CN104917663A - 一种基于ActiveMQ服务器的定位信息分发系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于ActiveMQ服务器的定位信息分发系统，所述系统包括多个定位车台（1）、定位信息网关（2）、数据库（3）、ActiveMQ服务器（4）、分发服务器（5）、分发表（6）以及客户端（7）。实施本发明的有益效果是，充分发挥了定位车台的多种功能并利用ActiveMQ、Protobuf开源工具，提高了定位信息分发系统的稳定性、效率、可扩展性和可移植性，并且能够将分发的相关定位信息数据正确、高效地传递。

Description

一种基于ActiveMQ服务器的定位信息分发系统及方法

技术领域

本发明涉及信息和网络技术领域，更具体地说，涉及一种基于ActiveMQ服务器的定位信息分发系统及方法。

背景技术

随着计算机和物联网技术的飞速发展，IT进入了物联网、云计算、“大数据”为标志的新时代，海量数据通过物联网收集，经过云计算将海量数据分发到客户端。

然而，面对如此庞大的数据，要想迅速有效地将数据分发到客户端，采用传统的分发系统根本无法解决，传统的分发系统一般采用Xml、Json等进行数据处理，不仅需要分别实现TCP，SSL，NIO，UDP不同的传送协议，而且传输过程慢，面临着精简、效率与版本控制的两难选择以及跨平台移植等问题。

因此需要一种能够高效地对海量数据进行处理和分发的的系统和方法。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述传输数据慢，需要分别实现TCP，SSL，NIO，UDP不同的传输协议的缺陷，提供一种基于ActiveMQ服务器的定位信息分发系统所述系统包括多个定位车台、定位信息网关、ActiveMQ服务器、存储有分发表的分发服务器以及一个或多个客户端，其中：

所述定位车台用于收集相关定位信息数据并上传到所述定位信息网关；

所述定位信息网关包括多个分别支持不同车台协议接入的解码器，并用于根据车台类型分配对应的解码器以在接收到所述定位车台上传的相关定位信息数据时用分配的解码器进行解码并上传；

所述ActiveMQ服务器用于接收由所述定位信息网关解码后的相关定位信息数据，并对该相关定位信息数据进行Protobuf结构化、序列化；

所述分发服务器用于根据经Protobuf结构化、序列化的相关定位信息数据在所述分发表中查找与之对应的客户端，并将该相关定位信息数据转发到所述客户端；

所述客户端用于接收从所述分发服务器分发的相关定位信息数据，并用于向所述分发服务器请求需求信息。

在上述基于ActiveMQ服务器的定位信息分发系统中，所述定位信息分发系统还包括用于存储所述定位信息网关解码后的相关定位信息数据的数据库。

在上述基于ActiveMQ服务器的定位信息分发系统中，所述ActiveMQ服务器包括用于将从所述定位信息网关接收的解码之后的相关定位信息数据用Protobuf结构化、序列化，并批量发送到消息队列中的ActiveMQ生产者以及用于从所述消息队列中获取经Protobuf结构化、序列化的相关定位信息数据的ActiveMQ消费者，所述ActiveMQ消费者还用于将获取的经Protobuf结构化、序列化的相关定位信息数据传送给所述分发服务器。

在上述基于ActiveMQ服务器的定位信息分发系统中，所述定位信息网关还包括多个与解码器相对应的编码器，并用于在所述客户端下发指令给定位车台时，用分配的编码器进行打包。

在上述基于ActiveMQ服务器的定位信息分发系统中，每台定位车台包括用于接收定位卫星传送定位信息数据的GPS定位模块以及获得本车速度、温度、方向信息数据的传感器模块。

在上述基于ActiveMQ服务器的定位信息分发系统中，所述相关定位信息数据包括由所述定位卫星传送的定位信息数据以及由所述传感器模块获得的速度、温度、方向信息数据。

在上述基于ActiveMQ服务器的定位信息分发系统中，所述客户端的需求信息包括增加监控车台信息以及删除监控车台信息，所述分发服务器根据接收到的所述需求信息来增加或删除分发表下的监控车台信息。

