【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ，接口和數(shù)據(jù)交換都是內(nèi)部專用的格式，使維護(hù)和擴(kuò)展非常困難。XML和基于XML的Web Services提供了全新的開發(fā)大型系統(tǒng)設(shè)計(jì)思路，大型系統(tǒng)的模塊、功能可以非常獨(dú)立地設(shè)計(jì)，各自之間通過接口查詢以及自描述的XML格式的數(shù)據(jù)交換，輕松地將各個(gè)模塊、功能集成為一個(gè)大型的系統(tǒng)，各自內(nèi)部的改動(dòng)不會(huì)影響其他模塊或功能，使系統(tǒng)的維護(hù)和升級(jí)更加容易。 模塊化和組件化的體系架構(gòu)模塊化和組件化的先進(jìn)軟件技術(shù)體系架構(gòu)，應(yīng)用軟件產(chǎn)品可以細(xì)化成為許多細(xì)粒度的模塊，不同的客戶應(yīng)用可以選擇不同的組件或模塊組合形成適合于企業(yè)需求的軟件平臺(tái)方案；基于同一共享數(shù)據(jù)庫(kù)和統(tǒng)一數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)層面的高度集成架構(gòu)，保證各應(yīng)用模塊之間的緊密無縫集成和平滑的業(yè)務(wù)流轉(zhuǎn)。所有的業(yè)務(wù)服務(wù)是若干個(gè)相關(guān)類組成的實(shí)現(xiàn)一個(gè)獨(dú)立功能的軟件單元，在應(yīng)用體系中業(yè)務(wù)邏輯被組織成可重用的組件，系統(tǒng)的服務(wù)層以容器的形式為業(yè)務(wù)組件提供底層服務(wù)，容器是組件與底層平臺(tái)的交互接口。服務(wù)組件可以對(duì)內(nèi)對(duì)外提供標(biāo)準(zhǔn)的接口，均以IOC方式提供調(diào)用，減少和降低服務(wù)和服務(wù)之間、系統(tǒng)和系統(tǒng)之間的偶合與依賴性。服務(wù)可以隨時(shí)替換和更新。平臺(tái)對(duì)服務(wù)層進(jìn)行輕量級(jí)的封閉，提供的系統(tǒng)性服務(wù)包括：JTA、XML、Load balancing、data cache、其它企業(yè)服務(wù)。 面向服務(wù)的體系架構(gòu)（SOA）面向服務(wù)的體系結(jié)構(gòu)（ServiceOriented Architecture，SOA）是一個(gè)組件模型，它將應(yīng)用程序的不同功能單元（稱為服務(wù)）通過這些服務(wù)之間定義良好的接口和契約聯(lián)系起來。接口是采用中立的方式進(jìn)行定義的，它應(yīng)該獨(dú)立于實(shí)現(xiàn)服務(wù)的硬件平臺(tái)、操作系統(tǒng)和編程語言。這使得構(gòu)建在各種各樣的系統(tǒng)中的服務(wù)可以使用一種統(tǒng)一和通用的方式進(jìn)行交互[26]。SOA(ServiceOriented Architecture)，面向服務(wù)架構(gòu)，它可以根據(jù)需求通過網(wǎng)絡(luò)對(duì)松散耦合的粗粒度應(yīng)用組件進(jìn)行分布式部署、組合和使用。服務(wù)層是SOA的基礎(chǔ)，可以直接被應(yīng)用調(diào)用，從而有效控制系統(tǒng)中與軟件代理交互的人為依賴性。SOA是一種粗粒度、松耦合服務(wù)架構(gòu)，服務(wù)之間通過簡(jiǎn)單、精確定義接口進(jìn)行通訊，不涉及底層編程接口和通訊模型。SOA可以看作是B/S模型、XML/Web Service技術(shù)之后的自然延伸。面向服務(wù)的架構(gòu)（SOA）具有如下優(yōu)勢(shì)：216。 可從企業(yè)外部訪問216。 隨時(shí)可用216。 粗粒度的服務(wù)接口216。 分級(jí)216。 松散耦合216。 可重用的服務(wù)216。 服務(wù)接口設(shè)計(jì)管理216。 標(biāo)準(zhǔn)化的服務(wù)接口216。 支持各種消息模式216。 精確定義的服務(wù)契約SOA架構(gòu)體系 數(shù)據(jù)智能分析技術(shù)利用OLAP，DM，數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)（Data Warehouse）和數(shù)據(jù)集市（Data Mart）等技術(shù)進(jìn)行業(yè)務(wù)指標(biāo)分析。將現(xiàn)有的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為知識(shí)，幫助單位做出明智的業(yè)務(wù)及政策的決策。 多源異構(gòu)數(shù)據(jù)的無損轉(zhuǎn)換由于不同數(shù)據(jù)源的空間數(shù)據(jù)可能有多種不同的數(shù)據(jù)格式，并且不同格式的數(shù)據(jù)因其數(shù)據(jù)生產(chǎn)平臺(tái)不同、采用的編碼標(biāo)準(zhǔn)不同，數(shù)據(jù)質(zhì)量千差萬別。