CN107894990A - 一种城市通用功能平台 - Google Patents
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Abstract
本发明提出一种城市通用功能平台，包括共性支撑服务系统，用于调用和使用数据资源，构建城市运行管理中心需要的共性共用服务，并基于共性共用服务构建和城市运营相关的应用；全局核心服务系统，用于实现地理信息数据的采集和管理、城市服务注册管理、服务流程的注册管理；数据共享交换服务系统，用于实现数据交换、数据共享的统一管理。本发明的有益效果是对市政资源、民生资源、ICT资源、服务资源、数据资源、物体资源进行统一的标识和描述，对各类资源数据进行信息整合、融合、集成，对各城市业务之间的服务、功能和流程进行集成。
Description
技术领域
本发明涉及到一种城市通用功能平台，属于系统架构技术领域。
背景技术
当前，智慧城市建设需要“统资源、融数据、促综合、推开放、保安全”。本发明提出一种城市通用功能平台系统架构，能够对各类信息资源的调度管理和服务化封装，打造开放的信息环境，为各行业、各部门应用系统建设提供基础信息服务，促进城市基础信息资源的开放利用，提高系统的建设效率。
现有技术都是将信息系统中公共部分从各个信息系统项目中抽离出来，这些公共部分主要包括服务器、存储等硬件，数据库、GIS平台及应用中间件等基础软件。通过云计算技术、面向服务的SOA架构技术、组件化软件开发技术，实现对信息系统公共部分的统一建设、服务共享、按需使用。
然而，此类技术仅是从技术层面对城市运行公共平台建设进行了研究，难以实现各城市业务之间的服务、功能和流程集成，难以为跨部门、跨行业、跨业务的城市行为提供基础数据支撑。
本发明针对现有技术的上述缺陷，本发明提出了通用功能平台系统框架。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术存在的缺陷，提供一种城市通用功能平台系统框架。
为了实现本发明的上述目的，提出了一种城市通用功能平台，包括：共性支撑服务系统，用于调用和使用数据资源，构建城市运行管理中心需要的共性共用服务，并基于共性共用服务构建和城市运营相关的应用；全局核心服务系统，用于实现地理信息数据的采集和管理、城市服务注册管理、服务流程的注册管理；数据共享交换服务系统，用于实现数据交换、数据共享的统一管理。
此外，全局核心服务系统作为城市通用功能平台的中间平台，向上为共性支撑服务系统提供基础服务注册、管理、开发等功能，向下根据业务需求与数据共享交换服务系统对接，获取相应的数据。
此外，所述共性支撑服务调用城市基础设施层的资源注册、发现、调度和监管核心服务，综合使用接入的数据资源，构建城市运营管理所需的视频图像服务和统一通信服务，构建城市运行势态、综合业务协同和网络空间治理的城市应用。
此外，所述共性支撑服务系统包括视频图像服务子系统和统一通信服务子系统，其中所述视频图像服务子系统负责视频图像的分析处理，用于建立视频图像管理与处理能力，所述统一通信服务子系统基于统一通信技术来处理相关数据，提供建立通用功能平台的综合通信接入能力，所述统一通信技术包括软交换、即时通讯和SOA技术。
此外，所述全局核心服务系统包括地理数据服务子系统、服务注册与管理子系统、开发管理子系统，其中所述地理数据服务子系统用于提供空间数据管理、地图制图和出图管理、空间数据抽取和转换、空间数据采集功能；用于整合各类地理信息和业务资源，并向上层业务逻辑提供统一的地理信息和业务服务，使最复杂、繁琐的业务处理变得自动化、流程化、数字化。所述服务注册与管理子系统用于提供服务的注册、管理、监控、开发框架功能。通过支持资源的服务化封装、发布注册、按需检索、状态监视以及分配调度，使分布在网络上的各类资源能够以服务化的方式组织和共享，为异构系统集成提供了完整的开发、运行、访问、监控、部署环节支持。开发管理子系统用于对主数据、中间件公用支撑环境进行标准化处理，为开发提供公共标准支撑；提供开发后的应用系统所依赖的语言环境、中间件环境、插件包、介质库。
