基于可扩展矢量图的实时信息图形化发布优化模型研究

基于可扩展矢量图的实时信息图形化发布优化模型研究

宋荆汉[1]2004年在《基于可扩展矢量图的实时信息图形化发布优化模型研究》文中研究指明目前基于B/S结构的信息发布大多采用位图或JavaApplet的方式。位图图像无论在文件大小抑或文件内容上都是固定的,难以适应动态传输的要求。与之相比,JavaApplet是一个较好的解决方案,但其在速度、可编写性、可重用性等方面仍然存在很多障碍。因此长久以来,实时数据发布一直受到信息量过大、网络拥塞的困扰。为了实现更高效的实时数据发布,我们将目光转向最新的SVG技术,将SVG与实时数据发布结合起来,寻求一种有效的解决方案。传统的基于SVG的实时信息发布模型主要解决了在Web发布信息页面闪烁的问题,并且给出了SVG图形动态发布技术的实现方案,但是该模型在实际应用中发现其在信息发布的实时性方面很差强人意。通过分析传统模型找出了某些影响性能的主要因素,包括:图形文件本身的大小;图形中关联实时信息的多少和存取方式;图形采用DOM接口动态解析的机制和方法。另外,实时信息图形化的方法以及信息发布中多实时信息的集成,在目前的研究中少有涉及,这些问题都需要有一个更优化的模型来解决。在传统的SVG实时信息发布模型的基础上,给出了模型优化方案。通过建立数据缓冲区并结合Java技术中的多线程技术,大大减少了数据库服务器系统的资源的消耗,提高了实时信息发布系统的整体性能;通过基于SVG图元的描述模型压缩了SVG文件并优化了SVG图形动态解析的方法;通过用户视图集成了多实时信息源,实现实时信息集成。最后给出了一个基于SVG实时信息发布优化模型。华中电力通信调度局的图形参数系统中用动态网页技术和DOM解析技术结合给出了这个模型的具体实现,有效的集成了该局各个部门历史遗留系统中的实时数据信息并进行图形化实时发布,大大提高了该局的工作效率。

袁寰[2]2006年在《基于SVG的电力实时信息图形表示的研究》文中研究说明在电力行业中,对现场重要数据进行实时监控是极其重要的。SVG(Scalable Vector Graphics)是基于XML的可扩展二维矢量图形格式,正逐渐广泛应用于Web上的图形数据开放式发布,具有广泛的应用前景。本文将SVG与电力系统实时信息图形表示相结合,设计了基于SVG的电力实时信息图形发布方案,该方案基于B/S结构,使用SVG描述系统中的图元,并编写了SVGLib类库解析SVG文档,通过IEC61850的ACSI从现场获取实时数据,并将实时数据组织起来存入实时数据库中供Web服务器使用,最后给出了实时数据刷新的解决方案。

边玲[3]2009年在《电力设备图形建模与实时信息传输技术的研究》文中进行了进一步梳理随着我国电力工业的迅速发展,通过网络以图形的方式直观地对变电站的拓扑结构和电力设备运行参数的实时监控变得越来越重要。如何快速、直观地在客户端显示电力系统的运行状态是解决Web图形监控系统的关键问题。本文对IEC61850第六部分的SCL语言在图形表示方面进行了扩展,构建了基于SCL/SVG的电力设备图形模型,并设计了基于B/S架构的电力实时信息图形发布模型,改进了传统的请求/响应的实时信息传输模式,将服务器推送技术和Ajax技术相结合应用到电力实时信息监控系统中,最后基于开源的Pushlet框架给出了具体的实现。

