直播星服務(wù)區(qū)域管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

盧新義，王繼周，景新超

（1.遼寧工程技術(shù)大學(xué) 測(cè)繪與地理科學(xué)學(xué)院，遼寧 阜新 123000；2.中國(guó)測(cè)繪科學(xué)研究院， 北京 100039；3.國(guó)家測(cè)繪工程中心，北京 100039）

直播星服務(wù)區(qū)域管理系統(tǒng)旨在自動(dòng)實(shí)現(xiàn)行政村上報(bào)的審核、審批和備案，同時(shí)與其他管理系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)同步，并監(jiān)控各個(gè)省份鄉(xiāng)鎮(zhèn)和行政村的已上報(bào)和未上報(bào)情況。本文應(yīng)用GIS 技術(shù)，結(jié)合地理信息分析的專業(yè)知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)，開(kāi)發(fā)直播星服務(wù)區(qū)域管理系統(tǒng)［1,2］。按照用戶的級(jí)別高低，設(shè)置相應(yīng)的操作權(quán)限，在一定水平上能夠確保數(shù)據(jù)安全，提高管理者的辦公效率［3］。

1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1.1 設(shè)計(jì)原理

直播星服務(wù)區(qū)域管理系統(tǒng)負(fù)責(zé)全國(guó)范圍內(nèi)服務(wù)區(qū)域數(shù)據(jù)采集與上報(bào)和定位管理。服務(wù)區(qū)域數(shù)據(jù)采集嚴(yán)格按照縣上報(bào)、市審核、省審批、中央備案的原則進(jìn)行，通過(guò)逐級(jí)核查來(lái)確保數(shù)據(jù)的合理性和準(zhǔn)確性；定位管理主要以空間地理信息為基礎(chǔ)，結(jié)合區(qū)域分布和全國(guó)G網(wǎng)、C網(wǎng)基站數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析，按照不同的原則分別建立白名單基站數(shù)據(jù)庫(kù)和黑名單基站數(shù)據(jù)庫(kù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)開(kāi)卡用戶的有效管控。

1.2 系統(tǒng)總體框架設(shè)計(jì)

用戶對(duì)系統(tǒng)的使用一般以查詢、添加、分析為主，涉及數(shù)據(jù)的修改較少，對(duì)GIS要求不高［4］。為了便于用戶上報(bào)信息，而不用安裝任何軟硬件，系統(tǒng)采用B/S的雙層系統(tǒng)框架，以基于GIS 技術(shù)的直播星服務(wù)區(qū)域管理系統(tǒng)為主，將系統(tǒng)總體框架結(jié)構(gòu)劃分為5層：用戶層、應(yīng)用層、邏輯層、數(shù)據(jù)層和支撐層［5］，如圖1。

1）用戶層，由廣電總局“戶戶通”直播星服務(wù)管理中心領(lǐng)導(dǎo)及相關(guān)人員組成。通過(guò)本層為相關(guān)人員查詢和上報(bào)行政村和鄉(xiāng)鎮(zhèn)提供工作便利，可以極大地提高信息的數(shù)字化管理。

圖1 系統(tǒng)總體框架結(jié)構(gòu)圖

2）應(yīng)用層，是系統(tǒng)的關(guān)鍵部分，該層主要為“戶戶通”相關(guān)管理部門提供上報(bào)行政村和鄉(xiāng)鎮(zhèn)、上報(bào)的審核、審批和備案、已上報(bào)和未上報(bào)的信息查詢等服務(wù)。

3）邏輯層，主要由7大功能模塊組成，負(fù)責(zé)處理各種數(shù)據(jù)，并根據(jù)系統(tǒng)編碼對(duì)上報(bào)的行政村添加經(jīng)緯度信息，與用戶管理系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)同步，可在數(shù)據(jù)層查詢、抽取和導(dǎo)出所需要的數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)信息的數(shù)字化管理。

