多源地理网格的业务域空间资源存储方法和系统
技术领域
本发明涉及Web服务、数据库、GIS(Geography Information System,地理信息系统)、SSO(Single Sign On)等技术的空间资源存储,尤其是多源地理网格的业务域空间资源存储方法和系统。
技术背景
随着城市的不断发展和城市信息化水平的快速提高,需要管理的城市空间资源的种类和数量急剧增加;如交通域的320视频基站、实时路况路网、公交站点和线路、车辆卡发放点等;城管域的泵站、公园、路灯、垃圾中转站等以及气象、环保、国土、地勘等业务领域的空间资源。此外,不同业务域的管理职能和业务需求存在的差异性,使得对空间资源精细化管理有着不同的定义和划分原则。目前常用的地理网格划分规则普适性较差,只能服务于特定的业务域,例如从城管的角度,往往根据住宅小区、单位大院等社会单位划分,而这种划分方式就无法满足交通领域的要求;加之,同一个业务域可能对应多个地理网格的划分规则,且不同业务域之间的数据共享与交换需求越来越频繁;上述种种现状,很大程度上增加了城市空间资源存储的复杂性,加大了空间资源存储的难度。
发明内容
本发明旨在解决的技术问题是提供一种动态灵活的、可扩展的、普适性强的实现了在复杂多样化的业务域环境下,基于多源地理网格的业务域空间资源存储方法。
本发明解决上述问题所采用的技术方案如下:多源地理网格的业务域空间资源存储方法,业务域空间资源存储系统由城市地理信息系统、业务域空间资源网格化存储的中心数据库和网络组成,该方法包括下列步骤:
S1.在所述中心数据库中创建地理网格配置管理表,存储不同来源的地理网格基本信息,为网格化存储操作提供网格数据源;所述地理网格基本信息包括地理网格图层服务地址、地理网格编号和地理网格单元编号,其中地理网格图层服务地址为与实际网格数据源建立映射关系的地理网格图层服务地址字段,地理网格编号和地理网格单元编号为用于建立网格与资源空间存储关系的关键字段;
S2. 在所述中心数据库中创建业务域空间资源配置管理表,存储不同业务域下的空间资源基本信息,空间资源基本信息包括空间资源图层服务地址、业务域空间资源编号和空间资源图层属性字段集合;其中,所述空间资源图层服务地址为与实际空间资源数据源建立映射关系的空间资源图层服务地址字段;空间资源图层属性字段集合是描述空间资源的非空间属性字段名称集合;
S3. 在所述中心数据库中创建业务域空间资源与非图层业务属性信息关联配置管理表,存储业务域空间资源与关系数据库中非图层业务属性信息的映射关系,建立空间资源图层服务地址指向的业务域空间资源的图层信息与关系数据库非图层业务属性信息的映射关系,将来自各业务域的空间数据与非图层业务属性数据关联起来;
S4. 在所述中心数据库中创建业务域空间资源网格化配置与管理表,对多种业务域空间资源进行网格化处理,建立地理网格与业务域空间资源的多对多空间索引存储关系,通过存储地理网格编号、地理网格单元编号、业务域空间资源编号和资源空间对象数量记录,建立业务域空间资源和地理网格单元的空间映射关系。
作为本发明的进一步改进,所述地理网格基本信息还可以包括地理网格描述;所述空间资源基本信息还可以包括空间资源描述和图元符号ID,图元符号ID为表示空间资源对象渲染的样式符号的字段。
作为本发明的进一步改进,所述步骤S4之后还包括下列步骤:
S5. 通过访问地理网格服务地址,对地理网格信息栏目记录中的地理网格描述、地理网格图层服务地址或地理网格单元编号进行新增、修改和删除,更新地理网格信息记录;
S6. 通过访问空间资源服务地址,对业务域空间资源记录中的空间资源描述、空间资源图层属性字段集合、图元符号ID、空间资源服务地址或空间资源图层信息与关系数据库非图层业务属性信息的映射关系进行新增、修改和删除,更新业务域空间资源记录。