此外，所述地理数据服务子系统包括：地理信息数据库管理系统、数字地图制图与出版系统、地理信息数据抽取与转换工具、运行维护管理系统、地理信息数据采集系统、地理信息服务平台、通用业务组件模板，其中，所述地理信息数据库管理系统用于对各种地理信息数据进行统一管理的功能，是基于以数据库为存储载体的空间数据管理软件，提供了空间数据的图层定义、拓扑检查、数据建库、数据集的组织和管理、数据的入库和出库管理、数据提取和接边管理、数据维护的更新管理、专题地图制作管理、数据备份与恢复管理、安全维护管理功能。所述数字地图制图与出版系统用于提供空间数据采集、地图制图与编辑功能。所述地理信息数据抽取与转换工具用于实现不同数据的在线访问、批量抓取功能，地理信息数据转换工具实现了数据清理、整合、格式转换、属性字段映射功能。所述运行维护管理系统用于提供用户安全管理、服务管理与监控、统计分析功能。所述地理信息数据采集系统用于提供采集任务配置、采集管理和审核发布管理功能。所述地理信息服务平台用于提供统一的基础地理信息(二维和三维地图)获取、查询、浏览、分析基础服务；提供定位服务、地址匹配、空间分析、专题统计地理信息服务能力。所述通用业务组件模板用于提供基本地图操作、快速定位、图层管理、模糊查询、空间查询、渲染管理、专题图管理、地名地址管理、数据采集、定位监控、三维GIS和态势标绘功能。
此外，所述服务注册与管理子系统包括：服务总线、服务注册中心、集成开发框架、服务适配器、监控管理工具，其中，所述服务总线用于提供传输协议转换能力、数据格式转换能力、服务路由寻址、服务编排、负载均衡管理、服务安全、异常处理功能。所述服务注册中心用于提供服务注册发布、各类服务查询、各类服务更新删除管理、分布式部署、各个级别注册中心之间数据同步与订阅功能。所述集成开发框架用于以可视化工具的方式提供服务开发、测试、调试、部署功能。所述服务适配器用于为各种操作系统、平台上的文件提供接入通用功能平台的能力，并且为不同格式的文件提供统一的操作接口，操作包括新建、删除、重命名、移动、复制、文件夹列表；为各种应用系统中现有的动态链接库接口提供服务化能力，使其能为外系统提供服务能力；为各种数据库提供服务化能力。所述监控管理工具用于提供服务状态监控和统计分析的功能。主要针对服务总线、服务适配器和接入服务总线的服务进行监控，提供更好的服务访问质量。
此外，所述开发管理子系统包括：开发环境标准化模块、应用环境服务化模块、资源与应用系统联动模块和运行时环境域模块，其中所述开发环境标准化模块用于对主数据、中间件公用支撑环境进行标准化处理，为开发提供公共标准支撑。所述应用环境服务化模块用于通过业务流程集成和访问控制技术将应用服务进行封装。所述资源与应用系统联动模块用于通过资源与应用系统的标识以及关联算法建立资源与应用系统的关联，检测应用系统异常状态。所述运行时环境域模块用于提供开发后的应用系统所依赖的语言环境、中间件环境、插件包、介质库。
此外，所述数据交换服务系统包括：数据分析系统、数据处理系统、数据整合系统、数据交换系统、综合数据库，其中，所述数据处理系统用于对数据信息进行加工、整理，计算得到各种分析指标，转变为数据标准规范约定的信息形式，并可以将处理后的信息进行贮存；所述数据分析系统，用于对所有的原始数据通过一系列挖掘分析后，存储到数据仓库的基础库中，然后通过业务需要进行一系列的数据转换到相应的数据集市，供其他上层数据应用组建进行专题分析；所述数据整合系统，用于管理维护系统中所有的共享信息资源的加工、处理、存储的管理；所述综合数据库，用于对业务数据的提取、分析、处理，形成综合性数据，提供封装数据库接口。
本发明的有益效果为：一、对市政资源、民生资源、ICT资源、服务资源、数据资源、物体资源进行统一的标识和描述，完成对城市资源的统一监管和控制；二、对各类资源数据进行信息整合、融合、集成，实现综合性的数据处理能力，为跨部门、跨行业、跨业务的城市行为提供基础数据支撑；三、对各城市业务之间的服务、功能和流程进行集成，为实现城市全局性、整体性的综合业务能力。
附图说明
图1示出了城市通用功能平台的系统框架；
图2示出了共性支撑服务系统框图；
图3示出了全局核心服务系统框图；
图4示出了地理数据服务子系统框图；
图5示出了服务注册与管理子系统框图；
图6示出了开发管理子系统框图；
图7示出了数据共享交换服务系统框图。
具体实施方式
图1示出了城市通用功能平台的系统架构100，城市通用功能平台系统架构包括：共性支撑服务系统101，全局核心服务系统102，数据交换服务系统103。共性支撑服务系统101，用于调用和使用数据资源，构建城市运行管理中心需要的共性共用服务，并基于共性共用服务构建和城市运营相关的应用；全局核心服务系统102，用于实现地理信息数据的采集和管理、城市服务注册管理、服务流程的注册管理；数据共享交换服务系统103，用于实现数据交换、数据共享的统一管理。
