一種基于多數(shù)據(jù)源的目標(biāo)坐標(biāo)修正及顯示方法研究

■ 福建 汪水翔 韓丙亮 張豪

江西 張有為

編者按：隨著信息化的發(fā)展、計算機(jī)的普及以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的進(jìn)步，輔助決策需要的數(shù)據(jù)越來越多，標(biāo)準(zhǔn)越來越高，時效越來越強(qiáng)，使得原來部署在各業(yè)務(wù)部門中的單個應(yīng)用系統(tǒng)無法有效支撐決策人員的需求。本文就融合多源數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合態(tài)勢展示方面進(jìn)行研究，并以目標(biāo)顯示子系統(tǒng)為例，對其數(shù)據(jù)采集、清洗、整編、生成產(chǎn)品的過程進(jìn)行研究，以期找到一種通用方法來采集、整編多數(shù)據(jù)源數(shù)據(jù)，并最終在綜合態(tài)勢顯示系統(tǒng)上實(shí)現(xiàn)“一張圖”展示功能。

基于“一張圖”展現(xiàn)目標(biāo)信息和整體態(tài)勢，受到各種決策者的認(rèn)可，但在實(shí)際操作過程中遇到不少問題。有些是數(shù)據(jù)本身問題，如精度不夠；有些是政策問題，比如密級不同的數(shù)據(jù)如何接入平臺等。

在構(gòu)建信息態(tài)勢綜合顯示平臺中引入目標(biāo)顯示子系統(tǒng)進(jìn)行信息態(tài)勢展示時，出現(xiàn)目標(biāo)坐標(biāo)精度不夠、數(shù)據(jù)異構(gòu)等問題。本文就基于JAVAEE框架構(gòu)建信息態(tài)勢綜合顯示平臺所用到的多數(shù)據(jù)源接入問題、修正目標(biāo)坐標(biāo)數(shù)據(jù)等問題進(jìn)行探討。

異構(gòu)數(shù)據(jù)“一張圖”展示過程中遇到的問題

信息態(tài)勢綜合顯示平臺是基于Oracle11g數(shù)據(jù)庫和JavaEE框架構(gòu)建的B/S系統(tǒng)，主要優(yōu)點(diǎn)是易擴(kuò)展，跨平臺，能夠快速遷移至國產(chǎn)平臺上運(yùn)行，安全性得到大大提高。

目前各業(yè)務(wù)部門在用系統(tǒng)大部分都是基于Window平臺構(gòu)建，有C/S架構(gòu)，也有單機(jī)型系統(tǒng)，還有極少量的B/S架構(gòu)系統(tǒng)。用到的數(shù)據(jù)庫有Access、Oracle8、Oracle10、SqlServer2000、SqlServer2008和Mysql等等，以及其他類型的數(shù)據(jù)庫，對這些異構(gòu)數(shù)據(jù)，重新采集和棄用都不可取，必須以某種方式接入到平臺加以應(yīng)用，最終實(shí)現(xiàn)“一張圖”顯示態(tài)勢。在接入過程中有兩類方法：一是平臺在線引接業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)顯示而不保存數(shù)據(jù)到本地；二是平臺定期抽取業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)至本地，該方法會涉及到異構(gòu)平臺數(shù)值轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)清洗等問題。

1.目標(biāo)顯示子系統(tǒng)數(shù)據(jù)本地化抽取

目標(biāo)顯示子系統(tǒng)除了主表的目標(biāo)信息外，還附帶了目標(biāo)的其他信息，如多媒體信息，包含圖片、視頻等，數(shù)據(jù)量大，在抽取過程中對系統(tǒng)資源和網(wǎng)絡(luò)資源開銷巨大，測試過程中數(shù)據(jù)量稍大就抽取失敗。此方法優(yōu)點(diǎn)是可以把子系統(tǒng)數(shù)據(jù)完整備份到本地，查詢顯示速度快，不足是要對數(shù)據(jù)進(jìn)行維護(hù)，而且與目標(biāo)顯示子系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)同步也會占用相當(dāng)?shù)挠嬎阗Y源。

