葉曉卿
(1.福建省基礎地理信息中心,福建 福州 350001)
分布式動態監管系統關鍵技術探討
葉曉卿1
(1.福建省基礎地理信息中心,福建 福州 350001)

以公共服務平臺為基礎,通過分析當前GIS在監管系統應用中的局限性,研究了分布式共享、工作流、移動數據采集等關鍵技術,以山東測量標志動態監管信息系統為例,搭建了通用的動態監管系統框架,實現了GIS在動態監管系統的應用。
公共服務平臺;分布式系統;工作流;動態監管
1.1 分布式共享技術研究
分布式是指以網絡上分散分布的地理信息數據及受其影響的數據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應用系統中的數據,實現分布的、多個異構系統或數據庫間的共享與集成,解決網絡GIS中普遍存在的信息共享、數據交換與信息不一致等問題。
本文采用消息中間件實現分布式數據共享。中間件是一種獨立的系統軟件或服務程序,借助該軟件實現分布式應用軟件在不同的技術之間共享資源,管理計算資源和網絡通訊,實現應用的互連和互操作,保證系統安全、可靠、高效地運行[3-5]。本文研究的消息中間件可實現消息的通訊、管理,通過消息中間件提供的隊列機制可方便地實現各部門間跨平臺、跨系統、跨應用、跨地區的互聯互通和信息共享,為政府部門之間進行信息交換、網上審批等業務提供支持,也可透明地處理諸如宕機、網絡堵塞、網絡中斷等各種復雜的通訊異常。為識別消息中間件傳輸的消息信息,在中間件傳輸節點內再部署信息交換節點系統,該系統將待傳輸的消息按照標準的XML格式進行轉換,并發送到數據交換中心,實現各類信息的交互。
1.2 工作流技術研究
工作流是為了在先進的計算機環境支持下實現經營過程集成與經營過程自動化而建立的可由工作流管理系統執行的業務模型[6]。隨著工作流技術的迅速發展與相關應用的不斷深入,許多軟件供應商紛紛推出自己的工作流產品。
本文針對電子政務與地理信息等領域應用,從適宜當前電子政務與地理信息業務的特點入手,依據核心業務流程模式,圍繞可視化的流程建模技術,研究基于工作流管理的核心業務流程模式,搭建了工作流管理平臺。該平臺涵蓋了工作流執行服務運行過程所有必需的信息,如啟動和結束的條件、組成的活動、活動間導航的準則、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 移動采集技術研究
本文在了解各種現代移動通信技術與移動互聯網技術的基礎上,基于Android 的API接口,結合終端、服務器、個人計算機等多平臺信息交互溝通的實際情況,設計了Mobile Client/Server架構,構建一個綜合通信信息交互平臺,實現了基于Android系統的智能手機終端實時數字化采集與動態更新,提高了業務數據的現勢性,幫助用戶及時發現和處理問題。同時基于統一的管理平臺對業務信息進行逐級實時或準實時在線直報,提升管理水平,實現了業務信息管理的移動化、信息化、電子化與網絡化,最后達到信息動態監管的效果。
應用示范項目基于山東省國土資源業務網以及省、市地理信息公共服務平臺,構建全省標準統一和信息聯通的各級測量標志數據庫,開發通用的業務系統框架。
2.1 總體架構
系統采用B/S架構,連接省、市測繪行政主管部門,為省、市、縣、所四級測量標志管理用戶提供應用服務,形成涵蓋“兩級部門、四級用戶”的測量標志信息采集、管理、應用體系。省、市之間能夠進行數據和信息共享,消滅測量標志信息孤島和應用孤島,形成一站式的測量標志電子政務服務與監管體系[7]。
在測量標志管理標準與規范、系統與安全保障體系的支撐下,系統總體架構分為6個層次,即基礎層、數據層、服務層、應用層、表現層和用戶層,如圖1所示。

圖1 測量標志動態監管信息系統總體架構圖
基礎層是整個系統的支撐,它包括系統軟件、網絡環境、存儲設備及服務器等軟硬件設施。
數據層主要是指系統運行所需的地理信息數據庫(調用地理信息公共服務平臺的地圖服務)、測量標志專題數據庫、業務管理信息數據庫。系統運行時需要用平臺地圖服務作地理底圖,測量標志專題數據庫用于存儲測量標志專題數據,業務管理數據庫用來存儲測量標志管理業務數據。
服務層主要是指用來支持測量標志動態監管信息系統開發與運行的地理信息公共服務平臺接口、空間數據引擎及移動開發組件等。
應用層是指具體為用戶使用的標志信息管理模塊、測量標志業務管理模塊、系統管理和巡查信息采集模塊等。
表現層是指系統的運行表現方式,本系統以門戶網站的形式供用戶訪問。
用戶層是指本系統的各級用戶,包括基層巡查管護人員和各級測繪行政管理人員等。
2.2 系統實現
測量標志動態監管信息系統以分布式共享、工作流以及移動采集等關鍵技術為支持, Oracle l0g作為數據庫服務器, ArcSDE作為空間數據管理工具,基于.NET開發環境,調用ArcGIS API for JavaScript接口,采用C#語言進行開發,最后利用IIS完成系統的發布部署。
首先基于國土資源業務網(電子政務專網),搭建測量標志綜合業務管理平臺,建立測量標志分級數據庫,實現各級測量標志管理及信息的互聯互通,形成涵蓋“三級部門、四級用戶”的測量標志信息采集、管理、應用體系,解決了標志信息孤島難題,建立了一站式省、市、縣測量標志電子政務服務與監管體系;建立了以“所級”為基本單元,以“市縣級”為基礎的集成分級管理與屬地化管理的在線測量標志信息化管護新模式。同時結合應用的實際情況和條件,設計了基于智能手機等多種移動終端的實地數字化采集技術,實現了實時在線或事后離線(WIFI、數據線等)的移動終端到后臺服務器的傳輸技術,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平臺,充分利用已有成果,通過調用地理信息公共服務平臺標準服務,將平臺提供的可視化服務與各級用戶需要的專題數據集成,實現地圖可視化、測量標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。