在上述基于ActiveMQ服务器的定位信息分发系统中，所述分发表包括两两对应的多个键和多个值，所述多个键表现为多个车辆的ID号，所述多个值表现为用于对所述多个车辆进行远程监控的一个或多个客户端的标识信息。

在上述基于ActiveMQ服务器的定位信息分发系统中，所述定位车台和所述定位信息网关之间的通信以及所述分发服务器和客户端之间的通信采用的传输协议均是TCP。

还提供一种基于ActiveMQ服务器的定位信息分发方法，所述方法包括如下步骤：

S1：多个定位车台分别将收集到的相关定位信息数据上传到定位信息网关；

S2：定位信息网关根据车台类型分配对应的解码器，在定位车台上传相关定位信息数据时用其对应的解码器时行解码并写到数据库；

S3：ActiveMQ服务器根据从定位信息网关接收的解码之后的相关定位信息数据获取经Protobuf结构化、序列化的相关定位信息数据；

S4：分发服务器根据从ActiveMQ服务器获得的经Protobuf结构化、序列化的相关定位信息数据在分发表里查找与之对应的客户端并将该定位信息数据转发到所述客户端；

S5：客户端接收从分发服务器分发的相关定位信息数据，并向分发服务器请求需求信息。

实施本发明的基于ActiveMQ服务器的定位信息分发系统及方法，具有以下有益效果：充分发挥了定位车台的多种功能和ActiveMQ、Protobuf开源工具，提高了定位信息分发系统的稳定性、效率、可扩展性和可移植性，并且能够将分发的海量的相关定位信息数据能够正确、高效地传递。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明一种基于ActiveMQ服务器的定位信息分发系统的结构框图；

图2是本发明一种基于ActiveMQ服务器的定位信息分发方法的流程图。

具体实施方式

针对传统的分发系统需要分别实现TCP，SSL，NIO，UDP不同的传送协议，并且传输速度慢等问题，本发明的创新点在于：定位车台将收集到的相关定位信息数据上传到定位信息网关，定位信息网关对接收到的相关定位信息数据用其对应的解码器进行解码，分发到开源消息中间件ActiveMQ，获取经Protobuf结构化与序列化的相关定位信息数据，再通过分发服务器将这些相关定位信息数据分发到分发表里指定的客户端。取得的有益效果是：基于开源工具ActiveMQ和用于对数据进行结构化、序列化的Protobuf，对于多个定位车台收集到的大量数据，能够进行快速高效地传输，而且只需定位车台和定位信息网关通信以及分发服务器和客户端通信采用TCP传输协议，其余的通信都是内网间的通信。充分发挥了定位车台的多种功能，提高了定位信息分发系统的稳定性、效率、可扩展性和可移植性，并且能够将分发的相关定位信息数据正确、高效地传递，基于这种分发系统及方法，客户端能够轻易地监控车辆，提升给车主的服务质量。

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。

图1为本发明一种基于ActiveMQ服务器的定位信息分发系统的结构框图，该系统包括多个定位车台1、定位信息网关2、数据库3、ActiveMQ服务器4、分发服务器5、分发表6以及客户端7。其中，每个定位车台均包括用于接收定位卫星传送定位信息数据的GPS定位模块或者北斗定位模块（图未示）以及用于获得本车速度、温度、方向信息数据的传感器模块（图未示），定位车台收集到的由定位卫星传送的定位信息数据以及由本车传感器获得的速度、温度、方向信息数据等统称为相关定位信息数据。每个定位车台均将这些相关定位信息发送给定位信息网关2并可接收客户端7下发的指令。

定位信息网关2用于从多个定位车台1获取相关定位信息数据，并根据车台类型分配对应的解码器和编码器，在车台上传相关定位信息数据时用其对应的解码器进行解码并写到数据库3。而在客户端7下发指令时，用其对应的编码器进行打包。ActiveMQ服务器4用于根据从定位信息网关2接收的解码之后的相关定位信息数据获取经Protobuf结构化、序列化的相关定位信息数据。其中，ActiveMQ服务器又包括用于将从定位信息网关接收的解包之后的相关定位信息数据用Protobuf结构化、序列化，并批量发送到消息队列中的ActiveMQ生产者41以及用于从消息队列中获取经Protobuf结构化、序列化的相关定位信息数据的ActiveMQ消费者42。通过该ActiveMQ服务器可以处理大量数据，且处理效率较高。

