基于北斗LBS的測繪行業(yè)移動信息化平臺設計與實現(xiàn)

方樂道 高凱莉 王軍濤 李存文

摘 要：隨著河南省測繪工程院內(nèi)部信息化建設的日益加強與信息化業(yè)務需求的逐漸擴大，GIS移動辦公的實現(xiàn)已是迫在眉睫。通過分析河南省測繪工程院的出行辦公需求，基于北斗的位置服務，依托ArcGIS API for Android和高德地圖API，在移動端進行系統(tǒng)開發(fā)，實現(xiàn)生產(chǎn)管理、索引數(shù)據(jù)庫綜合管理、地理圍欄服務等功能。平臺的設計進一步提高了河南省測繪工程院的信息化水平，便捷了其職工出行辦公的效率。

關鍵詞：移動辦公；地理圍欄服務；索引數(shù)據(jù)庫；主動反饋

中圖分類號：TP311.52 文獻標識碼：A 文章編號：1003-5168（2018）14-0010-03

Design and Implementation of Mobile Information Platform for

Surveying and Mapping Industry Based on Beidou LBS

FANG Ledao1 GAO Kaili2 WANG Juntao3 LI Cunwen1

（1.Surveying & Mapping Engineering Institute of Henan Province，Zhengzhou Henan 450003；2.CPC Erqi District Committee Organization Department，Zhengzhou Henan 450003；3.Zhengzhou Zhixiang Surveying and Mapping Information Technology Co. Ltd.，Zhengzhou Henan 450003）

Abstract： With the increasing of information construction in Surveying & Mapping Engineering Institute of Henan Province and the increasing demand of information service， the realization of GIS mobile office is imminent. By analyzing the travel office needs of Surveying & Mapping Engineering Institute of Henan Province， based on the position service of the Beidou， relying on the ArcGIS API for Android and the GAD Map API， the system was developed at the mobile terminal to realize the functions of production management， comprehensive management of index database and geographical fence service. The design of the platform had further improved the information level of Surveying & Mapping Engineering Institute of Henan Province， and had made it easier for employees to travel and work.

Keywords： mobile office；geographic fence service；index database；active feedback

近年來，移動終端設備硬件性能和運營商網(wǎng)絡速度明顯提升。同時，各類移動辦公應用也應運而生，如移動OA辦公系統(tǒng)、移動點餐和公安移動執(zhí)法等移動應用。利用智能終端設備進行移動辦公將大大提高工作效率，單位的員工將擺脫固定辦公位置的約束，將測繪地理信息服務置入移動端，通過智能手機等移動終端設備來處理日常事務。目前，移動信息化時代已然到來，移動信息化條件下的測繪辦公成為新的研究課題。

1 技術路線

通過對河南省測繪工程院辦公流程進行探究可知，移動信息化平臺實現(xiàn)過程主要包括需求與可行性分析、數(shù)據(jù)準備、框架設計、功能實現(xiàn)、調試運行與系統(tǒng)優(yōu)化、運營維護與數(shù)據(jù)更新等，具體實現(xiàn)如下。

①需求與可行性分析。對移動辦公的目標對象、功能和性能進行需求分析，確定研究的內(nèi)容，并在此基礎上對平臺實現(xiàn)的經(jīng)濟、社會和技術條件進行分析。

②數(shù)據(jù)準備。歸納整理各項目測區(qū)名稱、經(jīng)緯度、負責人、聯(lián)系電話、專檢和司機等信息；生產(chǎn)進度及完成情況、儀器設備和項目人員等管理信息。歸納整理河南省測繪工程院的空間矢量、文本文檔和多源影像等成果數(shù)據(jù)資料，索引歸檔，實現(xiàn)索引數(shù)據(jù)庫建設。對河南省測繪工程院計算機、硬盤、全站儀、GPS、車輛和無人機等硬件設備進行整理編號，實現(xiàn)存放位置及借出歸還信息索引歸檔，完成信息化硬件管理。制作試點作業(yè)區(qū)、禁測區(qū)及安全隱患區(qū)的范圍線矢量數(shù)據(jù)，之前生產(chǎn)經(jīng)驗總結文檔和外業(yè)作業(yè)必要的技術文件及表格。

