智慧城市建設中地理信息共享服務平臺的設計與實現

■熊劍

（湖北地信科技集團股份有限公司 湖北武漢430074）

智慧城市建設中地理信息共享服務平臺的設計與實現

■熊劍

（湖北地信科技集團股份有限公司 湖北武漢430074）

伴隨著社會經濟和信息技術的發展，智慧城市建設被提出，要想建立一個更加美麗富饒的城市面貌，需要對地理信息共享服務平臺進行很好的設計，如何實現地理信息平臺的建設成為了人們關注的事情。我們要在實際的建設過程中，必須以服務為目標，并考慮到智慧城市地理信息共享服務平臺的通用性，要使地理信息共享服務平臺的內容更加明確，使它的機制建設和示范應用等內容更加鮮明。為此，本文通過智慧城市地理信息平臺的設計思路、技術難點以及機制、系統建設、運行建設等內容的具體分析，從而讓人們在今后的發展過程中，更好的認識地理信息技術共享服務，更好的把握發展的方向，真正為未來其他城市智慧化目標的實現提供參考與借鑒意義。

智慧城市建設地理信息服務平臺

0　引言

智慧城市是指將互聯網，云計算，物聯網等先進的技術和城市的運行管理融合在一起，通過智能化應用，信息整合和互聯，各方面的協同運作在各個領域的應用，進而使城市運行管理和公共服務水平得到提升，進而促進人們更好的生活。智慧城市是當今城市信息化的必然結果。而地理信息共享服務平臺的建設是智慧城市建設的主要內容，通過分析地理信息共享服務平臺的設計和實踐來使地理信息共享服務平臺能夠更好的融入到智慧城市的建設之中，進而使智慧城市的建設更加充滿力量。

1　總體目標

對GIS，物聯網和云計算的應用可以不斷地優化城市建設，使城市現有的信息化基礎設施得到整合，利用城市運營服務理念的先進性，使城市信息網絡更加廣泛更加具有深度。通過對城市環境，資源，基礎設施，產業等諸多方面進行感知。另外對地理信息平臺的整合就是對信息進行智能的處理利用，從而城市的運行和資源配置便可以得到足夠力量，使城市運行得到足夠的響應控制，為城市各級政府部門展現一個全面發展的地理信息數據共享平臺，使各部門能夠更加輕松的進行數據共享和交流，進而使政府得到一個更加全面統一的地理信息服務。

2　平臺設計思路

2.1總體架構設計

地理信息共享服務平臺要利用SOA架構設計思想來實現底層功能設計，它的基礎是基礎地理信息資源，要依據地理信息服務標準規范，核心應該以政務版和公眾版的地理框架數據庫，然后依靠現代信息技術對不同的城市進行不同體系的綜合信息服務平臺

而系統總體架構的設計要依靠云的架構體系，在云基礎設施，云數據庫的基礎上構建系統總體構架。然后建立一個服務體系提供給使用者一個共享數據的空間。SOA構架的使用，可以通過網絡的對架構進行分布式的部署，整合。在系統設計和開發中，是外部服務的應用程序得到網絡服務發布，實現系統功能的集成，同時使服務功能接口得到擴充，最終使地理信息服務以DaaS的方式進行工作。另外不同行業的可以得到不同架構的云架構，而私有云和公有云都可以在這里得到應用。私有云可以被政府部門應用，從而得到政務版的地理信息。公有云可以被社會團體使用，公眾版的地理信息可以為他們服務。

總體架構之外還要考慮到內容的設計，內容主要包括地理信息共享服務資源建設和地理信息服務軟件系統建設。

（1）地理信息共享服務資源主要工作分別是實時位置信息服務，網絡服務技術的開發和分布，地理信息數據的服務，數據的分析服務和地理信息聚合服務等等。在進行這些工作時，云數據庫中的基礎地理信息數據，物聯網節點位置數據，地形數據等會發揮作用，它們會促使工作的加工和制作，進而形成網絡服務技術的發開和發布，實時位置信息服務等工作的有效結果，使結果發布在服務器上，為用戶提供可用的地理信息，同時結果也可以在專門服務器上使用，成為政府部門的專用渠道。

（2）平臺各系統整合功能存在地理信息服務軟件系統中，主要內容包括地理信息系統的運維服務管理和監控，二次開發接口，門戶網站專題數據共享和交換為了能夠使信息聯通能夠順暢的在系統間進行運行，開發軟件接口應該被設計出來，如此使地理信息共享服務平臺的信息得到共享，保障了平臺的運行和開發。

