针对多源异构空间数据的大数据集成系统技术方案

本发明专利技术公开了一种针对多源异构空间数据的大数据集成系统，该系统包括：数据端模块、业务处理服务器模块以及客户端模块；其中，所述数据端模块包括多源异构空间数据和关系型数据；所述业务处理服务器模块的作用是承上启下，是所述数据端模块与所述客户端模块之间的连接桥梁；所述客户端模块支持SVG，具有对空间数据进行显示和直接查询的能力。本发明专利技术方案运用数据互操作方案，使用WebService技术，在Microsoft.NET平台上实现了基于GML的空间数据集成和基于SVG的空间数据可视化，对多源异构空间数据的集成提供了解决方案。

Large Data Integration System for Multi-source Heterogeneous Spatial Data

【技术实现步骤摘要】
针对多源异构空间数据的大数据集成系统
本专利技术属于多源异构空间数据集成
，涉及一种针对多源异构空间数据的大数据集成系统。
技术介绍
随着计算机技术、网络技术的迅速发展，人们获取与处理空间数据的能力正在不断提高，拥有的空间信息量占信息总量的80％。同时，不同的GIS软件采用了不同的数据格式对地理信息进行编码，造成了GIS数据的异构性；不同地区采用了不同的GIS系统，造成了GIS数据的多源性。多源异构的空间数据给数据综合利用和数据共享带来不便，成为空间信息共享的瓶颈。随着网络技术的迅速发展以及在全球范围内的急剧膨胀，在网络环境下如何实现分布式的多源异构空间数据的集成，成为当前GIS发展的一个热点和难点问题。目前，国内外对于空间数据的集成主要采用3种方案:(1)数据格式转换：空间数据经专门的数据转换程序进行格式转换后，复制到当前系统中的数据库或文件中。(2)直接数据访问：在空间信息软件中实现对其它软件数据格式的直接访问，存取多种数据格式。(3)数据互操作：数据互操作模式是OGC(openGISconsor-tium)制定的规范。数据互操作是指在异构数据库和分布式计算的情况下，在相互理解的基础上，能透明地获取所需的信息。其中，数据格式转换主要缺点是由于数据模型的不同造成空间数据的损失，以及空间数据量巨大造成的数据集中困难；直接数据访问主要缺点是空间信息软件难以对每种格式的空间数据进行理解。上述两种方案均存在局限性，无法实现对多源异构空间数据的集成。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种针对多源异构空间数据的大数据集成系统，针对多源异构空间数据的集成问题，运用数据互操作方案，采用GML和WebService技术，在Microsoft.NET平台上搭建运行，有效地解决了多源异构空间数据的集成问题，实现了基于GML的空间数据集成和基于SVG的空间数据可视化。为解决上述技术问题，本专利技术采用如下的技术方案：一种针对多源异构空间数据的大数据集成系统，该系统包括：数据端模块、业务处理服务器模块以及客户端模块；其中，所述数据端模块包括多源异构空间数据和关系型数据；所述业务处理服务器模块的作用是承上启下，是所述数据端模块与所述客户端模块之间的连接桥梁；所述客户端模块支持SVG，具有对空间数据进行显示和直接查询的能力。进一步地，所述数据端模块包括分布于不同网络的多源异构空间数据和数据库服务器中存放的关系型数据；其中，分布于不同网络的空间异构数据通过GML封装器转换到统一的GML中，从而实现空间数据的共享，消除数据的异构性。进一步地，所述业务处理服务器模块，是在Miscrosoft.NET平台上实现非空间数据和空间数据的查询服务。进一步地，所述客户端模块支持SVG，具有对空间数据进行显示和直接查询的能力，用户通过浏览器访问其空间数据。本专利技术与现有技术相比具有以下的有益效果：本专利技术方案提供一种针对多源异构空间数据的大数据集成系统，针对多源异构空间数据的集成问题，运用数据互操作方案，采用GML和WebService技术，在Microsoft.NET平台上搭建运行，实现了基于GML的空间数据集成和基于SVG的空间数据可视化。附图说明图1是针对多源异构空间数据的大数据集成系统模型的整体框架图。图2是针对多源异构空间数据的大数据集成系统的ESRI封装器结构图。图3是针对多源异构空间数据的大数据集成系统实现GML文档到SQL数据库的互操作过程图。图4是针对多源异构空间数据的大数据集成系统实现GML转化为SVG的流程图。具体实施方式下面结合附图及具体实施例对本专利技术进行更加详细与完整的说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。