4）數(shù)據(jù)層，主要包括5類數(shù)據(jù)：基站黑白名單數(shù)據(jù)，用來(lái)判斷用戶安裝的機(jī)頂盒返回基站信息的合法性；行政村和鄉(xiāng)鎮(zhèn)上報(bào)表，用來(lái)存儲(chǔ)目前直播星服務(wù)所推廣到的地區(qū)信息；用戶信息表，用來(lái)管理系統(tǒng)登錄用戶的相關(guān)信息；各省基站表、村表，用來(lái)存儲(chǔ)目前已覆蓋到的地區(qū)基站和村信息；省縣對(duì)照表，用來(lái)提供省、市、縣和鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。

5）支撐層，由瀏覽器端、服務(wù)器端和監(jiān)控端組成。服務(wù)器端主要由Web服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器組成，瀏覽器端通過(guò)TCP/IP協(xié)議將用戶請(qǐng)求提交到服務(wù)器端，服務(wù)器端根據(jù)請(qǐng)求內(nèi)容調(diào)用相應(yīng)的服務(wù)進(jìn)行運(yùn)算并將處理結(jié)果反饋給用戶。

1.3 系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)

1.3.1 GIS技術(shù)

由GIS空間分析原理可知［6］，以地理空間信息為基礎(chǔ)，利用各種空間分析模型將地理數(shù)據(jù)通過(guò)動(dòng)態(tài)可視化的方式展現(xiàn)出來(lái)。通過(guò)機(jī)頂盒內(nèi)部含有接收周圍基站信號(hào)信息的SIM卡，在用戶安裝機(jī)頂盒時(shí)，SIM卡搜索周圍的基站信號(hào)，并通過(guò)移動(dòng)或聯(lián)通網(wǎng)絡(luò)將基站信息上傳到戶戶通管理中心。因此，將GIS 技術(shù)引入到數(shù)據(jù)處理中，根據(jù)機(jī)頂盒返回的基站信息和縣級(jí)輪廓矢量圖，就可以粗略地確定用戶的位置，實(shí)時(shí)判斷用戶的合法性。在系統(tǒng)中，將采集到的信息結(jié)合GIS手段進(jìn)行處理，以生成和更新服務(wù)區(qū)域數(shù)據(jù)庫(kù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)已上報(bào)鄉(xiāng)鎮(zhèn)和行政村的更新。

1.3.2 異步刷新技術(shù)

異步刷新技術(shù)是指使用AJAX的XMLHttpRequest對(duì)象來(lái)異步與服務(wù)器端進(jìn)行交互，實(shí)現(xiàn)局部更新。在本系統(tǒng)中，采用異步刷新技術(shù)可以不用進(jìn)行整個(gè)界面的刷新，提高了用戶瀏覽網(wǎng)頁(yè)的流暢度，也可以將后端（服務(wù)器）承擔(dān)的部分工作轉(zhuǎn)移到瀏覽器端，提高獲得請(qǐng)求結(jié)果的速度。

1.4 功能設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)建好后，可在IE中直接以網(wǎng)址打開(kāi)，通過(guò)實(shí)名驗(yàn)證登錄［7］。系統(tǒng)功能包括數(shù)據(jù)導(dǎo)航、操作員管理、鄉(xiāng)鎮(zhèn)核查、日志管理、數(shù)據(jù)導(dǎo)出等，功能結(jié)構(gòu)如圖2所示。

圖2 系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)圖

1）數(shù)據(jù)導(dǎo)航模塊。將各個(gè)省份的數(shù)據(jù)按照省-市-縣-鄉(xiāng)鎮(zhèn)-村的關(guān)系進(jìn)行逐級(jí)分層，并通過(guò)縮放列表的方式進(jìn)行展現(xiàn)，方便用戶對(duì)特定地區(qū)名稱的快速查詢。

2）操作員管理模塊。對(duì)登錄系統(tǒng)的用戶信息進(jìn)行管理，根據(jù)不同的業(yè)務(wù)需求，來(lái)啟用或鎖定用戶的相應(yīng)權(quán)限。

3）鄉(xiāng)鎮(zhèn)核查模塊。根據(jù)不同的需求，設(shè)定自定義的查詢條件，查詢已上報(bào)行政村和鄉(xiāng)鎮(zhèn)的審核、審批和備案情況，統(tǒng)計(jì)特定區(qū)域的上報(bào)情況。

