三维地下管线管理系统解决方案(235页).doc
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2026-01-28
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1、三维地下管线管理系统解决方案三维地下管线管理系统解决方案目 录第一章 建设背景51.1 系统概述51.1.1 系统概况51.1.2 建设目标51.1.3 指导思想61.1.4 建设任务71.1.5 建设内容71.1.6 设计原则81.2 系统性能指标91.3 系统总体设计91.3.1 设计思路91.3.2 技术路线131.3.3 系统总体结构151.3.4 系统软件架构161.3.5 空间数据组织181.3.6 我们采用的关键技术181.3.7 系统运行平台241.3.8 系统整体安全设计271.3.9 系统标准化体系设计421.4 数据库设计811.4.1 数据库设计说明811.4.2 数据2、组成811.4.3 设计要求811.4.4 设计目的831.4.5 数据库环境说明831.4.6 数据库的结构831.4.7 数据库的组织1021.4.8 数据库安全设计1051.4.9 数据库优化设计107第二章 建设内容1112.1 管线数据监理成图子系统1112.1.2 数据监理1112.1.3 测区接边1162.1.4 测区接边结果显示1162.1.5 批量成图1172.1.6 单幅成图1172.1.7 单幅入库到SDE1172.1.8 批量入库到SDE1182.1.9 单幅删除1182.1.10 竣工数据入库1182.1.11 管线注记入库1182.2 地形数据监理入库子系统11923、.2.1 数据转换1192.2.2 属性一致性检查模块1192.2.3 拓扑一致性检查模块1212.2.4 接边检查模块1282.2.5 元数据记录检查模块1302.2.6 自动改正模块1312.2.7 监理结果输出设计1312.2.8 监理后错误处理设计1322.2.9 监理辅助工具(DwgTools.dvb)1332.2.10 数据入库1342.3 地下综合管线管理应用子系统1342.3.1 数据输入模块1342.3.2 管线数据更新1362.3.3 图层控制1372.3.4 视图操作1382.3.5 数据选择1392.3.6 图形浏览、修改模块1402.3.7 图形辅助设计功能1422.4、3.8 工程工具1442.3.9 图形和属性查询功能1512.3.10 数据统计功能1542.3.11 图形分析功能1572.3.12 管线应急1632.3.13 规划比对1632.3.14 基于GIS的辅助设计1632.3.15 图形输出和发布功能1632.3.16 系统维护功能1662.3.17 系统数据安全功能1672.4 地下综合管线专业权属单位应用子系统1702.4.1 数据上传1702.4.2 监理检查1702.4.3 地图浏览1712.4.4 查询统计1722.5 地下综合管线三维虚拟现实子系统1732.5.1 子系统需求1732.5.2 主要功能1742.6 地下管线电子报批子5、系统1772.6.1 电子报批设计子模块1772.6.2 电子报批审批子模块1842.6.3 三维辅助审查功能1862.6.4 管线数据更新1872.7 地下管线业务审批子系统1872.7.1 窗口收件1872.7.2 提示案件到达功能1872.7.3 自动录入功能1872.7.4 简化录入功能1872.7.5 表单录入权限功能1882.7.6 审核意见查看、录入功能1882.7.7 案件关联1882.7.8 打印功能1882.7.9 智能化权限控制1882.7.10 查询统计1892.7.11 督办功能1912.7.12 设置常用词汇功能1912.7.13 项目全程记录1922.7.14 窗6、口发件1922.7.15 完全的图文一体化1922.7.16 即时通信模块1922.7.17 后台管理1932.8 地下管线共享发布系统1942.8.1 地图定位1962.8.2 要素选择1962.8.3 地图标注1972.8.4 地图提示1972.8.5 空间查询和分析1972.8.6 地图操作1992.8.7 地图浏览2012.8.8 图例配比2032.8.9 系统管理2032.8.10 权限管理2092.8.11 制图输出2102.8.12 专业应用功能2112.9 地下管线CAD查询与编辑子系统2122.9.1 加载ARX文件2122.9.2 登录SDE数据库2122.9.3 加载图层7、2142.9.4 根据单位名称查询2152.9.5 根据道路名称查询2162.9.6 属性查询2162.9.7 添加点符号2172.9.8 添加标注2182.9.9 添加规划管线2182.9.10 另存为DWG文件2192.9.11 更新到SDE数据库2192.10 地下综合管线监控管理子系统2192.10.1 数据采集现场2192.10.2 数据监控2202.10.3 数据接收/处理2202.10.4 系统管理层2202.11 地下综合管线PDA巡查系统2202.11.1 登陆2202.11.2 问题上报2212.11.3 我的任务2222.11.4 今日提示2232.11.5 地图浏览228、32.11.6 数据同步2242.11.7 单键拨号2242.11.8 考勤监督2252.11.9 知识库2252.12 城建档案管理子系统2262.12.1 档案信息录入2262.12.2 图纸录入2262.12.3 档案查询2262.12.4 档案查询出图2272.12.5 档案利用统计228第三章 实施及部署2303.1 软件配置2303.2 硬件配置建议参数2303.2.1 数据库服务器、应用服务器技术参数表2303.2.2 WEB服务器技术参数表2313.2.3 网络交换机2313.2.4 PDA无线设备232 235三维地下管线管理系统解决方案第一章 建设背景1.1 系统概述1.19、.1 系统概况地下管线普查管理系统以下简称为“地下管线管理系统”,城市地下管线是城市基础设施的重要组成部分,是保证城市生产、生活正常运转的重要基础条件,是城市安全与繁荣的根基,是城市的“生命线”和“血脉”,也是城市规划、建设和管理的基础资料和公众共享的信息资源。