石丹[4]2006年在《基于SVG的图像信息实时发布模式》文中认为近年来网络技术迅速发展,网络在信息发布方面的应用越来越广泛。随着网络中异构数据量的增大,网络信息发布面临着两大问题:第一,如何实现异构数据的获取和转化;第二,如何表现数据的动态效果,使客户能够准确、快速、形象的获取数据信息。论文提出了基于SVG (Scalable vector graphic,可扩展矢量图形)的网络信息实时发布模型,模型利用一种全新的二维矢量图形格式—SVG有效的解决了上述问题:将异构数据转化为标准交换数据格式-XML;基于SVG的矢量图形格式设计客户端,使其具有良好的交互性。SVG在网络信息图形发布中具有极大的优势,它比GIF和JPEG图像格式文件更小,占用空间小,优化了浏览器的使用,更适合在网络上应用。论文中详细分析了基于XML的SVG规范,将XML/SVG与Web信息发布技术相结合,提出了一个基于B/S(Browser/Server模式)多层模式下的分布式实时Web系统,并对数据库端,中间层服务器端和浏览器的关键技术及其解决方案分别进行了详细剖析。对于数据动态发布而言,很关键的一点是如何表现动态效果。SVG虽然是基于数据的,但就它本身而言,只是一个静态的文件而已,无法取得实时数据,必须借助于其它技术。SVG与数据发布技术相结合,利用XSL得到Web实时信息发布是一个良好的解决方案。该方案最大特点是效果清晰,响应速度快。笔者对SVG技术做了大量的理论与实践的探讨,系统模型集成了XML、SVG、Java等先进技术,所应用技术手段具有响应速度快,通用性好,客户端要求较低,便于系统维护与更新的特点。模型设计不仅节省网络传输带宽,减少传输延迟时间,而且图像能够根据后台传统数据库中数据的更新,图像发生相应的变化,实现了实时信息的可视化发布。

刘爱龙[5]2015年在《面向复杂环境的嵌入式跨平台地图导航系统关键技术研究》文中研究说明任何的应急保障、维稳处突等行动都是在一定的地理空间中展开,对于地理空间的认知程度是掌握行动主动权,夺取最终胜利的重要保证。地理信息系统是数字化条件下的地理空间认知的主要手段,在国防领域发挥了巨大的作用。而相对于通用的导航系统而言,面向这类特殊应用的地图导航系统所处的应用环境较为复杂,限制性因素较多。目前基于桌面的地理信息系统理论与技术已经相对成熟,而机动条件下的地理信息应用研究还比较滞后。以嵌入式地理信息系统为基础的地图导航,可为机动条件下的地理环境认知和态势感知提供有效手段,已成为未来地理信息应用研究的重要方向。面向复杂环境的地图导航系统既受嵌入式环境资源有限性和嵌入式平台多样性的限制,同时还需要考虑应用环境和应用主体的限制性因素,而目前嵌入式地图导航系统研究主要针对特定的嵌入式平台,无法适应平台多样性的要求,信息应用支持方面也以静态信息应用为主,关键算法方面对于嵌入式平台资源有限性和应用环境适应性的影响还需进一步研究解决。本文以面向国防应用领域的地图导航系统为研究对象,将动态信息引入导航应用,研究解决基于资源有限嵌入式平台和复杂应用环境的跨平台机制、数据组织与检索、可视化与路径规划等关键技术问题,具体包括:(1)对基于复杂环境地图导航的研究背景和意义进行了阐述,介绍了国内外嵌入式地理信息应和地图导航相关领域的研究现状;分析了地图导航系统的组成、应用领域、相关技术标准,概括了嵌入式地理信息系统与导航系统的发展趋势,分析了面向复杂应用环境地图导航系统存在的问题。(2)从空间认知相关理论着手,基于复杂地理环境险要性、通达性和机动性等特征,分析了复杂地理环境认知的认知主体、认知客体以及认知目的,提出了移动环境下地图导航系统的空间认知模型,与影响导航认知的可视化和路径规划两大关键技术问题。在分析嵌入式系统软硬件环境差异性和嵌入式系统特点的基础上,对嵌入式软件开发技术进行了论述。将动态信息引入地图导航,对面向复杂环境动态信息的概念、分类进行了阐述,分析了动态信息、态势感知和信息可视化之间的关系,定义了包括道路与目标相关要素的动态信息模型,设计了基于北斗短报文的动态信息支持机制与导航系统体系结构,为态势信息的获取、传输与应用提供了有效途径。(3)针对多种嵌入式平台的适应性问题,分析了地图导航系统对于嵌入式硬件环境和操作系统的依赖性,设计了基于抽象层的跨平台机制,屏蔽的不同嵌入式操作系统之间的差异;设计实现了适合嵌入式环境的轻量级图形中间件LEMD_MW, LEMD_MW采用分层设计,通过图形应用开发接口、控件层、核心层、公共层和适配层,对具体的功能进行封装;详细讨论了LEMD_MW中间件各层的设计和所具备的功能,采用面向对象的抽象类方法实现了LEMD_MW中间件的操作系统适配层和应用框架层。(4)为解决嵌入式环境资源有限性与导航系统实时性要求之间的矛盾,分析了面向复杂应用环境的地图导航所包含的数据类型,依据嵌入式环境资源限制条件和导航功能需求之间的相互关系,定义了嵌入式环境资源限制模型;基于该限制模型,设计了矢栅一体化的多级瓦片数据组织模型和多级混合索引机制,组织模型以栅格瓦片和矢量瓦片为基础,采用分级、分层、分块策略来组织和管理导航图、地形图和影像图等多种类型的显示数据,并按照尺度分级线性索引、数据块格网索引、数据块内要素R树索引的规则来构建索引机制;路径分析数据的组织基于逻辑分块,以相同的组织模型和索引机制来统一进行管理和检索。实验和应用实践表明,该组织模型和索引机制具有高效性,能够满足实际应用的要求。(5)基于LEMD_MW中间件,设计了跨平台地图可视化机制,阐述了基于中间件的跨平台地图显示框架,设计和实现了适合资源有限嵌入式环境的跨平台地图符号库体系结构和地图显示机制;分析了嵌入式地图可视化算法,基于多缓冲和并行计算策略,设计实现了多缓冲分块并行地图快速可视化算法MCPD,以满足嵌入式环境下地图快速可视化要求,并对算法进行了实验验证。(6)针对复杂应用环境中的路径规划问题,分析了影响导航路径计算的影响因素,定义了基于道路属性影响因素和决定性影响因素的复杂环境下路径规划问题模型,并将动态信息引入路径规划模型,设计了以距离为基准单位的属性限制因素AL权值归一化处理方法,定义了影响因素综合权值计算方法,在此基础上提出了顾及动态信息的路径规划问题解决求解方法。针对导航地图数据和嵌入式环境对最优路径算法的要求,设计实现了基于转换路网的分层二次搜索算法,该算法在计算速度和资源占用率方面较传统的Dijkstra体现出了明显的优势。