全局核心服务系统102作为城市通用功能平台的中间平台，向上(对上层应用)为共性支撑服务系统101提供基础服务注册、管理、开发等功能，向下(对下层基础设施)根据业务需求与数据共享交换服务系统103对接，获取相应的数据。
如图2所示，其中共性支撑服务系统101调用全局核心服务的资源注册、资源发现、资源调度和资源监管等核心服务，综合使用接入的各种数据资源，构建城市运行管理中心需要的视频图像服务和统一通信服务等共性共用服务，并可以基于共性支撑服务建设城市运行态势、综合业务协同和网络空间治理分系统等城市应用。共性支撑服务包括视频图像服务201和统一通信服务子系统202。视频图像服务子系统201负责视频图像的分析处理，用于建立视频图像管理与处理能力；统一通信服务子系统202：统一通信服务子系统是综合运用先进的软交换、即时通讯、SOA等技术，具备综合通信接入能力。
如图3所示，其中全局核心服务系统102包括地理数据服务子系统301、服务注册与管理子系统302、开发管理子系统303。
所述地理数据服务子系统301用于提供空间数据管理、地图制图和出图管理、空间数据抽取和转换、空间数据采集等功能；用于整合各类地理信息和业务资源，并向上层业务逻辑提供统一的地理信息和业务服务，使最复杂、繁琐的业务处理变得自动化、流程化、数字化。
所述服务注册与管理子系统302用于提供服务的注册、管理、监控、开发框架等功能。通过支持资源的服务化封装、发布注册、按需检索、状态监视以及分配调度，使分布在网络上的各类资源能够以服务化的方式组织和共享，为异构系统集成提供了完整的开发、运行、访问、监控、部署环节支持。
所述开发管理子系统303用于对主数据、中间件等公用支撑环境进行标准化处理，为开发提供公共标准支撑；提供开发后的应用系统所依赖的语言环境、中间件环境、插件包、介质库。
如图4所示所述地理数据服务子系统301包括：地理信息数据库管理系统3011、数字地图制图与出版系统3012、地理信息数据抽取与转换工具3013、运行维护管理系统3014、地理信息数据采集系统3015、地理信息服务平台3016、通用业务组件模板3017，其中，
所述地理信息数据库管理系统3011用于对各种地理信息数据进行统一管理的功能，是基于以数据库为存储载体的空间数据管理软件，提供了空间数据的图层定义、拓扑检查、数据建库、数据集的组织和管理、数据的入库和出库管理、数据提取和接边管理、数据维护的更新管理、专题地图制作管理、数据备份与恢复管理、安全维护管理等功能。
所述数字地图制图与出版系统3012用于提供空间数据采集、地图制图与编辑等各种功能。
所述地理信息数据抽取与转换工具3013用于实现不同数据的在线访问、批量抓取等功能，地理信息数据转换工具实现了数据清理、整合、格式转换、属性字段映射等功能。
所述运行维护管理系统3014用于提供用户安全管理、服务管理与监控、统计分析等功能。
所述地理信息数据采集系统3015用于提供采集任务配置、采集管理和审核发布管理等功能。
所述地理信息服务平台3016用于提供统一的基础地理信息(二维和三维地图)获取、查询、浏览、分析等基础服务；提供定位服务、地址匹配、空间分析、专题统计等地理信息服务能力。
所述通用业务组件模板3017用于提供基本地图操作、快速定位、图层管理、模糊查询、空间查询、渲染管理、专题图管理、地名地址管理、数据采集、定位监控、三维GIS和态势标绘功能。
如图5所示所述服务注册与管理子系统302包括：服务总线3021、服务注册中心3022、集成开发框架2023、服务适配器3024、监控管理工具3025，其中，
所述服务总线3021用于提供传输协议转换能力、数据格式转换能力、服务路由寻址、服务编排、负载均衡管理、服务安全、异常处理功能。
所述服务注册中心3022用于提供服务注册发布、各类服务查询、各类服务更新删除管理、分布式部署、各个级别注册中心之间数据同步与订阅功能。
所述集成开发框架3023用于以可视化工具的方式提供服务开发、测试、调试、部署功能。
所述服务适配器3024用于为各种操作系统、平台上的文件提供接入通用功能平台的能力，并且为不同格式的文件提供统一的操作接口，操作包括新建、删除、重命名、移动、复制、文件夹列表等；为各种应用系统中现有的动态链接库接口提供服务化能力，使其能为外系统提供服务能力；为各种数据库提供服务化能力。