近年来,城市规模迅速扩大,作为城市重要基础设施的地下管线也越来越庞大、密集,特别是目前城市面临基础建设的高峰时期,现在的管线管理方式和数据情况已经不能满足城市快速发展的要求。针对这些问题,城市城建档案馆将建立城市地下管线管理系统,该系统是在全面普查城市地下管线空间分布和属性情况的基础上,结合城市规划、建设管理工作的基础上,建立具有高度全10、面性、现势性的地下管线综合数据库。系统将地下管线信息以数字形式存储在数据库中,从而实现对全市各类管线数据的管理、审批、分析、查询、输出和实时更新等。地下管线管理系统建成后将有利于提高城市地下管线信息现代化管理水平,促进城市精细化管理;保障城市地下管线管理高效率,高质量的运转;为城市管线规划、建设和管理提供依据;大大提高政府办公效率,为政府决策和紧急事故处理提供依据;是“数字城市”的重要组成部分,为建设“数字城市”提供了基础。1.1.2 建设目标地下管线管理系统建设的总体目标是,以城建档案馆为地下管线管理系统的数据中心、以地理信息系统为基础平台,形成政府相关部门、各管线建设单位、设计单位、管线权11、属单位等机构之间多级管理网络,分阶段、分区域、分内容建立多层次的、实用的、与档案馆系统业务紧密关联的信息系统。系统建设应实现以下目标:实现城市地下管线信息计算机化、网络化管理,实现对地下管线信息的综合管理、动态更新和自动化审批办公管理;实现为城市规划、建设、管理提供信息资源和技术平台;实现为市政府、管线权属单位和各级领导提供决策、指挥、管理的科学依据;为社会提供多元化的服务,为可持续发展及减灾防灾提供决策支持。从建设目标可以看出:1、集中管理、统一调配是主线作为城市管线的主要管理部门必须将管线管理数据进行集中和统一的管理,从而辅助业务办公,提高各业务部门的工作效率和服务水平。2、数据共享是大势12、所趋建立本系统是为了服务所有的管线管理部门,建立共享的地下管线管理信息系统既是主管单位提高管理质量,又是提高整个城市地下管线管理水平的重要环节。各个专业之间、不同部门之间广泛的数据融合与共享不仅将降低建设成本,避免重复投资,更重要的是方便了业务的管理,提高了业务处理与决策的科学性。3、动态更新是基本保障动态更新是地下管线管理信息系统建设具有生命力的基本保障,没有很好的数据更新管理制度和机制,数年后此次系统建设的数据将不能作为城市规划建设的依据和参考,如何通过完备的动态更新管理制度、机制和先进的技术手段来保障动态更新的顺利实施,是系统建设要重点考虑的内容。1.1.3 指导思想系统的设计思路可以概13、括为:“以管理为导向,以数据为核心,以更新为重点,以整合为手段”。以管理为导向:系统的建设是以信息化为手段,是以服务地下管线管理为最终目标的。以数据为核心:数据是系统价值的体现,它也是系统生存的基础。因此整个设计将围绕数据进行数据标准、数据存储、数据共享,数据更新。以更新为重点:从国内这些年的地下管线管理实践中,我们发现数据的更新是地下管线管理中最为重要的一环,它也是系统的价值体现。以整合为手段:数据更新的手段一般是通过竣工测量来实现的,本系统提出的与专业部门进行整合的方式将是国内地下管线管理一次新的管理模式的创新。1.1.4 建设任务工程建设任务可概要表达为以下四个方面:(1) “一套标准”14、整合现有各类数据标准,制定信息系统数据标准、网络标准、应用标准,建立健全城市地理信息管理标准体系。(2) “一套数据”整合基础地理数据及综合管网等数据资源,建立基础地理信息数据库。(3) “一个平台”搭建一个集地理信息数据及管网数据管理、维护及应用于一体的应用平台。(4) “一个中心”数据管理中心建设,建立数据共享平台,开发数据中心管理、维护系统,网络管理系统。1.1.5 建设内容(1)规范标准建设:建立并完善基础地形图标准格式数据规范及GIS空间数据规范、综合管网数据普查、修测、竣工规范以及管网数据建库规范。(2)数据更新与共享机制建设:研究并建立空间地理信息基础数据及综合管网数据的动态维护15、更新与共享机制以及数据的索引及发布机制。(3)数据建库:主要包括地下管线数据建库和基础地形图建库。(4)系统开发主要包含以下12个子系统:管线数据监理成图子系统、地形数据监理入库子系统、地下综合管线管理应用子系统、地下综合管线专业权属单位应用子系统、地下综合管线三维虚拟现实子系统、地下管线电子报批子系统、地下管线业务审批子系统、地下管线共享发布系统、地下管线CAD查询与编辑子系统、地下综合管线监控管理子系统、地下综合管线PDA巡查系统、城建档案管理子系统,并开发与相应子系统的扩展接口,能为今后的扩展、维护和推广留有广泛的余地。1.1.6 设计原则1) 完整性:地下管线管理系统是城市地下管线管16、理的全面解决方案,担负着数据管理、更新和利用等日常工作,系统要考虑功能完整性,应能满足日常工作条件下所需的各种系统功能和基础数据信息。