所述步骤4中“对多种业务域空间资源进行网格化处理”包括:从地理网格信息配置与管理表中读取网格图层服务地址的地理网格,从地理网格列表中选择某个网格;从业务域空间资源信息表中读取图层服务地址的空间资源,选择需要进行网格化的空间资源集合,利用网格化操作,实现业务域空间资源网格化处理,建立或更新业务域空间资源网格化配置与管理表记录。
作为本发明的进一步改进,所述步骤S4之后还包括下列步骤:
创建业务域专题信息配置与管理表,业务域专题信息配置与管理表,存储业务域专题字典信息,构建不同应用的专题信息。
作为本发明的进一步改进,所述步骤S4之后还包括下列步骤:创建业务空间资源专题树配置与管理表,业务空间资源专题树配置与管理表,用于存储空间资源与专题的隶属关系,构建空间资源与专题的应用树,不同的空间资源可以隶属于不同的专题。
作为本发明的进一步改进,所述网格化操作中包括几何概化预处理步骤,使复杂的网格图层边界简化与平滑。
实现本发明的另一个发明目的的技术方案是:
多源地理网格的业务域空间资源存储系统,由城市地理信息系统、业务域空间资源网格化存储的中心数据库和网络组成,所述中心数据库中设有:
地理网格配置与管理表,用于存储和管理来自不同来源的地理网格基本信息。所述地理网格基本信息包括地理网格图层服务地址、地理网格编号和地理网格单元编号,其中地理网格图层服务地址为与实际网格数据源建立映射关系的地理网格图层服务地址字段,地理网格编号和地理网格单元编号为用于建立网格与资源空间存储关系的关键字段;这些信息是对业务域空间资源进行网格化存储的基本构成之一,为网格化存储操作提供网格数据源;
业务域空间资源配置与管理表,用于存储和管理不同业务域的空间资源基本信息,所述空间资源基本信息包括空间资源图层服务地址、业务域空间资源编号、空间资源图层属性字段集合;其中,所述空间资源信息记录为与实际空间资源数据源建立映射关系的空间资源图层服务地址字段;图元符号ID为用于表示空间资源对象渲染的样式符号的字段;空间资源图层属性字段集合是描述空间资源的非空间属性字段名称集合;这些信息是对业务域空间资源进行网格化存储的基本构成之一,为网格化存储操作提供业务域空间资源数据源;
业务域空间资源与非图层业务属性信息关联配置管理表,用于存储业务域空间资源信息与关系数据库中非图层业务属性信息的映射关系,建立空间资源图层服务地址指向的业务域空间资源的图层信息与关系数据库中非图层业务属性信息的映射关系,将来自各业务域的空间数据与非图层业务属性数据关联起来;
业务域空间资源网格化配置与管理表,用于存储和管理基于地理网格信息和业务域空间资源基本信息进行网格化存储操作的结果,构建业务域空间资源与地理网格的空间存储关系。
作为本发明的进一步改进,所述中心数据库中还设有地理网格信息记录更新模块,用于通过访问地理网格图层服务地址,对地理网格信息栏目记录中的地理网格描述、地理网格图层服务地址或地理网格单元编号记录进行新增、修改和删除。
作为本发明的进一步改进,所述中心数据库中还设有业务域空间资源记录更新模块,通过访问空间资源图层服务地址,对业务域空间资源记录中的空间资源描述、空间资源图层属性字段集合、图元符号ID、空间资源图层服务地址或空间资源图层信息与关系数据库非图层业务属性信息的映射关系进行新增、修改和删除。
作为本发明的进一步改进,所述中心数据库中还设有业务域专题信息配置与管理表,用于存储和管理以应用为导向的专题字典信息,构建特定应用领域的专题集。
作为本发明的进一步改进,所述中心数据库中还设有业务空间资源专题树配置与管理表,用于存储和管理,基于以应用为导向构建的专题集和业务域空间资源基本信息,构建业务域空间资源与专题集的应用隶属关系树信息。
本发明的有益效果如下:
1、多源地理网格的业务域空间资源存储配置与管理平台是基于B/S架构研发的,因此便于用户直接利用浏览器即可访问该配置与管理平台;
2、各类地理网格由整个城市地理信息系统中心数据服务平台统一管理或者由业务域管理单位自行管理,“地理网格配置与管理”工具只存储网格服务地址,而无需存储真实的地理网格空间信息,保证了数据的安全性,同时又实现了多源地理网格的共享;
3、 业务域空间资源呈现出多样化与复杂化,各类资源由整个城市地理信息中心数据服务平台统一管理或者由业务域管理单位自行管理,“业务域空间资源配置与管理”只存储空间资源网格服务地址,而无需存储真实的空间资源信息,保证了空间资源的安全性,同时又实现了各类业务域空间资源的共享;
4、建立业务域空间资源图层信息与关系数据库属性信息的映射关系,将来自相同或者不同业务域原本无关联关系的空间数据与属性数据关联起来,以满足不同业务域的深入化需求;
5、将业务域空间资源和多源地理网格单元建立空间映射关系,即建立“地理网格编号、地理网格单位索引号、业务域空间资源编号、资源空间对象数量”记录集用于虚拟存储业务域空间资源;
6、在大数据量空间资源网格化处理操作之前,提供将边界异常复杂的地理网格单元进行概化处理,以加快大数据量空间资源网格化速度;
7、业务域专题以及资源专题树的灵活配置,以快速搭建业务域的不同应用;
8、本发明实现了在复杂多样化的业务(职能)域环境下,基于任意自定义地理网格的空间资源存储,并建立动态/静态空间资源与动态/静态空间资源业务属性信息的映射关系,用于外部单一或综合业务应用的数据访问和使用。本发明基于多源地理网格能够合理有效的组织和存储各类业务域空间资源及其属性信息,具有较好的灵活性和可扩展性。
附图说明
图1是本发明实施例多源地理网格的业务域空间资源存储系统结构框图;
图2是本发明实施例多源地理网格的业务域空间资源存储方法流程图;
图3是本发明实施例地理网格信息新增流程图;
图4是本发明实施例地理网格信息修改流程图;
图5是本发明实施例业务域资源信息新增流程图;
图6是本发明实施例业务域资源信息修改流程图;
图7为本发明实施例业务域空间资源网格化流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例做进一步说明。
如图1所示,业务域空间资源存储系统由城市地理信息系统、业务域空间资源网格化存储的中心数据库和网络组成,城市地理信息系统和业务域空间资源网格化存储的中心数据库通过网络连接,城市地理信息系统提供业务域空间资源和地理网格的数据源,业务域资源网格化存储中心数据库将数据源进行网格化存储,并返回网格化分析结果至城市地理信息系统。
如图2所示,业务域空间资源网格化存储的中心数据库中设有:
地理网格配置与管理表,用于存储和管理来自不同来源的地理网格基本信息。地理网格基本信息包括地理网格描述、地理网格图层服务地址、地理网格编号和地理网格单元编号,其中地理网格图层服务地址为与实际网格数据源建立映射关系的地理网格图层服务地址字段,地理网格编号与地理网格单元编号为用于建立网格与资源空间存储关系的关键字段;这些信息是对业务域空间资源进行网格化存储的基本构成之一,为网格化存储操作提供网格数据源;
业务域空间资源配置与管理表,用于存储和管理不同业务域的空间资源基本信息。空间资源基本信息包括空间资源图层服务地址、业务域空间资源编号、空间资源描述、图元符号ID、空间资源图层属性字段集合;其中,所述空间资源信息记录为与实际空间资源数据源建立映射关系的空间资源图层服务地址字段;图元符号ID为用于表示空间资源对象渲染的样式符号的字段;空间资源图层属性字段集合是描述空间资源的非空间属性字段名称集合;这些信息是对业务域空间资源进行网格化存储的基本构成之一,为网格化存储操作提供业务域空间资源数据源;