陈君姿[6]2007年在《XML技术在组态软件Web发布中的应用研究》文中认为通过Web发布信息,用户可以使用标准浏览器对工业现场的组态运行画面进行实时监控,具有传统组态软件HMI所不具备的优势,Web发布使组态软件的应用领域扩展到社会的方方面面,因此基于Internet/Intranet的Web发布系统已经成为组态软件的重要组成部分。目前组态软件Web发布技术存在两个明显的不足之处:1、信息发布大多采用位图或Java Applet的方式。位图图像在文件大小、文件内容难以适应动态传输的要求。而Java Applet在速度、可编写性、可重用性等方面仍然存在很多障碍。2、数据传输和交换方式上由于采用基于DCOM的OPC规范,导致了平台的局限性。因此长久以来,组态软件Web数据发布一直受到信息量过大、网络拥塞、应用范围受限的困扰。为了实现更高效的Web数据发布,我们将目光转向XML及其相关技术,寻求一种有效的解决方案。论文构建在实际应用课题“工业现场实时数据集成系统(RTDIS)”的基础上,以RTDIS中的图形开发系统为平台,建立RTDIS中自定义格式图形与SVG图形的映射关系,给出了相应的转换实现方法;接着提出了一个基于SOAP的动态Web发布模型,提出的模型实现了在异构平台间数据驱动的图形化动态Web发布;最后结合RTDIS在实时性方面的要求,给出了模型的优化方案:通过建立数据缓冲区并结合Java技术中的多线程技术,大大减少了数据库服务器系统资源的消耗,提高了实时信息发布系统的整体性能;通过基于SVG图元的描述模型压缩了SVG图形文件,并优化了SVG图形动态解析的方法;通过缓存管理XSLT样式表,减缓了系统样式转换的负担。由于本模型采用的XML技术和可跨平台的Java技术来实现的,所以无论在实时性、灵活性、可扩展性、可移植性都大大优于其它的实时信息发布模型。论文最后将提出的模型应用于RTDIS的数据Web发布中,证明了文中讨论的XML在组态软件Web发布中的可行性。

