面向控域的体系结构:一种智能万物互联的体系结构风格

继PC互联网、移动互联网之后,世界正在进入智能万物互联网时代,也称为人机物三元计算时代.一个主要特征是,"计算机"不只是PC机、智能手机,也会具象成为物理世界中的各种智能物体设备(物端设备).未来的全球智能万物互联网将拥有万亿级物端设备,它们需要多种多样的控制策略,去满足各自的创新自由度、安全隐私保障、依法依规治理、良好用户体验等方面的需求.一套控制策略难以满足全球智能万物互联网的多样化需求,但可将全网划分成多个域(称为控域),每个有自己的控制范围和控制策略.借鉴面向服务的体系结构(service-oriented architecture,SOA)和REST体系结构风格的经验,提出一种面向控域的体系结构(zone-oriented architecture,ZOA)风格.它的基础技术包括:以控域为元素并含有4个算子的控域代数、3个范式和5个体系结构设计原则.最后讨论了面向控域的体系结构针对的5个问题,并通过一个车联网场景显示了该体系结构风格如何有助于现有研究,提出了开放研究问题.

基于事件驱动CPS体系架构的层级模型

为了提高信息物理融合系统(CPS)的灵活性,提出CPS体系架构的层级模型。阐述CPS系统的本质和特性,描述事件驱动在CPS系统中的实现过程,以CPS系统中的模块化功能为个体,设计CPS系统的层级结构。以事件为基础,构建实现CPS系统层级模型的语义模式。实际应用结果表明,该模型结构清晰、灵活性高,且便于应用理解。

基于信息物理系统的智能家居网络架构及协议研究

信息物理系统将是未来通信控制网络发展的趋势。将信息物理系统概念引入到智能家居中,首先探讨了智能家居中的信息物理系统网络架构,然后基于信息物理系统概念和智能家居特点,提出了智能家居系统的通信协议。将Modbus和TCP/IP结合起来,实现系统通信,使家庭环境中的各种设备能够自动感知环境,达到实时控制的目的。