面向SOA服務(wù)的地名地址信息系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)

/面對SOA服務(wù)的地名地址信息系統(tǒng)的設(shè)計和實現(xiàn)鄧光林1，劉烜2（1.義烏市國土資源局，浙江義烏322000；2.浙江省測繪大隊，浙江杭州310030）摘要∶地名、地址數(shù)據(jù)庫建設(shè)是“數(shù)字城市”基礎(chǔ)空間地理框架建設(shè)的重要組成部分，其社會應(yīng)用特殊廣泛。建立規(guī)范的地名地址數(shù)據(jù)庫和地名地址信息系統(tǒng)，通過共享，地名地址服務(wù)將在政治、經(jīng)濟和人們?nèi)粘Ｉ钪挟a(chǎn)生重要作用。本文結(jié)合項目實施狀況，介紹了地名地址數(shù)據(jù)采集的工藝流程、采集要求以及質(zhì)量檢查涉及的問題，最終，探討了系統(tǒng)面對服務(wù)架構(gòu)的構(gòu)建思路和流程，分析了系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)功能模塊和具體構(gòu)建思路。關(guān)鍵詞∶地名地址；GIS；SOADesignandImplementationofnamesandaddressinformationsystemsBasedonSOADengguang-lin1Liuxuan2(1.YiwuMunicipalBureauofLandResources，Yiwu322000,China；2.ZhejiangProvinceofSurveyingandMapping，Hangzhou310030,China)Abstract:TheconstructionofNamesAndAddressdatabaseisthemostimportantpartinbuildingbasicalspatialgeographicframeworkofthedigitalcity.Itssocialapplicationisextensive.BuildingspecificationNamesAndAddressdatabaseandnameandAddressInformationSystemwillplayanimportantroleinthepolitical,economicfieldsanddailylifebysharing.Combinedwiththeprojectimplementation,thisarticleintroducestheprocessandrequirementsofthedatacollectionofthenameandaddressdatabase,andalsoincludingtheproblemsinvolvedinqualityinspection.Finally,thisarticlediscussesthearchitectureandprocessofthisservice-orientedsystem,analyzesthesystemarchitecture、systemfunctionmoduleandthespecificconstructionapproaches.Keywords:NamesAndAddress;GIS;SOA1引言隨著城市化、信息化進程的加快，國內(nèi)外各種經(jīng)濟社會活動越來越頻繁，社會交往量飛速增長，地名地址已成為人們在社會經(jīng)濟交往活動中不行缺少的重要媒介。地名、地址數(shù)據(jù)庫建設(shè)是“數(shù)字城市”基礎(chǔ)空間地理框架建設(shè)的重要組成部分，其社會應(yīng)用特殊廣泛。因此，在基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)上，建立規(guī)范的城市地名地址數(shù)據(jù)庫和地名地址數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，通過共享平臺供應(yīng)地名地址共享服務(wù)，為其它委辦局的業(yè)務(wù)系統(tǒng)供應(yīng)標準的地名地址服務(wù)顯得尤其重要。