沈陽市衛星導航定位基準站網(SYCORS)管理平臺的設計與研發

邰賀

(沈陽市勘察測繪研究院有限公司，遼寧 沈陽 110004)

1 引 言

沈陽市衛星導航定位基準站網(SYCORS)自2009年以來經過了多期的升級改造，其已經成為沈陽市現代測繪基準的重要組成部分[6]，目前已經面向全市用戶提供實時、高精度、三維的定位服務[5]，成為數字沈陽、智慧沈陽空間數據采集的重要手段。

隨著SYCORS的業務群體不斷加大，傳統的管理方式目前存在弊端[3，4]，管理人員缺乏有效的監管平臺，用戶管理等各方面壓力陡增。而CORS系統的專業平臺軟件的設計重點在于數據解算和數據播發[1]，其雖然提供了一定的管理功能，但在用戶管理、事件管理、流量計費、用戶監控等方面還不夠直觀、便捷[2]。同時，國家大力推進天地圖平臺和服務，目前的平臺還不能接入。為此，作為SYCORS系統的運營管理部門，亟須設計并研發一套用戶管理平臺，使其具備全面的功能，為管理者提供幫助。

2 系統的功能設計

基于SYCORS的實際情況和具體需求，對于研發的管理服務平臺的主要需求應包括：

(1)對各類數據進行統一展示，在底圖數據上將不同的專題進行疊加展示、提供放大、縮小、平移數據瀏覽手段掌握區域地理信息；

(2)對基準站進行統一管理，可錄入、查詢、展示基準站信息；

(3)對流動站站用戶信息進行統一管理?？蛇M行注冊、信息錄入、信息查詢、定位展示、軌跡瀏覽、統計分析等；

(4)對系統提供用戶權限管理，不同用戶、角色可以操作的數據和功能按權限進行劃分；提供用戶登錄日志和操作日志記錄、查詢功能。

(5)底圖服務可自定義，采用標準的OGC標準服務，并靈活可配置。

3 系統總體架構

系統應采用B/S三層體系結構，將應用程序結構劃分相對獨立的四層架構，包括：基礎層、數據庫層、服務平臺層和用戶應用層，具體如圖1所示：

圖1 管理服務平臺總體架構

系統總體為基礎層、數據層、服務平臺層以及用戶應用層四層架構?；A層是系統高效、穩定、安全運行的重要保障。根據系統運行的實際需求，基礎層包括數據庫服務器、應用服務器、存儲服務系統，還包括路由器和交換機、PC終端等；數據層主要由基礎地理信息、基準站信息數據、流動站信息數據組成；服務平臺層主要解決基準站和流動站狀態信息數據的獲取和更新問題，為相關信息展示及分析提供數據基礎；用戶應用層即沈陽市衛星導航定位基準站網管理服務平臺，客戶端將采用瀏覽器來進行訪問、查看轄區內基準站及流動站的情況。

4 技術路線

框架端采用JFinal架構實現異構系統之間的通訊及數據交換；采用界面層、業務層、數據訪問層的三層架構(或多層)模式進行系統設計、開發。整個系統的數據流轉關系如圖2所示：

圖2 數據流轉關系圖

JFinal是基于Java語言的極速web開發框架，遵循COC原則，零配置，無xml；支持ActiveRecord，使數據庫開發極致快速；自動加載修改后的java文件，開發過程中無須重啟web server；支持AOP，攔截器配置靈活，功能強大；Plugin體系結構，擴展性強；多視圖支持，支持FreeMarker、JSP、Velocity；強大的Validator后端校驗功能；功能齊全，擁有struts2的絕大部分功能；體積小僅218K，且無第三方依賴；JFinal采用微內核全方位擴展架構，其由Handler、Interceptor、Controller、Render、Plugin五大部分組成，如圖3所示：

圖3 JFinal架構圖

在數據庫端，Pivot數據庫集成SqlServer數據庫，業務數據庫使用Postgres數據庫并附帶地圖定位擴展包；在服務端，主要使用java語言開發，使用版本為jdk1.7。服務端使用的框架為JFinal開源框架，總體架構采用MVC三層架構[7]，視圖層使用jsp模板渲染技術；在服務器端，使用Apache Tomcat 7.0版本服務器；在數據協議端，前后端數據交互使用的是HTTP協議，采用基于Jquery框架的Ajax異步交互技術；在底圖端，使用天地圖，使用JsApi版本為1.0，底圖加載與展示使用Openlayer技術；在界面展示端，使用Jsp模板語言，還包括bootstrap3.0的css框架。界面圖表展示使用的是echart開源框架；樹形結構使用的是ztree開源框架；日期選擇插件使用的是My97DatePicker和LayDay開源框架；圖形繪制使用的是layer開源框架。

5 系統實現

沈陽市衛星導航定位基準站網管理服務平臺包括位置監控、統計分析、故障管理和系統設置四大塊功能模塊已經超過20個子功能點，具體功能點分布如圖4所示：

圖4 功能點分布圖

平臺的主界面如圖5所示：

圖5 平臺主界面

(1)位置監控

可將基準站、上線流動站位置實時顯示在地圖上，并顯示基站連接狀態，流動站定位解狀態(固定解、浮點解等)；具有圖層管理功能，可控制圖層的顯示及隱藏，如圖6所示。

圖6 位置監控模塊樣例

(2)統計分析

可按月或日查詢并統計當前上線流動站情況，并顯示流動站歷史軌跡；可通過設置日期，查詢流動站合同日期，并可一鍵查詢即將到期的流動站賬號；可統計當前越界流動站情況；將每個基準站年積日數據以圖表形式進行展示，對基準站數據質量進行查看，并對所有基站的斷開及連通變化進行記錄和查詢，如圖7所示。

圖7 統計分析模塊樣例

(3)故障管理

對基準站的故障情況進行統一管理，自由添加故障類型，并添加記錄故障情況，再以圖表形式，對所有故障進行展示統計，如圖8所示。

圖8 故障管理模塊樣例

(4)用戶統計

可對指定時段的用戶使用情況、上線情況進行統計，如圖9所示。

圖9 用戶統計模塊樣例

(5)計費管理

可實現注冊查詢、流量計費、流量統計等，如圖10所示。

圖10 計費管理模塊樣例

(6)系統設置

可對系統用戶、基準站、流動站進行設置?？商砑有薷南到y用戶；對流動站及基準站屬性信息進行添加、錄入、查看、修改及刪除；同時可設置電子圍欄，對流動站作業區域進行管理；對系統操作日志進行查詢，對流動站到期預警提醒時間進行設置，如圖11所示。

圖11 系統設置模塊樣例

6 結 語

沈陽市衛星導航定位基準站網管理平臺的成功研發，顯著地降低了運營單位的負擔。通過平臺的各個功能模塊，有效地監管用戶并提供個性化的服務，為其提供高精度、穩定的現代測繪基準服務，也進一步拓展了沈陽市衛星導航定位基準站網的用戶市場，帶來了顯著的經濟效益。