2.目標(biāo)顯示子系統(tǒng)數(shù)據(jù)在線顯示

在線引接數(shù)據(jù)過程中同樣要占用大量的帶寬，同時在斷網(wǎng)情況下，功能模塊幾乎不能發(fā)揮任何作用。優(yōu)點(diǎn)是不需要占用本地存儲資源，而且不存在數(shù)據(jù)不一致的情況，也不需要數(shù)據(jù)維護(hù)，不影響原系統(tǒng)的應(yīng)用。

3.目標(biāo)顯示子系統(tǒng)主信息本地化抽取、輔助信息在線顯示

本方案主要考慮目標(biāo)主信息數(shù)據(jù)量不大，抽取到本地以后可以提高目標(biāo)顯示效率，同時，為目標(biāo)坐標(biāo)修正提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，解決了子系統(tǒng)未接入時平臺無數(shù)據(jù)顯示的問題。其他信息在線查詢也解決了大量復(fù)雜數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換問題。

基于混和型數(shù)據(jù)抽取模式構(gòu)建目標(biāo)顯示子系統(tǒng)

圖1 抽取主表信息到本地數(shù)據(jù)庫

混和型數(shù)據(jù)抽取模式是指將目標(biāo)顯示子系統(tǒng)的主信息數(shù)據(jù)抽取并保存到本地，為以后的坐標(biāo)修正提供數(shù)據(jù)支撐。而目標(biāo)附加信息如多媒體信息、目標(biāo)點(diǎn)其他信息等通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)時在線獲取的方式而不保存到本地數(shù)據(jù)庫。這樣做的好處是既能修正采集的數(shù)據(jù)坐標(biāo)信息，也不影響目標(biāo)顯示子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)及功能。

1.采集目標(biāo)主表信息并保存至本地

首先要配置多數(shù)據(jù)源，核心參數(shù)如下。

數(shù)據(jù)庫主鍵：編寫獲取數(shù)據(jù)并存入本地庫代碼時用到的多源數(shù)據(jù)標(biāo)識，用來唯一標(biāo)識系統(tǒng)內(nèi)的多源數(shù)據(jù)庫，如 “srcData”。

驅(qū)動類：開發(fā)平臺引入的驅(qū)動類，因目標(biāo)顯示子系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫為SQL Server，所以驅(qū)動類選擇SQLServerDriver。

數(shù)據(jù)源地址：主要填寫源數(shù)據(jù)庫所在在IP地址、提供數(shù)據(jù)服務(wù)的端口和數(shù)據(jù)庫名稱，如jdbc:sqlserver://xxx.xxx.xxx.xxx:1433;Datab aseName=xxx。

數(shù)據(jù)庫名稱：提供數(shù)據(jù)服務(wù)的數(shù)據(jù)庫名稱。

用戶名和密碼：可以登錄數(shù)據(jù)庫的用戶名密碼，需要向數(shù)據(jù)庫管理員索取。

如果配置正確，點(diǎn)擊“測試”按鈕，顯示鏈接成功，則該數(shù)據(jù)源就配置好了，在后面開發(fā)過程中引入其主鍵就可以到相應(yīng)數(shù)據(jù)庫上獲取數(shù)據(jù)了。

由于目標(biāo)顯示子系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫為SqlServer數(shù)據(jù)庫，本地數(shù)據(jù)庫為Oracle11g數(shù)據(jù)庫，所以在轉(zhuǎn)換過程中要考慮兩種字段的匹配。主要原理是從遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)庫端通過多數(shù)據(jù)源方式獲取數(shù)據(jù)，依次插入本地庫的方式，第一次全量抽取，后面可以按照計劃進(jìn)行增量抽取，如圖1所示。

由于SQLServer數(shù)據(jù)庫與Oracle11g數(shù)據(jù)庫對數(shù)據(jù)的描述不一樣，因此我們要對其中的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行重新定義，轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)如表1所示。抽取后的數(shù)據(jù)相應(yīng)填寫至本地庫對應(yīng)字段中即可。

2.應(yīng)用平臺多數(shù)據(jù)源方式引接目標(biāo)顯示子系統(tǒng)數(shù)據(jù)

