一种智慧城市数据共享方法技术

一种智慧城市数据共享方法，涉及智慧城市建设领域，包括：收集开放数据和大数据；针对大数据信息进行清除和修正，对开放数据信息和正常数据信息进行合并、分类，按照数据格式进行分类并存储；将数据转换为统一格式的结构性数据；对数据进行加密，对使用者身份进行验证，建立共享接口和数据细粒度，执行共享操作，存储共享数据并将其可视化处理。本发明专利技术解决了现有智慧城市数据共享方法存在的数据之间相互独立、数据格式不统一造成的共享难度大、存在多共享协议造成的共享程序复杂、使用者身份权限没有限制造成的数据共享混乱化。

【技术实现步骤摘要】
一种智慧城市数据共享方法
本专利技术涉及智慧城市建设
，具体涉及一种智慧城市数据共享方法。
技术介绍
当今社会互联网飞速发展，所带来的全球信息化浪潮为推动人类世界智能化提供了有利支撑。随着“智慧城市”概念的提出，世界各国已逐渐意识到智慧城市将是人类发展的必然趋势。智慧城市是物联网和数字城市结合的产物，它利用了新一代的信息技术，在城市大数据的基础上提供智能分析和智能服务，收集、存储并分析智慧城市大量数据，以整合化、系统化的方式管理城市运转，保证城市之间功能的相互协调作用，为企业提供优质的服务，同时提高人们的生活品质。智慧城市利用物联网将实体城市与数字城市连接起来，物联网无时不刻都在产生着庞大的数据信息。这些庞大的数据信息可能来自智慧城市的政府数据，或者来自除政府数据以外的其他数据。信息时代的重要特征就是数据的海量性，人类正在迈入大数据时代，数据共享也顺应了时代的潮流。数据共享可以降低重新收集和验证数据的成本，为整合城市系统和服务提供驱动力，同时可以将政府决策进行透明化，数据共享还能促进居民与社区的参与度，实现企业与社区的共同创新，进一步提高居民的生活质量，提高办事效率。目前，现有的智慧城市数据共享方法存在以下问题：各领域各部门之间的数据往往分散在不同的平台上，数据之间相互独立；数据格式多种多样，没有统一标准的数据格式将造成数据再利用存在难度；由于数据异构问题使得数据共享时，只能通过语法层面的互操作来实现分布式查询，语法层面的互操作还需遵循通用的知识表示语言和采用标准操作；另外，由于没有统一标准的数据格式，在数据共享时需要多种数据共享协议，操作复杂，不利于数据共享的推广和应用；同时，数据共享时的使用者身份和权限没有界定，可能会造成数据用作非法用途，不利于社会发展和稳定。
技术实现思路
为了解决现有智慧城市数据共享方法存在的上述诸多问题，本专利技术提供一种智慧城市数据共享方法。本专利技术为解决技术问题所采用的技术方案如下：本专利技术的一种智慧城市数据共享方法，包括以下步骤：步骤一、数据获取收集开放数据和大数据；步骤二、数据分析针对大数据信息进行清除和修正，对开放数据信息和正常数据信息进行合并、分类，按照数据格式进行分类并存储；步骤三、数据处理将数据转换为统一格式的结构性数据；步骤四、数据共享对数据进行加密，对使用者身份进行验证，建立共享接口和数据细粒度，执行共享操作，存储共享数据并将其可视化处理。进一步的，步骤一的具体操作过程如下：S1.1构建开放数据信息收集服务器，链接到各政府职能部门的官方网站和社交媒体收集开放数据；S1.2构建大数据信息收集服务器，链接到各非政府职能部门的官方网站、数据传感器、移动设备、卫星通讯设备、社交媒体和知识库中收集大数据；S1.3根据需要实时或间隔设定时间更新所收集的数据。进一步的，步骤二的具体操作过程如下：S2.1针对大数据信息进行清除和修正首先将错误数据直接进行清除；然后设定异常数据判别式对其中的异常数据进行修正，所述异常数据判别式为[yn-yn-1]2＞p，其中，p为数据阈值，yn和yn-1为相邻的两个数据，yn为本次收集的数据，yn-1为上一次收集的数据，当采集的数据满足上述异常数据判别式时，即[yn-yn-1]2＞p时，则认定本次收集的数据yn为异常数据，应对其进行修正，修正后获得对应的正常数据；异常数据修正计算公式如下：其中，ynt为修正后的数据，yn-2为上上一次收集的数据，yn+1为下一次收集的数据，a为常量，0.5＞a＞0，b≈1；S2.2对开放数据信息和正常数据信息进行合并、分类根据数据类型，将合并后的数据划分为：统计类数据、空间类数据、政策类数据和其他类数据四种类型，其中，统计类数据包括文本和数字两种形式，空间类数据包括含有地理坐标信息数据形式和地理坐标信息所对应的属性信息数据形式，政策类数据包括文本形式，剩余数据均划分至其他类型中；数据所对应的领域包括：交通、医疗、教育、环境、娱乐、旅游、住房、社区、经济、金融、健康、科技、市政、公共安全、就业；S2.3将统计类数据、空间类数据、政策类数据和其他类数据分别按照CSV、KML、XLS、PDF、XML、JSON、RDF、RSS、XLSX、GIF、TIF、JPG、DOCX、PNG、MDB、KPEG、ICS、HTML格式进行分类，按照分类结果对应存储到数据集中。进一步的，步骤三的具体操作过程如下：S3.1采用超文本标记语言制定转换规则，根据转换规则将数据集中的各异构文件分别转换为XMLSchema；S3.2从XMLSchema中提取结构信息构建一个临时DTD，将XMLSchema映射为对象数据库，通过分析DTD和XML的不同之处，根据DTD的XML函数依赖关系将XMLSchema形式化，同时给出XML的轴元素定义；S3.3根据形式化的XMLSchema和XML的轴元素定义制定出基于XMLSchema标准的XML函数依赖和转换规则集；S3.4根据XMLSchema、基于XMLSchema标准的XML函数依赖和转换规则集采用DOM4J解析方法对XMLSchema进行解析，将所有数据统一为XML格式的结构性数据。进一步的，步骤四的具体操作过程如下：S4.1根据加密程序中的加密算法对需要加密的数据进行加密计算，实现目标数据的加密；S4.2数据共享使用者身份验证利用共享密钥、生物学特征、私有密钥、SSL、数字签名对使用者身份进行验证，通过后则允许进入数据共享程序，若未通过则返回至上一级操作模式；S4.3根据使用者的数据共享需求，构建数据共享接口，数据共享接口采用SPARQLendpoint或RESTwebservice；S4.4根据使用者的数据共享需求，构建数据细粒度，数据细粒度包括：标签、内容、质量、参考、分发、速率、位置；S4.5向使用者共享设备发送共享请求，在使用者接受共享应答时，执行共享操作；S4.6将所共享的数据存储在云服务器中；S4.7通过显示设备将存储在云服务器中的共享数据进行可视化显示。本专利技术的有益效果是：1、本专利技术通过构建开放数据信息收集服务器，链接到各政府职能部门的官方网站和社交媒体收集开放数据；构建大数据信息收集服务器，链接到各非政府职能部门的官方网站、数据传感器、移动设备、卫星通讯设备、社交媒体和知识库中收集大数据；根据需要实时或间隔设定时间更新所收集的数据，实现最大限度数据信息收集，将各自独立存在的数据信息整合到同一个平台之上，解决了数据之间相互独立的问题，使后续的数据分析操作和数据共享操作更加便利，提高数据响应速度，提高数据共享效率。2、本专利技术针对大数据信息中的错误数据直接进行清除，对存在偏差的数据进行修正，通过构建异常数据判别式，能够直接判断出异常数据，然后通过从异常数据修正计算公式将其修正，通过清除本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智慧城市数据共享方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤一、数据获取/n收集开放数据和大数据；/n步骤二、数据分析/n针对大数据信息进行清除和修正，对开放数据信息和正常数据信息进行合并、分类，按照数据格式进行分类并存储；/n步骤三、数据处理/n将数据转换为统一格式的结构性数据；/n步骤四、数据共享/n对数据进行加密，对使用者身份进行验证，建立共享接口和数据细粒度，执行共享操作，存储共享数据并将其可视化处理。/n