③框架設計。對平臺框架進行分層設計，分別實現(xiàn)業(yè)務應用層、服務層、數(shù)據(jù)層和運行支撐層。

④功能實現(xiàn)。此步驟為平臺設計最核心的一步，采用面向對象的思想對平臺進行分模塊編寫，逐步實現(xiàn)各模塊的功能，最后進行整合，實現(xiàn)平臺功能。

2 平臺整體設計

2.1 開發(fā)環(huán)境和平臺選擇

GIS移動信息化平臺緊緊結合河南省測繪工程院職工辦公的需求，基于北斗LBS，依托ArcGIS API for Android和高德地圖API，運用Java語言，以成熟高效的Android Studio 3.0 SDK 6.0作為開發(fā)環(huán)境。使用易于擴展和維護的SQLite數(shù)據(jù)庫構建數(shù)據(jù)庫服務器和客戶端；使用基于GIS的LBS技術、數(shù)據(jù)庫技術、移動GIS地圖可視化技術和基于面向對象的嵌入式開發(fā)技術，調用高德地圖API實現(xiàn)辦公地圖的加載與應用，輔助河南省測繪工程院人員的出行辦公，提高工作效率[1]。

2.2 數(shù)據(jù)庫設計

GIS移動信息化平臺數(shù)據(jù)庫建庫分為準備階段、數(shù)據(jù)處理入庫階段、數(shù)據(jù)庫開發(fā)階段和數(shù)據(jù)庫集成運行測試階段。圖1為數(shù)據(jù)庫設計框架流程圖。

基礎數(shù)據(jù)庫有多張表格，主要包括生產(chǎn)管理數(shù)據(jù)庫表、資料成果索引表、硬件索引表和人員位置信息索引表等。相關數(shù)據(jù)要及時更新，使管理具有時效性，現(xiàn)在以生產(chǎn)管理數(shù)據(jù)庫表為例進行詳細說明[2]。

生產(chǎn)管理數(shù)據(jù)庫表主要記錄當前所有項目的信息，按照項目的名稱或者科室名稱生成主題主鍵，并按照ID進行排序。表中依次添加項目具體名稱、負責人信息、聯(lián)系電話、經(jīng)度、緯度和項目詳細介紹等信息。

2.3 平臺框架設計

為了使平臺以更松散的方式耦合，平臺體系架構設計采用分層式結構，從上至下分別為應用層、服務層、數(shù)據(jù)層和支撐層4個不同的層次。其中，業(yè)務應用層具有移動信息化辦公管理平臺功能模塊的各個功能，包括單位概況瀏覽、主動反饋、信息索引查詢和地理圍欄等。服務層是根據(jù)不同用戶對管理平臺應用的共性需求而設計并實現(xiàn)的系列標準服務接口，以及在此基礎上建立的在線服務系統(tǒng)。通過在線服務系統(tǒng)向應用層提供所需的各種應用服務。數(shù)據(jù)層是指通過服務層為應用層提供辦公管理相關數(shù)據(jù)庫內(nèi)容。數(shù)據(jù)庫主要包括生產(chǎn)管理數(shù)據(jù)庫、資料成果索引數(shù)據(jù)庫和硬件索引數(shù)據(jù)庫等。運行支撐層是辦公管理平臺的載體，依托河南省測繪工程院現(xiàn)有的軟硬件基礎設施，搭建適合平臺穩(wěn)定運行的環(huán)境，包括網(wǎng)絡系統(tǒng)、服務器系統(tǒng)、存儲備份系統(tǒng)和安全設備等硬件環(huán)境，以及計算機操作系統(tǒng)和數(shù)據(jù)平臺軟件等軟件環(huán)境。

3 平臺主要功能的實現(xiàn)與應用

GIS移動信息化平臺功能主要包括單位概況、生產(chǎn)管理、索引數(shù)據(jù)庫綜合管理、地理圍欄服務、主動反饋、意見反饋、位置導航與附近等。

3.1 單位概況

該模塊對河南省測繪工程院的概況進行詳細介紹。通過該模塊，可以瀏覽河南省測繪工程院的單位簡介，全面了解其發(fā)展歷程、服務范圍、技術優(yōu)勢及發(fā)展方向。同時，也可以瀏覽河南省測繪工程院現(xiàn)任領導班子成員和機構設置等信息，全面了解其組織機構[3]。

