智慧通信行业总体方案建设.doc

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1、智慧通信行业总体方案建设1.1 建设目标智慧通信系统旨在以全面掌握资源、快速利用资源、合理优化资源为核心，准确全面地掌握网络资源数据，形成一个全业务的企业资源仓库，实现了综合的、多层次、多角度的管理；形成一套面向市场的、有效的业务流程，加快业务提供的速度，有效改善市场响应能力和服务交付能力；优化网络资源结构，提高网络配置的利用率和合理性；及时掌握网络运行状况，并从中有效发现业务发展对网络资源的需求，指导网络规划及优化建设；为优质、快速地响应前台的客户要求提供有力的支撑。具体包括：（1）业务目标：建立面向整个企业的公共GIS平台，避免重复投资与建设，实现电子地图、行业空间信息和GIS应用的完全共

2、享，为企业提供全方位的空间信息服务， 支撑企业提升全业务运营支撑能力、分客户群与品牌经营支撑能力、精确化管理与数据应用能力、信息化主动服务能力。 （2）技术目标：将电子地图、行业空间信息和GIS应用从资源管理系统和其他应用系统中分离出来，建立企业级公共GIS平台。企业GIS平台对电子地图和行业空间信息进行统一的管理与维护，并提供和专业无关的各种分析应用。各应用系统所需的GIS应用功能通过调用企业GIS平台服务实现，而不需要了解GIS的技术细节，极大降低各应用系统实现GIS应用功能的技术门槛。 1.2 总体架构图2- 1、图2- 2分别是系统的总体架构图和软件架构图。图2- 1 系统总体架构图2

3、- 2 系统软件架构智慧通信系统采用面向服务的体系架构，将基础地理信息融合通信行业空间信息，统一存储于数据仓库中，同时依据行业需求，开发松耦合的原子功能模块融入功能仓库，为各种业务系统的搭建提供理想的数据环境和功能环境。在此基础上，结合行业的各种业务需求，搭建各种应用系统，包括： 智慧的业务支撑系统（BSS）：网格化营销分析、资源确认分析。 智慧的运营支撑系统（OSS）：网络规划分析、网络优化维护、图形化光路配置、资源数据采集、网络资源应急保障。 智慧的管理支撑系统（MSS）：工程建设管理、资产管理等。 智慧的3G位置服务：号码百事通位置服务、手机嵌入式行业应用、CDMA企业之星位置服务。1.

4、3 主要建设内容（1）智慧通信数据仓库：结合基础地理信息和通信行业信息，将通信行业数据分门别类，统一存储于数据仓库中，实现海量数据存储、异构数据管理、多源数据集成。（2）智慧通信功能仓库：基于面向企业的GIS平台，提供面向BSS、MSS、OSS以及增值服务方面的GIS应用功能服务。它是由一组基于GIS基础平台之上的GIS二次开发应用组件和GIS应用服务，可提供面向GIS的基本应用，由此各企业业务生产系统可借助GIS平台组件搭建完成各自的GIS应用。（3）面向BSS、OSS、MSS以及增值服务的应用系统建设，从而为通信工程设计、资源管理、智能服务阶段提供便捷服务。 在工程设计阶段：应用于通信行业

5、的工程设计人员作为辅助施工人员施工、布线而进行的图纸设计。 资源管理阶段：通过通信网络资源明显的地理空间信息特征，满足资源网络的精确化管理。 智能服务阶段：建立完备的GIS资源系统，将资源的建设、维护及应用成为企业生产流程的一部分，充分发挥GIS技术给通信运营商在市场预测、营销客户服务、网络规划、建设、维护、服务保障等诸多方面带来的技术革新。1.4 主要技术1.4.1 多层体系架构MapGIS集成开发平台按照N层体系结构建立大型GIS总体架构，具体可分为表示层、web服务层、应用逻辑层以及数据服务层（如图2- 3）。实际应用部署时，某个Web服务器可以调用多个应用服务器提供的功能；应用服务器可

6、以是针对某个专题的专用服务器，也可以是针对主题或领域的集成服务器；应用服务器与不同的专题数据库服务器连接，根据应用逻辑获取、更新专题数据库中的数据，并完成相应的功能。数据服务层由空间数据库引擎和大型商用数据库构成，用于建立空间数据库，存储、管理和维护各类数据，建立并维护空间、非空间索引。Web服务层提供开发与空间服务进行通讯的Web页面和进行站点管理的工具；系统支持互联网和无线互联网，支持各种智能移动终端。应用逻辑层包括数据驱动层、数据管理层、核心功能层、概念层、接口层等更小的层次，提供空间数据的管理与一致性维护；实现多源数据集成；建立不同类型数据之间的关系，如空间元数据和空间数据之间的关系；

