一种卫星影像数据智能发布系统技术方案

本发明专利技术公开了一种卫星影像数据智能发布系统，涉及卫星影像技术领域，包括：发布数据管理模块根据发布规则选取发布数据，跨网数据自动交互模块将接收发布数据从内网安全迁移到外网并存储至数据库；数据发布智能服务模块根据用户画像访问数据库并提供数据发布智能服务；数据发布运维管理模块监视系统的运行状态并提供可视化的监视管理界面；数据发布应用终端模块供用户注册、登录以及访问数据发布智能服务模块。本发明专利技术从时间、空间、尺度、属性和语义等角度设计多态影像数据库及其异构元数据的统一访问接口，并根据用户的特征偏好个性化数据需求提供智能化的数据访问服务，方便用户及时获取需要的卫星影像数据。及时获取需要的卫星影像数据。及时获取需要的卫星影像数据。

【技术实现步骤摘要】
一种卫星影像数据智能发布系统


[0001]本专利技术涉及卫星影像
，具体的说，是一种卫星影像数据智能发布系统。

技术介绍

[0002]随着卫星遥感技术的发展，遥感卫星发射数量越来越多，采集的卫星遥感影像数据呈现爆炸式增长，遥感数据应用越来越普及，通过互联网进行遥感数据发布，以便用户及时获取遥感影像数据信息已成为当前遥感影像数据发布方式的主流。现有的发布系统主要偏重于有什么发布什么，没有结合用户的个性化需求进行智能化数据发布服务；其次，对可见光、红外、SAR、多光谱和高光谱等不同类型、不同的存储格式的影像数据，需要不同的数据访问接口，接口转换复杂，访问效率低。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种卫星影像数据智能发布系统，用于解决现有技术中遥感影像数据发布没有结合用户需求以及不同类型不同格式的影响数据访问接口不同导致访问效率低的问题。
[0004]本专利技术通过下述技术方案解决上述问题：一种卫星影像数据智能发布系统，包括发布数据管理模块、跨网数据自动交互模块、数据库、数据发布智能服务模块、数据发布运维管理模块和数据发布应用终端模块，其中：发布数据管理模块，用于根据发布规则从外部卫星影像数据生产系统选取发布数据，并推送给跨网数据自动交互模块；跨网数据自动交互模块，用于将发布数据从内网安全迁移到外网，并存储至数据库；数据发布智能服务模块，用于根据用户画像访问数据库并提供数据发布智能服务；数据发布运维管理模块，用于监视系统的运行状态并提供可视化的监视管理界面，系统的运行状态包括计算资源、存储资源、网络运行、软件运行和系统安全；数据发布应用终端模块，用于用户注册、登录以及访问数据发布智能服务模块。
[0005]所述数据发布智能服务模块包括统一身份认证服务单元、数据资源检索与推荐单元、多态混合存储统一访问服务单元，其中：统一身份认证服务单元，用于判断用户是否为合法用户以及根据用户的权限管理展示给用户的数据；数据资源检索与推荐单元，用于对数据库中的数据进行检索并推荐；多态混合存储统一访问服务单元，用于屏蔽异构数据库存储之间的差异，向用户提供统一的访问与处理接口，用于接收与解析系统递交的统一访问请求，结合用户画像向用户提供数据访问服务。
[0006]所述多态混合存储统一访问服务单元包括统一访问接口子单元、访问重写与处理子单元、缓存调度与管理子单元、用户时空分布画像子单元和访问偏好分析与推荐子单元，其中：统一访问接口子单元，用于根据多态影像数据的多元访问需求提供统一访问接口，统一访问接口包括通用文件访问接口、基于目录结构数据访问接口、格元数据访问接口和空间对象访问接口，统一访问接口在访问元数据服务时获得待访问文件在分布式文件系统中的全局唯一标识名、索引元数据的基础上，依据元数据信息并通过存储节点状态跟踪与调度服务来选择远程存储节点提供的扁平文件服务，从而实现远程网络数据流的访问；访问重写与处理子单元，用于接收与解析系统递交的统一访问请求，重写与映射为针对原始资料库、归一化影像库和时空融合库的访问请求，提供统一访问请求的串/并行处理及其优化执行；提供多节点查询处理的分布式流式汇聚，提供针对海量查询结果的游标式返回；缓存调度与管理子单元，用于在统一访问引擎中内置多级缓存模块，实现缓存
