SensorML

SensorML är en godkänd Open Geospatial Consortium- standard och en XML- kodning för att beskriva sensorer och mätprocesser. SensorML kan användas för att beskriva ett brett utbud av sensorer, inklusive både dynamiska och stationära plattformar och både in-situ och fjärrsensorer.

Funktioner som stöds inkluderar

sensorupptäckt
sensor geolokalisering
bearbetning av sensorobservationer
en sensorprogrammeringsmekanism
prenumeration på sensorvarningar

Exempel på sensorer som stöds är

stationär, in-situ – kemisk "sniffer", termometer, gravitationsmätare
stationär, fjärrstyrd – strömhastighetsprofilerare, atmosfärisk profilerare, Dopplerradar
dynamisk, in-situ – flygplansmonterad ozon "sniffer", GPS-enhet, dropsonde
dynamisk, fjärrkontroll – satellitradiometer, luftburen kamera, soldatmonterad video

Vad är det?

SensorML tillhandahåller standardmodeller och en XML-kodning för att beskriva alla processer, inklusive processen för mätning av sensorer och instruktioner för att härleda information på högre nivå från observationer. Det ger en leverantörscentrerad vy av information i en sensorwebb, som kompletteras av observationer och mätningar som ger en användarcentrerad vy.

Processer som beskrivs i SensorML är upptäckbara och körbara. Alla processer definierar sina ingångar, utgångar, parametrar och metod, samt tillhandahåller relevant metadata. SensorML modellerar detektorer och sensorer som processer som omvandlar verkliga fenomen till data.

SensorML kodar inte mätningar som tas av sensorer; mätningar kan representeras i TransducerML , som observationer i Observations and Measurements , eller i andra former, såsom IEEE 1451 .

Vad är det bra för?

Elektroniskt specifikationsblad -

I sin enklaste tillämpning kan SensorML användas för att tillhandahålla ett standardiserat digitalt sätt att tillhandahålla specifikationsblad för sensorkomponenter och -system.

Upptäckt av sensorer, sensorsystem och processer -

SensorML är ett sätt genom vilket sensorsystem eller processer kan göra sig kända och upptäckbara. SensorML tillhandahåller en rik samling metadata som kan brytas och användas för upptäckt av sensorsystem och observationsprocesser. Denna metadata inkluderar identifierare, klassificerare, begränsningar (tid, juridisk och säkerhet), kapacitet, egenskaper, kontakter och referenser, förutom ingångar, utgångar, parametrar och systemplats.

Härstamning av observationer -

SensorML kan ge en fullständig och entydig beskrivning av en observations härkomst. Med andra ord kan den i detalj beskriva processen genom vilken en observation kom till .... från inhämtning av en eller flera detektorer till bearbetning och kanske till och med tolkning av en analytiker. Detta kan inte bara ge en konfidensnivå med avseende på en observation, i de flesta fall kan en del av eller hela processen upprepas, kanske med vissa modifieringar av processen eller genom att simulera observationen med en känd signaturkälla.

Behandling på begäran av observationer -

Processkedjor för geolokalisering eller bearbetning på högre nivå av observationer kan beskrivas i SensorML, upptäckas och distribueras över webben och exekveras på begäran utan förkunskaper om sensorns eller processorns egenskaper. Detta var den ursprungliga drivrutinen för SensorML, som ett sätt att motverka spridningen av olikartade, stovepipe-system för bearbetning av sensordata inom olika sensorgemenskaper. SensorML möjliggör också distribution av bearbetning till valfri punkt inom sensorkedjan, från sensor till datacenter till den enskilda användarens handdator. SensorML möjliggör denna bearbetning utan behov av sensorspecifik programvara.

Stöd för uppdrags-, observations- och varningstjänster -

SensorML-beskrivningar av sensorsystem eller simuleringar kan utvinnas till stöd för att etablera OGC Sensor Observation Services (SOS), Sensor Planning Services (SPS) och Sensor Alert Services (SAS). SensorML definierar och bygger på vanliga datadefinitioner som används i OGC Sensor Web Enablement (SWE) ramverk.