本文結(jié)合實際案例，對地名地址數(shù)據(jù)采集和建庫進行了分析并對建設(shè)城市地名地址管理信息系統(tǒng)設(shè)計和實現(xiàn)進行了探討。作業(yè)流程見圖1作業(yè)流程圖。圖1作業(yè)流程圖2地名地址普查及建庫2.1已有數(shù)據(jù)整合利用項目的實施得到了公安部門、民政部門、公交公司、規(guī)劃局及相關(guān)單位的大力支持，項目實施前期供應(yīng)了公安門牌、門牌發(fā)證資料、公交站點信息等已有的成果數(shù)據(jù)，例如：民政部門供應(yīng)的其次次地名普查數(shù)據(jù)成果，是依據(jù)國家其次次地名普查要求調(diào)查、整理形成，數(shù)據(jù)庫的建庫要求執(zhí)行國家標準，其工作底圖為1:10000地形圖，大部分的地名點位在地形圖上圖解提取。數(shù)據(jù)利用方法如下：1）對于二次地名普查成果，屬性信息較為完整，但精度不高，對其進行地名地理位置及名稱、屬性的校核后，即可運用。2）對于地名數(shù)據(jù)庫中沒有的地名數(shù)據(jù)，則在普查階段按類別進行補充。3）從基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)庫中提取的行政區(qū)域名稱、交通、水系、植被和土質(zhì)等地名數(shù)據(jù)，由于年份較早，還需按數(shù)字城市要求重新建庫，并補充地址、公交數(shù)據(jù)，作為本項目的基礎(chǔ)地名地址數(shù)據(jù)。2.2地名地址信息普查將現(xiàn)有地名地址數(shù)據(jù)展繪到基礎(chǔ)地形圖上，按行政村或公里網(wǎng)制作工作底圖以及地名地址屬性調(diào)查表格，進行實地核查、更新原有地名地址數(shù)據(jù)，補充采集空缺地名地址數(shù)據(jù)，并按數(shù)據(jù)庫要求內(nèi)業(yè)整合地名地址的相關(guān)屬性，形成地名地址數(shù)據(jù)庫。調(diào)查對象和內(nèi)容如下：1）行政區(qū)域（區(qū)、鎮(zhèn)、行政村或社區(qū)、自然村）調(diào)查核準區(qū)、鎮(zhèn)（街道）、行政村（社區(qū)）、自然村四級行政區(qū)劃范圍、名稱或政府所在地點信息。2）門牌門牌數(shù)據(jù)分三類：道路沿街門牌，樓幢門牌（住宅區(qū)），農(nóng)村門牌。門牌地址信息采集是指依據(jù)門牌資料，按其所在道路和描述的信息（單位名稱、樓宇長度、舊號、新號等），將門牌定位至精確的空間位置。3）樓牌對城區(qū)7個街道的住房、辦公、廠房等主要房屋建筑按實際要素確定樓址，在建房屋、農(nóng)村住宅不采集樓址。樓牌單位信息包含該房屋權(quán)屬及幢號等信息并且定位在對應(yīng)建筑實體的右上角（防止和其他專題信息疊加時出現(xiàn)壓蓋現(xiàn)象）4）愛好點沿街巷或小區(qū)中具有地理標識作用的店鋪、公共設(shè)施、單位或建筑等。愛好點調(diào)查對象共計19大類170小類，愛好點調(diào)查和門牌地址調(diào)查有較大的交叉部分，其中大部分的愛好點為企、事業(yè)單位、個體工商戶等，和門牌地址干脆關(guān)聯(lián)，實際普查過程中愛好點的采集和門牌采集同時進行。2.3地名地址數(shù)據(jù)入庫前檢查地名地址數(shù)據(jù)入庫前，須要進行數(shù)據(jù)空間、屬性完整性檢查，包括水系信息檢查、交通信息檢查、植被信息檢查、標記物信息檢查、公交信息檢查、門牌、樓牌、愛好點信息檢查等。例如：2.3.1行政區(qū)域檢查1）依據(jù)規(guī)范，檢查要素代碼、地理編碼是否精確。2）檢查市、區(qū)、鎮(zhèn)（街道）、行政村（社區(qū)）四級區(qū)劃面有無縫隙、有無重疊、有無相交、有無自相交，是否為閉合面。3）檢查各屬性信息是否精確、是否完整、小數(shù)取位是否精確、屬性類型是否精確。2.3.2門牌信息檢查1）檢查門牌是否有重復(fù)點。2）檢查門牌編碼是否唯一。3）檢查門牌定位是否精確。4）檢查各屬性信息是否精確、是否完整、小數(shù)取位是否精確、屬性類型是否精確。