其中，ActiveMQ是Apache出品，最流行、能力强劲的开源消息总线，支持多种传送协议，如：in-VM，TCP，SSL，UDP等，并支持所有主流的操作系统和硬件平台，同时提供多种语言的调用接口，提供消息的安全可靠传输，可以解决大容量、快速、要求严格的消息传送需求。ActiveMQ是一种安全的、高性能的、成熟可靠的、经过实践验证的分布式消息队列，可以集成各种重要的计算平台，通过使用ActiveMQ作为消息传递框架，使得一个或多个应用能够克服各种障碍进行通信。

Protobuf是Protocol Buffers的简称，是Google开发的一种数据描述语言，用于对数据结构进行序列化，可用做通信协议，数据存储格式等，其特点是不限语言、不限平台、扩展性强，并且操作简单，序列化后生成的代码体积小以及解析速度快等。因此ActiveMQ服务器用Protobuf结构化、序列化相关定位信息，具有很好的兼容性、可移植性和可扩展性，能够持续处理多个定位车台所收集的大量的相关定位信息数据，并极大地提高了数据传输效率。因此，本发明的定位信息分发系统主要基于ActiveMQ、Protobuf开源工具，对于定位车台收集的大量数据能够准确高效地进行传输。

分发服务器5用于将从所述ActiveMQ服务器4获取的经Protobuf结构化、序列化的相关定位信息数据分发到分发表里指定的客户端，并能够响应客户端的需求信息。

客户端7用于接收从分发服务器5分发的相关定位信息数据，并向分发服务器5请求需求信息。其中，该客户端的需求信息包括增加监控车台、删除监控车台信息以及接收客户端的应答信息。当用户需要增加指定的监控车台或者删除指定的监控车台时，客户端通过对分发服务器进行访问，以增加或删除分发表下指定的监控车台信息即可。

在该定位信息分发系统中，定位车台1和定位信息网关2之间的通信以及分发服务器5和客户端7之间通信采用的传输协议均是TCP，其余的通信则都是内网间的通信。

图2为本发明一种基于ActiveMQ服务器的定位信息分发方法的流程图，其于上述定位信息分发系统，该定位信息分发方法包括如下几个步骤：

S1：每台定位车台将收集到的相关定位信息数据上传到定位信息网关，同时定位车台也通过定位信息网关接收客户端下发的指令。其中，该相关定位信息数据包括由定位卫星传送的定位信息数据以及由传感器获得的速度、温度、方向等信息数据。

S2：定位信息网关根据车台类型分配对应的解码器和编码器，在车台上报相关定位信息数据时用其对应的解码器时行解码并写到数据库；在客户端下发指令时用其对应的编码器进行打包。

S3：ActiveMQ服务器根据从定位信息网关接收的解包之后的相关定位信息数据获取经Protobuf结构化、序列化的相关定位信息数据。

S4：分发服务器将从ActiveMQ服务器获得的经Protobuf结构化、序列化的相关定位信息数据分发到分发表里指定的客户端，并响应客户端的需求信息。

S5：客户端接收分发服务器分发的相关定位信息数据，并向分发服务器请求需求信息。该需求信息包括增加监控车台、删除监控车台信息以及接收客户端的应答信息。

现详细介绍本发明一种基于ActiveMQ服务器的定位信息分发系统及方法的工作原理如下，以应用在车辆中为例，但并不限于该实施例：

设于汽车上的多个定位车台，分别带有定位模块，例如GPS定位模块或者北斗定位模块，能够接收定位卫星传送的定位信息数据，即汽车的位置信息数据（如时间、经度、纬度等），以显示车辆行驶时间与轨迹，而且通过本车的传感器可以获得车速、方向、温度等信息数据。而这些由定位卫星传送的定位信息数据以及由本车传感器获得的车速、温度、方向等信息数据均统称为相关定位信息数据。首先定位车台将收集到的相关定位信息数据上传到定位信息网关，同时定位车台也能通过定位信息网关接收客户端下发的指令。