参照图1，本专利技术的一种针对多源异构空间数据的大数据集成系统，该系统包括：数据端模块、业务处理服务器模块以及客户端模块；其中，所述数据端模块包括多源异构空间数据和关系型数据；所述业务处理服务器模块的作用是承上启下，是所述数据端模块与所述客户端模块之间的连接桥梁；所述客户端模块支持SVG，具有对空间数据进行显示和直接空间数据查询的能力。在设计的多源异构空间数据集成系统中，要将多数据源的异构空间数据进行集成，需要用GML对特定的空间数据进行描述，得到统一的数据描述格式。本专利技术在设计系统架构时通过分层思想的应用，根据系统模块的功能作用，将整个系统划分为下述三个模块：首先是数据端模块，数据端模块包含分布于不同网络的多源异构空间数据和数据库服务器中存放的关系型数据。为了实现空间数据的共享，必须将分布于不同网络的空间数据在数据端转换到统一的GML中。GML封装器的功能就是解析各种异构数据，通过模式抽取、数据抽取和数据转换把异构数据转换到统一的GML文档，从而消除数据异构性。其次是业务处理服务器模块，通过WebService技术访问数据端的GML数据，并对返回的数据集通过GML数据库互操作服务进行处理，将GML数据映射到数据库服务器中，然后对数据库中的数据进行分析和查询等操作，将操作结果提供给客户。客户端模块向业务处理服务器模块发出请求，业务处理服务器模块向数据查询分析服务程序查询所需要的数据，如果是非空间数据，直接请求空间数据库进行查询得到需要的结果；如果是空间数据，则请求SVG格式转换服务程序和GML数据库互操作服务程序，使用XSLT(extensiblestylesheetlanguagetransforma-tions)动态生成SVG文档，然后通过SVG3.0在浏览器上对SVG文档进行查询操作。业务处理服务器模块在Miscrosoft.NET平台上进行实现非空间数据和空间数据的查询服务。Miscrosoft.NET是最为流行的WebService开发技术，是集成和应用提供了重要的解决方案。最后是客户端模块，用户通过浏览器访问空间数据。首先，用户通过元数据定位数据集；然后进行进一步检索：指定图层显示控制、图像元素的属性查询、以及基本的空间数据分析。客户端模块支持SVG，具有对空间数据进行显示和直接查询的能力。当客户端模块提出查询请求后，如果查询的内容包含在以前的查询结果中，并已经下载到客户端模块，就可以直接在客户端模块完成查询，否则将查询请求提交到业务处理服务器端模块执行。最后，客户端模块将返回的结果图形化并呈现给用户。1、多源异构空间数据向GML文档的转换多源异构空间数据是各种各样的异构数据源。为了对数据进行统一的存储和管理，并在不同的GIS厂商和组织机构之间实现数据共享，必须消除异构性。为此，本专利技术设计使用了GML封装器，把异构数据转换到统一的GML文档，从而消除数据异构性，实现基于GML的空间数据转换。GML封装器由若干彼此独立的封装器组成，每个封装器对应一种数据源。因此本专利技术对于支持的数据源种类具有很好的可扩展性。对于每种新的数据源，本专利技术需要做的只是构建相应的封装器。以ESRI(environmentalsystemsresearchinstitute)封装器为例，由两个部分组成，如图2所示。(1)文件解析组件：解释SHAPE文件，提取并组织几何数据；解释DBF文件，提取并组织属性数据；构造文档对象树DOMTree；(2)GML转换组件：根据SHAPE文件解析组件和DBF文本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.针对多源异构空间数据的大数据集成系统，其特征在于，所述系统包括：数据端模块、业务处理服务器模块以及客户端模块；其中，所述数据端模块包括多源异构空间数据和关系型数据；所述业务处理服务器模块的作用是承上启下，是所述数据端模块与所述客户端模块之间的连接桥梁；所述客户端模块支持SVG，具有对空间数据进行显示和直接查询的能力。

【技术特征摘要】
1.针对多源异构空间数据的大数据集成系统，其特征在于，所述系统包括：数据端模块、业务处理服务器模块以及客户端模块；其中，所述数据端模块包括多源异构空间数据和关系型数据；所述业务处理服务器模块的作用是承上启下，是所述数据端模块与所述客户端模块之间的连接桥梁；所述客户端模块支持SVG，具有对空间数据进行显示和直接查询的能力。2.根据权利要求1所述的针对多源异构空间数据的大数据集成系统，其特征在于，所述数据端模块包括分布于不同网络的多源异构空间数据和数据库服务器中存放...

【专利技术属性】
技术研发人员：周峻松，徐继峰，祁建明，陈墩金，
申请(专利权)人：广州明领基因科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44