2) 可靠性:地下管线管理系统承担保证城市正常运转的关键任务,地下管线的日常管理工作有赖于一个可靠的信息系统,故必须充分考虑系统可靠性。3) 先进性:提高管理水平和生产效率以科技为先导,故系统设计应采用国内、国际先进而成熟的技术,确保先进性。4) 安全性:地下管线管理系统管理关系城市发展的关键数据,其数据具有保密性,其查询、修改等操作必须经过相应的授权才能进行,以保证数据的安全性。5) 扩展性:用户数据量增长、数据类型拓展,以及用户在管理水平和信息技术应用水平进17、一步提高后对系统性能不断提出新要求等三方面原因,要求设计者采用组件化的GIS平台构建管线信息系统,满足扩展性需要。6) 开放性:考虑到将来本系统与其他系统的集成和系统本身的顺利升级,设计者在设计时必须预留必要的现有和二次开发接口,保证系统的开放性。7) 标准性:系统开发既要符合相关法律法规和规定,又要满足城市地下管线标准化管理的要求,因此开发过程中使用的各种技术标准应符合国家、行业及城市有关技术规定(包括地形图、管线、规划等图示符号库),确保系统标准性。8) 动态更新性:建立切实可行的数据更新制度,保证地下管线数据的动态更新管理,实现管线的规划设计、审批、数据测量、入库的全程动态管理,提高城市18、规划管理的效率,为城市建设提供实时的决策依据,为社会提供多元化的服务,为城市的可持续发展及减灾防震提供决策支持。1.2 系统性能指标1、具有海量数据存储和管理能力,支持100G以上的总数据量及30G以上的空间数据量的存储和管理。2、具有良好的并发响应能力,整体响应性能在5秒以内。其中数据录入2秒内响应;关键查询响应时间不超过2秒;非统计性查询平均时间为不超过5秒;统计查询不超过10秒。3、具有较强的稳定性,在100个用户并发访问时,系统仍能稳定运行。4、具有完备的信息安全体系,能对登录用户的身份进行认证,并跟踪用户的操作,进行安全审计。5、具有良好的数据安全保障机制,对数据采取集中管理和存储的19、模式,数据库结构设计良好,具有迅速的数据检索能力。6、具有较强的容错能力和灾难恢复能力,在一定范围内能拒绝操作人员的误操作,对于不符合业务规则的操作将不能进行,服务器组采用集群模式。7、系统管理员提供多种发现系统故障和非法访问的手段,系统维护与管理可以通过操作界面完成。1.3 系统总体设计1.3.1 设计思路1.3.1.1 以“数字城市”为最终目标建设本系统城市地下管线普查管理系统是“数字城市”重要的基础设施建设,它的建设对于推动系统建设部门的信息系统建设,建设管线系统的信息网,提高城市的日常管网的管理水平,提高决策的效率和科学性,对于“数字城市”整体的信息化建设都具有重要的意义,工程将推动电20、子政务的实施和“数字城市”计划的全面运行,并实现系统的战略目标实现信息资源共享整合,推进电子政务应用。1.3.1.2 开放式思想和集成一体化的解决方案城市地下管线普查管理系统开放性要求是很明显的,这是一个复杂的系统,它不是简单的技术组合,系统在应用体系结构和技术组合方面必须保证与其他系统的集成,因此,我们在设计过程中,提出开放和集成一体化的思路就是为了解决这个问题,而且对于相同性质的应用甚至可以达到无缝的集成。坚持开放式系统体系结构设计思想,也是系统的伸缩性与可扩展性的保障。我们认为开放性的思路为各种应用系统的集成指明了道路,系统的集成一体化体现在数据和应用两个方面,大型关系型数据库Oracl21、e和GeoDatabase的概念使得数据的集成真正成为现实,在系统中,空间数据、专题数据和文档数据等集中存储在数据库中,通过元数据管理的方法,对各种数据赋以属性,实现数据的统一管理,从而达到数据集成的目的。另外,系统以业务管理子系统为主线,通过图文一体化的技术将OA系统,MIS系统和GIS系统的无缝集成,能够有效地进行综合辅助决策,并提供多种形式的信息服务,使得各种应用集成在一起。在本系统中,开放性的设计思想体现在如下多个层面:软件的平台选型:选用ArcGIS和Oracle等当今主流平台,为系统的扩展提供基础平台层面的技术保证;系统数据库设计:遵循Open GIS标准,采用开放式设计来建立空间22、数据建库,注重对空间数据和非空间数据的描述和组织,实现统一的存储和管理,系统的数据格式是在国家和行业标准基础上扩展,同时系统提供多种数据接口(比如AutoCAD格式数据和ArcGIS格式数据的相互转换等);功能实现方面:基于组件式技术开发,结合用户的现有功能需求,提供各种应用接口保证系统的扩充能力;应用软件接口:系统注重接口的设计充分考虑本系统与其它系统的无缝连接,采用面向对象的技术,利用事件驱动和封装的思想为应用软件提供接口;应用系统的扩展:系统提供应用中间件来对系统进行扩充,同时提供二次开发能力,应用客户可以根据实际情况进行二次开发,这样也可以达到扩充系统功能的作用。总之,系统全面的贯彻执23、行开放式的思想,使系统具有很强的适应能力、扩充能力,使城市地下管线普查管理系统建设的不同阶段均能提供不同的集成服务。1.3.1.3 注重标准化、规范化信息资源标准化是信息化的基础,对信息资源的标准化、规范化的重要性认识不足,将造成数据质量低下,严重制约了信息资源进一步的开发和利用,使之成为信息化建设中的瓶颈问题。缺乏统一的信息交换标准和机制,也大大降低了信息系统的集成化程度和共享能力,使之不能满足现代信息管理的要求。信息系统的标准化和规范化不仅可以大大加快信息化的进程,而且还可以促进信息的共享和系统的兼容性。信息化中的标准化主要包括数据信息标准,技术标准,以及安全标准。数据信息标准主要是明确的24、定义和规定政府信息的标准和采集与应用的规范。