直播星服務區域管理系統設計與實現

盧新義，王繼周，景新超

（1.遼寧工程技術大學 測繪與地理科學學院，遼寧 阜新 123000；2.中國測繪科學研究院， 北京 100039；3.國家測繪工程中心，北京 100039）

直播星服務區域管理系統旨在自動實現行政村上報的審核、審批和備案，同時與其他管理系統進行數據同步，并監控各個省份鄉鎮和行政村的已上報和未上報情況。本文應用GIS 技術，結合地理信息分析的專業知識與經驗，開發直播星服務區域管理系統［1,2］。按照用戶的級別高低，設置相應的操作權限，在一定水平上能夠確保數據安全，提高管理者的辦公效率［3］。

1 系統設計

1.1 設計原理

直播星服務區域管理系統負責全國范圍內服務區域數據采集與上報和定位管理。服務區域數據采集嚴格按照縣上報、市審核、省審批、中央備案的原則進行，通過逐級核查來確保數據的合理性和準確性；定位管理主要以空間地理信息為基礎，結合區域分布和全國G網、C網基站數據進行綜合分析，按照不同的原則分別建立白名單基站數據庫和黑名單基站數據庫，實現對開卡用戶的有效管控。

1.2 系統總體框架設計

用戶對系統的使用一般以查詢、添加、分析為主，涉及數據的修改較少，對GIS要求不高［4］。為了便于用戶上報信息，而不用安裝任何軟硬件，系統采用B/S的雙層系統框架，以基于GIS 技術的直播星服務區域管理系統為主，將系統總體框架結構劃分為5層：用戶層、應用層、邏輯層、數據層和支撐層［5］，如圖1。

1）用戶層，由廣電總局“戶戶通”直播星服務管理中心領導及相關人員組成。通過本層為相關人員查詢和上報行政村和鄉鎮提供工作便利，可以極大地提高信息的數字化管理。

圖1 系統總體框架結構圖

2）應用層，是系統的關鍵部分，該層主要為“戶戶通”相關管理部門提供上報行政村和鄉鎮、上報的審核、審批和備案、已上報和未上報的信息查詢等服務。

3）邏輯層，主要由7大功能模塊組成，負責處理各種數據，并根據系統編碼對上報的行政村添加經緯度信息，與用戶管理系統進行數據實時同步，可在數據層查詢、抽取和導出所需要的數據，實現信息的數字化管理。

4）數據層，主要包括5類數據：基站黑白名單數據，用來判斷用戶安裝的機頂盒返回基站信息的合法性；行政村和鄉鎮上報表，用來存儲目前直播星服務所推廣到的地區信息；用戶信息表，用來管理系統登錄用戶的相關信息；各省基站表、村表，用來存儲目前已覆蓋到的地區基站和村信息；省縣對照表，用來提供省、市、縣和鄉（鎮）之間的對應關系。

5）支撐層，由瀏覽器端、服務器端和監控端組成。服務器端主要由Web服務器和數據庫服務器組成，瀏覽器端通過TCP/IP協議將用戶請求提交到服務器端，服務器端根據請求內容調用相應的服務進行運算并將處理結果反饋給用戶。

1.3 系統關鍵技術

1.3.1 GIS技術

由GIS空間分析原理可知［6］，以地理空間信息為基礎，利用各種空間分析模型將地理數據通過動態可視化的方式展現出來。通過機頂盒內部含有接收周圍基站信號信息的SIM卡，在用戶安裝機頂盒時，SIM卡搜索周圍的基站信號，并通過移動或聯通網絡將基站信息上傳到戶戶通管理中心。因此，將GIS 技術引入到數據處理中，根據機頂盒返回的基站信息和縣級輪廓矢量圖，就可以粗略地確定用戶的位置，實時判斷用戶的合法性。在系統中，將采集到的信息結合GIS手段進行處理，以生成和更新服務區域數據庫，實現對已上報鄉鎮和行政村的更新。

1.3.2 異步刷新技術

異步刷新技術是指使用AJAX的XMLHttpRequest對象來異步與服務器端進行交互，實現局部更新。在本系統中，采用異步刷新技術可以不用進行整個界面的刷新，提高了用戶瀏覽網頁的流暢度，也可以將后端（服務器）承擔的部分工作轉移到瀏覽器端，提高獲得請求結果的速度。