進(jìn)行目標(biāo)顯示子系統(tǒng)數(shù)據(jù)展示時，先在本地查詢相關(guān)數(shù)據(jù)在高清影像圖上掛牌顯示，通過掛牌信息查詢目標(biāo)顯示子系統(tǒng)信息的詳細(xì)資料，比如服務(wù)區(qū)，先了解坐標(biāo)位置，如果要對某個服務(wù)區(qū)進(jìn)行詳細(xì)了解，可以通過掛牌上的入口進(jìn)行遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)庫查詢。整個數(shù)據(jù)流程如圖2所示。

3.構(gòu)建目標(biāo)地名查詢及分類展示功能模塊

通過上述方法構(gòu)建統(tǒng)一平臺上目標(biāo)顯示子系統(tǒng)信息展示的兩種方案：一是根據(jù)地名查詢目標(biāo)顯示子系統(tǒng)信息，支持模糊查詢；二是通過目標(biāo)分類對目標(biāo)進(jìn)行分類展示。

（1）根據(jù)關(guān)鍵字查詢目標(biāo)顯示子系統(tǒng)信息

通過錄入關(guān)鍵字信息，在數(shù)據(jù)庫中檢索匹配數(shù)據(jù)，支持模糊查詢，其關(guān)鍵實(shí)現(xiàn)代碼如下：

表1 目標(biāo)顯示子系統(tǒng)主表信息本地化設(shè)計

圖2 數(shù)據(jù)流程圖

（2）根據(jù)目標(biāo)分類樹查詢目標(biāo)顯示子系統(tǒng)信息

點(diǎn)擊目標(biāo)顯示子系統(tǒng)分類樹的節(jié)點(diǎn)，可以查詢該節(jié)點(diǎn)下的目標(biāo)顯示子系統(tǒng)信息。其實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵代碼如下所示：

對目標(biāo)坐標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行校驗(yàn)并修正

圖3 調(diào)整前龍掘東服務(wù)區(qū)在圖上位置

使用中發(fā)現(xiàn)，由于目標(biāo)顯示子系統(tǒng)沒有高清影像圖做參考，同時精度不夠，所以根據(jù)該地圖采集定位的坐標(biāo)點(diǎn)一般都有不同程度的偏移。在統(tǒng)一平臺上展示時，能明顯看出與實(shí)際位置有偏差。

以龍掘東服務(wù)區(qū)為例來說明坐標(biāo)修正過程。

從圖3上看，目標(biāo)顯示子系統(tǒng)信息坐標(biāo)點(diǎn)往西偏，灰色色橢圓范圍內(nèi)是龍掘東服務(wù)區(qū)真正所在地，因當(dāng)時定點(diǎn)坐標(biāo)時地圖精度不夠，造成偏移，現(xiàn)予以糾正。

獲取鼠標(biāo)坐標(biāo)值，轉(zhuǎn)換為經(jīng)緯度，分別填入新經(jīng)度對話框和新緯度對話框中，并保存在糾偏數(shù)據(jù)庫表中，等待校驗(yàn)正式入庫。

在該模塊中，通過校驗(yàn)糾偏后的數(shù)據(jù)正式入庫后，就能得到上圖正確的目標(biāo)上圖信息。功能實(shí)現(xiàn)主要基于leaflet插件，其主要核心功能代碼如下：

結(jié)論

本文通過混合式數(shù)據(jù)抽取方案對基本信息和詳細(xì)信息分別做了本地化抽取及網(wǎng)絡(luò)化實(shí)時訪問的提取數(shù)據(jù)方案。

實(shí)踐證明是可行的，即使在子系統(tǒng)斷網(wǎng)狀態(tài)下，也可對目標(biāo)顯示子系統(tǒng)信息的位置及概略信息做查詢，在聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下，可以對目標(biāo)顯示子系統(tǒng)信息做詳細(xì)查詢。本文數(shù)據(jù)抽取方案可以同類數(shù)據(jù)集成提供可行的方法及做法，具有一定的指導(dǎo)意義。