7、提供各种分析处理功能。表示层直接面向客户，提供空间数据表示和信息可视化功能，运行于Windows系列操作系统。可以是浏览器、瘦客户或胖客户等。表示层可以直接与数据服务层、应用逻辑层和Web服务层建立连接、获取数据和请求服务，分别构成两层结构、三层结构和多层结构以适应不同应用的需要。图2- 3 MapGIS多层体系架构1.4.2 地理数据存储策略地理数据库存储和管理地理数据。MapGIS地理数据库采取基于文件和基于商业数据库两种存储策略。由于这两种存储策略支持相同的空间数据模型，因此在文件和数据库之间能够实现无损的平滑的数据迁移；同时，两种策略具有共同的平台，这使得上层软件不需要因为数据迁移而改

8、变。图2- 4 MapGIS存储策略概念图针对不同的应用规模和应用阶段，给用户提供了多种最佳的性价比和最大的投资收益率选择方案。例如：应用规模小的用户、二次开发团体、教学单位、数据累积规模较小的用户都可选择基于文件的存储策略，以节省昂贵的商业数据库费用；大型、超大型应用可选择基于商业数据库的存储策略；分多个阶段进行开发的应用，在前期阶段，数据规模较小，用户不多，在后期阶段数据规模大，用户多，则可先采用文件存储策略，再购买适当许可数的商业数据库和服务器设备、以后根据数据规模和业务情况再增加数据库许可数和服务器等软硬件设备。这不仅提高了用户的资金利用率，而且在软硬件性能迅速提高，价格江河日下的今天

9、，让用户享受到多重好处。MapGIS数据存储策略如图2- 4所示，虚框部分是一个针对空间数据管理内建的中小型数据库。1.4.3 Web服务与空间信息集成“Web服务”，顾名思义，就是在因特网环境下动态查找和使用软件服务。Web服务与应用程序可以运行在同一台计算机上，也可以运行在网络上的另一台计算机上。Web服务作为一种新兴的Web应用模式，是一个崭新的分布式计算模型，是Web上数据和信息集成的有效机制。MapGIS K9采用面向服务的设计思想，以Web服务的形式提供了空间数据存取与交换服务、空间信息查询服务、空间信息分析服务以及空间信息应用服务接口。通过Web服务，可以实现空间信息系统的共享和

10、分布式系统集成应用。MapGIS K9通过空间数据存取与交换服务、空间信息查询服务、空间信息分析服务，解决分布式空间信息共享、处理功能共享、应用协同与综合集成等问题，实现分布式跨平台的空间数据集成和共享、处理功能和计算资源共享以及对网格计算的支持，为用户提供分布式的协同信息处理和按需服务。MapGIS K9能在CDMA、GPRS等无线互联网上，连接PDA、手机等智能移动信息终端，通过Web服务的方式提供移动环境下的空间信息加工、查询、浏览、分析运算等应用，促进空间信息产品的增值。MapGIS K9的Web服务在.NET框架下开发，支持SOAP/XML协议，支持OGC的WMS、WFS、WCS和G

11、ML3；系统支持互联网和无线互联网，支持各种智能移动终端。系统的体系结构如图2- 5所示。应用逻辑层应用服务器笔记本电脑公用电话查询终端掌上电脑移动电话PCPCNCWeb服务层服务器分布式空间数据管理服务器Internet图2- 5 Web服务体系结构1.4.4 SIG与分布式空间信息系统集成空间信息栅格（Spatial Information Grid，简称 SIG）是一种汇集和共享地理上分布的海量空间信息资源，对其进行一体化组织与协同处理，从而具有按需服务能力的空间信息基础设施。SIG应用先进的网格技术和综合集成技术，通过高速网络连接并集成地理上分布的、异构的各种高性能计算机系统、处理工具

12、和软件系统、大型数据存储系统、数字化仪器设备和控制系统等各种资源为一体，实现跨地域的、分布的高性能联合、协同计算，为用户提供一体化高性能计算服务、信息处理服务和决策支持服务，发挥网络上资源的综合效能。建立SIG的空间信息标准和规范体系，提供统一的空间参考手段，能够集成和协同各种空间信息资源，针对多层次空间信息用户提供一站式无障碍的按需服务，如图2- 6所示。图2- 6 SIG体系结构空间信息服务与集成是解决分布式空间信息处理功能共享、应用协同与综合集成的重要技术手段，是实现汇集和共享分布的空间信息资源、进行协同信息处理、提供按需服务的主要技术途径。MapGIS K9是采用“面向服务”的设计思想