Plug-N-Play, automatisk konfigurering och autonoma sensornätverk -

SensorML möjliggör utveckling av plug-n-play-sensorer, simuleringar och processer, som sömlöst kan läggas till i beslutsstödssystem. Den självbeskrivande egenskapen hos SensorML-aktiverade sensorer och processer stödjer också utvecklingen av automatiskt konfigurerande sensornätverk, såväl som utvecklingen av autonoma sensornätverk där sensorer kan publicera varningar och uppgifter som andra sensorer kan prenumerera på och reagera på.

Arkivering av sensorparametrar -

Slutligen tillhandahåller SensorML en mekanism för att arkivera grundläggande parametrar och antaganden om sensorer och processer, så att observationer från dessa system fortfarande kan bearbetas och förbättras långt efter att ursprungsuppdraget har avslutats. Detta har visat sig vara avgörande för långdistanstillämpningar som övervakning och modellering av globala förändringar.

Vilka är de väsentliga delarna?

Komponent -

Fysisk atomprocess som omvandlar information från en form till en annan. Till exempel omvandlar en detektor vanligtvis en fysisk egenskap eller ett fenomen till ett digitalt nummer. Exempelkomponenter inkluderar detektorer, ställdon och fysiska filter.

System -

Sammansatt fysiskt baserad modell av en grupp eller array av komponenter, som kan inkludera detektorer, ställdon eller delsystem. Ett system relaterar en processkedja till den verkliga världen och ger därför ytterligare definitioner angående relativa positioner för dess komponenter och kommunikationsgränssnitt.

Processmodell -

Atomiskt icke-fysiskt bearbetningsblock används vanligtvis inom en mer komplex processkedja. Den är kopplad till en processmetod som definierar processgränssnittet samt hur modellen ska utföras. Den definierar också exakt sina egna ingångar, utgångar och parametrar.

Processkedja -

Sammansatt icke-fysiskt bearbetningsblock bestående av sammankopplade delprocesser, som i sin tur kan vara processmodeller eller processkedjor. En processkedja inkluderar även möjliga datakällor samt anslutningar som uttryckligen länkar in- och utsignaler från delprocesser med varandra. Den definierar också exakt sina egna ingångar, utgångar och parametrar.

Processmetod -

Definition av beteende och gränssnitt för en processmodell. Det kan lagras i ett bibliotek så att det kan återanvändas av olika Process Model-instanser (genom att använda 'xlink'-mekanismen). Den beskriver i huvudsak processgränssnittet och algoritmen och kan peka användaren på befintliga implementeringar.

Detektor -

Atomkomponent i ett sammansatt mätsystem som definierar provtagning och svarsegenskaper hos en enkel detektionsanordning. En detektor har bara en ingång och en utgång, båda är skalära kvantiteter. Mer komplexa sensorer som en ramkamera som är sammansatt av flera detektorer kan beskrivas som en detektorgrupp eller array som använder ett system eller en sensor. I SensorML är en detektor en speciell typ av processmodell.

Sensor -

Specifik typ av system som representerar en komplett sensor. Detta kan till exempel vara en komplett luftburen skanner som innehåller flera detektorer (en för varje band).

Hur kom det sig?

1998, under överinseende av den internationella kommittén för jordobservationssatelliter (CEOS), började Dr. Mike Botts utveckla ett XML-baserat sensormodellspråk för att beskriva de geometriska, dynamiska och radiometriska egenskaperna hos dynamiska fjärrsensorer. Den första utvecklingen finansierades under ett NASA AIST-program, och år 2000 fördes SensorML under tillsyn av Open Geospatial Consortium (OGC) där det fungerade som en katalysator för initiativet OGC Sensor Web Enablement (SWE). SensorML-design har haft stor nytta av samspelet mellan medlemmar i OGC Sensor Web Enablement Working Group. Den fortsatta utvecklingen av SensorML har stöttats av OGC:s interoperabilitetsprogram, såväl som US Environmental Protection Agency (EPA), US National GeoSpatial-Intelligence Agency (NGA), US Joint Interoperability Test Command (JITC), USA Defense Information Systems Agency (DISA), SAIC, General Dynamics, Northrop Grumman, Oak Ridge National Labs och NASA.

Se även

externa länkar