4）日志管理模塊。對(duì)鄉(xiāng)鎮(zhèn)上報(bào)操作情況、行政村上報(bào)信息修改和用戶對(duì)系統(tǒng)的操作進(jìn)行管理，方便日后對(duì)出錯(cuò)問(wèn)題的快速定位和錯(cuò)誤操作進(jìn)行查詢。

5）數(shù)據(jù)導(dǎo)出模塊。導(dǎo)出各省上報(bào)行政村的具體信息和日志信息，以便其他應(yīng)用進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

1.5 編碼規(guī)則

為了更好地區(qū)分和查詢不同省份的鄉(xiāng)鎮(zhèn)和行政村信息，需要在行政區(qū)劃代碼的基礎(chǔ)上對(duì)鄉(xiāng)鎮(zhèn)和行政村進(jìn)行編碼。

1.5.1 行政區(qū)劃代碼

系統(tǒng)中使用的是縣及縣以上行政區(qū)劃代碼，由6位阿拉伯?dāng)?shù)字組成：第1、2位表示?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市、特別行政區(qū)）；第3、4位表示市（地區(qū)、自治州、盟），其中省直轄市的取值區(qū)間為［01,20］和［51,70］，地區(qū)（自治州、盟）的取值區(qū)間為［21,50］；第5、6位表示縣（市轄區(qū)、縣級(jí)市、旗）［8］，市轄區(qū)或地區(qū)（自治州、盟）轄縣級(jí)市的取值區(qū)間為［01,18］，縣（旗）的取值區(qū)間為［21,80］，省直轄縣級(jí)市的取值區(qū)間為［81,99］。

1.5.2 鄉(xiāng)鎮(zhèn)編碼

鄉(xiāng)鎮(zhèn)編碼也稱鄉(xiāng)ID由12位阿拉伯?dāng)?shù)字組成，編碼參考全國(guó)鄉(xiāng)鎮(zhèn)編碼原則，前6位是該鄉(xiāng)鎮(zhèn)所屬縣級(jí)行政區(qū)劃代碼；中間3位為順序編碼，由系統(tǒng)生成，生成原則按照鄉(xiāng)鎮(zhèn)的上報(bào)先后順序，區(qū)間范圍在001～999；最后3位由000補(bǔ)充，確保系統(tǒng)中行政村和鄉(xiāng)鎮(zhèn)的編碼格式統(tǒng)一。選取河北省滄州市吳橋縣何莊鄉(xiāng)來(lái)進(jìn)行鄉(xiāng)鎮(zhèn)編碼，見(jiàn)圖3。

圖3 鄉(xiāng)鎮(zhèn)編碼圖

1.5.3 行政村編碼

行政村編碼是在國(guó)家行政區(qū)劃編碼的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，根據(jù)行政村上報(bào)的先后順序進(jìn)行行政村編碼，保證在直播星服務(wù)區(qū)域管理系統(tǒng)中對(duì)上報(bào)的行政村進(jìn)行唯一標(biāo)識(shí)由12位阿拉伯?dāng)?shù)字組成，生成原則是該行政村所屬鄉(xiāng)鎮(zhèn)編碼的前9位加上行政村順序編碼，默認(rèn)每個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)下的行政村不會(huì)超過(guò)1 000個(gè)，順序編碼區(qū)間范圍在001～999。選取河北省滄州市吳橋縣何莊鄉(xiāng)小林村進(jìn)行行政村編碼，見(jiàn)圖4。

1.6 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)