技术标准是对政府信息化过程中所使用的计算机与通讯系统的软、硬件制定统一的标准,以便于政府内信息的交流和共享。技术标准还应包括方法学的标准,软件工程管理的标准。安全标准是系统安全管理的一个重要阶段。对哪一级,哪一类的信息系统必须实行哪一级的安全管理,需要通过标准来加以规范。安全标准应首先明确信息的所有权和隶属关系,明确信息安全的责任者。安全标准包括物理安全标准和技术安全标准。我们在城市地下管线普查管理系统的建设过程,将十分注重标准化规范化建设,建立统一数据建库标准,包含空间数据和非空间数据,分层、分类和编码标准,数据库设计规范,建库技术流程等以及软件开25、发和接口的标准和规范等。做到标准和规范先行,利用标准和规范来指导我们的数据库建设和软件设计开发,实现数据和系统的整合和共享。1.3.1.4 以数据为核心,实现信息集成和信息管理涉及到基础地形图、城市道路、雨水管网、污水管网等管线以及其他有关信息等空间与非空间信息。这些海量数据包含多种类型,它们是系统的基础。因此,系统不仅仅需要硬件网络环境、需要系统软件与应用软件,更需要数据,更需要实时准确的数据支持。系统中必须保证这些数据的可靠性和全面性。在数据建库中要充分利用现有数据库技术的最新进展,综合采用数据仓库、数据挖掘等技术;在系统建设与实施过程中要充分考虑数据实时采集、动态更新策略;建立完善的元数26、据及数据字典,保证数据的开放性,实现不同系统的数据交换、共享。1.3.1.5 以核心业务为主线,以空间数据为载体城市地下管线普查管理系统的目标是要建立各项应用、管理和决策支持系统,提高城建档案馆的工作效率和管理水平,节能降耗,产生极大的经济效益和社会效益。城市地下管线普查管理系统的各项功能的开发与设计都同业务密切相关,也是为业务所服务的。所以,我们在设计系统时必须围绕业务这条主线,抓住其核心业务,并在此基础上展开,从而设计出一个结构合理,具有很好可扩展性的系统。城市地下管线普查管理系统的业务众多,涉及的数据五花八门,如何将这些数据统起来,管理起来。我们认为,可以以空间数据为载体,通过空间位置、27、空间属性和空间关系将不同种类、不同业务的数据串,从而实现数据的统一管理,不同数据的整合和数据共享,利用地理信息技术建立地理信息平台,实现各专业系统和城市地下管线普查管理系统的整合与集成,这样才有助于实现数据的充分利用和决策支持,才能实现城市地下管线普查管理系统的最终目标。1.3.1.6 借鉴相关的成功案例工程项目的信息系统建设,应该以成熟的应用和技术为基础,紧跟主流的信息技术才可能建立稳定、先进的信息系统。充分借鉴已有相关案例的成功经验、对多方案进行比较和综合分析,在充分认证的基础上作出选择。我们在建库、地下管线、市政、园林绿化、城建、国土、环保等领域进行了大量的实践(详见招标资格证明),在使28、用Oracle数据库平台和ESRI系列产品方面积累了丰富的经验。在系统建设的实践中,我们总结和深化了很多中间应用和关键技术,比如数据存储、数据关联、数据转换、查询统计、辅助决策、权限控制、数据接口、系统集成等,在项目管理方面,对遵循ISO9331或CMM的原则和方法进行项目的组织和管理也有着丰富的经验。这些成功的经验为我们开发建设城市地下管线普查管理系统提供了有力的保障。1.3.2 技术路线1.3.2.1 标准建设项目的实施遵循国家、行业规范和标准,并建立相关体系。项目以作业规范、软件体系规范以及质量规范三套规范体系为主线,贯穿应用系统集成、数据整合、空间数据建库、规划建设管理工作流程制定、人29、机界面设计等建设任务,保证系统建设的规范性和质量。项目建设将形成:数据建库作业规范、数据更新作业规范、数据维护作业规范、数据发布作业规范、数据安全规范;数据建库质量规范、数据更新质量规范、数据发布质量规范。这些规范将在本系统建设中具有指导意义。1.3.2.2 系统集成从全局考虑城市地下管线普查管理系统的建设,在对各模块分别进行详细设计的同时,将其功能集成、整合到统一的公共基础平台下,做到使工作人员不离开业务处理界面就能快速获取所需的信息。在.NET平台上采用以B/S+C/S结构的混合型系统架构进行应用系统的开发,在系统设计时采用模块化、组件化的思想,为系统将来的扩展预留接口。1.3.2.3 数30、据整合本着节约资源、保证进度的原则,充分利用城建档案馆现有系统的已有数据成果。开发准确、易用、健壮的数据检查、转换和处理工具进行新旧系统数据的整合和基础空间数据的入库。1.3.2.4 数据库设计与建库采用当前国际上先进成熟的关系型数据库管理系统Oracle存储海量数据,实现对基础空间数据和所有业务数据的集中统一管理和分布式应用。采用Autodesk的Autodesk Map 系列产品作为平台,空间数据使用Oracle Spatial进行存储和管理。优化设计、优化配置、提高性能。通过多台Oracle服务器的RAC集群技术提高服务器性能;通过调整Oracle数据库服务器的内存、缓存、数据库服务器进31、程的优先级、磁盘 I/O等措施来提高数据库的性能;通过空间索引、属性关键字索引来提高数据库访问的效率,空间数据库采用行政分区、街坊分区、1:1000地图、1:500地图、分幅索引等多级进行索引,实现地图显示的平滑过渡和逐步载入。1.3.2.5 系统开发充分利用软件工程工具,为保障项目进度和质量,引入项目管理工具、配置管理工具、测试工具等;为规范开发过程引入CASE工具,利用UML进行系统建模、设计和开发;使用“用例图”分析项目需求,使用“类图”进行数据库结构及软件设计;使用“活动图”、“协同图”、“序列图”等分析数据、功能动态流程;使用“部署图”规划功能与软件产品。