位置服務(wù)中關(guān)鍵的核心是位置與地理信息,兩者相輔相成,缺一不可。本解決方案是為位置業(yè)務(wù)系統(tǒng)提供支持的基礎(chǔ)平臺,為LBS行業(yè)提供業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)的接口以方便第三方開發(fā)。
本解決方案在遼寧移動位置服務(wù)基礎(chǔ)平臺項目中順利實施,并在運行中證明成功。
移動位置服務(wù)基礎(chǔ)平臺解決方案利用ArcGIS的強大的地理空間數(shù)據(jù)管理功能,使用基于構(gòu)件的SOA軟件系統(tǒng)設(shè)計方法,基于J2EE架構(gòu)開發(fā),具有高可靠性、高性能、支持大量的并發(fā)訪問,完全滿足電信級系統(tǒng)的要求。
該系統(tǒng)為了降低移動位置業(yè)務(wù)系統(tǒng)的開發(fā)難度,還可以避免重復(fù)投資。是移動位置服務(wù)中電子地圖類、地理信息查詢類、位置監(jiān)控類、最優(yōu)路徑規(guī)劃等業(yè)務(wù)的底層支撐平臺,大大減少了這類業(yè)務(wù)系統(tǒng)建設(shè)的成本、難度和周期,使位置業(yè)務(wù)可以方便的開展和管理。
2.解決方案系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
移動位置服務(wù)基礎(chǔ)平臺系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
3.GIS系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)
根據(jù)位置服務(wù)地理信息系統(tǒng)的需求,系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)圖如下圖所示。
按照系統(tǒng)的功能,系統(tǒng)可以分為以下幾大組成部分:
·接口模塊
接口模塊包括GIS接口和CP接口。
GIS接口根據(jù)業(yè)務(wù)需要以文本、柵格圖或矢量圖的方式向SP提供GIS應(yīng)用服務(wù)。
CP接口為CP提供數(shù)據(jù)管理接口。
·服務(wù)門戶
CP自服務(wù)門戶為CP提供維護自己數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)管理的交互界面。
管理員門戶為管理員提供管理系統(tǒng)的界面。
·GIS應(yīng)用服務(wù)子系統(tǒng)
GIS應(yīng)用服務(wù)指系統(tǒng)為SP提供的GIS服務(wù),包括GIS應(yīng)用發(fā)布服務(wù)、地圖基本操作服務(wù)、地理信息分析服務(wù)、路徑搜索服務(wù)和地理編碼等GIS服務(wù)。
·數(shù)據(jù)管理子系統(tǒng)
數(shù)據(jù)管理提供瀏覽,管理,創(chuàng)建和組織電子地圖服務(wù),GIS數(shù)據(jù)維護,以及電子地圖的導(dǎo)入和導(dǎo)出服務(wù)。此外,GIS數(shù)據(jù)管理還提供創(chuàng)建,編輯和查看元數(shù)據(jù)管理服務(wù)。
·GIS管理子系統(tǒng)
GIS管理子系統(tǒng)完成對GIS系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)、日志、CP等的管理。包括系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)管理、日志管理、CP管理,以及統(tǒng)計分析模塊。
日志管理系統(tǒng)記錄了系統(tǒng)操作員、CP等對系統(tǒng)的訪問和操作情況。
系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)管理提供對系統(tǒng)的日常操作、訪問和運行進行記錄和監(jiān)控,對系統(tǒng)的訪問進行權(quán)限管理、對GIS系統(tǒng)運行的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的實時監(jiān)控管理和運行狀態(tài)分析。
CP管理子系統(tǒng)提供對CP的接入管理、系統(tǒng)訪問的鑒權(quán)等。
統(tǒng)計分析模塊提供對數(shù)據(jù)使用情況、服務(wù)使用情況、并發(fā)用戶數(shù)、帶寬利用率等數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析。
·GIS平臺
·GIS引擎
·數(shù)據(jù)庫
接口模塊、服務(wù)門戶、GIS應(yīng)用服務(wù)子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)管理子系統(tǒng),以及GIS管理子系統(tǒng)一起組成了位置服務(wù)地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用系統(tǒng)部分。應(yīng)用系統(tǒng)部分的功能可由 GIS for LBS Application Service System來實現(xiàn)。