业务域空间资源与非图层业务属性信息关联配置管理表,用于存储业务域空间资源信息与关系数据库中非图层业务属性信息的映射关系,建立空间资源服务地址指向的业务域空间资源的图层信息与关系数据库中非图层业务属性信息的映射关系,将来自各业务域的空间数据与非图层业务属性数据关联起来。
业务域空间资源网格化配置与管理表,用于存储和管理基于地理网格信息和业务域空间资源基本信息进行网格化存储操作的结果,构建业务域空间资源与地理网格的空间存储关系,通过存储业务域空间资源的地理网格编号、地理网格单元编号、业务域空间资源编号和资源空间对象数量记录,建立业务域空间资源和地理网格单元空间映射关系。
业务域专题信息配置与管理表,用于存储和管理以应用为导向的专题字典信息,构建特定应用领域的专题集。
业务空间资源专题树配置与管理表,用于存储和管理,基于以应用为导向构建的专题集和业务域空间资源基本信息,构建业务域空间资源与专题集的应用隶属关系树信息。
地理网格信息记录更新模块,用于通过访问地理网格图层服务地址,对地理网格信息栏目记录中的地理网格描述、地理网格图层服务地址或地理网格单元编号进行新增、修改和删除。
业务域空间资源记录更新模块,通过访问空间资源图层服务地址,对业务域空间资源记录中的空间资源描述、空间资源图层属性字段集合、图元符号ID、空间资源图层服务地址或空间资源图层信息与关系数据库属性信息的映射关系进行新增、修改和删除。
多源地理网格的业务域空间资源存储方法,该方法包括下列步骤:
S1.在中心数据库中创建地理网格配置管理表,存储不同来源的地理网格基本信息,地理网格基本信息包括地理网格描述、地理网格图层服务地址、地理网格编号和地理网格单元编号,其中地理网格图层服务地址为与实际网格数据源建立映射关系的地理网格图层服务地址字段,地理网格单元编号为用于建立网格与资源空间存储关系的关键字段;
S2. 在中心数据库中创建业务域空间资源配置管理表,存储不同业务域下的空间资源基本信息,包括空间资源图层服务地址、业务域空间资源编号、空间资源描述、图元符号ID、空间资源图层属性字段集合;其中,所述空间资源信息记录为与实际空间资源数据源建立映射关系的空间资源图层服务地址字段;图元符号ID为用于表示空间资源对象渲染的样式符号的字段;空间资源图层属性字段集合是描述空间资源的非空间属性字段名称集合;
S3. 在中心数据库中创建业务域空间资源与非图层业务属性信息关联配置管理表,存储为业务域空间资源信息与关系数据库中非图层业务属性信息的映射关系,建立空间资源图层服务地址指向的业务域空间资源的图层信息与关系数据库非图层业务属性信息的映射关系,将来自各业务域的空间数据与非图层业务属性数据关联起来,以此就可以通过空间图层信息来查询静态或动态的关系数据库中的非空间信息;
S4. 在中心数据库中创建业务域空间资源网格化配置与管理表,对多种业务域空间资源进行网格化处理,建立地理网格与业务域空间资源的多对多空间索引存储关系,建立业务域空间资源和地理网格单元空间映射关系,即通过存储业务域空间资源的地理网格编号、地理网格单元编号、业务域空间资源编号和资源空间对象数量记录,建立业务域空间资源和地理网格单元空间映射关系。“对多种业务域空间资源进行网格化处理”包括:从地理网格信息配置与管理表中读取网格服务地址的地理网格,从地理网格列表中选择某个网格;从业务域空间资源信息表中读取图层服务地址的空间资源,选择需要进行网格化的空间资源集合,利用网格化操作,实现业务域空间资源网格化处理,更新业务域空间资源网格化配置与管理表记录。网格化操作中还包括几何概化预处理步骤。
S5. 通过访问地理网格图层服务地址,对地理网格信息栏目记录中的地理网格描述、地理网格图层服务地址或地理网格单元编号进行新增、修改和删除,更新地理网格信息记录。