1.4 功能設計

本系統建好后，可在IE中直接以網址打開，通過實名驗證登錄［7］。系統功能包括數據導航、操作員管理、鄉鎮核查、日志管理、數據導出等，功能結構如圖2所示。

圖2 系統功能結構圖

1）數據導航模塊。將各個省份的數據按照省-市-縣-鄉鎮-村的關系進行逐級分層，并通過縮放列表的方式進行展現，方便用戶對特定地區名稱的快速查詢。

2）操作員管理模塊。對登錄系統的用戶信息進行管理，根據不同的業務需求，來啟用或鎖定用戶的相應權限。

3）鄉鎮核查模塊。根據不同的需求，設定自定義的查詢條件，查詢已上報行政村和鄉鎮的審核、審批和備案情況，統計特定區域的上報情況。

4）日志管理模塊。對鄉鎮上報操作情況、行政村上報信息修改和用戶對系統的操作進行管理，方便日后對出錯問題的快速定位和錯誤操作進行查詢。

5）數據導出模塊。導出各省上報行政村的具體信息和日志信息，以便其他應用進行統計分析。

1.5 編碼規則

為了更好地區分和查詢不同省份的鄉鎮和行政村信息，需要在行政區劃代碼的基礎上對鄉鎮和行政村進行編碼。

1.5.1 行政區劃代碼

系統中使用的是縣及縣以上行政區劃代碼，由6位阿拉伯數字組成：第1、2位表示省（自治區、直轄市、特別行政區）；第3、4位表示市（地區、自治州、盟），其中省直轄市的取值區間為［01,20］和［51,70］，地區（自治州、盟）的取值區間為［21,50］；第5、6位表示縣（市轄區、縣級市、旗）［8］，市轄區或地區（自治州、盟）轄縣級市的取值區間為［01,18］，縣（旗）的取值區間為［21,80］，省直轄縣級市的取值區間為［81,99］。

1.5.2 鄉鎮編碼

鄉鎮編碼也稱鄉ID由12位阿拉伯數字組成，編碼參考全國鄉鎮編碼原則，前6位是該鄉鎮所屬縣級行政區劃代碼；中間3位為順序編碼，由系統生成，生成原則按照鄉鎮的上報先后順序，區間范圍在001～999；最后3位由000補充，確保系統中行政村和鄉鎮的編碼格式統一。選取河北省滄州市吳橋縣何莊鄉來進行鄉鎮編碼，見圖3。

圖3 鄉鎮編碼圖

1.5.3 行政村編碼

行政村編碼是在國家行政區劃編碼的基礎上進行改進，根據行政村上報的先后順序進行行政村編碼，保證在直播星服務區域管理系統中對上報的行政村進行唯一標識由12位阿拉伯數字組成，生成原則是該行政村所屬鄉鎮編碼的前9位加上行政村順序編碼，默認每個鄉鎮下的行政村不會超過1 000個，順序編碼區間范圍在001～999。選取河北省滄州市吳橋縣何莊鄉小林村進行行政村編碼，見圖4。

1.6 系統數據庫設計

圖4 行政村編碼

數據庫是直播星服務區域管理系統的核心內容。本系統數據庫分為全國行政村信息上報數據庫、全國鄉鎮信息上報數據庫、用戶信息數據庫、全國基站信息數據庫和日志信息數據庫5個部分，由Oracle 11g統一進行管理。全國行政村信息上報數據庫主要存儲各省上報的行政村數據，包括行政村編碼、縣區劃編碼、鄉編碼、村名稱、縣名稱、上報者、審核審批狀態、基站信息等信息。全國鄉鎮信息上報數據庫主要存儲各縣上報的鄉鎮信息，包括縣區劃編碼、鄉名稱、操作時間、上報者、基站信息等信息。用戶信息數據庫主要存儲系統登錄用戶的詳細信息，包括用戶名、密碼、姓名、級別、單位、聯系方式、用戶狀態等基本信息。全國基站信息數據庫主要存儲各省上報的基站信息，包括lac、cellid、longitude、latitude、地理編碼等信息。日志信息數據庫主要存儲用戶訪問系統、上報鄉鎮和行政村產生的日志信息，包括UserID、動作、操作時間、備注等信息（見表1）。

表1 全國行政村信息上報數據庫表

2 系統功能實現

直播衛星服務區域管理系統根據從全國范圍內服務區域采集的信息，通過數據導航模塊以逐級分層下拉列表的方式來展示各個行政村和鄉鎮的上報情況，實現了數據導航、操作員管理、鄉鎮核查、日志管理、數據采集等模塊。根據用戶的不同權限，對相應的功能設置鎖定或啟用來保證信息安全。超級管理員擁有對信息的增加、修改、刪除和查詢等權限，普通管理員擁有增加和查詢權限，普通用戶只能進行查詢和數據導出。系統部分主界面（超級管理員）如圖5所示。全國每天有大量的用戶在開卡，沒有上報的行政

圖5 系統部分主界面

村需要進行上報，否則該區域內的用戶將無法開卡。

系統通過記錄每個行政村的上報時間，實時監控審核、審批、備案狀態。通過長時間的測試和運行，該系統

能滿足全國大批量數據的更新需求，系統運行穩定、更新速度快、擴展能力強。

3 結 語

本系統可以滿足全國范圍內服務區域數據的采集和定位管理，監控直播星服務的推廣進度，與其他應用系統進行數據共享和交互，方便相關部門進行數據整合，具有較強的實用價值。下一步將結合地圖和遙感影像來提高系統可視化分析功能；增加百度地圖Web API功能和對外訪問接口，使系統的功能得到不斷完善。

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