因此在建庫(kù)之前，必須對(duì)不同數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一的質(zhì)量檢查和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換處理，最終成為符合空間數(shù)據(jù)建庫(kù)要求的GIS數(shù)據(jù)?？臻g數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換方案主要是基于針對(duì)不同數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換引擎進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，并且在數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換過程中，保持圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的同步轉(zhuǎn)換，建立圖形數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)，實(shí)現(xiàn)圖形數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)一體化以及圖形數(shù)據(jù)與屬性的互查和互訪。同時(shí)在數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換過程中記錄詳細(xì)的日志信息，便于日后查看。圖形數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)的一體化，首先要確定如何標(biāo)識(shí)每一空間實(shí)體對(duì)象。我們將依據(jù)編碼方案建立原始成果數(shù)據(jù)與GIS數(shù)據(jù)之間轉(zhuǎn)換的模版，據(jù)此對(duì)空間實(shí)體對(duì)象進(jìn)行唯一標(biāo)識(shí)。在此我們提出了“數(shù)據(jù)交換適配器”的概念。數(shù)據(jù)交換適配器實(shí)現(xiàn)的技術(shù)路線如圖所示。數(shù)據(jù)交換適配器將以組件的方式來實(shí)現(xiàn)。數(shù)據(jù)交換適配器實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵是擴(kuò)展性強(qiáng)，以適應(yīng)未來數(shù)據(jù)格式的變化。因此，在數(shù)據(jù)導(dǎo)入/導(dǎo)出時(shí)，需提供導(dǎo)入和導(dǎo)出的適配信息，如：數(shù)據(jù)源的元數(shù)據(jù)描述、目標(biāo)數(shù)據(jù)的格式描述等，以使數(shù)據(jù)交換適配器能根據(jù)這些信息實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)入或轉(zhuǎn)出數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)交換適配器轉(zhuǎn)入功能體系結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)交換適配器轉(zhuǎn)出功能體系結(jié)構(gòu) 靈活可配置的數(shù)據(jù)質(zhì)檢技術(shù)數(shù)據(jù)質(zhì)檢（監(jiān)理）模塊具備實(shí)現(xiàn)向?qū)綌?shù)據(jù)檢查功能，包括接邊(圖幅、行政界線等)情況檢查、圖屬關(guān)聯(lián)性檢查、空間拓?fù)潢P(guān)系檢查、數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)容(空間和屬性數(shù)據(jù))完整性、完備性和邏輯一致性檢查，投影、坐標(biāo)檢查、導(dǎo)出數(shù)據(jù)檢查結(jié)果等。除了具備基本的GIS功能外，還具有豐富的自身特色，這主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：（1）質(zhì)檢方案可靈活定制可根據(jù)不同數(shù)據(jù)類型的檢測(cè)需求，實(shí)例化相應(yīng)的質(zhì)檢規(guī)則，然后定制出符合質(zhì)檢需求的方案，即可實(shí)現(xiàn)對(duì)新類型數(shù)據(jù)的檢查，無需進(jìn)行編碼，從而達(dá)到零編碼的目的。（2）擁有多項(xiàng)質(zhì)檢規(guī)則，支持層間拓?fù)潢P(guān)系檢測(cè)數(shù)據(jù)質(zhì)檢模塊目前支持編碼檢測(cè)等42個(gè)質(zhì)檢規(guī)則，能基本滿足通用的數(shù)據(jù)檢測(cè)需求。