智慧数字城市并行方法PDF电子书下载

第1章 从数字城市迈向智慧城市 1

1.1 四大洲典型数字城市 1

1.2 国内外16个典型数字城市在线网站 2

1.3 数字城市向智慧城市的演变 10

1.4 国内外典型智慧城市蓝图 11

第2章 智慧数字城市的系统框架 14

2.1 智慧城市的枢纽 14

2.2 智慧城市区别于传统城市的关键 15

2.3 智慧数字城市模式的先进性 17

2.4 智慧数字城市识别建模方法的智慧性 17

2.5 智慧数字城市监测仿真方法的智慧性 18

2.6 智慧数字城市事件仿真方法的智慧性 19

第3章 智慧数字城市的并行基础 21

3.1 并行计算思想内涵与体系剖析 21

3.2 云计算系统的并行性及其他七大特性 23

3.3 云计算系统的多级并行结构 27

3.4 云计算系统的并行体系结构 28

3.5 云计算技术集成框架与原理中的并行 34

3.6 云计算技术资源积累与产业市场驱动中体现并行 35

3.7 云计算的服务模式与主要流派中包含并行 38

3.8 城市中的时空并行模式 39

3.9 智慧数字城市与并行方法的结合 45

第4章 智慧数字城市的六种并行模式 46

4.1 智慧数字城市在水平空间维上的并行模式 46

4.2 智慧数字城市在垂直空间维上的并行模式 47

4.3 智慧数字城市在主题维上的并行模式 49

4.4 智慧数字城市在时间维上的并行模式 50

4.5 智慧数字城市在功能维上的并行模式 53

4.6 智慧数字城市在用户维上的并行模式 53

第5章 智慧数字城市的并行结构 56

5.1 智慧数字城市构建技术分析 56

5.2 智慧数字城市并行原理 59

5.3 智慧数字城市并行框架 59

5.4 智慧数字城市在数据采集阶段的并行 67

5.5 智慧数字城市在城市元素特征自动提取阶段的并行 74

5.6 智慧数字城市在城市三维模型自动重建阶段的并行 77

5.7 智慧数字城市在空间与非空间数据自动融合阶段的并行 82

5.8 智慧数字城市在数据自动检索挖掘分析仿真阶段的并行 86

5.9 智慧数字城市在应用需求自动映射阶段的并行 92

5.10 智慧数字城市在用户应用阶段的并行 94

5.11 智慧数字城市在“表达结果”阶段的并行 96

5.12 本章小结 102

第6章 智慧数字城市的并行识别 104

6.1 智慧数字城市识别技术分析 104

6.2 智慧数字城市并行识别的原理 106

6.3 智慧数字城市并行识别的流程 109

6.4 支持智慧数字城市并行识别的知识库 110

6.5 识别知识库的构建与更新 118

6.6 识别知识库的并行构建与并行更新 120

6.7 基于识别知识库的智慧数字城市并行自动识别 122

6.8 本章小结 125

第7章 智慧数字城市的并行重建 127

7.1 智慧数字城市重建技术分析 127

7.2 智慧数字城市并行重建的原理 129

7.3 智慧数字城市并行重建的流程 130

7.4 支持智慧数字城市并行重建的知识库 131

7.5 重建知识库的并行构建与并行更新 134

7.6 基于重建知识库的并行自动重建 136

7.7 本章小结 138

第8章 智慧数字城市的并行监测仿真 139

8.1 智慧数字城市监测仿真技术分析 139

8.2 智慧数字城市并行监测仿真的原理 147

8.3 智慧数字城市并行监测仿真的流程 148

8.4 基于遥感技术或传感技术的城市单时相某类并行监测模块 150

8.5 基于遥感技术或传感技术的城市多时相某类并行监测模块 151

8.6 基于遥感技术或传感技术的城市多时相某类变化并行监测模块 151

8.7 智慧数字城市模型的自动三维并行重建模块 153

8.8 本章小结 153

第9章 智慧数字城市的并行事件仿真 155

9.1 并行仿真技术分析 155

9.2 智慧数字城市并行事件仿真的原理 156