所述监控管理工具3025用于提供服务状态监控和统计分析的功能。主要针对服务总线、服务适配器和接入服务总线的服务进行监控，提供更好的服务访问质量。
如图6所示所述开发管理子系统303包括：开发环境标准化模块3031、应用环境服务化模块3032、资源与应用系统联动模块3033和运行时环境域模块3034，其中
所述开发环境标准化模块3031用于对主数据、中间件等公用支撑环境进行标准化处理，为开发提供公共标准支撑。
所述应用环境服务化模块3032用于通过业务流程集成和访问控制技术将应用服务进行封装。
所述资源与应用系统联动模块3033用于通过资源与应用系统的标识以及关联算法建立资源与应用系统的关联，检测应用系统异常状态。
所述运行时环境域3034模块用于提供开发后的应用系统所依赖的语言环境、中间件环境、插件包、介质库等。
如图7所示，数据共享交换服务系统103实现数据交换、数据共享的统一管理，该系统作为智慧城市数据共享交换的支撑。数据共享交换服务系统由数据处理系统401、数据分析系统402、数据整合系统403、综合数据库404四大系统构成。
数据处理系统401：通过数据处理系统对数据信息进行加工、整理，计算得到各种分析指标，转变为数据标准规范约定的信息形式，并可以将处理后的信息进行贮存；
数据分析系统402：对所有的原始数据通过一系列挖掘分析后，存储到数据仓库的基础库中，然后通过业务需要进行一系列的数据转换到相应的数据集市，供其他业务应用层数据用组建进行专题分析；
数据整合系统403：负责管理维护系统中所有的共享信息资源的加工、处理、存储的管理；
综合数据库404：用于对业务数据的提取、分析、处理，形成综合性数据，提供封装数据库接口。
本发明提出的一种城市通用功能平台系统架构，通过信息交换共享实现各委办局业务数据和信息资源的采集、整合、交换、共享。形成城市信息资源数据库，包括城市运行信息库、政务资源信息库、企业应用信息库和居民应用信息库。同时，提供全局核心服务和共性支撑服务，包括数字城市服务、网络信息服务、视频图像服务、统一通信服务、分析模型服务，为构建应用系统提供服务支撑。城市通用功能平台对市政资源、民生资源、ICT资源、服务资源、数据资源、物体资源进行统一的标识和描述，完成对城市资源的统一监管和控制；以各类资源数据为基础，对其进行信息整合、融合、集成，实现综合性的数据处理能力，为跨部门、跨行业、跨业务的城市行为提供基础数据支撑；以数据处理为基础，提供各城市业务之间的服务、功能和流程集成，实现城市全局性、整体性的综合业务能力。
Claims (9)
1.一种城市通用功能平台，包括：
共性支撑服务系统，用于调用和使用数据资源，构建城市运行管理中心需要的共性共用服务，并基于共性共用服务构建和城市运营相关的应用；
全局核心服务系统，用于实现地理信息数据的采集和管理、城市服务注册管理、服务流程的注册管理；
数据共享交换服务系统，用于实现数据交换、数据共享的统一管理。
2.如权利要求1所述的平台，其中全局核心服务系统作为城市通用功能平台的中间平台，向上为共性支撑服务系统提供基础服务注册、管理、开发功能，向下根据业务需求与数据共享交换服务系统对接，获取相应的数据。
3.如权利要求1所述的平台，所述共性支撑服务调用城市基础设施层的资源注册、发现、调度和监管核心服务，综合使用接入的数据资源，构建城市运营管理所需的视频图像服务和统一通信服务，构建城市运行势态、综合业务协同和网络空间治理的城市应用。
4.如权利要求所述的平台，所述共性支撑服务系统包括视频图像服务子系统和统一通信服务子系统，其中
所述视频图像服务子系统负责视频图像的分析处理，用于建立视频图像管理与处理能力；
所述统一通信服务子系统基于统一通信技术来处理相关数据，提供建立通用功能平台的综合通信接入能力，所述统一通信技术包括软交换、即时通讯和SOA技术。
5.如权利要求1所述的平台，所述全局核心服务系统包括地理数据服务子系统、服务注册与管理子系统、开发管理子系统，其中
所述地理数据服务子系统用于提供空间数据管理、地图制图和出图管理、空间数据抽取和转换、空间数据采集功能；用于整合各类地理信息和业务资源，并向上层业务逻辑提供统一的地理信息和业务服务，使最复杂、繁琐的业务处理变得自动化、流程化、数字化；
