算法對(duì)原始軌跡數(shù)據(jù)進(jìn)行糾偏,實(shí)驗(yàn)證明可以很好的進(jìn)行道路匹配,從而提升軌跡的準(zhǔn)確度和價(jià)值。(3)基于Android與Web等技術(shù)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了基于物聯(lián)網(wǎng)中間件的冷鏈追溯系統(tǒng),在移動(dòng)端和Web端均實(shí)現(xiàn)了物聯(lián)網(wǎng)中間件的相關(guān)功能,驗(yàn)證了冷鏈物流中間件的有效性和數(shù)據(jù)糾錯(cuò)算法的實(shí)用性。
【學(xué)位單位】：南京郵電大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類(lèi)】：TP391.44;TN929.5
【文章目錄】：
摘要
abstract
專用術(shù)語(yǔ)注釋表
第一章 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 研究?jī)?nèi)容及主要工作
    1.4 論文結(jié)構(gòu)安排
第二章 物聯(lián)網(wǎng)中間件相關(guān)技術(shù)概述
    2.1 中間件技術(shù)概述
        2.1.1 中間件概念
        2.1.2 中間件種類(lèi)
    2.2 物聯(lián)網(wǎng)中間件技術(shù)
        2.2.1 物聯(lián)網(wǎng)中間件接入技術(shù)
        2.2.2 D-Bus技術(shù)
        2.2.3 REST架構(gòu)
    2.3 中間件數(shù)據(jù)糾錯(cuò)技術(shù)概述
        2.3.1 隱馬爾可夫模型
        2.3.2 卡爾曼濾波算法
    2.4 本章小結(jié)
第三章 面向冷鏈物流追蹤的物聯(lián)網(wǎng)中間件架構(gòu)
    3.1 背景介紹
    3.2 中間件架構(gòu)設(shè)計(jì)
    3.3 中間件數(shù)據(jù)處理層設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
    3.4 中間件遠(yuǎn)程過(guò)程調(diào)用設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
        3.4.1 Restful接口設(shè)計(jì)
        3.4.2 方法ID映射
        3.4.3 序列化與反序列化
        3.4.4 數(shù)據(jù)傳輸
    3.5 傳感器節(jié)點(diǎn)實(shí)時(shí)互聯(lián)
        3.5.1 近端網(wǎng)絡(luò)中傳感器節(jié)點(diǎn)通信
        3.5.2 遠(yuǎn)程傳感器節(jié)點(diǎn)之間通信
    3.6 本章小結(jié)
第四章 冷鏈物流中間件數(shù)據(jù)糾錯(cuò)技術(shù)研究
    4.1 背景介紹
    4.2 基于卡爾曼濾波器對(duì)平穩(wěn)數(shù)據(jù)進(jìn)行糾錯(cuò)
    4.3 基于隱馬爾可夫模型的軌跡糾偏模型
        4.3.1 模型建立
        4.3.2 車(chē)輛糾偏模型觀測(cè)概率
        4.3.3 車(chē)輛糾偏模型狀態(tài)轉(zhuǎn)移概率
        4.3.4 初始狀態(tài)概率
        4.3.5 應(yīng)用維特比算法求解軌跡糾偏模型
    4.4 基于加權(quán)算法對(duì)隱馬爾可夫糾偏模型的改進(jìn)
        4.4.1 隱馬爾可夫軌跡糾偏模型局限性分析
        4.4.2 加權(quán)糾偏算法流程
        4.4.3 加權(quán)糾偏算法對(duì)常見(jiàn)偏離情況的處理分析
    4.5 仿真與性能分析
        4.5.1 實(shí)驗(yàn)參數(shù)設(shè)置
        4.5.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
    4.6 本章小結(jié)
第五章 基于冷鏈物流中間件的冷鏈追溯系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
    5.1 應(yīng)用場(chǎng)景描述
    5.2 原型系統(tǒng)設(shè)計(jì)
        5.2.1 實(shí)驗(yàn)需求分析
        5.2.2 系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)
    5.3 數(shù)據(jù)可視化展示模塊設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
        5.3.1 實(shí)時(shí)地圖定位模塊
        5.3.2 軌跡追蹤模塊
        5.3.3 詳細(xì)數(shù)據(jù)展示模塊
    5.4 中間件數(shù)據(jù)糾錯(cuò)模塊設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
    5.5 系統(tǒng)硬件環(huán)境
    5.6 基于冷鏈物流中間件的冷鏈追溯系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)成果及分析
        5.6.1 冷鏈物流中間件信息采集展示
        5.6.2 數(shù)據(jù)可視化展示模塊
        5.6.3 數(shù)據(jù)糾錯(cuò)模塊
    5.7 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 論文總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
附錄1 攻讀碩士學(xué)位期間撰寫(xiě)的論文
附錄2 攻讀碩士學(xué)位期間申請(qǐng)的專利
附錄3 攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研項(xiàng)目
附錄4 攻讀碩士學(xué)位期間所獲榮譽(yù)
致謝

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本文編號(hào)：2850216