2.2技術路線

智慧城市地理信息共享服務平臺的建設必須要嚴格遵守相關的標準和規范，對地理信息進行生產，更新，改造和整合，促成云軟硬件的管理平臺，并對現有的各部門的專有數據進行整合創立城市專業的信息數據庫，使數據交換和共享服務中心得到建設，并且注重數據庫管理系統和平臺。另外還要注重城市節點和省級以及國家級節點相對應，還要具備縣級節點，如此一來便可以確保國家，省，市，區縣的相互連接，如此可以促進一體化的地理信息的傳播，使地理信息共享服務平臺能夠更好的貫通，使信息能夠在系統里得到更好的流通。

通過對信息化的整合，使國，省，市，區縣的相互連接，可以促進城市展現對智慧城市建設的需求，使門戶網站出現在共享信息服務平臺上，如此便于城市建立多種服務和生產項目，比如說旅游項目就可以在這里得到很好的應用。

地理信息共享服務平臺的建立需要一系列的發展和建設，需要同網絡化緊密的聯系在一起，只有通過網絡化的熏陶，才可以保障地理信息共享的更加快捷便利，通過網絡化的技術手段可以使地理信息共享服務平臺得到更加有力的武裝。

2.2.1多維地理信息資源統一編目管理技術難點分析

當前地理信息數據在不斷積累,大量的信息還是被“鎖”在如“小島”般的各個應用系統數據庫里,“孤島”之間并不能有效地進行共享和通信,主要存在以下問題:

一是傳統的地理空間信息資源目錄,發行范圍有限,無法滿足各相關行業了解地理信息資源的普遍需求;二是傳統的編目方式周期長,資料陳舊,不能及時更新以反映地理信息資源的最新情況;三是查詢不方便,“目錄”只能編目成固定的目錄形式,對地理信息資源僅作概略描述,難以詳盡刊載地理信息資源所具有的空間定位、區域分布和有效現勢等特性的內容;四是缺乏數據的描述信息,特別是現代地理空間技術的迅猛發展,對數字化地理空間產品,必須用元數據對數據來進行描述,這種數據形式的發布更是用“目錄”方式力所不能及的。

2.2.2智慧城市海量動態地理信息承載技術難點分析

對海量動態地理信息接入與承攬主要難點是如何實現地理信息數據快速抽取、地理信息數據轉換、地理信息數據加載。空間ETL工具不單要處理常規的屬性數據,同時,還需要處理海量的、多時態的、多尺度的空間數據,其除了對屬性數據進行處理之外,還需要結合地理編碼工具、坐標轉換工具、尺度轉換工具、空間數據拼接與分割等工具,對空間數據進行有效的處理;

2.2.3智慧城市海量動態地理信息承載技術難點分析

對海量動態地理信息接入與承攬主要難點是如何實現地理信息數據快速抽取、地理信息數據轉換、地理信息數據加載?？臻gETL工具不單要處理常規的屬性數據,同時,還需要處理海量的、多時態的、多尺度的空間數據,其除了對屬性數據進行處理之外,還需要結合地理編碼工具、坐標轉換工具、尺度轉換工具、空間數據拼接與分割等工具,對空間數據進行有效的處理;

3　平臺服務組成內容

地理信息共享服務平臺的建立是在系統總體架構和路線設計基礎上的重點工作，它主要包括地理信息數據服務，數據分析服務，地理信息服務軟件系統，實時位置信息服務，地理信息聚合服務。

所以在地理信息數據服務和數據分析服務中一定要注重數據的正確性，因為數據是顯示一定局勢的必要數字依據，只有數據正確了才可以使地理信息反映一個正確合理的地理情況，才能夠使數據分析顯得更加標準，數據還要保持更新，不能使老數據蒙混使用者的眼睛，只有按時按點的進行數據更新才，才可以使數據得到正確的使用，才可以使數據更加具有效果的使用，數據是反應地理信息的數字依據所以要保持正常的心里，對數據進行合理的分析，有時候一個數據不能表達最終的結果，要通過多個數據才可以顯示出地理的一些信息，所以要對數據做出綜合的分析，只有這樣才能夠確保信息的可靠性，才可以使地理信息具有更加確切的效果。

