基于能力的信息物理融合系統(tǒng)資源管理方法研究.pdf

1、信息物理融合系統(tǒng)(Cyber-physical systems，CPS)打破了傳統(tǒng)觀念中信息世界(cyber space)和物理世界(physical world)的界限，其中包含有大量對于不同任務(wù)具有差異化通信能力、計(jì)算能力和感知執(zhí)行能力的物理資源，而且這些資源的能力也是伴隨著任務(wù)、時(shí)空約束實(shí)時(shí)變化的。如何對這些資源進(jìn)行管理，在實(shí)際應(yīng)用中如何針對具體需求對現(xiàn)有資源進(jìn)行能力評估，從而選擇合適的資源來完成任務(wù)是研究和使用信息物理融合系統(tǒng)的

2、一項(xiàng)重要工作。本文從基于能力的角度出發(fā)，從資源能力的定義、評估方法、管理框架、能力模型的構(gòu)建、系統(tǒng)設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)等方面對資源管理的部分關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了研究，主要內(nèi)容如下:
　　一是研究基于能力的信息物理融合系統(tǒng)資源管理的相關(guān)概念和模型。從軍事信息物理系統(tǒng)出發(fā)，研究戰(zhàn)場資源能力的定義和評估方法;給出了CPS資源能力的定義，提出了一個CPS資源能力模型，用于預(yù)估資源完成任務(wù)的能力;同時(shí)提出一個基于能力的CPS資源管理框架，并對管理系統(tǒng)的組成

3、和功能進(jìn)行分析。
　　二是研究了基于能力的資源管理若干關(guān)鍵技術(shù)。在基于能力的信息物理融合系統(tǒng)資源管理的概念和模型的基礎(chǔ)上面，采用多元線性回歸的方法，對CPS資源能力模型進(jìn)行建模，并利用相關(guān)數(shù)據(jù)對模型計(jì)算的準(zhǔn)確度進(jìn)行了檢測實(shí)驗(yàn)和分析;圍繞對于CPS資源能力模型的創(chuàng)建和使用，設(shè)計(jì)資源管理功能模塊。
　　三是設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)原型。構(gòu)造了一個具有較高復(fù)用性和擴(kuò)展性的Java EE軟件系統(tǒng)，使用前面提到的概念和方法對信息物理融合系統(tǒng)資