9.3 智慧数字城市并行事件仿真的流程 158

9.4 支持智慧数字城市并行事件仿真的仿真知识库 159

9.5 仿真知识库的并行构建与并行更新 160

9.6 基于仿真知识库对现实事件的并行自动仿真 162

9.7 本章小结 164

第10章 并行调度 165

10.1 三种并行调度方法相得益彰 165

10.2 最小能耗并行调度法 166

10.3 自适应并行调度法 170

10.4 数据优先并行调度法 177

参考文献 181

后记 182

图1.1 Map Quest 2

图1.2 Google Earth 3

图1.3 Virtual Earth 3

图1.4 World Wind 4

图1.5 E都市 4

图1.6 空间体验网 5

图1.7 Virtual Los Angeles 5

图1.8 Virtual Helsinki 6

图1.9 3DKyoto 6

图1.10 采用VRML来提供在线网络漫游虚拟城市服务 7

图1.11 Alpha World 7

图1.12 Build a city 8

图1.13 Panorama Route 8

图1.14 以图片和地图进行关联和索引的数字城市 9

图1.15 提供相关兴趣点的数字城市 9

图1.16 以flash形式展现的数字城市 9

图1.17 统一移动接口示意图 10

图2.1 智慧数字城市在智慧城市中的地位 15

图2.2 智慧数字城市与传统数字城市对城市影响的差异 16

图2.3 智慧数字城市与传统数字城市的模式差异 17

图2.4 智慧数字城市与传统数字城市在识别建模方法上的差异 18

图2.5 智慧数字城市与传统数字城市在监测仿真方法上的差异 19

图2.6 智慧数字城市与传统数字城市在事件仿真上的差别 19

图3.1 云计算的多级并行结构举例 27

图3.2 单级并行存储云举例 28

图3.3 多级并行存储云举例 29

图3.4 单级并行计算云举例 29

图3.5 多级并行计算云举例 30

图3.6 单级并行网络云举例 31

图3.7 多级并行网络云举例 31

图3.8 并行系统云举例 32

图3.9 存储中心并行系统云举例 33

图3.10 计算中心并行系统云举例 33

图3.11 网络中心并行系统云举例 34

图3.12 云计算的技术集成框架 35

图3.13 云计算的先集中后民主原理 35

图3.14 云计算的技术资源积累与产业市场驱动 35

图3.15 云计算的服务模式与主要流派 38

图3.16 时空单级数据并行模式举例 39

图3.17 时空多级数据并行模式举例 39

图3.18 时空单级任务并行模式举例 40

图3.19 时空多级任务并行模式举例 40

图3.20 时空单级流水并行模式举例 40

图3.21 时空多级流水并行模式举例 41

图3.22 时空数据-任务并行模式举例 41

图3.23 时空任务-数据并行模式举例 42

图3.24 时空流水-数据并行模式举例 42

图3.25 时空数据-流水并行模式举例 43

图3.26 时空流水-任务并行模式举例 43

图3.27 时空任务-流水并行模式举例 44

图4.1 单个水平区域 47

图4.2 多个并行水平区域的划分 47

图4.3 智慧数字城市在水平空间维上的并行设计流程 47

图4.4 智慧数字城市在垂直空间维上的并行设计流程 48

图4.5 智慧数字城市在主题维上的并行设计流程 49

图4.6 智慧数字城市在时间维上的并行设计流程 50

图4.7 增量式更新方法 52

图4.8 智慧数字城市在功能维上的并行设计流程 54

图4.9 智慧数字城市在用户维上的并行设计流程 55

图5.1 全域智慧数字城市无反馈式自动生成及运行流程 62

图5.2 全域智慧数字城市有反馈式自动生成及运行流程 63

图5.3 数据采集阶段的并行化流程举例 68