针对不同的阶段优选应用开发工32、具,方便、高效地进行城市地下管线普查管理系统的开发:在应用系统分析阶段,采用结构化描述语言来阐述系统的需求;在系统的设计阶段,采用UML对系统的总体结构、实体联系、系统约束等进行设计;在系统实现阶段,用UML建模工具实现实体关系模型到关系数据库定义的转换;选用AutoCAD和Oracle软件,结合基于.NET的面向对象的开发工具Visual Studio .NET完成各种数据和应用的集成。1.3.2.6 项目实施为项目配置精干的技术和管理人员。人员的配置及到位是本项目成功的关键因素之一。本公司对项目实施的人力资源提供了高度的保障。本项目的建设将严格按照软件工程的思想进行,本公司在项目开发过程中33、拟采取的控制策略包括:进行总体规划和各阶段详细任务划分,采用辅助工具制定项目开发计划和实施进度跟踪,并形成项目甘特图和关键路径分析;在阶段性规划的阶段里程碑内部建立短期里程碑,短期里程碑的间隔不超过一周,对每个里程碑确定详细的任务,并跟踪该里程碑的实施;公开项目的规划和进度,将项目的规划和进度指标列入变动控制;定期在开发组内部和向项目管理小组提供项目规划进度、进度跟踪信息、技术工作成果与项目成品在内的项目信息。制定完善的系统维护措施和计划,并对征集单位的工作人员进行全面的技术培训。根据不同的人员进行不同的业务培训,包括上岗培训、专业培训和高级培训。1.3.3 系统总体结构在城市地下管线普查管理34、系统招标文件理解的基础上,我们在具体实现上采用用C/S和B/S的混合架构。数据管理和维护采用的是C/S模式,通过开发Windows应用程序,将数据管理的任务细化为数据编辑、数据备份、数据更新与恢复、数据安全、数据迁移、数据转换等几个模块。它与统一的数据交换平台共同实现系统的数据集成和数据共享。系统的功能应用则以B/S为主,包括基本GIS功能、图层管理、信息的浏览查询和统计、实现地图输出打印、数据的网上发布、管理的辅助决策等。系统将核心的业务逻辑和公共的组件以及安全和集成相关的组件进行封装到服务器中,通过中间件的形式向外提供服务和应用扩展。系统将GIS相关的功能封装形成地理信息平台,统一向外提供35、基础空间信息的浏览、空间信息查询、统计服务、业务运行数据、空间分析服务等。主要的业务逻辑组件包括:日志管理、字典管理、报表及打印服务、历史数据管理、统计和查询引擎。系统的工作流引擎提供可视化流程管理、可视化表单管理,实现内部系统、与各专业公司和其他委办局之间的业务往来和业务流转。门户平台主要提供统一的入口和安全机制,包括:组织机构管理、用户管理、用户组管理、权限管理、角色管理。建立用户、角色以及功能权限的对应关系,通过角色可以方便地给不同用户分配不同权限。信息发布组件包括站点管理、栏目管理、内容管理、全文检索等。系统提供统一的接口规范,为异构系统的集成提供技术保障,防止“信息孤岛”、“应用孤岛36、”的出现。系统将业务逻辑和用户表现分开,通过对不同角色的划分,给不同的用户授予不同的权限,进行严格的权限控制。在系统用户的权限范围内,则可以根据用户的个人喜欢进行界面定制,实现个性化和人性化的界面。查询利用规划信息系统数据共享地下管线探测地下管线竣工测量管线电子报批子系统地下管线管理系统数 据 库政府机关数字城市公众服务三维城市规划信息系统辅助决策数据共享数据采集 数据更新 数据监理入库数据查询统计利用专业管线单位地下管线子系统数据叠加利用设计审批1.3.4 系统软件架构系统采用是B/S和C/S相结合的架构,其相对应的软件架构如下图所示:系统的软件架构1.3.5 空间数据组织地下管线综合管理数37、据库基础地理数据库三维和虚拟现实库地下管线数据库地形图航片、卫片给水管线天然气管线电力管线有线电视管线其它专业管线索引图排水管线元数据库日志数据库1.3.6 我们采用的关键技术1.3.6.1 面对对象技术/UML建模技术面向对象技术是软件技术的一次革命,在软件开发史上具有里程碑的意义。与传统的结构化软件开发技术不同,面向对象技术提出了对象的封装、继承、多态性、对象的覆盖等方法,而传统的程序表示方法(如:框图、NS图等),无法对面向对象这些新的特性加以描述表达。因此,面向对象技术的表达、面向对象技术的方法论也是面形对象技术必不可少的研究内容之一。 面向对象方法论从1986年Booch率先提出后,38、至今已有53种以上的方法论出现,常见的有Rumbaugh的对象模型技术OMT、Booch以及Yourdon的面向对象分析与设计(OOA/OOD)、Jacobson的面向对象软件工程(OOSE)、(Martin/Odell)的面向对象分析与设计(OOAD)、(Shlaer Mellor)的面向对象系统分析(OOSA)、Brock的责任导向设计RDD等等,各有其特色,但是不同分析设计方法缺乏统一的标准。为了整合面向对象方法论,1995年由Rumbaugh、Booch、Jacobson三位面向对象大师提出与最重要的、具有划时代统一建模语言(Unify Modeling Language,简称 UML39、)。1997年后,UML成为现今国际软件工业的标准。事实上,近年来UML在世界范围,已经逐渐成为面向对象技术领域内占主导地位的标准建模语言。UML是由图和元模型组成的。图是UML的语法。而元模型则给出的图的意思,是UML的语义。UML的语义是定义在一个四层或四个抽象级建模概念框架中的。这四层分别是:(1) 元元模型(meta-metamodel)层组成UML最基本的元素事物(Thing),代表要定义的所有事物。