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数据库内外协同的查询处理；以及提供多级缓存模块的多种替换策略、一体化索引及联动维护，实现缓存的高效调度与管理；用户时空分布画像子单元，用于收集与维护全球基础影像数据的时空与尺度分布，形成时空分布的多维度报表；用于统计用户对于全球基础影像数据库的访问历史，挖掘隐藏其中的访问模式和时空分布规律；以及用于分析用户的访问影像数据和元数据的偏好分布；访问偏好分析与推荐子单元，用于分析用户的访问影像数据和元数据的偏好分布，采用基于内容的推荐算法生成影像数据推荐列表，读取推荐的影像数据并加载到缓存中，提高用户访问数据的效率。
[0007]所述访问重写与处理子单元集成模式初始化阶段和数据查询执行阶段，其中，集成模式初始化阶段用于接收和解析统一访问请求，结合原始资料库、归一化影像库和时空融合库等异构数据源信息，建立映射文件，分发检索请求信息；数据查询执行阶段用于执行用户数据访问请求，将检索结果合成统一格式提交给统一访问接口子单元。
[0008]所述用户时空分布画像子单元的工作流程为：步骤A1、用户画像的获取，包括获取用户属性和用户对于全球基础影像数据库的访问行为日志；步骤A2、采用正向云算法计算不同用户画像之间的相似度，作为区分用户群体的重要指标和用户画像聚类的前提条件；步骤A3、采用聚类算法K
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means将相似的用户画像聚为一类，对用户进行聚类；步骤A4、用户画像生成，针对不同类别的用户分别建立有代表性的典型用户画像；步骤A5、采取增量更新的方法对用户画像进行更新。
[0009]所述访问偏好分析与推荐子单元的工作流程为：步骤B1、构建影像数据特征模型，影像数据使用特征向量表示，向量元素表示影像数据的特征属性，特征属性包括类型、区域、时相、分辨率和采集时间；步骤B2、从用户行为日志中获取用户访问的影像数据集合，根据影像数据集合中影像数据的特征数据，进行学习得到用户的内容偏好；
步骤B3、采用余弦相似度计算方法计算用户偏好模型与影像数据特征向量之间的相似度；步骤B4、运用K邻近算法KNN将对应的影像数据按距离的远近分类到用户群中；步骤B2、输出初始推荐结果列表。
[0010]所述数据资源检索与推荐单元包括影像目录查询子单元、图框定位查询子单元、多时相影像显示子单元、影像元数据显示子单元、查询结果导出子单元、查询结果统计子单元、订单处理子单元和影像数据下载子单元，其中：影像目录查询子单元，用于提供全部影像数据的元数据、空间数据联合查询；图框定位查询子单元，用于提供标准比例尺图幅，并按照图幅号或框选图幅进行影像数据的空间过滤；多时相影像显示子单元，用于将用户检索到的数据通过Web端的影像浏览功能展现给用户；影像元数据显示子单元，用于将用户选中影像的快视图、详细的元数据信息在查询结果列表中显示；查询结果导出子单元，用于将用户查询结果导出至shapefile文件，用户查询结果包含影像轮廓线的空间信息和影像相关元数据信息；查询结果统计子单元，用于统计用户查询结果，包括覆盖范围、影像数量、影像类型和分辨率；订单处理子单元，用于将经过用户筛选的查询结果影像生成订单；影像数据下载子单元，用于提供影像数据下载和输出功能。
[0011]所述跨网数据自动交互模块包括数据导入处理单元、光盘摆渡设备单元、数据导出处理单元和数据备份单元，其中：数据导入处理单元，用于对内网提供的元数据、原始数据和系统产出的业务数据信息、历史数据、数据统计信息进行数据源校验、数据抽取、数据清洗、格式转换、数据加载和数据脱敏，形成中间库，为光盘摆渡准备数据；光盘摆渡设备单元，用于控制自动化光盘摆渡机模拟人手工操作光盘，将刻录光驱中已刻光盘通过机械手移动到只读光驱中进行读取，在物理隔离的网络间实现数据自动迁移；数据导出处理本