图5.4 城市元素特征自动提取的并行化流程举例 74

图5.5 城市三维模型自动重建的并行化流程举例 78

图5.6 空间数据与非空间数据自动融合的并行化流程举例 82

图5.7 城市数据自动检索挖掘分析仿真的并行化流程举例 87

图5.8 应用需求自动映射的并行化流程举例 93

图5.9 用户应用阶段的并行化流程 94

图5.10 用户操作自动处理的并行化流程举例 95

图6.1 基于识别知识库的自动并行识别体系 107

图6.2 基于识别知识库的自动并行识别的原理 107

图6.3 基于识别知识库的并行自动识别的框架 109

图6.4 基于识别知识库的自动识别的并行流程 110

图6.5 识别知识库的结构 111

图6.6 预期目标样本库的结构 111

图6.7 预期目标样本特征库的结构 112

图6.8 预期目标知识库的结构 113

图6.9 特征比较规则库的结构 114

图6.10 特征提取规则库的结构 116

图6.11 特征提取程序库的结构 117

图6.12 关联索引表的结构 118

图6.13 识别知识库的构建与更新的总体流程 119

图6.14 识别知识库的构建与更新的并行流程 121

图6.15 基于识别知识库的自动识别的总体流程 123

图6.16 基于识别知识库的自动识别的并行流程 124

图7.1 基于重建知识库的并行自动重建的原理 129

图7.2 基于重建知识库的并行自动重建的框架 130

图7.3 基于重建知识库的自动重建的并行流程 131

图7.4 重建知识库的结构 132

图7.5 物体图像样本库的结构 132

图7.6 重建规则库的结构 133

图7.7 物体三维模型库的结构 133

图7.8 关联索引表的结构 134

图7.9 重建知识库的构建与更新的并行流程 135

图7.10 基于重建知识库的自动重建总体并行流程 137

图8.1 基于遥感技术的城市单时相某类监测的流程 140

图8.2 基于遥感技术的城市多时相某类变化监测的流程 142

图8.3 数字城市模型的自动三维重建的流程 146

图8.4 并行城市自动监测及其三维仿真流程 148

图8.5 城市并行自动监测及其三维仿真流程 149

图8.6 “基于遥感技术或传感技术的城市单时相某类并行监测”模块的流程 150

图8.7 “基于遥感技术或传感技术的城市多时相某类变化并行监测”模块的流程 152

图8.8 “智慧数字城市模型的自动三维并行重建”模块的流程 153

图9.1 基于仿真知识库的并行自动仿真原理 157

图9.2 基于仿真知识库的自动仿真概要流程 158

图9.3 基于仿真知识库的自动仿真并行流程 158

图9.4 仿真知识库的结构 159

图9.5 仿真知识库的构建与更新示意图 160

图9.6 仿真知识库的构建与更新并行流程 161

图9.7 基于仿真知识库的自动仿真示意图 163

图9.8 基于仿真知识库的自动仿真总体并行流程 163

图10.1 最小能耗并行调度法原理图 166

图10.2 最小能耗并行调度法中对并行计算系统或云计算系统中等待运行任务的调度方法流程 167

图10.3 最小能耗并行调度法中对并行计算系统或云计算系统中正在运行任务的调度方法流程 168

图10.4 最小能耗并行调度系统 169

图10.5 自适应并行调度法原理 170

图10.6 自适应并行调度方法概要流程 171

图10.7 计算节点调度优先度的方法流程 172

图10.8 自适应并行调度方法详细流程 174

图10.9 自适应并行调度系统 174

图10.10 运算模块 175

图10.11 数据优先并行调度法原理图 177

图10.12 数据优先并行调度法流程 177

图10.13 根据排序结果调度任务到计算节点的方法一流程 178

图10.14 根据排序结果调度任务到计算节点的方法二流程 179