2.4地名地址數(shù)據(jù)建庫地名地址數(shù)據(jù)庫是指在地名地址信息普查過程中形成的調(diào)查成果數(shù)據(jù)，是地名地址數(shù)據(jù)普查的最終成果，也是地名地址信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫。2.4.1基礎(chǔ)地名地址數(shù)據(jù)庫建庫地名地址調(diào)查數(shù)據(jù)庫包括空間數(shù)據(jù)和非空間數(shù)據(jù)，空間數(shù)據(jù)矢量數(shù)據(jù)以圖層為基本構(gòu)件，用點（Point）、線（Line）、多邊形（Polygon）等幾何圖形形式表達，若干相關(guān)圖層組成要素，并和對應(yīng)的屬性描述表關(guān)聯(lián)。地名地址數(shù)據(jù)庫主要包括以下內(nèi)容：行政區(qū)域、非行政區(qū)域、交通、水系和植被、門（樓）址、愛好點、標記物、公交信息。依據(jù)實體要素類型及其幾何類型。2.4.2數(shù)據(jù)庫建庫流程1）數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)設(shè)計數(shù)據(jù)庫的結(jié)構(gòu)設(shè)計是數(shù)據(jù)建庫中的一個重要組成部分，數(shù)據(jù)庫設(shè)計充分體現(xiàn)全市行政區(qū)域、非行政區(qū)域、居民點、交通運輸、群眾自治組織、紀念地和風(fēng)景點、單位、水系等大、中、小類數(shù)據(jù)的存儲管理。在地名地址數(shù)據(jù)庫中，空間實體實行分層存儲。這種分層存貯的數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)不僅有利于數(shù)據(jù)存儲和應(yīng)用，還有利于數(shù)據(jù)的共享和更新，每一數(shù)據(jù)層都有自己的屬性結(jié)構(gòu)表，用于存放要素的屬性信息。依據(jù)《地名分類和類別代碼編制規(guī)則》（GB/T18521）和《基礎(chǔ)地名數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)分類和數(shù)據(jù)項設(shè)置》，參考國家地名數(shù)據(jù)庫，結(jié)合項目所在地區(qū)特點，建立符合實際狀況的地名數(shù)據(jù)庫標準的數(shù)據(jù)庫。2）數(shù)據(jù)編碼按《數(shù)字城市地理空間信息公共平臺地名/地址分類、描述及編碼規(guī)則》制定要素對象的編碼規(guī)則、地址點要素對象的編碼規(guī)則和地形要素對象的編碼規(guī)則，嚴格統(tǒng)一各地名數(shù)據(jù)要素對象的標識分類碼，并將其按統(tǒng)一規(guī)則編寫唯一編碼。3地名地址管理系統(tǒng)建設(shè)地名地址管理系統(tǒng)的建立，旨在建設(shè)地名數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)上實現(xiàn)諸多地名服務(wù)，充分利用現(xiàn)有資源，用好地理空間信息共建共享的成果，實現(xiàn)在數(shù)據(jù)和功能上和省、國家地名地址系統(tǒng)的無縫對接。3.1系統(tǒng)建設(shè)目標1）依據(jù)統(tǒng)一的規(guī)范，建設(shè)符合標準要求、框架性縣（市）級地名地址數(shù)據(jù)庫，使之成為“數(shù)字城市”重要支撐數(shù)據(jù)庫，對地名地址數(shù)據(jù)庫進行有效管理，便于數(shù)據(jù)的剛好更新。2）建立功能齊全、數(shù)據(jù)庫覆蓋全市范圍、能滿足地名、行政區(qū)劃、界線管理、樓門牌管理等須要的地名地址數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。實現(xiàn)地名地址數(shù)據(jù)庫和基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)及數(shù)字城市地理共享平臺數(shù)據(jù)的有機整合，滿足共享平臺對地名地址數(shù)據(jù)的要求，并完成數(shù)據(jù)遷移整合工作。