定位信息网关支持多种车台协议接入，在车台登录时解析出车台类型，并根据解析出的车台类型分配对应的解码器和编码器。在车台上报相关定位信息数据时用其对应的解码器时行解码，分发到消息中间件ActiveMQ服务器，并写到数据库，该数据库用于存储解码之后的相关定位信息数据，便于其他应用程序对车辆进行管理。同时客户端下发指令时用其对应的编码器进行打包，即客户端根据接收到的相关定位信息数据可以生成相关定位服务信息，并通过定位信息网关将定位服务信息转发到指定的定位车台。例如超速，此时便可提醒用户减速慢行，其中，定位信息网关所提供的通用格式数据可以为不同的应用程序提供数据支持。

ActiveMQ服务器包括ActiveMQ生产者和ActiveMQ消费者，ActiveMQ生产者将一条一条从定位信息网关接收的解码之后的相关定位信息数据用Protobuf结构化、序列化，并批量发送到消息队列。ActiveMQ消费者则将从消息队列中获取经Protobuf结构化、序列化的相关定位信息数据，并传送给分发服务器。通过ActiveMQ服务器，可以对大量的相关定位信息数据进行高效准确地传输。

分发服务器则将从ActiveMQ服务器获得的经Protobuf结构化、序列化的相关定位信息数据分发到分发表里指定的客户端，并且能响应客户端增加监控车台、删除监控车台以及接收客户端的应答信息等需求信息。其中，分发表包括两两对应的多个键和多个值，多个键表现为多个车辆的ID号，多个值表现为用于对多个车辆进行远程监控的一个或多个客户端的标识信息。即该分发表的结构以键值形式存储，键存储车辆的唯一标识，值存储的是客户端列表，车辆的标识可以是呼号、车牌等信息；客户端的标识可以是对话。

客户端可以为一个或多个，分发表里指定的客户端接收分发服务器分发的相关定位信息数据，即客户端可以获取每辆车辆的相关定位信息数据，因此客户端能通过这些定位信息数据监控车辆，并能够向分发服务器请求增加监控、删除监控、断开连接、接收客户端的应答信息等需求信息，以实现监控车辆的功能。

在上述过程中，定位车台和定位信息网关之间的通信采用的传输协议是TCP，分发服务器和客户端之间的通信采用的传输协议也是TCP（TransmissionProtocol，传输控制协议），该传输协议一种面向连接的、基于字节流的传输层通信协议，具有传输高可靠性、可应用于传输大量数据的场合等特点，而其余的通信采用的都是内网间的通信。

因此，实施本发明的一种基于ActiveMQ服务器的定位信息分发系统及方法，充分发挥了定位车台的多种功能和ActiveMQ、Protobuf开源工具，将多个车台的相关定位信息数据通过TCP传输协议传送给定位信息网关，定位信息网关接收相关定位信息数据，并根据车台类型分配对应的解码器和编码器，将接收的相关定位信息数据用其对应的解码器进行解码，再分发到消息中间件ActiveMQ服务器，ActiveMQ服务器则对这些相关定位信息进行预处理并传输给分发服务器，分发服务器最后将相关定位信息数据发送给分发表里指定的客户端，因此，定位车台收集的大量相关定位信息数据可以准确高效地传送给客户端，客户端通过这些相关定位信息数据便可对车辆进行监控。

特别地，通过ActiveMQ服务器，提高了定位信息分发系统的稳定性、效率、可扩展性和可移植性，并且能够将分发的相关定位信息数据能够正确、高效地传递，因此基于这种系统及方法，客户端能够轻易地监控车辆，提升给车主的服务质量。

上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。

Claims (10)

1.一种基于ActiveMQ服务器的定位信息分发系统，其特征在于，所述系统包括多个定位车台（1）、定位信息网关（2）、ActiveMQ服务器（4）、存储有分发表（6）的分发服务器（5）以及一个或多个客户端（7），其中：