张晓峰[7]2006年在《SVG在网络化测试曲线实时监控系统中的应用研究》文中进行了进一步梳理计算机远程监控系统是信息技术发展的产物,它是以计算机为核心,结合多媒体技术、网络技术及工业化技术的一种网络监控系统。随着计算机网络技术的飞速发展,实时监控系统可以借助Web技术,提供分布式、轻客户端的监控服务,使得基于Web的远程实时监控技术成为当前计算机应用的热点技术之一。本文的研究目的是将分布在不同区域的产品测试实验室联网,建立基于Intranet的Web分布多层体系结构,实现测试曲线远程监控和数据共享,对整个测试工作进行全局管理,实现企业的宏观决策,减少企业人力物力的消耗。在深入理解SVG显示图形原理和技术的基础上,分析比较了现有图形显示方式。对基于SVG的实时数据动态发布叁个传统模型深刻分析,综合各模型的优点,设计了JSP和XML集成实现实时数据动态模型。在第五章对利用SVG网络化测试曲线实时监控系统中如何获取实时数据并通过SVG显示、如何在SVG页面上进行各种操作和加快历史曲线查询等关键技术进行了详细和深入的研究,将SVG、XMLHTTP、JavaScript技术进行融合,设计并实现了基于Web方式的测试曲线实时监控系统原型。系统页面可以无闪烁的实时绘制SVG曲线,且具有良好的交互性和扩展性,验证了SVG以图形方式通过网络发布实时数据方面的优势和应用价值。网络技术的发展使基于Internet/Intranet的远程监控技术已经逐渐渗透到实际工程领域,如产品测试、工业制造、电力系统等,该系统原型的实现对今后的相关研究工作具有一定的借鉴和指导意义。

应康兴[8]2016年在《基于富网络应用的远动监控界面无刷新技术研究》文中认为目前,电力监控系统多采用客户服务器模式,其客户端界面通过周期性调用数据服务器,即可直接获取实时数据,由于充分发挥了客户端数据处理能力,故其响应速度快实时性高。伴随智能电网和计算机技术的高速发展,远动监控系统在面临更多新的功能需求的同时,本身也在不断升级更新,然而客户服务器模式配置繁杂、维护代价过高和难拓展等问题,已经不能满足远动监控系统改造换代的要求。网络服务器模式(B/S模式)为分布式调度监控系统发展提供了可行的方向,这种模式将监控功能的核心放在服务器端,统一了客户端,简化了系统的开发、维护和使用,真正实现客户端的零部署、零维护,同时大大减低了成本。但传统网络浏览器以弱化图形支持换取瘦客户端的数据响应能力,对业务复杂的电网调度适应性不好。富互联网(RIA)技术能够兼容客户服务器丰富的监控界面处理能力和网络服务器模式的零部署低成本优势,对上述诸多问题提供了一种新的解决思路。本文结合工程应用中数据处理实际要求与GWT框架,将矢量图元嵌入富网络组件容器的应用框架中,综合运用GWT交叉编译、JSNI本地化接口和支持多事件线程的并发回调机制,给出了调度图形界面关键代码的编译处理流程,设计了对应的实时数据库,实现了调度监控界面免部署和矢量图元的局部刷新。在调度界面处理的富网络分层框架和嵌入Applet容器组件的基础上,研究免部署的调度监控主接线SVG图元数据回调处理,提出了一种支持多事件线程的快速GAS(GWT/Applet/SVG)并发回调新模式。以10kV配电网调度自动化系统为算例,进行模拟量和状态量的SVG图元交互测试,实现了监控界面的SVG动态更新,达到了实时变化的图元效果;对调度监控异步回调界面进行了渗入测试和并发测试,结果表明:异步回调主机可获得小于20%的处理器使用率和7%的内存占有率,SVG界面的多事件线程局部刷新和异步回调机制,使监控画面平均刷新延时降为百毫秒级,验证了GAS模式对提高界面响应能力的有效性,对调度监控系统的发展具有一定的理论和实践价值。