所述服务注册与管理子系统用于提供服务的注册、管理、监控、开发框架功能；通过支持资源的服务化封装、发布注册、按需检索、状态监视以及分配调度，使分布在网络上的各类资源能够以服务化的方式组织和共享，为异构系统集成提供了完整的开发、运行、访问、监控、部署环节支持；
所述开发管理子系统用于对主数据、中间件公用支撑环境进行标准化处理，为开发提供公共标准支撑；提供开发后的应用系统所依赖的语言环境、中间件环境、插件包、介质库。
6.如权利要求5所述的平台，所述地理数据服务子系统包括：地理信息数据库管理系统、数字地图制图与出版系统、地理信息数据抽取与转换工具、运行维护管理系统、地理信息数据采集系统、地理信息服务平台、通用业务组件模板，其中，
所述地理信息数据库管理系统用于对各种地理信息数据进行统一管理的功能，是基于以数据库为存储载体的空间数据管理软件，提供了空间数据的图层定义、拓扑检查、数据建库、数据集的组织和管理、数据的入库和出库管理、数据提取和接边管理、数据维护的更新管理、专题地图制作管理、数据备份与恢复管理、安全维护管理功能；
所述数字地图制图与出版系统用于提供空间数据采集、地图制图与编辑功能；
所述地理信息数据抽取与转换工具用于实现不同数据的在线访问、批量抓取功能，地理信息数据转换工具实现了数据清理、整合、格式转换、属性字段映射功能；
所述运行维护管理系统用于提供用户安全管理、服务管理与监控、统计分析功能；
所述地理信息数据采集系统用于提供采集任务配置、采集管理和审核发布管理功能；
所述地理信息服务平台用于提供统一的基础地理信息获取、查询、浏览、分析基础服务，提供定位服务、地址匹配、空间分析、专题统计地理信息服务能力；
所述通用业务组件模板用于提供基本地图操作、快速定位、图层管理、模糊查询、空间查询、渲染管理、专题图管理、地名地址管理、数据采集、定位监控、三维GIS和态势标绘功能。
7.如权利要求5所述的平台，所述服务注册与管理子系统包括：服务总线、服务注册中心、集成开发框架、服务适配器、监控管理工具，其中，
所述服务总线用于提供传输协议转换能力、数据格式转换能力、服务路由寻址、服务编排、负载均衡管理、服务安全、异常处理功能；
所述服务注册中心用于提供服务注册发布、各类服务查询、各类服务更新删除管理、分布式部署、各个级别注册中心之间数据同步与订阅功能；
所述集成开发框架用于以可视化工具的方式提供服务开发、测试、调试、部署功能；
所述服务适配器用于为各种操作系统、平台上的文件提供接入通用功能平台的能力，并且为不同格式的文件提供统一的操作接口，操作包括新建、删除、重命名、移动、复制、文件夹列表；为各种应用系统中现有的动态链接库接口提供服务化能力，使其能为外系统提供服务能力；为各种数据库提供服务化能力；
所述监控管理工具用于提供服务状态监控和统计分析的功能；主要针对服务总线、服务适配器和接入服务总线的服务进行监控，提供更好的服务访问质量。
8.如权利要求5所述的平台，所述开发管理子系统包括：开发环境标准化模块、应用环境服务化模块、资源与应用系统联动模块和运行时环境域模块，其中
所述开发环境标准化模块用于对主数据、中间件公用支撑环境进行标准化处理，为开发提供公共标准支撑；
所述应用环境服务化模块用于通过业务流程集成和访问控制技术将应用服务进行封装；
所述资源与应用系统联动模块用于通过资源与应用系统的标识以及关联算法建立资源与应用系统的关联，检测应用系统异常状态；
所述运行时环境域模块用于提供开发后的应用系统所依赖的语言环境、中间件环境、插件包、介质库。
9.如权利要求1所述的平台，所述数据交换服务系统包括：数据分析系统、数据处理系统、数据整合系统、数据交换系统、综合数据库，其中，
所述数据处理系统用于对数据信息进行加工、整理，计算得到各种分析指标，转变为数据标准规范约定的信息形式，并可以将处理后的信息进行贮存；
所述数据分析系统，用于对所有的原始数据通过一系列挖掘分析后，存储到数据仓库的基础库中，然后通过业务需要进行一系列的数据转换到相应的数据集市，供其他上层数据应用组建进行专题分析；
所述数据整合系统，用于管理维护系统中所有的共享信息资源的加工、处理、存储的管理；
所述综合数据库，用于对业务数据的提取、分析、处理，形成综合性数据，提供封装数据库接口。
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