13、设计的新一代大型GIS平台，系统的海量空间信息管理、多层体系结构、完备的空间分析组件、全面的空间信息Web服务等特征能能很好的支撑SIG的建立，作为SIG节点建设的重要支撑平台。在MapGIS的Web服务支撑下，可以实现空间数据的地域分布，空间信息应用的行业应用分布。每个地方的每个行业应用服务都可以是网格上的一个节点。用户通过网格提出他的空间信息应用要求，在网格调度和网格管理系统的调度下，网格中的众多共同节点完成运算任务。从而实现系统的集成。1.4.5 B/S与C/S混合架构 图2- 7 B/S与C/S混合架构系统采用B/S与C/S混合体系架构（如图2- 7）。l C/S模块1）系统采用Map

14、GIS K9平台，支持地图数据的集中管理和发布，并且在显示效果上有了非常大的提高。2）系统开发了基于插件的应用框架，能够灵活配置系统的功能界面、菜单、图标，方便快速集成开发。3）各个功能模块插件化，可以灵活的组装系统。l B/S模块1）应用层：集成最新JS框架，结合AJAX、SVG、VML等多种新技术完成丰富的功能展示。2）服务层：采用SOA设计思想，提供丰富的GIS应用服务接口。3）逻辑层：性能优越的ADO.NET数据访问技术以及MapGIS-IMS平台组件。4）数据层：支持Oracle等大型商用数据库,同时采用MapGIS K9平台支持海量数据存储。1.4.6 搭建式开发技术MapGIS搭

15、建平台是新一代基于WEB的面向分布式服务组件的开发平台，系统采用基于网络控制的工作流模型，通过各个基础模块（功能模块，页面模块，流程模块)，组成最基本的服务模块实现了业务的灵活调整和定制，解决了GIS和公办自动化的无缝集成。1.4.6.1搭建平台特点 使用简便、高生产率 上手简单，不需要编码或者小量编码实现复杂 应用，可将开发周期缩短50%-80%。 项目组成员结构上，不需要太多的专业程序开发人员。 企业级应用技术采用基于组件和面向服务的架构体系，注重体系架构的兼容性和集成性，采用多种技术快捷构建应用系统。 部署、移植、维护方便1.4.6.2搭建平台开发过程 基于MapGIS搭建平台进行二次开

16、发的过程如图2- 8。图2- 8搭建平台开发过程1.4.6.3搭建平台组成部分 工作流管理系统（WFMS）工作流是一种能定义、创建和管理工作流执行的系统。它可以通过一个或多个工作流引擎来运行，在工作流中，文档、信息或者任务按照一定的过程规则流转,实现组织成员间的协调工作以期达到业务的整体目标。 自定义表单系统自定义表单部分主要是用来进行页面的设计。由于通过自定义表单设计器设计出来的表单是具有超链接属性的页面，能够整合应用到WEB项目当中；而且自定义表单设计器拥有比较完整的自定义控件，表单的生成就是合理利用这些现成的控件通过“搭建”的方式实现的，同时页面代码会自动生成。所以如果能够将自定义表单合

17、理的应用到我们的WEB项目当中，无疑能提高开发效率，降低开发成本。 搭建框架系统通过各个基础模块（功能模块，页面模块，流程模块），组成最基本的服务模块，作为最底层的支持，进而完成各子功能的封装，由子功能的叠加复用，形成各个业务线，最终形成功能完整的业务系统。1.4.6.4搭建平台的优势1、 软件生产模式的变化 传统开发模式：图2- 9 传统开发模式1 搭建平台开发模式：图2- 10 搭建平台开发模式12、 提高生产率、缩短开发周期、提高可维护性 传统开发模式：图2- 11 传统开发模式2 搭建平台开发模式：图2- 12 搭建平台开发模式23、 提高了资源的利用率 图2- 13 搭建平台开发模式

18、资源有效利用4、 降低成本、提高收益图2- 14 搭建平台开发模式优势5、 零编程，巧组合，易搭建1.4.7 功能模块化配置系统采用MapGIS K9平台的设计理念和技术，设计并实现了功能框架高灵活度的可配置，使得客户端的功能搭配能够自由组合，应用功能开发变得简化而高效。1.4.7.1可配置范围1、 C/S模块和B/S模块管线系统C/S模块和B/S模块均可以实现框架和功能的自由配置。系统支持登录选择风格，可自定义布局并保存。图2- 15 登录选择风格2、 系统主界面框架 主界面框架可配置功能分为六个部分：导航框、鹰眼框、视图框、属性框、显示框和快速入口。图2- 16 主界面框架1.4.7.2配

19、置方法1、 程序打包前配置：根据各本地网的不同功能需求，在打包前对各功能项进行配置，能够使每个客户端程序的功能保持一致。2、 客户端安装后配置：安装统一的客户端程序后，可以根据客户端对各个功能的不同需要进行删减和组合。3、 配置xml文件：目前可通过配置客户端的xml文件达到对客户端程序各功能模块的是否显示以及自由组合的效果。图2- 17 配置XML文件4、 提供配置工具通过界面操作配置：也可以通过配置工具进行界面操作配置达到对客户端程序各功能模块是否显示以及自由组合的效果。图2- 18 界面配置1.4.7.3配置效果1、 软件打包前配置：根据各本地网功能要求配置功能后打包，可使本地网客户端功

