葉曉卿

（1.福建省基礎(chǔ)地理信息中心，福建 福州 350001）

分布式動態(tài)監(jiān)管系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)探討

葉曉卿1

（1.福建省基礎(chǔ)地理信息中心，福建 福州 350001）

以公共服務(wù)平臺為基礎(chǔ)，通過分析當(dāng)前GIS在監(jiān)管系統(tǒng)應(yīng)用中的局限性，研究了分布式共享、工作流、移動數(shù)據(jù)采集等關(guān)鍵技術(shù)，以山東測量標(biāo)志動態(tài)監(jiān)管信息系統(tǒng)為例，搭建了通用的動態(tài)監(jiān)管系統(tǒng)框架，實現(xiàn)了GIS在動態(tài)監(jiān)管系統(tǒng)的應(yīng)用。

公共服務(wù)平臺；分布式系統(tǒng)；工作流；動態(tài)監(jiān)管

1 關(guān)鍵技術(shù)研究

1.1 分布式共享技術(shù)研究

分布式是指以網(wǎng)絡(luò)上分散分布的地理信息數(shù)據(jù)及受其影響的數(shù)據(jù)庫操作為研究對象的一種理論計算模型[1,2]。分布式共享能有效整合各行業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)，實現(xiàn)分布的、多個異構(gòu)系統(tǒng)或數(shù)據(jù)庫間的共享與集成，解決網(wǎng)絡(luò)GIS中普遍存在的信息共享、數(shù)據(jù)交換與信息不一致等問題。

本文采用消息中間件實現(xiàn)分布式數(shù)據(jù)共享。中間件是一種獨(dú)立的系統(tǒng)軟件或服務(wù)程序，借助該軟件實現(xiàn)分布式應(yīng)用軟件在不同的技術(shù)之間共享資源，管理計算資源和網(wǎng)絡(luò)通訊，實現(xiàn)應(yīng)用的互連和互操作，保證系統(tǒng)安全、可靠、高效地運(yùn)行[3-5]。本文研究的消息中間件可實現(xiàn)消息的通訊、管理，通過消息中間件提供的隊列機(jī)制可方便地實現(xiàn)各部門間跨平臺、跨系統(tǒng)、跨應(yīng)用、跨地區(qū)的互聯(lián)互通和信息共享，為政府部門之間進(jìn)行信息交換、網(wǎng)上審批等業(yè)務(wù)提供支持，也可透明地處理諸如宕機(jī)、網(wǎng)絡(luò)堵塞、網(wǎng)絡(luò)中斷等各種復(fù)雜的通訊異常。為識別消息中間件傳輸?shù)南⑿畔?，在中間件傳輸節(jié)點(diǎn)內(nèi)再部署信息交換節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)，該系統(tǒng)將待傳輸?shù)南凑諛?biāo)準(zhǔn)的XML格式進(jìn)行轉(zhuǎn)換，并發(fā)送到數(shù)據(jù)交換中心，實現(xiàn)各類信息的交互。

1.2 工作流技術(shù)研究

工作流是為了在先進(jìn)的計算機(jī)環(huán)境支持下實現(xiàn)經(jīng)營過程集成與經(jīng)營過程自動化而建立的可由工作流管理系統(tǒng)執(zhí)行的業(yè)務(wù)模型[6]。隨著工作流技術(shù)的迅速發(fā)展與相關(guān)應(yīng)用的不斷深入，許多軟件供應(yīng)商紛紛推出自己的工作流產(chǎn)品。

本文針對電子政務(wù)與地理信息等領(lǐng)域應(yīng)用，從適宜當(dāng)前電子政務(wù)與地理信息業(yè)務(wù)的特點(diǎn)入手，依據(jù)核心業(yè)務(wù)流程模式，圍繞可視化的流程建模技術(shù)，研究基于工作流管理的核心業(yè)務(wù)流程模式，搭建了工作流管理平臺。該平臺涵蓋了工作流執(zhí)行服務(wù)運(yùn)行過程所有必需的信息，如啟動和結(jié)束的條件、組成的活動、活動間導(dǎo)航的準(zhǔn)則、參與其中的用戶等，并提供自定義表單流程、工作流程自由配置等功能。

1.3 移動采集技術(shù)研究

本文在了解各種現(xiàn)代移動通信技術(shù)與移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基礎(chǔ)上，基于Android 的API接口，結(jié)合終端、服務(wù)器、個人計算機(jī)等多平臺信息交互溝通的實際情況，設(shè)計了Mobile Client/Server架構(gòu)，構(gòu)建一個綜合通信信息交互平臺，實現(xiàn)了基于Android系統(tǒng)的智能手機(jī)終端實時數(shù)字化采集與動態(tài)更新，提高了業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的現(xiàn)勢性，幫助用戶及時發(fā)現(xiàn)和處理問題。同時基于統(tǒng)一的管理平臺對業(yè)務(wù)信息進(jìn)行逐級實時或準(zhǔn)實時在線直報，提升管理水平，實現(xiàn)了業(yè)務(wù)信息管理的移動化、信息化、電子化與網(wǎng)絡(luò)化，最后達(dá)到信息動態(tài)監(jiān)管的效果。

2 應(yīng)用示范建設(shè)