4　平臺的運營系統

地理信息共享服務平臺必須要有一個合理化的運行機制，只有確保了運行，平臺才會具有生命力，在地理信息共享平臺的建設中只有把握好運行機制的籌建，平臺就會有所依據使運行變得更加順暢。為了能夠使信息和資源更好的得到應用，使其具有可持續發展的效果，所以對地理信息共享平臺進行良好的運營是根本前提，只有建立和地理平臺相適應的運營機制，才可以保障平臺和運營的融合，使平臺更加運轉暢通。平臺的運營機制要結合平臺的特點，以高科技信息技術為主要的依據，借助網絡化的運行方式對運營機制進行全面的建設，只有這樣才可以促進地理信息平臺更加茁壯的成長。

運營離不開地理平臺的數據和地理服務，平臺建設和平臺的推廣，只有通過地理平臺的數據和地理服務才可以使地理平臺有一個更加系統化的工作服務，才可以保障地理平臺的充實，對平臺的建設是對平臺運行的主要方法，平臺可以得到增強和壯大，只有通過對平臺的建設才可以使地理平臺更加的實力雄厚，它才可以接受更加具有強度的工作。平臺的推廣是平臺面對社會的主要方法，平臺的推廣可以加大平臺的波及范圍，使平臺得到更好的宣傳，使平臺擴大知名度，如此可以加深平臺在群眾中的印象，使人們更加的依賴平臺，如此，平臺可以更加具有影響力的出現在公眾面前。

5　共享服務平臺功能呢的實現

通用服務是信息平臺服務端的通用功能，包括對信息平臺的基本操作和常用的配置，對各個模塊進行簡單的描述：

5.1城市地圖服務模塊

該模塊由Web地圖服務和客戶端城市地圖服務兩部分組成。Web地圖服務可以在信息平臺或者Web客戶端實現對市政地圖的操作。地圖操作是智慧城市信息平臺的重要組成部分。Web地圖服務通過Geoserver，Openlayers和Oracle Spatial實現此功能。城市地圖服務模塊中在針對客戶端模塊服務時主要分為兩部分，一方面是加載地理圖層，另一方面是操作地圖。

加載地理圖層部分：主要包括加載底層基本地理圖層，市政對象圖層，巡檢圖層，計劃和工程圖層，另外還包括Web要素服務，谷歌地圖。地圖操作部分：首先包括對地圖最基本的操作，例如移動，放大，縮小，鷹眼功能，地圖，衛星圖，交通圖打印功能。此外還包括信息平臺對地圖上指定區域的劃定和選取，以及在選定的區域內對市政對象屬性的操作和分析。

5.2城市單元對象定義模塊

在信息平臺中，各種類型的城市對象的數據結構不一致。對不同的對象建模后，要依照數據對象的結構以及屬性動態配置數據對象的基本屬性，用戶在界面中可以自由選擇對象的屬性由于配置的城市數據，按照面向對象的設計思想動態配置每種不同城市對象的頁面。還可以根據需要修改幾何屬性，根據元數據的不同輸出不同的頁面數據。

5.3動態配置屬性模塊

在完成定義市政對象后，動態配置對象屬性，操作步驟如下：

（1）建立市政對象。

（2）建立市政對象屬性。

（3）通過參數設置，調整各顯示頁面中的元素。

（4）建立顯示頁面中按鈕的點擊事件。

（5）建立該對象與其他市政對象的關聯關系。

（6）建立該對象的巡檢，計劃，地圖中的屬性等菜單。

（7）生成該對象的顯示頁面。

在生成的頁面上顯示了定義道路的所有相關屬性，如道路的名稱、長度、寬度、經過的區域、類型等。

5.4系統數據綜合管理模塊

此模塊主要是管理系統中地理對象數據相關的配置，按管理內容的不同，分為管理域名稱(domain name)；管理域類型(domain)；管理空間業務規則；管理綜合報表；管理地圖目錄；管理空間數據建庫；管理應用功能；管理業務代碼同步；管理巡檢/計劃/工程地圖；管理對象要素索引；管理地理對象模板和鏈接等。

6　結論

智慧城市建設要牢牢的抓住地理信息共享服務平臺，只有在平臺的良好輔助下，城市建設才更加具有價值，只有不斷地提高地理信息共享服務平臺的機能，才可以使地理信息得到更加有利的烘托，才可以使地理平臺的工作更加具有精準性，在智慧城市的建設中，我們必須充分利用地理信息共享平臺，以促進智慧城市的全面發展。

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P62[文獻碼]B

1000-405X（2016）-2-263-2