【技术特征摘要】
1.一种智慧城市数据共享方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、数据获取
收集开放数据和大数据；
步骤二、数据分析
针对大数据信息进行清除和修正，对开放数据信息和正常数据信息进行合并、分类，按照数据格式进行分类并存储；
步骤三、数据处理
将数据转换为统一格式的结构性数据；
步骤四、数据共享
对数据进行加密，对使用者身份进行验证，建立共享接口和数据细粒度，执行共享操作，存储共享数据并将其可视化处理。


2.根据权利要求1所述的一种智慧城市数据共享方法，其特征在于，步骤一的具体操作过程如下：
S1.1构建开放数据信息收集服务器，链接到各政府职能部门的官方网站和社交媒体收集开放数据；
S1.2构建大数据信息收集服务器，链接到各非政府职能部门的官方网站、数据传感器、移动设备、卫星通讯设备、社交媒体和知识库中收集大数据；
S1.3根据需要实时或间隔设定时间更新所收集的数据。


3.根据权利要求1所述的一种智慧城市数据共享方法，其特征在于，步骤二的具体操作过程如下：
S2.1针对大数据信息进行清除和修正
首先将错误数据直接进行清除；然后设定异常数据判别式对其中的异常数据进行修正，所述异常数据判别式为[yn-yn-1]2＞p，其中，p为数据阈值，yn和yn-1为相邻的两个数据，yn为本次收集的数据，yn-1为上一次收集的数据，当采集的数据满足上述异常数据判别式时，即[yn-yn-1]2＞p时，则认定本次收集的数据yn为异常数据，应对其进行修正，修正后获得对应的正常数据；异常数据修正计算公式如下：

其中，ynt为修正后的数据，yn-2为上上一次收集的数据，yn+1为下一次收集的数据，a为常量，0.5＞a＞0，b≈1；
S2.2对开放数据信息和正常数据信息进行合并、分类
根据数据类型，将合并后的数据划分为：统计类数据、空间类数据、政策类数据和其他类数据四种类型，其中，统计类数据包括文本和数字两种形式，空间类数据包括含有地理坐标信息数据形式和地理坐标信息所对应的属性信息数据形式，政策类数据包括文本形式，剩余数据均划分至其他类型中；
数据所对应的领域包括：交通、医疗、教育、环境、娱...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐兴梅，王宁，王璐，周晶，王硕，李泽，龙瑗，
申请(专利权)人：吉林农业大学，
类型：发明
国别省市：吉林;22