3.2 生產(chǎn)管理

生產(chǎn)管理主要包括項目信息、生產(chǎn)情況、定位導航、儀器設備和人員信息的瀏覽查閱。通過項目信息可以瀏覽查看各項目測區(qū)名稱、經(jīng)緯度、負責人、聯(lián)系電話、專檢和司機等信息；通過生產(chǎn)情況可以瀏覽查看各項目的進度信息；通過定位導航，可對項目進行一鍵導航與路徑規(guī)劃；通過儀器設備可以瀏覽各項目使用的儀器設備信息；通過人員信息可以瀏覽查看各項目的人員信息情況。

3.3 索引數(shù)據(jù)庫綜合管理

3.3.1 資料成果索引。通過對河南省測繪工程院空間矢量、文本文檔、多源影像等成果數(shù)據(jù)資料整理、索引歸檔，實現(xiàn)索引數(shù)據(jù)庫建設。實現(xiàn)領導層在移動端對河南省測繪工程院所有數(shù)據(jù)索引的按時間、按類型查詢查看，全面掌握其數(shù)據(jù)情況，更好地為數(shù)據(jù)資源應用提供輔助決策。使數(shù)據(jù)管理技術人員告別依賴紙質、經(jīng)驗及記憶模式的管理數(shù)據(jù)，可通過搜索數(shù)據(jù)的日期及關鍵字準確定位到該數(shù)據(jù)的硬盤存放位置、硬盤編號及對應的文件存放路徑，完成信息化數(shù)據(jù)管理。

3.3.2 硬件索引。通過對河南省測繪工程院計算機、硬盤、全站儀、GPS、車輛和無人機等硬件設備進行整理編號，能實現(xiàn)存放位置及借出歸還信息索引歸檔，完成信息化硬件管理；實現(xiàn)全院硬件設備的瀏覽，按部門瀏覽硬件設備，為硬件設備管理提供決策；也能實現(xiàn)快速找到設備存放位置。這為硬件設備的管理提供了參考。

3.4 地理圍欄服務

3.4.1 實時定位功能。外業(yè)作業(yè)員出測時，啟動系統(tǒng)，實現(xiàn)出測人員位置的實時定位，全面掌握出測人員的位置信息。

3.4.2 作業(yè)區(qū)、禁測區(qū)及安全隱患區(qū)的范圍線劃定功能。出測前，調研測區(qū)內(nèi)包含的軍事及政府辦公禁區(qū)、礦產(chǎn)開采塌陷和野獸毒蛇毒蟲出沒等危險隱患區(qū)等位置，在PC服務器端劃定測區(qū)范圍綠線、禁區(qū)紅線及危險隱患區(qū)黃線。

3.4.3 越線提醒功能。出測人員進出綠線、黃線實現(xiàn)提醒，越過紅線實現(xiàn)報警，可提高生產(chǎn)效率，保障人員安全[4]。

4 結語

在充分利用現(xiàn)有技術的基礎上，結合最新測繪地理信息技術，開展GIS移動信息化平臺建設，打造單位概況、生產(chǎn)管理、索引數(shù)據(jù)庫綜合管理、地理圍欄服務、主動反饋、意見反饋、位置導航與附近等功能，全面提升生產(chǎn)、管理及服務水平，可以更好地為河南省測繪工程院、兄弟單位及各相關行業(yè)部門提供高效、優(yōu)質的測繪地理信息服務，并全面提高其信息化水平，優(yōu)化其生產(chǎn)和管理模式，逐步推廣輻射到其他測繪及相關單位。

參考文獻：

[1]王永建，張楠，朱運起，等.面向“互聯(lián)網(wǎng)+”的移動辦公系統(tǒng)探究[J].移動通信，2017（9）：11-15.

[2]李曉軍，吳金輝，吳嘯，等.基于Android的移動監(jiān)察GIS平臺研發(fā)與分析[J].測繪通報，2012（S1）：637-639.

[3]王永建，楊建華，郭廣濤，等.基于移動互聯(lián)網(wǎng)的手機支付系統(tǒng)探究[J].移動通信，2017（1）：46-51.

[4]時榮.移動學習的發(fā)展和應用狀況綜述[J].信息與電腦（理論版），2012（12）：177-178.