(2) 元模型(metamodel)层组成了UML的基本元素,包括面向对象和面向组件的概念。这一层的每个概念都是元元模型中事物概念的实例。(3) 模型(model)层组成了UML的模型。40、这一层中的每个概念都是元模型层中概念的一个实例。(4) 用户模型(user model)层。这层中的所有元素都是UML模型的例子。这一层中的每个概念都是模型层的一个实例。UML是用来描述模型的,它用模型来描述系统的结构或静态特征以及行为或动态特征。它从不同的视角为系统的架构建模,形成系统的不同视图(view)包括:(1) 用例视图(use case view),强调从用户的角度看到的或需要的系统功能。这种视图也叫做用户模型视图(user model view)或想定视图(scenario view)。(2) 逻辑视图(logical view),展现系统的静态结构组成及特征,也称为结构模型视图41、(structural model view)或静态视图(static view)。(3) 并发视图(concurrent view)体现了系统的动态行为特征,也称为行为模型视图(behavioral model view)、过程视图(process view)、协作视图(collaborative)、动态视图(dynamic view)。(4) 组件视图(component view)体现了系统实现的结构和行为特征,也称为实现模型视图(implementation model view)和开发视图(development view)。(5) 展开视图(deployment view)体现了系42、统实现环境的结构和行为特征,也称为环境模型视图(implementation model view)或物理视图(physical view)。在必要的时候还可以定义其它架构视图。每一种UML的视图都是由一个或多个图(diagram)组成的。一个图就是系统架构在某个侧面的表示,它与其它图是一致的,所有的图一起组成了系统的完整视图。UML提供了九种不同的图可以分成两大类:一类是静态图,包括用例图、类图、对象图、组件图、配置图。另一类是动态图,包括序列图、协作图、状态图、和活动图。也可以根据它们在不同架构视图的应用把它们分成:(1) 在用户模型视图(用例视图):用例图(Use case diagra43、m)描述系统的功能。(2) 在结构模型视图(逻辑视图):类图(Class diagram)描述系统的静态结构。对象图(Object diagram)描述系统在某个时刻的静态结构。(3) 在行为模型视图(并发视图):序列图(Sequence diagram)按时间顺序描述系统元素间的交互。协作图(Collaboration diagram)按照时间和空间的顺序描述系统元素间的交互和它们之间的关系。状态图(State diagram)描述了系统元素的状态条件和响应。活动图(Activity diagram)描述了了系统元素的活动。(4) 在实现模型视图(组件视图):组件图(Component di44、agram)描述了实现系统的元素的组织。(5) 在环境模型视图(展开视图):展开图(Deployment diagram)描述了环境元素的配置并把实现系统的元素映射到配置上。在本项目中,我们将基于UML技术,以面向对象的分析、设计、开发的方法来指导我们的整个开发活动。典型的,我们将以用例图体现我们对需求的理解,描述系统的功能集合;以类图、对象图、活动图、序列图的形式体现我们系统的体系结构;以组件图展示系统各个有机组成部分,以展开图表达出我们对系统的部署想法。1.3.6.2 采用Web Service和XML技术,实现系统的开放性与可伸缩性在早期的政府信息系统建设过程中,由于技术和建设角度的多方45、面原因,经常出现各个单位,甚至一个单位的不同部门都有自己的信息系统,但各个系统之间无法通讯,数据不能共享,从而形成了一个个的“信息孤岛”,重复建设现象严重。如何使得城市地下管线普查管理系统可以与其他的市政设施信息系统共享数据,如何集成政府内部其他不同的应用系统(比如:办公自动化系统等),是整个“数字城市”建设过程一个重点也是一个难点。我公司对此提出的解决方案是:以XML标准格式来传输数据,用Web服务来整合业务。Web服务是使应用程序可以用与平台无关和与编程语言无关的方式进行相互通信的一项技术。Web服务是一个软件接口,它描述了一组操作,可以在网络上通过标准化的XML消息传递来访问这组操作。它46、使用基于XML语言的协议来描述要执行的操作或者要与另一个Web服务交换的数据。一组用这种方式相互作用的Web服务在面向服务的体系结构中定义了特殊的Web服务应用程序。Web Services在业务集成上有如下特点:基于工业标准,尽量减少在异构环境之间对私有适配器和连接器的需要。松散的耦合,即请求不必针对特定应用的API。异步执行方式。使得在等待第一个应用的响应时可以执行第二个应用。可靠性。保证消息被投递一次且仅仅一次。安全性。必须支持鉴别、授权标准以保护被交换信息的完整性。1.3.6.3 组件化、构件化开发技术软件开发的重用手段从最初的源代码、目标代码、类库(面向对象技术),发展到今天的组件式47、开发技术。组件是具有某种特定功能的软件模块,它几乎可以完成任何任务。组件以其较高的可重用性产生了一种崭新的软件设计思路,它把硬件以芯片为中心的工艺思想恰如其分地融合于软件的分析、设计和施工之中,组件的构件化就将多个组件组织在一起形成不同的构件,随着构件的积累,利用这些构件开发软件就像搭积木一样容易。