3.2系統(tǒng)總體框架地名地址管理系統(tǒng)，以計算機硬件和網(wǎng)絡(luò)通信平臺為依托、以信息化為導(dǎo)向、以及平安體系為保障、以標準和規(guī)范體系為依據(jù)、以數(shù)據(jù)庫建設(shè)為核心、以地名地址管理系統(tǒng)軟件平臺為支撐、建設(shè)以基礎(chǔ)地名信息共享和服務(wù)為目標的基礎(chǔ)地名獲得、管理、共享和服務(wù)為主要目的地名地址管理系統(tǒng)。地名地址管理系統(tǒng)的總體架構(gòu)主要由網(wǎng)絡(luò)設(shè)施層、數(shù)據(jù)層、應(yīng)用服務(wù)層、用戶層等4個部分組成。1）網(wǎng)絡(luò)設(shè)施層基礎(chǔ)設(shè)施層是系統(tǒng)運行的物質(zhì)基礎(chǔ)。系統(tǒng)涉及的網(wǎng)絡(luò)主要包括地名地址信息系統(tǒng)內(nèi)部核心網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)等。2）數(shù)據(jù)層數(shù)據(jù)層是系統(tǒng)數(shù)據(jù)存儲和管理的中心，由基礎(chǔ)地形數(shù)據(jù)庫、地名專題數(shù)據(jù)庫、地名業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫、其他數(shù)據(jù)庫等信息組成的元數(shù)據(jù)服務(wù)層，為應(yīng)用供應(yīng)數(shù)據(jù)支撐服務(wù)。3）應(yīng)用服務(wù)層應(yīng)用服務(wù)層供應(yīng)了地名管理系統(tǒng)平臺、中間件等應(yīng)用支撐軟件。這些支撐軟件為系統(tǒng)的開發(fā)、部署、應(yīng)用供應(yīng)了各項應(yīng)用支撐，簡化了系統(tǒng)實施的過程。地名管理系統(tǒng)供應(yīng)對地理空間數(shù)據(jù)的管理、維護、操作、顯示、分析和建模等一系列和空間位置相關(guān)的服務(wù)。中間件支持應(yīng)用層相關(guān)系統(tǒng)的快速、靈敏構(gòu)建和部署。4）用戶層用戶層通過終端向各類用戶供應(yīng)用戶界面，通過借助應(yīng)用服務(wù)層供應(yīng)的應(yīng)用服務(wù)，以登陸用戶（包括系統(tǒng)管理員，系統(tǒng)用戶，操作用戶，以及公眾用戶等操作用戶）的具體權(quán)限，實現(xiàn)系統(tǒng)人機交互操作和在線幫助功能。3.3系統(tǒng)功能設(shè)計GIS基本功能主要包括地圖目標選擇、圖形顯示、分層顯示，固定比例顯示，地圖坐標顯示，地圖導(dǎo)航、漫游，距離、面積量算，全圖顯示，上一視圖，下一視圖等功能。系統(tǒng)功能模塊主要包括地圖操作基本功能、數(shù)據(jù)錄入、數(shù)據(jù)查詢、打印輸出、統(tǒng)計分析、數(shù)據(jù)管理、系統(tǒng)維護、共享服務(wù)等，系統(tǒng)功能模塊基本結(jié)構(gòu)見圖2。圖2系統(tǒng)功能模塊示意圖1）圖層管理對已經(jīng)加載到系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進行圖層管理，通過圖層管理器，對圖層進行限制，實現(xiàn)圖層要素屬性的輸出（PDF，Excel等），定制圖層符號，設(shè)置圖層顯示、捕獲等功能。2）數(shù)據(jù)查詢數(shù)據(jù)查詢功能可進行分類查詢、復(fù)合查詢、綜合查詢等操作。具有地名查詢、單位查詢、居民點查詢等分類查詢方式，對查詢出來的結(jié)果，支持導(dǎo)出成EXCEL、PDF等格式的文件。3）空間分析系統(tǒng)能夠測量地圖上兩個點或多個點連成的直線段或曲線段所代表的實際距離。面積量算：系統(tǒng)能夠計算地圖上某個多邊形區(qū)域的實際地理面積和實際周長。緩沖區(qū)分析：緩沖區(qū)分析可以分為點緩沖區(qū)分析、線緩沖區(qū)分析和面緩沖區(qū)。如，可以通過輸入一對X、Y坐標，查詢出指定半徑范圍內(nèi)的某類愛好點信息。