支持的拓?fù)滟|(zhì)檢規(guī)則不僅可實(shí)現(xiàn)層內(nèi)要素拓?fù)潢P(guān)系的檢測(cè)，而且支持圖層與圖層之間、圖層內(nèi)某類要素與另一圖層之間、層內(nèi)某類要素與另一圖層內(nèi)某類要素之間的拓?fù)潢P(guān)系的檢測(cè)，這是大多數(shù)空間數(shù)據(jù)質(zhì)檢軟件所不具備的功能。（3）數(shù)據(jù)檢測(cè)批量自動(dòng)進(jìn)行數(shù)據(jù)質(zhì)檢軟件數(shù)據(jù)檢測(cè)批量自動(dòng)進(jìn)行，采用自動(dòng)批處理的檢查方式可以大大縮短工作時(shí)間，提高工作效率。另外，數(shù)據(jù)質(zhì)檢軟件改變了傳統(tǒng)數(shù)據(jù)抽樣檢測(cè)的做法，針對(duì)某種缺陷可百分百檢測(cè)出錯(cuò)誤。（4）質(zhì)檢規(guī)則可擴(kuò)展性強(qiáng)數(shù)據(jù)質(zhì)檢軟件可擴(kuò)張性強(qiáng)，如果用戶有新的需求而無法用現(xiàn)有的質(zhì)檢規(guī)則進(jìn)行定制，程序員只需在理解用戶需求的基礎(chǔ)上，按照系統(tǒng)框架提供的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)則接口實(shí)現(xiàn)一個(gè)質(zhì)檢規(guī)則，然后將該規(guī)則注冊(cè)到系統(tǒng)中即可生效，從而能夠靈活適應(yīng)數(shù)據(jù)檢查需求的多變性和復(fù)雜性。 數(shù)據(jù)中心平臺(tái)設(shè)計(jì) 平臺(tái)總體架構(gòu)總體平臺(tái)架構(gòu)茅臺(tái)鎮(zhèn)景區(qū)GIS服務(wù)平臺(tái)總體結(jié)構(gòu)包括基礎(chǔ)環(huán)境、數(shù)據(jù)資源、支撐平臺(tái)、專題應(yīng)用四個(gè)層次，以及標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)體系和安全保障體系。 信息資源信息資源是數(shù)據(jù)中心最重要的資源。數(shù)據(jù)中心的信息資源分布狀態(tài)具有階段性，每個(gè)階段都對(duì)應(yīng)信息資源整合的不同階段，體現(xiàn)信息資源的管理集中、有機(jī)分布的特點(diǎn)。根據(jù)“基于數(shù)據(jù)，圍繞數(shù)據(jù)，面向數(shù)據(jù)”的建設(shè)思路，我們進(jìn)行信息資源體系的總體規(guī)劃，然后具體描述共享型的共享數(shù)據(jù)庫(kù)、操作型的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫(kù)和分析型的歷史數(shù)據(jù)庫(kù)這三類信息資源的構(gòu)建、維護(hù)和使用。5 本期項(xiàng)目建設(shè)方案 建設(shè)架構(gòu)系統(tǒng)架構(gòu)采用B/S（Web GIS）和C/S（組件式GIS）相結(jié)合的模式。項(xiàng)目建設(shè)架構(gòu)本系統(tǒng)自下而上由硬件層、數(shù)據(jù)服務(wù)層、GIS服務(wù)層、業(yè)務(wù)服務(wù)層、接入展現(xiàn)層構(gòu)成。 硬件層硬件層分為兩部分，一部分由數(shù)據(jù)服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器、防火墻、VPN、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等設(shè)備構(gòu)成內(nèi)網(wǎng)硬件集群，為整個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行提供最底層的硬件支撐；另一部分由監(jiān)控探頭、各類傳感器等設(shè)備構(gòu)成傳感器硬件集群，為系統(tǒng)提供景區(qū)內(nèi)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。 數(shù)據(jù)服務(wù)層數(shù)據(jù)層分為基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)兩部分，基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)包括全鎮(zhèn)范圍內(nèi)的基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)，包括矢量地圖（DLG）、正射遙感影像（DOM）、數(shù)字高程模型（DEM）、路網(wǎng)數(shù)據(jù)等；實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)由傳感器通過互聯(lián)網(wǎng)接入系統(tǒng)，經(jīng)過數(shù)據(jù)總線加工后進(jìn)入本系統(tǒng)，為系統(tǒng)提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。 