组件技术是迄今为止最优秀也是发展最快的一种软件重用技术,它比较彻底地解决了软件开发中存在的重用性、适应性差和周期长等问题。系统采用的ArcEngine就是基于ArcObjects构建,并提供跨平台的支持。ArcEngine支持全部标准开发环境,包括.NET,组件对象模型(COM)和C以及所有主流操作48、系统,如Windows,UNIX和Linux。在系统的开发中,我们将坚持组件化、构件化的开发技术,通过开发不同的组件、接口和构件,实现软件的重用和快速开发,一方面保证系统建设能够延续我们在其他城市和其他系统建设中的成功技术成果,也可以保证本次系统建设与其他系统的良好互动和高度集成。1.3.6.4 采用CAD插件开发实现系统系统的插件采用ObjectArx的开发模块进行二次开发,以DBX组件的形式进行发布。系统根据需要下载相应的组件进行注册。系统充分利用面向对象的程序开发技术,采用AutoCAD中自定义对象的方法,自定义一系列的专业实体,使系统的权限管理、属性管理、指标计算更统一化。1.3.6.49、5 CAD技术与GIS技术的融合对于GIS技术和相关系统的建设和普及,大家在享受GIS系统带来的强大数据管理分析能力的同时,对很多人来说,也在盼望能够提供CAD界面下的数据访问能力,以及享受CAD技术的快速方便的数据编辑、浏览功能。特别在城市规划行业,大量CAD忠实用户,因此需要给这部分用户提供CAD环境下访问系统的功能。这样既能发挥GIS系统的强大数据管理优势,又能保留部分人员对CAD环境的熟悉和方便。GIS具有较强的空间数据管理和空间分析能力,而CAD在图形信息的生成、编辑与显示方面也有较强的优势。为了便于与规划设计、数据采集单位等的联系,尊重其在空间数据建设、GIS应用开发方面的积累,在50、地下综合管线管理系统中积极发挥GIS与CAD各自的优势,我们利用GIS互操作技术,开发以海量空间数据库为后端,AutoCAD为前端的工具集,提供了可嵌入CAD客户端的SDEClient插件,可加载综合数据库中的空间数据,实现点、线、面各类空间要素的图形和属性编辑、道路定位、数据的查询统计等功能。使得拥有众多用户的CAD客户端能与系统充分结合,在CAD环境中满足各类应用需求。另一方面,通过部署在应用服务器中的数据适配器,基于webservice的方式,可实现异构空间数据的共享与数据交换,集成到已有或新建的应用系统中。1.3.6.6 海量数据管理与优化技术系统的建立以保护数据的可靠性、安全性及完整51、性为主要设计目标,系统的关键在于,涉及了众多的管线数据和基础空间数据。从招标文件的初步需求分析可以知道,系统数据库建设内容包括基础数据(基础地形和其他专题数据)、大量的管线、道路及相关附属设施。系统涉及的数据量是海量的,更为重要的是随着后续建设,系统将加入更多的数据,而且随着时间的推移,系统也会不断产生新的数据,历史数据也会越积越多。所以系统必须采用海量数据存储和管理技术,并保证数据查询访问的高效性,同时还要充分考虑到它的扩展性,满足日后不断增加的数据要求。系统将建立一个可扩展的统一的数据模型来管理这些海量的数据。系统将这些数据统一存储在商用的大型数据库系统(Oracle数据库)中,这样可以充52、分利用Oracle数据库系统提供的高性能、高可用性、高可靠性和安全性。对于较为特殊的空间数据,则通过空间数据引擎,利用关系型数据库来管理空间数据,实现数据的统一管理和空间数据的高效率访问。空间数据引擎可以看作是专门为在关系型数据库中存储管理空间数据的空间数据模型。有了这些模型后需要进行大量的系统优化工作,特别是SDE和oracle的优化,这些优化措施往往会带来系统性能的巨大提升,这也是考验一个公司技术积累和技术高度的一个方向标。1.3.7 系统运行平台1.3.7.1 操作系统作为网络操作系统或服务器操作系统,高性能、高可靠性和高安全性是其必备要素,尤其是日趋复杂的企业应用和 Internet应53、用,对其提出了更高的要求。微软的企业级操作系统中,如果说Windows 2003全面继承了NT技术,那么Windows Server 2003则是依据.Net架构对NT技术作了重要发展和实质性改进,凝聚了微软多年来的技术积累,并部分实现了.Net战略,或者说构筑了.Net战略中最基础的一环。Windows Server 2003作为服务器操作系统有十分突出的内存管理、磁盘管理和线程管理性能,是一个多任务操作系统,它能够根据需要,以集中或分布的方式处理各种服务器角色。1.3.7.2 开发平台Visual Studio.NET 2008是一个全面的开发工具,用于快速构建面向Microsoft Wi54、ndows和Web并连接Microsoft.NET的应用程序,极大地提高了开发人员的效率。 1.3.7.3 GIS平台ArcGIS 9.3系统GIS平台采用ARCGIS 9.3,其中数据引擎和B/S部分采用ARCSERVER9.3标准版,C/S部分采用ARCEngine9.3开发,简单数据操作采用ARCEDITOR。这样的组合具有强大的数据编辑、制图、元数据管理、数据输出、网上数据发布等能力。ArcGIS 9.3是美国ESRI公司新一代的GIS产品,是目前国际主流产品。产品稳定可靠,支持长事务处理和版本管理,支持所有主流操作系统(windows、UNIX、Linix),提供全面基于组件对象模型55、的组件库,可支持TB级海量数据、支持采用关系数据库管理空间数据,提供高效的海量空间数据库引擎,支持多种不同格式源数据的读取,支持所有基于组件的开发语言。