4.GIS系統(tǒng)軟件體系結(jié)構(gòu)
位置服務(wù)地理信息(GIS)系統(tǒng)面臨以下問題:
1. 面向不同的用戶群, 分散的地域, 發(fā)布地圖和服務(wù)
2. 空間數(shù)據(jù)高級維護、三維分析和空間分析等高級功能交互性強、對計算機軟硬件環(huán)境要求較高
針對以上問題,位置服務(wù)地理信息系統(tǒng)的設(shè)計中,采用C/S結(jié)構(gòu)與B/S結(jié)構(gòu)相結(jié)合的“優(yōu)勢互補”的技術(shù)方案策略,讓C/S與B/S技術(shù)相結(jié)合,在位置服務(wù)地理信息系統(tǒng)的建設(shè)中淋漓盡致地展現(xiàn)各自的優(yōu)勢。
以下闡述了接口模塊、應(yīng)用服務(wù)子系統(tǒng)、管理子系統(tǒng)和數(shù)據(jù)管理子系統(tǒng)等采用的體系結(jié)構(gòu)。
4.1 B/S應(yīng)用體系結(jié)構(gòu)
在位置服務(wù)地理信息(GIS)系統(tǒng)的建設(shè)中,對具有面向不同的用戶群和分散的地域特征發(fā)布地圖和GIS服務(wù)的“接口模塊”、“應(yīng)用服務(wù)子系統(tǒng)”,以及對交互性要求低的“系統(tǒng)管理子系統(tǒng)” 采用B/S結(jié)構(gòu)。如下圖所示。
B/S系統(tǒng)從邏輯上分為4層:表現(xiàn)層、業(yè)務(wù)邏輯層、GIS服務(wù)層和數(shù)據(jù)層。
1.表現(xiàn)層
GIS接口、CP接口、服務(wù)門戶是系統(tǒng)的表示層。服務(wù)門戶實現(xiàn)用戶界面的展現(xiàn),通過調(diào)用業(yè)務(wù)邏輯層的服務(wù)實現(xiàn)業(yè)務(wù)功能, 服務(wù)門戶采用JSP開發(fā),JSP類似于Microsoft公司的ASP,但它具有跨平臺性。
GIS接口和CP接口這兩個表現(xiàn)層是其它應(yīng)用系統(tǒng)和業(yè)務(wù)邏輯層的橋梁,其它應(yīng)用系統(tǒng)通過GIS接口和CP接口調(diào)用業(yè)務(wù)邏輯層的服務(wù), GIS接口和CP接口這兩個表現(xiàn)層采用Servlet開發(fā), Servlet是用Java編寫的Server端程序,可以動態(tài)地擴展Server的能力,并采用請求-響應(yīng)模式提供Web服務(wù)。 GIS接口和CP接口的通信協(xié)議采用HTTP協(xié)議,數(shù)據(jù)格式采用XML。
2.業(yè)務(wù)邏輯層
業(yè)務(wù)邏輯層實現(xiàn)GIS系統(tǒng)中的業(yè)務(wù)邏輯功能。
業(yè)務(wù)邏輯功能包括GIS應(yīng)用服務(wù)、簡單的數(shù)據(jù)維護和GIS系統(tǒng)管理;簡單的數(shù)據(jù)維護包括GPS或文本的數(shù)據(jù)導(dǎo)入和導(dǎo)出,以及CP對POI數(shù)據(jù)的維護。
業(yè)務(wù)邏輯層是整個B/S系統(tǒng)的核心,采用了EJB(Enterprise JavaBeans)設(shè)計。
B/S系統(tǒng)采用了J2EE的JSP、Servlet、EJB等技術(shù),具有如下J2EE架構(gòu)固有的優(yōu)勢。
·開放的J2EE體系結(jié)構(gòu)和純Java應(yīng)用
基于J2EE多層架構(gòu)的開放的平臺,采用標(biāo)準(zhǔn)化的HTTP/XML、EJB、JSP等先進技術(shù)的純Java應(yīng)用。這種體系結(jié)構(gòu)使系統(tǒng)應(yīng)用具有良好的可操作性和可控性,支持基于Internet/Intranet 的系統(tǒng)集成。
·多線程應(yīng)用支持更多并發(fā)用戶
通過使用應(yīng)用服務(wù)器,位置服務(wù)地理信息系統(tǒng)實現(xiàn)多線程體系結(jié)構(gòu),能夠支持大量的并發(fā)用戶。此外,對于大型組織,位置服務(wù)地理信息系統(tǒng)可以在多個應(yīng)用服務(wù)器之間實現(xiàn)負(fù)載均衡。
·跨平臺(NT/Unix/Others)特性
J2EE架構(gòu)保證了位置服務(wù)地理信息系統(tǒng)的跨平臺性,可以運行在Microsoft NT, All Unix (Sun Solaris, HP-UX, IBM AIX, etc)和其他操作系統(tǒng)環(huán)境。 用戶可以根據(jù)不同操作系統(tǒng)的優(yōu)勢,充分利用高性能的平臺。
·大型數(shù)據(jù)庫支持
位置服務(wù)地理信息系統(tǒng)通過大型關(guān)系型數(shù)據(jù)庫如Oracle, DB2, Informix, Sybase, SQL Server等,管理大量的項目和任務(wù)數(shù)據(jù)。存儲過程完成大批量的數(shù)據(jù)處理。