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种卫星影像数据智能发布系统，其特征在于，包括发布数据管理模块、跨网数据自动交互模块、数据库、数据发布智能服务模块、数据发布运维管理模块和数据发布应用终端模块，其中：发布数据管理模块，用于根据发布规则从外部卫星影像数据生产系统选取发布数据，并推送给跨网数据自动交互模块；跨网数据自动交互模块，用于将发布数据从内网安全迁移到外网，并存储至数据库；数据发布智能服务模块，用于根据用户画像访问数据库并提供数据发布智能服务；数据发布运维管理模块，用于监视系统的运行状态并提供可视化的监视管理界面，系统的运行状态包括计算资源、存储资源、网络运行、软件运行和系统安全；数据发布应用终端模块，用于用户注册、登录以及访问数据发布智能服务模块。2.根据权利要求1所述的一种卫星影像数据智能发布系统，其特征在于，所述数据发布智能服务模块包括统一身份认证服务单元、数据资源检索与推荐单元、多态混合存储统一访问服务单元，其中：统一身份认证服务单元，用于判断用户是否为合法用户以及根据用户的权限管理展示给用户的数据；数据资源检索与推荐单元，用于对数据库中的数据进行检索并推荐；多态混合存储统一访问服务单元，用于屏蔽异构数据库存储之间的差异，向用户提供统一的访问与处理接口，用于接收与解析系统递交的统一访问请求，结合用户画像向用户提供数据访问服务。3.根据权利要求2所述的一种卫星影像数据智能发布系统，其特征在于，所述多态混合存储统一访问服务单元包括统一访问接口子单元、访问重写与处理子单元、缓存调度与管理子单元、用户时空分布画像子单元和访问偏好分析与推荐子单元，其中：统一访问接口子单元，用于根据多态影像数据的多元访问需求提供统一访问接口，统一访问接口包括通用文件访问接口、基于目录结构数据访问接口、格元数据访问接口和空间对象访问接口，统一访问接口在访问元数据服务时获得待访问文件在分布式文件系统中的全局唯一标识名、索引元数据的基础上，依据元数据信息并通过存储节点状态跟踪与调度服务来选择远程存储节点提供的扁平文件服务，从而实现远程网络数据流的访问；访问重写与处理子单元，用于接收与解析系统递交的统一访问请求，重写与映射为针对原始资料库、归一化影像库和时空融合库的访问请求，提供统一访问请求的串/并行处理及其优化执行；提供多节点查询处理的分布式流式汇聚，提供针对海量查询结果的游标式返回；缓存调度与管理子单元，用于在统一访问引擎中内置多级缓存模块，实现缓存
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数据库内外协同的查询处理；以及提供多级缓存模块的多种替换策略、一体化索引及联动维护，实现缓存的高效调度与管理；用户时空分布画像子单元，用于收集与维护全球基础影像数据的时空与尺度分布，形成时空分布的多维度报表；用于统计用户对于全球基础影像数据库的访问历史，挖掘隐藏其中的访问模式和时空分布规律；以及用于分析用户的访问影像数据和元数据的偏好分布；访问偏好分析与推荐子单元，用于分析用户的访问影像数据和元数据的偏好分布，采
用基于内容的推荐算法生成影像数据推荐列表，读取推荐的影像数据并加载到缓存中，提高用户访问数据的效率。4.根据权利要求3所述的一种卫星影像数据智能发布系统，其特征在于，所述访问重写与处理子单元集成模式初始化阶段和数据查询执行阶段，其中，集成模式初始化阶段用于接收和解析统一访问请求，结合原始资料库、归一化影像库和时空融合库建立映射文件，分发检索请求信息；数据查询执行阶段用于执行用户数据访问请求，将检索结果合成统一格式提交给统一访问接口子单元。5.根据权利要求3所述的一种卫星影像数据智能发布系统，其特征在于，所述用户时空分布画像子单元的工作流程为：步骤A1、用户画像的获取，包括获取用户属性和...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚慰，张海堂，汪峰，龚珊，周康燕，曾理，任浩，
申请(专利权)人：成都戎星科技有限公司，
类型：发明
国别省市：