極地冰雪衛星遙感數據管理系統的設計

段智永 王星東 李 波

（河南工業大學信息科學與工程學院，河南 鄭州 450001）

極地冰雪衛星遙感數據管理系統的設計

段智永 王星東 李 波

（河南工業大學信息科學與工程學院，河南 鄭州 450001）

衛星遙感數據管理系統能夠解決大數據及遙感資料的存儲與管理，對遙感技術的發展有一定的促進作用。衛星遙感數據管理系統包括用戶、角色、部門、數據管理和資料管理五大模塊。用戶模塊主要對用戶所屬部門和所屬崗位進行管理，角色模塊主要為用戶設置權限，部門模塊主要對用戶的歸屬及上下級關系進行管理，數據管理模塊主要對遙感數據進行分類存儲及按條件檢索，資料管理模塊主要對遙感資料進行快速模糊查詢和提取。

遙感數據；管理系統；數據庫；模塊

衛星遙感可用于測繪、預防災害、環境環保、農業林業、國土資源和氣象氣候等。隨著遙感技術的發展，衛星影像的數量正在以幾何倍數的形式增長，對大數據的存儲和管理成為一個極其重要的研究領域［1，2］。歐美等發達國家早已著手對集群式查詢進行研究，OGSA-DAI項目組建立了一個數據庫服務的應用標準［3］。在國內，也有相應的專家進行類似的研究。2012年，清華大學張桂剛教授提出了海量數據組織的資源共享性和其存儲模式［4，5］。針對Internet大數據文件處理的計算模型，本文創建了一種全新的分布式文件系統和數據庫系統模型。此設計解決了大數據的存儲和實際應用方面的難題［6］。該系統可提高極地冰雪遙感數據管理的效率，節約了大力的人力和物力，節約了一定的空間資源能源，可實現遙感大數據的全方位管理，且能夠按照年、月、日和數據特征及類型進行查詢，并將查詢結果進行分類和存儲。

1 系統設計

1.1 總體設計

本系統主要分為三層：表示層、業務邏輯層和數據層。表示層是用戶在瀏覽器上所看到的一層，可使用戶在頁面表單中輸入數據，為用戶提供與后臺進行交互的窗口。建立業務邏輯層的目的是分析和解決業務邏輯上的需求以及對業務數據進行處理，其是三層架構中最為重要的部分。數據層主要負責訪問數據庫、XML文件和數據庫系統，也就是說數據庫訪問層可對數據表進行增加、刪除、修改和查詢等。

1.2 模塊設計

根據極地冰雪衛星遙感數據管理系統的設計要求，可將模塊劃分為用戶模塊、角色功能模塊、部門功能模塊和遙感數據功能模塊。

1.2.1 用戶模塊。用戶擁有自己的賬號，不同的角色擁有不同的權限，所能看到的頁面和操作的數據不一樣。不同的權限只可對自己權限下的功能進行操作，不能越級操作。用戶模塊可以實現新建用戶、刪除已有用戶、修改現有用戶的資料和修改用戶的密碼。在用戶登錄之初，對用戶進行權限判斷。用戶登錄后會先到數據庫里查詢權限，如果此用戶有此權限，則可對相應的模塊進行操作。

1.2.2 角色功能模塊。角色也就是崗位，代表著在這個崗位的員工，我們將權限分配給對應的角色，在創建用戶時直接給用戶賦予對應的崗位，就無需在繁瑣的權限中逐個進行配置，可簡化操作并增加可靠性。角色列表使用了分頁顯示技術，前臺只需要向后臺傳遞2個參數便可以實現分頁。一個參數是當前頁碼數，也就是當前正在第幾頁；另一個參數是每頁顯示的條目數。其他的參數可通過這兩個參數在數據庫進行查詢得到。每頁顯示的條目數不必人工輸入，是在配置文件中配置的，若想改變每頁顯示的條目數，只需在特定的配置文件中改變值的大小即可。

1.2.3 部門功能模塊。部門功能模塊是為了讓用戶不再是零散的用戶，而是隸屬于某個部門。部門和員工之間是一對多關系，一個部門對應多個員工，一個員工只能歸屬于某一個部門。列表頁面只顯示一層的（同級的）部門數據，默認顯示最頂級的部門列表。點擊部門名稱，可看此部門相應的下級部門列表。刪除部門時，同時刪除此部門的所有下級部門。

1.2.4 遙感數據功能模塊。遙感數據模塊提供新增數據、修改數據、刪除數據以及按年月查詢數據和導入文件等功能。遙感數據模塊的分頁是帶有查詢條件的分頁，前臺將查詢條件傳到后臺，后臺調用構造方法來傳遞實體類及其別名，類被加載就是被創建。再調用特定的類進行參數添加（可以添加多個參數，或者一個參數也不添加）。

2 系統實現

所有用戶打開系統將會進入到登錄界面（見圖1和圖2），用戶輸入為其分配的賬號和密碼。系統將用戶輸入的密碼翻譯后到數據庫進行比對，若驗證成功，相應的權限用戶會顯示相應的界面和操作。

圖1 數據管理

圖2 模糊查詢

3 結論

本系統設計的極地冰雪衛星遙感數據管理系統，能夠解決大數據及遙感資料的存儲與管理，對遙感技術的發展有一定的促進作用。其中的數據持久化層可保證大數據量情況下的快速查詢，事務管理保證了事務之間不會出現數據的臟讀和差時讀，攔截功能保證了系統的訪問安全性。

［1］滿王凡.數據系統原理淺談［M］.上海：上海交通大學大學出版社，2004.

［2］格德利.J2EE應用與BEA WebLogic Server［M］.北京：電子工業出版社，2002.

［3］姜承堯.Oracle技術內幕［M］.北京：機械工業出版社，2011.

［4］周新會.數據庫通用模塊及典型系統開發［M］.北京：北京人民郵電出版社，2006.

［5］馮華，曹文浩，田曉陽，等.海洋污損生物數據管理系統的設計與構建［J］.生物多樣性，2016（7）：838-846.

［6］樊瑋.氣象資料數據庫管理系統的設計與實現［D］.成都：電子科技大學，2013.

Design of Remote Sensing Data Management System for Polar Ice and Snow Satellite

Duan Zhiyong Wang Xingdong Li Bo
（College of Information Science and Engineering，Henan University of Technology，Zhengzhou Henan 450001）

Satellite remote sensing data management system can solve big data storage and the storage and manage?ment of remote sensing data,which will promote the development of remote sensing technology.Satellite remote sens?ing data management system includes users,roles,departments,data management and document management five modules.User module is mainly to users of the department and the position of management,role module sets the per?missions for the users,department module mainly manages the superior-subordinate relation and the subordination relations for the users,data management module is mainly used to classify the remote sensing data storage and retriev?al and conditional search,document management module does the quick fuzzy query and extraction for remote-sens?ing data.

remote sensing data；management system；database；module

TP391.9

A

1003-5168(2016)09-0032-02

2016-08-17

段智永（1994-），男，本科，研究方向：遙感數據處理及應用。