GIS服務(wù)層GIS服務(wù)層以基于SOA架構(gòu)的服務(wù)式GIS平臺(tái)軟件為基礎(chǔ)構(gòu)成。本層利用SDX+空間數(shù)據(jù)庫(kù)引擎，整合數(shù)據(jù)服務(wù)層提供的數(shù)據(jù)；將數(shù)據(jù)結(jié)合GIS平臺(tái)強(qiáng)大的GIS功能并封裝起來，為本系統(tǒng)提供完整的地圖服務(wù)、數(shù)據(jù)服務(wù)、空間分析服務(wù)、二三維一體化服務(wù)等GIS服務(wù)。 業(yè)務(wù)服務(wù)層業(yè)務(wù)服務(wù)層將GIS服務(wù)層提供的服務(wù)結(jié)合實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、景區(qū)綜合監(jiān)管業(yè)務(wù)需求、景區(qū)安全運(yùn)營(yíng)關(guān)鍵KPI指標(biāo)體系，為最終用戶提供后臺(tái)業(yè)務(wù)服務(wù)。 接入展示層接入展示層是系統(tǒng)與用戶或未來擴(kuò)展構(gòu)建之間的接口。系統(tǒng)結(jié)合用戶習(xí)慣、景區(qū)管理規(guī)范、地域特點(diǎn)構(gòu)建一套易學(xué)、易用、高效的界面；同時(shí)提供一套遵循行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、GIS規(guī)范、IT行業(yè)規(guī)則的接口，為未來可能需要添加的擴(kuò)展模塊提供接口支持。 本期功能架構(gòu)“茅臺(tái)鎮(zhèn)景區(qū)GIS服務(wù)平臺(tái)”通過景區(qū)局域網(wǎng)和系統(tǒng)的人機(jī)界面實(shí)現(xiàn)對(duì)景區(qū)環(huán)境、設(shè)施、安全、運(yùn)營(yíng)狀態(tài)等信息的綜合查詢、統(tǒng)計(jì)、分析、展現(xiàn)，為景區(qū)的日常工作的開展、人員設(shè)備的管理提供先進(jìn)的信息支持平臺(tái)。系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)采用分層的邏輯設(shè)計(jì)，自下而上分為三層邏輯架構(gòu)，即：數(shù)據(jù)層、業(yè)務(wù)層和用戶層。如下圖：功能架構(gòu) 系統(tǒng)平臺(tái)架構(gòu)系統(tǒng)架構(gòu)主要體現(xiàn)在多系統(tǒng)（傳感器信息管理、車輛監(jiān)控、設(shè)施設(shè)備管理、視頻監(jiān)控、束管監(jiān)測(cè)和報(bào)表，可擴(kuò)展到綜合自動(dòng)化系統(tǒng)、應(yīng)急預(yù)案等）數(shù)據(jù)組織、存儲(chǔ)與管理，業(yè)務(wù)邏輯與數(shù)據(jù)處理，成果信息表達(dá)三個(gè)層面。三部分相互銜接與關(guān)聯(lián)。為此，系統(tǒng)整體架構(gòu)基于B/S與C/S結(jié)合，對(duì)用戶而言，體驗(yàn)到的是B/S架構(gòu)的信息管理與三維、二維圖形管理，以及信息共享。 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)根據(jù)“茅臺(tái)鎮(zhèn)景區(qū)GIS服務(wù)平臺(tái)”建設(shè)的實(shí)際需求，結(jié)合系統(tǒng)對(duì)數(shù)字化景區(qū)系統(tǒng)建設(shè)過程中的各種現(xiàn)有資源整合的要求，整個(gè)系統(tǒng)需要構(gòu)建在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，通過高速寬帶網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)不同部門間協(xié)同與共同工作，因此合理地設(shè)計(jì)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)非常重要。內(nèi)網(wǎng)管理與外網(wǎng)服務(wù)并舉：系統(tǒng)建設(shè)應(yīng)充分考慮為景區(qū)科學(xué)管理提供決策信息，提高管理效率和工作效率；為游客提供網(wǎng)上地理信息服務(wù)，使廣大游客游覽景區(qū)前，對(duì)游覽路線、景點(diǎn)分布、交通狀況、人文信息等關(guān)心的旅游信息有充分的了解，做到心中有數(shù)、有備而來。因此系統(tǒng)從結(jié)構(gòu)上分為兩個(gè)部分，內(nèi)網(wǎng)與公眾互聯(lián)網(wǎng)。