S6. 通过访问空间资源图层服务地址,对业务域空间资源记录中的空间资源描述、空间资源图层属性字段集合、图元符号ID、空间资源图层服务地址或空间资源图层信息与关系数据库非图层业务属性信息的映射关系进行新增、修改和删除,更新业务域空间资源记录。
S7.创建业务空间资源专题树配置与管理表,业务空间资源专题树配置与管理表,用于存储空间资源与专题的隶属关系,构建空间资源与专题的应用树,不同的空间资源可以隶属于不同的专题。
S8. 创建业务空间资源专题树配置与管理表,业务空间资源专题树配置与管理表,用于存储空间资源与专题的隶属关系,构建空间资源与专题的应用树,不同的空间资源可以隶属于不同的专题。
如图3所示,地理网格信息记录更新模块进行新增地理网格时流程如下:
S11.输入地理网格描述和地理网格服务地址;
S12.检查地理网格图层服务地址的有效性,如地理网格图层服务不可访问,设置验证标识字段为0,地理网格图层服务可访问但服务数据错误,设置验证标识字段为1,地理网格图层服务可访问,且服务数据正确,设置验证标识字段为2;
S13.查询当前记录中是否已经存在输入的网格图层服务地址;如果不存在则执行步骤S16;
S14.如果存在,则判断地理网格图层服务的网格数量或网格单元编号字段是否发生了变化;如果发生变化,则执行步骤S17;
S15.如果没有发生变化,则转向修改流程;
S16.从地理网格图层服务中读取所有属性字段,并选择能够唯一代表网格单元编号的字段名称;
S17.插入该字段,形成新记录。
如图4所示,地理网格信息记录更新模块进行修改地理网格时流程如下:
S21.选择需要修改的地理网格记录,可修改地理网格记录包括地理网格描述、地理网格图层服务地址和地理网格单元编号;
S22.若修改地理网格图层服务地址,则进行有效性检查,并相应更新验证标识字段的值;
S23.判断是否是同一地理网格图层服务地址发生了变化,如果是则更新相应字段;否则,结束。
如图5所示,业务域资源记录更新模块新增业务域资源信息时流程如下:
S31. 输入业务域空间资源图层服务地址;
S32.查询业务域空间资源配置管理信息表中是否已存在该图层服务地址,如果不存在该图层服务地址,则检查图层服务地址的有效性,如空间资源图层服务地址不可访问,设置验证标识字段为0,空间资源图层服务地址可访问但服务数据错误,设置验证标识字段为1,空间资源图层服务地址可服务,且服务数据正确,设置验证标识字段为2;如果存在,该图层服务地址,则转入业务域资源信息修改流程;
S33.输入空间资源描述;
S34.从中心数据库带有的符号库中选择空间资源的图元符号;
S35.读取空间自由的属性字段列表,供用户选择若干字段,并输入对应的中文描述;
S36.建立空间资源图层信息与更新数据库属性信息的映射关系;
S37.将记录插入到业务域空间资源信息表中。
如图6所示,业务域资源记录更新模块业务域资源信息修改流程如下:
S41.选择需要更新的业务域空间资源记录,可更新的业务域空间资源记录包括空间资源描述、空间资源图层属性字段集合、图元符号ID、空间资源图层服务地址和空间资源图层信息与关系数据库非图层业务属性信息的映射关系;
S42. 如果空间资源图层服务地址进行了修改,则进行资源图层服务地址有效性检查;
S43. 更新记录。
如图7所示,业务域资源记录更新模块进行业务域空间资源网格化的流程如下:
S51.从地理网格信息配置管理表中读取验证标识字段值为2的地理网格信息,用户选择某个地理网格;
S52.从业务域空间资源配置管理表中读取验证标识为2的资源图层信息,选择单个或者多个空间资源;
S53.选择“几何概化”操作,输入几何服务地址,检查几何服务地址的有效性;
S54.提交空间资源网格化请求,同时将网格化出来结果插入到业务域空间资源网格化配置与管理表中。