曹亮[9]2011年在《基于Web GIS的电网地理信息系统设计与实现》文中研究指明电网地理信息系统其目的是使用地理信息系统(GIS)技术,以达到让国家电网安全运行、管理和维护以及经营活动的正常运转,这是一门综合了电力和计算机科学的交叉性技术。以往的电力GIS系统常常使用基于共享文件的一般式结构,这样导致的结果就是使用成本高,而且操作也很复杂。所以,围绕着配电网中地理信息系统的应用,本文以配电网信息系统软件的开发为目标,着重地探讨了以往配电网在传统管理方面的缺陷,列举了地理信息系统在管理配电网时的巨大优势,与此同时,也和国内外的数个厂商的GIS平台作了比较,尤其是在开发方式的差别,建立了适合的配电网地理数据信息模型,同时也制作了配电网地理信息系统软件体系结构图,最终实现了空间数据和属性数据的一元化管理。提出了一种新的基于Web的电网地理信息系统综合方案,本系统构架设计使用叁层结构,利用空间数据库Oracle Spatial来保存地理数据,并仔细研究了空间数据建模的最新技术方法,最终在研究基础上实现了宜丰县供电公司WebGis系统,并已很好地投入运行。最终结果表明,基于Web的电力GIS具有诸如较低的成本、简化的操作、资源的充分利用等优点,得到了客户单位的认可。

陈俊岳[10]2015年在《电力调度监控系统的设计与实现》文中认为随着社会经济的快速发展,电力行业已经逐步成为国民经济中的重要部门,承担着为其他行业提供基础能源支持的重要职责,因此电力行业的发展水平与服务水平对于整个国民经济的发展有着重要的促进作用,也和社会民生之间存在着密切的关联。因此,世界各国对于电力行业都给予了高度重视,并将其作为国民经济体系中的重点发展方向,并在电力行业快速发展的基础上为其他产业提供能源保障,电力能源的生产与调度工作效率对于整个电力系统的服务水平与质量有着重要的影响。目前,成都电网经济的发展速度比较快,传统的电网运行调度和监控管理模式已经逐步显现出不适应的态势,对于成都电网的集约化发展产生了严重的障碍。由于电力系统调度监控软件系统对整个电网的运行和建设起着至关重要的作用,是电力能源生产与调度工作中的关键环节。在此背景下,为了响应国家电力部门提出的电力调度监控自动化和数字化的发展需求,满足成都地区当前的电力用户对于电能供应的实际需求,成都电网在对当前的电力调度监控工作业务进行分析与考察的基础上,提出了研发电力调度监控软件系统的工作任务。本文以该系统为研究对象,通过分析当前国内在电力调度监控领域中存在的问题,对电力调度的自动化与网络化问题进行了分析与研究,并结合成都市电网运行的实际情况对系统的需求分析工作进行考察,提出了系统的各项功能需求。同时采用软件工程的相关理论和方法论对该系统的总体设计以及核心功能模块设计工作进行了研究与分析。在功能结构设置上,该系统主要包括了SCADA子系统、GIS地理空间软件系统以及DAS数据服务软件系统叁个方面,本文重点对SCADA子系统的功能详细设计和功能实现工作进行了研究与探讨,并对该系统的测试工作进行分析和验证。本论文研究的电力调度监控系统对于整个成都电网的调度工作效率的提升有着重要的促进作用。目前,电力调度监控系统已经成功上线运行,总体运行情况良好,满足了最初的设计要求。

参考文献:

[1]. 基于可扩展矢量图的实时信息图形化发布优化模型研究[D]. 宋荆汉. 华中科技大学. 2004

[2]. 基于SVG的电力实时信息图形表示的研究[D]. 袁寰. 华北电力大学(河北). 2006

[3]. 电力设备图形建模与实时信息传输技术的研究[D]. 边玲. 华北电力大学(河北). 2009

[4]. 基于SVG的图像信息实时发布模式[D]. 石丹. 东北师范大学. 2006

[5]. 面向复杂环境的嵌入式跨平台地图导航系统关键技术研究[D]. 刘爱龙. 武汉大学. 2015

[6]. XML技术在组态软件Web发布中的应用研究[D]. 陈君姿. 广西大学. 2007

[7]. SVG在网络化测试曲线实时监控系统中的应用研究[D]. 张晓峰. 中国海洋大学. 2006

[8]. 基于富网络应用的远动监控界面无刷新技术研究[D]. 应康兴. 华东交通大学. 2016

[9]. 基于Web GIS的电网地理信息系统设计与实现[D]. 曹亮. 电子科技大学. 2011

[10]. 电力调度监控系统的设计与实现[D]. 陈俊岳. 电子科技大学. 2015

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