4）打印輸出可依據(jù)用戶的須要制作專題圖，如：專題要素的疊加、取舍，指定打印比例尺等。系統(tǒng)可依據(jù)用戶的須要制作專題圖，如：專題要素的疊加、取舍，指定打印比例尺等。系統(tǒng)供應(yīng)打印設(shè)置、頁面設(shè)置等選項，允許用戶進行在窗口設(shè)置打印區(qū)域、設(shè)置全屏為打印區(qū)、設(shè)置固定打印區(qū)域、全圖打印、取消全圖打印、打印預(yù)覽等操作。5）統(tǒng)計分析系統(tǒng)能依據(jù)相關(guān)部門須要，針對相應(yīng)專題進行統(tǒng)計，并輸出專題圖，為政府宏觀調(diào)控供應(yīng)決策參考。專題圖即利用屬性數(shù)據(jù)中的信息進行統(tǒng)計分析，并將結(jié)果反映在相關(guān)的地圖上，同時生成相應(yīng)的數(shù)據(jù)表，包括柱狀圖、餅狀圖、分類分級統(tǒng)計圖、百分比結(jié)構(gòu)圖、組合圖等。通過專題圖整飾功能，可對當前專題圖進行編輯，內(nèi)容包括通過對話框輸入、修改圖名、圖例、注記、制作單位、調(diào)整版面大小、變更顏色等。6）系統(tǒng)維護系統(tǒng)設(shè)置包括用戶及用戶權(quán)限管理、書簽管理、系統(tǒng)界面顏色設(shè)置、地圖符號定制、地圖索引設(shè)置、地圖顯示設(shè)置、日志管理、權(quán)限管理等。7）地名地址共享服務(wù)系統(tǒng)通過共享平臺對外發(fā)布數(shù)據(jù)服務(wù)和功能服務(wù)。數(shù)據(jù)服務(wù)包括地名地址數(shù)據(jù)查詢服務(wù)、地址匹配服務(wù)等，功能服務(wù)包括地名地址數(shù)據(jù)的增、刪、改等。8）數(shù)據(jù)錄入數(shù)據(jù)錄入功能主要是對地名地址空間數(shù)據(jù)（包括建筑物，企事業(yè)單位(點)，城區(qū)、區(qū)片名、居住區(qū)、街道、社區(qū)，道路、橋梁，水系、山脈、山峰、行政區(qū)域、界線、界樁和其他的空間目標數(shù)據(jù)）錄入和其對應(yīng)的屬性數(shù)據(jù)（地名、文字描述）的錄入?？臻g數(shù)據(jù)和對應(yīng)屬性數(shù)據(jù)從系統(tǒng)應(yīng)用而言是密切聯(lián)系的整體。系統(tǒng)支持導(dǎo)入行政區(qū)劃代碼、界線、界樁、地名地址等屬性數(shù)據(jù)。9）數(shù)據(jù)維護系統(tǒng)可實現(xiàn)對行政區(qū)域編碼、時間代碼、地名分類和類別代碼、地名屬性數(shù)據(jù)等進行增加、修改、刪除等操作。10）數(shù)據(jù)管理數(shù)據(jù)配置管理、數(shù)據(jù)圖層維護（新建、刪除、修改）、屬性維護、數(shù)據(jù)字典（行政區(qū)域編碼、時間代碼、地名地址分類和類別代碼、地名類別和地名類型）、數(shù)據(jù)導(dǎo)入導(dǎo)出、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)交換接口、數(shù)據(jù)同步、數(shù)據(jù)備份和復(fù)原等功能。11）數(shù)據(jù)導(dǎo)入數(shù)據(jù)導(dǎo)入功能應(yīng)包括常見GIS數(shù)據(jù)格式（如Shape、E00和MIF）、CAD數(shù)據(jù)格式（如DXF）等空間數(shù)據(jù)的導(dǎo)入及縣（市、區(qū)）級關(guān)鍵地名數(shù)據(jù)的接收。12）數(shù)據(jù)導(dǎo)出數(shù)據(jù)導(dǎo)出功能包括常見GIS數(shù)據(jù)格式（如Shape、E00和MIF）、CAD數(shù)據(jù)格式（如DXF）等空間數(shù)據(jù)的導(dǎo)出，按省級地名數(shù)據(jù)庫格式要求導(dǎo)出，按地名公共服務(wù)系統(tǒng)要求導(dǎo)出。4結(jié)束語本項目的實施，涵蓋了地名地址數(shù)據(jù)的普查、整理、檢查、入庫、系統(tǒng)建設(shè)、軟件應(yīng)用服務(wù)等多個環(huán)節(jié)。不僅涉及業(yè)主單