應(yīng)用示范項目基于山東省國土資源業(yè)務(wù)網(wǎng)以及省、市地理信息公共服務(wù)平臺，構(gòu)建全省標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一和信息聯(lián)通的各級測量標(biāo)志數(shù)據(jù)庫，開發(fā)通用的業(yè)務(wù)系統(tǒng)框架。

2.1 總體架構(gòu)

系統(tǒng)采用B/S架構(gòu)，連接省、市測繪行政主管部門，為省、市、縣、所四級測量標(biāo)志管理用戶提供應(yīng)用服務(wù)，形成涵蓋“兩級部門、四級用戶”的測量標(biāo)志信息采集、管理、應(yīng)用體系。省、市之間能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)和信息共享，消滅測量標(biāo)志信息孤島和應(yīng)用孤島，形成一站式的測量標(biāo)志電子政務(wù)服務(wù)與監(jiān)管體系[7]。

在測量標(biāo)志管理標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范、系統(tǒng)與安全保障體系的支撐下，系統(tǒng)總體架構(gòu)分為6個層次，即基礎(chǔ)層、數(shù)據(jù)層、服務(wù)層、應(yīng)用層、表現(xiàn)層和用戶層，如圖1所示。

圖1 測量標(biāo)志動態(tài)監(jiān)管信息系統(tǒng)總體架構(gòu)圖

基礎(chǔ)層是整個系統(tǒng)的支撐，它包括系統(tǒng)軟件、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境、存儲設(shè)備及服務(wù)器等軟硬件設(shè)施。

數(shù)據(jù)層主要是指系統(tǒng)運(yùn)行所需的地理信息數(shù)據(jù)庫（調(diào)用地理信息公共服務(wù)平臺的地圖服務(wù)）、測量標(biāo)志專題數(shù)據(jù)庫、業(yè)務(wù)管理信息數(shù)據(jù)庫。系統(tǒng)運(yùn)行時需要用平臺地圖服務(wù)作地理底圖，測量標(biāo)志專題數(shù)據(jù)庫用于存儲測量標(biāo)志專題數(shù)據(jù)，業(yè)務(wù)管理數(shù)據(jù)庫用來存儲測量標(biāo)志管理業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。

服務(wù)層主要是指用來支持測量標(biāo)志動態(tài)監(jiān)管信息系統(tǒng)開發(fā)與運(yùn)行的地理信息公共服務(wù)平臺接口、空間數(shù)據(jù)引擎及移動開發(fā)組件等。

應(yīng)用層是指具體為用戶使用的標(biāo)志信息管理模塊、測量標(biāo)志業(yè)務(wù)管理模塊、系統(tǒng)管理和巡查信息采集模塊等。

表現(xiàn)層是指系統(tǒng)的運(yùn)行表現(xiàn)方式，本系統(tǒng)以門戶網(wǎng)站的形式供用戶訪問。

用戶層是指本系統(tǒng)的各級用戶，包括基層巡查管護(hù)人員和各級測繪行政管理人員等。

2.2 系統(tǒng)實現(xiàn)

測量標(biāo)志動態(tài)監(jiān)管信息系統(tǒng)以分布式共享、工作流以及移動采集等關(guān)鍵技術(shù)為支持， Oracle l0g作為數(shù)據(jù)庫服務(wù)器， ArcSDE作為空間數(shù)據(jù)管理工具，基于.NET開發(fā)環(huán)境，調(diào)用ArcGIS API for JavaScript接口，采用C#語言進(jìn)行開發(fā)，最后利用IIS完成系統(tǒng)的發(fā)布部署。

首先基于國土資源業(yè)務(wù)網(wǎng)（電子政務(wù)專網(wǎng)），搭建測量標(biāo)志綜合業(yè)務(wù)管理平臺，建立測量標(biāo)志分級數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)各級測量標(biāo)志管理及信息的互聯(lián)互通，形成涵蓋“三級部門、四級用戶”的測量標(biāo)志信息采集、管理、應(yīng)用體系，解決了標(biāo)志信息孤島難題，建立了一站式省、市、縣測量標(biāo)志電子政務(wù)服務(wù)與監(jiān)管體系；建立了以“所級”為基本單元，以“市縣級”為基礎(chǔ)的集成分級管理與屬地化管理的在線測量標(biāo)志信息化管護(hù)新模式。同時結(jié)合應(yīng)用的實際情況和條件，設(shè)計了基于智能手機(jī)等多種移動終端的實地數(shù)字化采集技術(shù)，實現(xiàn)了實時在線或事后離線（WIFI、數(shù)據(jù)線等）的移動終端到后臺服務(wù)器的傳輸技術(shù)，方便巡查信息的錄入、傳輸和更新。最后基于省、市級地理信息公共服務(wù)平臺，充分利用已有成果，通過調(diào)用地理信息公共服務(wù)平臺標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)，將平臺提供的可視化服務(wù)與各級用戶需要的專題數(shù)據(jù)集成，實現(xiàn)地圖可視化、測量標(biāo)志信息查詢分析等功能，如圖2所示。

P208

B

1672-4623（2015）03-0099-02

10.3969/j.issn.1672-4623.2015.03.035

2015-01-20。

項目來源：福建省測繪地理信息局2013～2014年科技基金資助項目。