內(nèi)網(wǎng)主要指分別以景區(qū)信息中心機(jī)房為中心，以網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)聯(lián)合景區(qū)內(nèi)各數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)、視頻監(jiān)控探頭、檢票口閘機(jī)、電子導(dǎo)游二維碼等形成的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、管理、共享與應(yīng)用環(huán)境，為景區(qū)管理人員用戶提供日常運(yùn)營(yíng)、維護(hù)、監(jiān)管、應(yīng)急指揮決策等應(yīng)用，同時(shí)可以向政府、公安、交通、電力、城管、環(huán)保等部門推送信息。公眾互聯(lián)網(wǎng)主要作用是利用網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商提供的Internet，為公眾用戶提供景區(qū)介紹、三維虛擬游覽景區(qū)、景區(qū)設(shè)施查找等服務(wù)。網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 硬件需求（1）服務(wù)端需要一臺(tái)GIS服務(wù)器用于搭載GIS服務(wù)端軟件提供GIS服務(wù)，一臺(tái)應(yīng)用服務(wù)器以及數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器。（2）客戶端、2GB以上內(nèi)存、NVIDIA顯示卡。 軟件需求（1）服務(wù)端服務(wù)器操作系統(tǒng)（Windows Server 2008或Linux均可）、一套iServer 8C(2016)高級(jí)版為系統(tǒng)提供GIS服務(wù)、大型商用數(shù)據(jù)庫(kù)軟件（oracle或sqlserver均可）（2）客戶端操作系統(tǒng)（Windows系列皆可）、IE瀏覽器（） 網(wǎng)絡(luò)需求由于系統(tǒng)采用二三維一體化技術(shù)，為了保證二三維地圖瀏覽的流暢性、客戶端應(yīng)用的穩(wěn)定性，本系統(tǒng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)帶寬的要求較高。（1）內(nèi)網(wǎng)帶寬推薦采用大于100Mbps的內(nèi)網(wǎng)帶寬。測(cè)試指標(biāo)：網(wǎng)內(nèi)拷貝單個(gè)大于100M文件平均速度大于等于10MB/s。（2）外網(wǎng)帶寬：服務(wù)器推薦采用大于50Mbps的外網(wǎng)出口帶寬。測(cè)試指標(biāo)：拷貝單個(gè)大于100M文件平局速度大于5MB/s。 景區(qū)空間數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè) 景區(qū)空間數(shù)據(jù)庫(kù)總體設(shè)計(jì)茅臺(tái)鎮(zhèn)景區(qū)空間信息數(shù)據(jù)庫(kù)的主體由基礎(chǔ)地理空間數(shù)據(jù)、數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)、三維傾斜攝影模型數(shù)據(jù)、遙感影像數(shù)據(jù)構(gòu)成?？梢杂擅┡_(tái)鎮(zhèn)景區(qū)統(tǒng)一存儲(chǔ)，統(tǒng)一管理，共享發(fā)布，空間信息服務(wù)與共享平臺(tái)由以下信息組成：基礎(chǔ)空間數(shù)據(jù)庫(kù)組成 景區(qū)空間數(shù)據(jù)基本要求茅臺(tái)鎮(zhèn)景區(qū)區(qū)是典型的高原文化古鎮(zhèn)景區(qū)，在收集景區(qū)地理空間數(shù)據(jù)的工作中應(yīng)該特別針對(duì)茅臺(tái)鎮(zhèn)景區(qū)的這一特點(diǎn)，著重收集風(fēng)景區(qū)內(nèi)自然地理要素、自然景觀數(shù)據(jù)、地形起伏數(shù)據(jù)、人文景觀數(shù)據(jù)、遙感影像數(shù)據(jù)。而對(duì)這些數(shù)據(jù)的質(zhì)量也必須建立數(shù)據(jù)質(zhì)量要求來進(jìn)行規(guī)范，數(shù)據(jù)質(zhì)量要求包括空間數(shù)據(jù)幾何精度、地形起伏數(shù)據(jù)精度、遙感影像分辨率等，同時(shí)所有空間數(shù)據(jù)必須遵循如下基本要求：空間參考系應(yīng)與對(duì)應(yīng)地區(qū)平面坐標(biāo)系統(tǒng)和高程系統(tǒng)相一致，應(yīng)采用統(tǒng)一的與國(guó)家平面坐標(biāo)系統(tǒng)和高程系統(tǒng)相聯(lián)系的空間參考系統(tǒng)。幾何數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的內(nèi)容