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时间:2018-10-29
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1、智慧城市系统工程与架构 文章首先对智慧城市的基本特征进行简要阐释,在此基础上对智慧城市系统工程与架构进行论述。期望通过本文的研究能够对推动智慧城市的发展有所帮助。 【关键词】智慧城市系统工程架构 1智慧城市的基本特征 智慧城市(Smartcity)简称SC,是以信息技术的应用作为主线,构建具有复杂性和关联性的大型生态系统,它是城市未来发展的一种全新模式,可使人们的生活水平获得大幅度提升。从本质的角度上讲,SC是信息化与城市化的融合,是城市信息化向更高层次发展的表现形式,可将之视作为城市的整体发展战
2、略,有助于推动产业升级。智慧城市的本质特征体现在如下几个方面: (1)在SC中,信息随处可见,基于大数据、物联网、云计算和移动互联网的信息架构,可为信息需求者提供各种所需的信息,由此可使城市管理的科学性获得进一步提升,管理效率和水平也会随之提高。 (2)SC以融合作为基础,实现城市中各个运行系统的协调运作,实现服务与管理城市的目标。 (3)SC遵循人本理念,皆在为广大市民提供机会均等的城市服务。四是信息技术与各种资源要素的优化配置,可使资源的消耗量有所减少,有利于城市的可持续发展。 2智慧城市系统
3、工程与架构 通过上文的分析可知,信息技术是SC的主线,因此,在SC系统工程中信息平台的构建是重要环节,下面本文基于当前较为流行的开源框架,运用J2EE技术体系开发信息平台的服务端,实现WebGIS地图数据的显示与处理,并利用WebServices作为传输媒介,实现跨平台的通信与操作。本文所提出的SC信息平?_依托WebGIS和MobileGIS,实现地理数据的共享,以此来对与城市建设规划有关的市政对象进行管理。该平台除对GIS的相关操作之外,还包含业务逻辑处理。 2.1服务端设计 本文所提出的SC信
4、息平台中,服务器端为元数据引擎,具体分为以下几个模块:市政地图服务模块、市政对象定义与属性动态配置模块、数据字典管理模块、计划项目管理模块、系统数据管理模块等等。服务器利用一个WebGIS端与四个客户端,分别为AutoCAD、MobileGIS、Bentley及ArcGIS实现综合性操作,客户端通过平台所提供的接口,能使相关人员对客户端进行二次开发,借助网络,服务端能够将有关数据发布给不同的功能模块进行处理,并实现与客户端之间的信息传输。 2.2MT设计 在SC信息平台中,MT(移动终端)是较为重要的
5、一个组成部分,由服务端提供的WebServices接口,可供MT通过无线或互联网调用,进而获取信息平台的信息。可将终端安装在相应的移动设备上,通过移动巡检,将获取到的地理信息及业务数据以GML的格式保存下来,并在地图上进行展现,为使用者提供可视化的地理对象巡检操作。MT由以下四层架构组合而成: 2.2.1数据层 该层处于MT的最底部,主要作用是对访问层发出的数据访问请求进行响应,同时,该层还可对系统中的全部数据进行集中统一管理,并对这些数据的完整性进行维护,为数据安全提供保障。本系统中的数据有空间数据
6、、属性数据、图片等,其在终端以GML描述和保存。 2.2.2数据访问层 该层位于数据层和逻辑层的中间,主要起桥梁作用,其能够将数据层中的数据映射成基本对象,同时还能够对逻辑层发出数据访问请求进行响应,由此使逻辑层不需要考虑数据层的数据存储方式。在MT中,不同平台之间的交互,可借助WebServices来完成,并由该层为业务逻辑层提供相关的访问服务。 2.2.3业务逻辑层 该层的主要作用是对显示层发出的请求进行逻辑分析和处理,可先通过对访问层的调用来查询相关请求,借此来获得信息,再将结果返回给显示层
7、。在MT中,该层主要被应用在地图操作、实时显示等逻辑中,可实现MT显示层的GPS路径导航以及数据采集等功能。 2.2.4MT显示层 该层的主要作用是为用户界面提供显示,通过MobileSVG,可对地图进行缩放及图层控制等操作,并为用户提供交互界面,可将用户的操作转换为业务逻辑。MT显示层能够为操作者提供如下操作界面:GPS定位、GIS地图操作等等。 2.3数据存储 在对该信息平台进行设计的过程中,应用了SDB模型实现数据存储,这是一种空间数据对象建模方法,具体的设计步骤如下: Step1:定义数
8、据对象模块及其所属的业务模块范畴,随后对具有行业共性特点的业务模型进行分类,使之形成若干个不同的业务模块; Step2:完成定义后,便可开始创建基本模型和对象模型,这里所指的基本模型是按业务需要对空间数据对象定义,该数据对象具有多种不同数据类型的属性字段; Step3:由于各个基本模型并不是独立存在的个体,模型间存在的相互关系,所以,当基本模型构建完成后,需要对空间那数据对象的关系进行定义; Step4:SDB模型具备地
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