·容易與其他應(yīng)用集成
HTTP/XML和開放的數(shù)據(jù)系統(tǒng)幫助實現(xiàn)其他應(yīng)用和位置服務(wù)地理信息系統(tǒng)的集成?梢院苋菀讓⑵渌髽I(yè)應(yīng)用系統(tǒng)或桌面應(yīng)用系統(tǒng)和位置服務(wù)地理信息系統(tǒng)集成,為企業(yè)提供全面解決方案。
3.GIS服務(wù)層
GIS服務(wù)層包括GIS平臺和空間數(shù)據(jù)引擎。
4.?dāng)?shù)據(jù)層
為GIS服務(wù)層和業(yè)務(wù)邏輯層提供數(shù)據(jù)服務(wù), 數(shù)據(jù)層包含的數(shù)據(jù)包括元數(shù)據(jù)、POI數(shù)據(jù)、基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)、地理編碼數(shù)據(jù)、內(nèi)容數(shù)據(jù)和系統(tǒng)管理數(shù)據(jù)等。
4.2 C/S應(yīng)用體系結(jié)構(gòu)
在位置服務(wù)地理信息系統(tǒng)的建設(shè)中,對交互性強和對計算機軟硬件環(huán)境要求較高的數(shù)據(jù)管理子系統(tǒng)采用C/S結(jié)構(gòu)。如下圖所示。
C/S系統(tǒng)從邏輯上也可以分為4層:表現(xiàn)層、業(yè)務(wù)邏輯層、GIS服務(wù)層和數(shù)據(jù)層,C/S系統(tǒng)和B/S系統(tǒng)共用GIS平臺層和數(shù)據(jù)層。
1.表現(xiàn)層
數(shù)據(jù)管理子系統(tǒng)的界面是C/S系統(tǒng)的表現(xiàn)層,它實現(xiàn)數(shù)據(jù)維護和數(shù)據(jù)組織這類復(fù)雜性交互操作,如在地圖上對路線進行連接處理操作過程,編輯地圖時對路線的頂點捕獲情況及時進行顯示,以及對多比例尺圖庫進行大量頻繁、高速交互的組織和調(diào)整的過程。數(shù)據(jù)管理子系統(tǒng)的界面采用VB或VC或.NET進行開發(fā)。
2.業(yè)務(wù)邏輯層
C/S系統(tǒng)的業(yè)務(wù)邏輯層主要實現(xiàn)數(shù)據(jù)的高級維護功能和地圖管理功能,用戶通過數(shù)據(jù)管理子系統(tǒng)的界面調(diào)用C/S系統(tǒng)業(yè)務(wù)邏輯層服務(wù)完成數(shù)據(jù)高級維護工作和地圖管理工作。C/S系統(tǒng)業(yè)務(wù)邏輯層采用了COM技術(shù)。C/S系統(tǒng)的業(yè)務(wù)邏輯層通過COM的共享和重用,大大降低了系統(tǒng)的開發(fā)和維護成本,提高了系統(tǒng)的質(zhì)量。
5.結(jié)語
位置服務(wù)進入中國市場后,通過各方面的努力,已從最初的概念轉(zhuǎn)變?yōu)樯逃梅⻊?wù)。隨著各種定位技術(shù)和應(yīng)用業(yè)務(wù)的日益完善,在中國這個全球最大的手機用戶市場上,會有越來越多的用戶感受到位置服務(wù)為其生活帶來的便利。ESRI中國(北京)有限公司將會一如既往的關(guān)注位置服務(wù)在中國的發(fā)展,為位置服務(wù)的基礎(chǔ)平臺提供最有力的技術(shù)支持與保障。
ESRI 中國(北京)有限公司
美國環(huán)境系統(tǒng)研究所公司(Environmental Systems Research Institute, Inc. 簡稱ESRI)成立于1969年,是世界最大的地理信息系統(tǒng)(Geography Information System,GIS)技術(shù)提供商。公司自創(chuàng)建之初就一直引領(lǐng)著世界地理信息系統(tǒng)技術(shù)的潮流,在競爭激烈、發(fā)展迅速的GIS軟件領(lǐng)域,一直扮演著技術(shù)領(lǐng)先者的角色。全球每天都有超過一百萬人使用ESRI公司的GIS技術(shù),用于提高組織和管理業(yè)務(wù)的能力。
ESRI公司始終將GIS視為一門科學(xué),并堅持運用獨特的科學(xué)思維和方法,開發(fā)出豐富而完整的產(chǎn)品線。目前,ESRI公司所提供的GIS解決方案已經(jīng)迅速成為提高政府部門和企業(yè)服務(wù)水平的重要技術(shù)手段。全球有超過三十萬個分布于政府部門、測繪部門、石油公司、健康機構(gòu),以及電力、國防、航空航天、商業(yè)等各個領(lǐng)域的用戶單位使用ESRI公司的GIS技術(shù)。
ESRI中國(北京)有限公司將稟承ESRI公司一貫的探索精神和獨樹一幟的管理風(fēng)格,并結(jié)合多年來為中國用戶技術(shù)支持與集成的經(jīng)驗,為廣大中國用戶提供滿足今天需要的服務(wù),更為其將來的發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)。