所述定位车台用于收集相关定位信息数据并上传到所述定位信息网关（2）；

所述定位信息网关（2）包括多个分别支持不同车台协议接入的解码器，并用于根据车台类型分配对应的解码器以在接收到所述定位车台上传的相关定位信息数据时用分配的解码器进行解码并上传；

所述ActiveMQ服务器（4）用于接收由所述定位信息网关（2）解码后的相关定位信息数据，并对该相关定位信息数据进行Protobuf结构化、序列化；

所述分发服务器（5）用于根据经Protobuf结构化、序列化的相关定位信息数据在所述分发表（6）中查找与之对应的客户端，并将该相关定位信息数据转发到所述客户端；

所述客户端（7）用于接收从所述分发服务器（5）分发的相关定位信息数据，并用于向所述分发服务器请求需求信息。

2.根据权利要求1所述的基于ActiveMQ服务器的定位信息分发系统，其特征在于，所述定位信息分发系统还包括用于存储所述定位信息网关（2）解码后的相关定位信息数据的数据库（3）。

3.根据权利要求1所述的基于ActiveMQ服务器的定位信息分发系统，其特征在于，所述ActiveMQ服务器（4）包括用于将从所述定位信息网关（2）接收的解码之后的相关定位信息数据用Protobuf结构化、序列化，并批量发送到消息队列中的ActiveMQ生产者（41）以及用于从所述消息队列中获取经Protobuf结构化、序列化的相关定位信息数据的ActiveMQ消费者（42），所述ActiveMQ消费者（42）还用于将获取的经Protobuf结构化、序列化的相关定位信息数据传送给所述分发服务器（5）。

4.根据权利要求1所述的基于ActiveMQ服务器的定位信息分发系统，其特征在于，所述定位信息网关还包括多个与解码器相对应的编码器，并用于在所述客户端下发指令给定位车台时，用分配的编码器进行打包。

5.根据权利要求1所述的基于ActiveMQ服务器的定位信息分发系统，其特征在于，每台定位车台包括用于接收定位卫星传送定位信息数据的GPS定位模块以及获得本车速度、温度、方向信息数据的传感器模块。

6.根据权利要求5所述的基于ActiveMQ服务器的定位信息分发系统，其特征在于，所述相关定位信息数据包括由所述定位卫星传送的定位信息数据以及由所述传感器模块获得的速度、温度、方向信息数据。

7.根据权利要求1所述的基于ActiveMQ服务器的定位信息分发系统，其特征在于，所述客户端（7）的需求信息包括增加监控车台信息以及删除监控车台信息，所述分发服务器（5）根据接收到的所述需求信息来增加或删除分发表下的监控车台信息。

8.根据权利要求1所述的基于ActiveMQ服务器的定位信息分发系统，其特征在于，所述分发表包括两两对应的多个键和多个值，所述多个键表现为多个车辆的ID号，所述多个值表现为用于对所述多个车辆进行远程监控的一个或多个客户端的标识信息。

9.根据权利要求1所述的基于ActiveMQ服务器的定位信息分发系统，其特征在于，所述定位车台和所述定位信息网关之间的通信以及所述分发服务器和客户端之间的通信采用的传输协议均是TCP。

10.一种基于ActiveMQ服务器的定位信息分发方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

S1：多个定位车台分别将收集到的相关定位信息数据上传到定位信息网关；

S2：定位信息网关根据车台类型分配对应的解码器，在定位车台上传相关定位信息数据时用其对应的解码器时行解码并写到数据库；

S3：ActiveMQ服务器根据从定位信息网关接收的解码之后的相关定位信息数据获取经Protobuf结构化、序列化的相关定位信息数据；

S4：分发服务器根据从ActiveMQ服务器获得的经Protobuf结构化、序列化的相关定位信息数据在分发表里查找与之对应的客户端并将该定位信息数据转发到所述客户端；

S5：客户端接收从分发服务器分发的相关定位信息数据，并向分发服务器请求需求信息。