20、能一致2、 软件安装后配置：可根据不同客户端对功能的要求进行配置，配置完成后配置文件可直接拷贝到其它客户端直接使用。1.4.7.4配置功能面向对象由于管线系统功能模块配置较为专业，使用群体仅限于软件开发人员、技术支持人员和客户系统维护人员，不针对普通的管线系统使用人员。1.4.7.5典型业务场景介绍l 光缆路由图与光缆逻辑图功能模块化复制目前光缆管理模块中，光缆右键菜单中的默认功能不包含出图功能，那么为了使用方便，可以通过功能配置将图纸功能中的“光缆路由图”和“光缆逻辑图”功能复制到光缆管理的右键菜单中，如下图所示分别为光缆管理的右键功能和图纸管理中的光缆路由图和逻辑图界面： （光缆右键功能）

21、 （光缆路由图功能） （光缆逻辑图功能）图2- 19 功能模块化复制下面大致介绍如何通过系统提供的配置功能实现上述应用场景：i. 在管线系统安装目录下的ResProject文件夹中找到图纸管理对应的XML文件，选中并复制“查询光缆路由图”和“查询光缆逻辑图”功能对应的命令行；图2- 20 功能配置步骤1ii. 在管线系统安装目录下的ResProject文件夹中找到光缆右键功能对应的XML文件，将刚才复制的命令行粘贴到光缆右键功能命令行中并保存此XML文件：图2- 21 功能配置步骤2iii. 重新登陆管线系统C/S客户端，在光缆管理模块中选中某条光缆，右键菜单中即可看到并使用刚才复制的“查询光

22、缆路由图”和“查询光缆逻辑图”功能，如下图所示：图2- 22 功能配置步骤3iv. 其它的功能配置如新增、删除、转移和复制功能原理与此类似。1.4.8 电子地图灵活部署 系统可以实现电子地图的灵活部署，能够支持矢量、栅格以及3D,卫星影像图，JPG，BMP等多种格式图形地图。部署方式比较灵活，支持电子地图集中部署、分布式部署或混合模式。（1）模式一：地图数据库集中部署图2- 23地图数据库集中部署 MapGIS K9平台可支持的地图文件格式包括矢量地图、栅格图、卫图、3D等，存储模式可支持数据库方式存储和HDF文件格式存储两种存储模式； 多种文件格式的灵活部署方式，减小用户对电子地图数据的投资

23、及系统的建设、维护成本；图2- 24 MapGIS K9平台管理矢量地图文件（ORACLE数据库存储）图2- 25 MapGIS K9平台加载及编辑矢量地图文件（ORACLE数据库存储）图2- 26 MapGIS K9平台管理卫图（ORACLE数据库存储） 可将各种格式的地图文件集中存放在ORACLE及SQLSERVER、SYBASE等商用数据库中，可以与资源系统数据库创建在同一个实例中，也可单独创建； 用可通过MapGIS K9平台提供的编辑工具，对矢量地图文件进行更新。更新完成后 对数据库服务器的硬件配置要求比3.5及以前版本高，需要对原有服务器进行扩容； C/S客户端不必在存放地图，但若

24、需要也可将数据库存储的矢量文件转换成HDF文件，提供给单机或网络连接使用； C/S客户端可以方便的切换任何一种格式的地图文件进行显示，除了工程图纸模块需要用矢量地图以外，其它C/S、B/S功能均可以任意选择地图文件类型；图2- 27 C/S客户端显示矢量地图图2- 28 C/S客户端显示栅格图图2- 29 C/S客户端显示卫图图2- 30 B/S客户端显示栅格图（2）模式二：地图数据库、文件混合模式部署图2- 31地图数据库、文件混合模式部署 也可采用栅格地图及卫图用HDF文件格式部署在独立的地图服务器上，地图服务器可根据实际性能情况部署成一台或者多台，MapGIS K9采用了自动负载均衡的技术来解决多台机器部署负载均衡的问题； C/S客户端及B/S服务程序可以方便的切换任何一种格式的地图文件进行显示； 后续MapGIS还将提供将更新的矢量文件自动更新、发布成栅格文件的工具，将更加方便用户对地图文件的使用和更新； 原有系统数据库服务器硬件基本不需要扩容，只需增加一台到多台PCSERVER、或PC机做为地图服务即可。1.5 总体部署方案系统支持两种省集中部署模式，当数据量特别大的时候，适合使用第二种分布缓存的方式部署。图2- 32集中式部署图2- 33分布式部署