圖4 行政村編碼

數(shù)據(jù)庫(kù)是直播星服務(wù)區(qū)域管理系統(tǒng)的核心內(nèi)容。本系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)分為全國(guó)行政村信息上報(bào)數(shù)據(jù)庫(kù)、全國(guó)鄉(xiāng)鎮(zhèn)信息上報(bào)數(shù)據(jù)庫(kù)、用戶信息數(shù)據(jù)庫(kù)、全國(guó)基站信息數(shù)據(jù)庫(kù)和日志信息數(shù)據(jù)庫(kù)5個(gè)部分，由Oracle 11g統(tǒng)一進(jìn)行管理。全國(guó)行政村信息上報(bào)數(shù)據(jù)庫(kù)主要存儲(chǔ)各省上報(bào)的行政村數(shù)據(jù)，包括行政村編碼、縣區(qū)劃編碼、鄉(xiāng)編碼、村名稱、縣名稱、上報(bào)者、審核審批狀態(tài)、基站信息等信息。全國(guó)鄉(xiāng)鎮(zhèn)信息上報(bào)數(shù)據(jù)庫(kù)主要存儲(chǔ)各縣上報(bào)的鄉(xiāng)鎮(zhèn)信息，包括縣區(qū)劃編碼、鄉(xiāng)名稱、操作時(shí)間、上報(bào)者、基站信息等信息。用戶信息數(shù)據(jù)庫(kù)主要存儲(chǔ)系統(tǒng)登錄用戶的詳細(xì)信息，包括用戶名、密碼、姓名、級(jí)別、單位、聯(lián)系方式、用戶狀態(tài)等基本信息。全國(guó)基站信息數(shù)據(jù)庫(kù)主要存儲(chǔ)各省上報(bào)的基站信息，包括lac、cellid、longitude、latitude、地理編碼等信息。日志信息數(shù)據(jù)庫(kù)主要存儲(chǔ)用戶訪問(wèn)系統(tǒng)、上報(bào)鄉(xiāng)鎮(zhèn)和行政村產(chǎn)生的日志信息，包括UserID、動(dòng)作、操作時(shí)間、備注等信息（見(jiàn)表1）。

表1 全國(guó)行政村信息上報(bào)數(shù)據(jù)庫(kù)表

2 系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)

直播衛(wèi)星服務(wù)區(qū)域管理系統(tǒng)根據(jù)從全國(guó)范圍內(nèi)服務(wù)區(qū)域采集的信息，通過(guò)數(shù)據(jù)導(dǎo)航模塊以逐級(jí)分層下拉列表的方式來(lái)展示各個(gè)行政村和鄉(xiāng)鎮(zhèn)的上報(bào)情況，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)導(dǎo)航、操作員管理、鄉(xiāng)鎮(zhèn)核查、日志管理、數(shù)據(jù)采集等模塊。根據(jù)用戶的不同權(quán)限，對(duì)相應(yīng)的功能設(shè)置鎖定或啟用來(lái)保證信息安全。超級(jí)管理員擁有對(duì)信息的增加、修改、刪除和查詢等權(quán)限，普通管理員擁有增加和查詢權(quán)限，普通用戶只能進(jìn)行查詢和數(shù)據(jù)導(dǎo)出。系統(tǒng)部分主界面（超級(jí)管理員）如圖5所示。全國(guó)每天有大量的用戶在開(kāi)卡，沒(méi)有上報(bào)的行政

圖5 系統(tǒng)部分主界面

村需要進(jìn)行上報(bào)，否則該區(qū)域內(nèi)的用戶將無(wú)法開(kāi)卡。

系統(tǒng)通過(guò)記錄每個(gè)行政村的上報(bào)時(shí)間，實(shí)時(shí)監(jiān)控審核、審批、備案狀態(tài)。通過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的測(cè)試和運(yùn)行，該系統(tǒng)

能滿足全國(guó)大批量數(shù)據(jù)的更新需求，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定、更新速度快、擴(kuò)展能力強(qiáng)。

3 結(jié) 語(yǔ)

本系統(tǒng)可以滿足全國(guó)范圍內(nèi)服務(wù)區(qū)域數(shù)據(jù)的采集和定位管理，監(jiān)控直播星服務(wù)的推廣進(jìn)度，與其他應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)共享和交互，方便相關(guān)部門進(jìn)行數(shù)據(jù)整合，具有較強(qiáng)的實(shí)用價(jià)值。下一步將結(jié)合地圖和遙感影像來(lái)提高系統(tǒng)可視化分析功能；增加百度地圖Web API功能和對(duì)外訪問(wèn)接口，使系統(tǒng)的功能得到不斷完善。

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