ArcGIS作为一个可伸缩的平台,无论是在桌面,在服务器,在野外还是通过Web,为个人用户也为群体用户提供GIS的功能。ArcGIS 9.3是一个建设完整GIS的软件集合,它包含了一系列部署GIS的框架。ArcGIS是基于一套由共享GIS组件组成的通用组件库实现的,这些组件被称为ArcObjectsTM。ArcObjects包含了大量的可编程组件,从细粒度的对象(例如,单个的几何对象)到粗粒度的对象(例如与现有ArcMap文档交互的地图对象)涉56、及面极广。1.3.7.3.1 高级的空间处理功能ArcGIS推出了一种全新的空间处理(空间分析)方式。空间处理工具将帮助用户完成高级的空间分析和频繁发生的自动化处理任务。ArcGIS 9.3的空间处理由两部分组成:提供功能的框架包括图解建模工具、用户界面工具和对话框、脚本以及一组功能广泛的工具集。 n 对话框最简单的使用空间处理工具的方法是通过工具对话框。对话框指导用户完成整个空间处理任务,同时对需要的参数及操作提供帮助。 n 图解建模工具空间处理可以通过图解建模工具完成。图解建模工具可以跟踪数据集、处理过程、参数和假定。空间图解模型可以被创建、保存,并输入不同的数据和功能参数重新运行,这可以57、帮助用户很容易地检验不同状态下的运行结果。 n 命令行通过命令行可以提供全部的空间处理工具。命令行工具支持命令的自动完成和内嵌帮助功能。 n 脚本脚本提供了一种便捷的方式用于批处理,数据转换以及任何空间处理工具的使用。此外,图解模型也可以被存储成脚本,为程序员提供了一个很好的起点,构建定制的工具。可以支持多种标准的脚本语言,包括强大、易用的Python脚本语言。 提供的工具,如: n 空间叠加工具联合、相交、清除 n 临近分析工具缓冲区、临近、点距离工具 n 数据管理工具新建要素类、增加域、删除字段 n 地表分析工具坡向、阴影、坡度 n 数据转换工具shapefile、coverage、数字高58、程模型、以及CAD到空间数据库(Geodatabase)的转换 1.3.7.3.2 开放的空间数据库格式ArcGIS 9.3特别发布了一种标准的、开放的空间数据库格式。它直接利用了XML schema形式,提供对所有空间数据类型的访问(例如,矢量、栅格、测量度量值和拓扑)。该“GML profile”允许用户发布数据模型并且在完全开放和互操作的环境中共享空间数据集。这极大地推动了框架以及其他基础数据集的共享。ESRI预计这个举动,同九十年代shapefile定义格式的公布一样,将会对GIS社会产生极大的震动,而且将很快会成为读写地理信息的一个工业标准。1.3.7.3.3 新一代开发工具:Arc59、GIS Engine ArcGIS系统在过去五年对GIS发展的主要贡献之一是支持使用标准开发工具以及二次开发的易用性。ArcGIS 9.3在此基础上增加了一个面向开发的新产品ArcGIS Engine。 ArcGIS Engine是基于开发的用于搭建及配置ArcGIS解决方案的产品。ArcGIS Engine基于ArcObjects构建,并提供跨平台的,C+组件技术框架用于构建ArcGIS。通过ArcGIS Engine,开发商可以为用户搭建及配置ArcGIS解决方案,而不需要在同一机器上安装ArcGIS桌面应用(ArcMap,ArcCatalog)。 ArcGIS Engine支持全部标准开60、发环境,包括.NET,组件对象模型(COM),Java和C以及所有主流操作系统,如Windows,UNIX和Linux。此外,开发商还可以嵌入部分ArcGIS扩展模块中提供的功能。 1.3.7.3.4 新一代以服务器为中心的GIS:ArcGIS Server ArcGIS 9.3最显著的体系结构的改变是推出了ArcGIS Server。在ArcGIS 9.3之前,高级的GIS功能仅仅是在桌面端提供。客户/服务器的计算技术提供了对数据库中通用数据的共享访问功能,而Internet计算技术允许数据发布到Web上进行访问;然而,这还不足以支撑建立一种集中式管理的,以网络为核心的,基于服务器的全功能G61、IS系统。而这正是ArcGIS Server所扮演的角色。在ArcGIS 9.3的开发过程中,ESRI重新构造了ArcGIS平台的核心,使之适宜运行在服务器端;运行在全部主流服务器平台(Windows,UNIX和Linux);支持全部通用开发环境(.NET,Java,COM,C);包含全部当前在ArcGIS桌面中提供的强大的制图、查询分析以及地理编码能力。ArcGIS Server主要是为企业级信息系统的开发商/集成商而设计,他们希望在客户/服务器或者Web服务环境下构建一个服务器端的GIS应用。这是对ESRI两个其他企业应用服务器的一个补充:一个是ArcSDE基于商业数据库管理系统(DBMS62、)提供对空间数据的访问;另一个是ArcIMS用于大量的基于Internet的空间发布。1.3.7.3.5 平台支持 ArcGIS 9.3提供强大的跨平台支持能力,包括Windows、UNIX和Linux平台,这为用户提供了更加灵活的配置选择。1.3.8 系统整体安全设计系统安全保障机制涉及到计算机硬件的物理安全、网络安全和信息安全,信息的保密涉及到信息的访问控制、密级控制及加密处理等。作为一个城市地下管线普查管理系统的计算机环境,从技术上说,所有的安全性问题可以形象地归结为“四把锁”: 第一把锁是计算机硬件系统和环境的可靠性; 第二把锁是通信网络的安全屏障; 第三把锁是数据库系统的保密性和安全63、性; 第四把锁是软件的安全性,包括系统软件和应用软件的安全可靠性。计算机硬件系统主要涉及到各类设备的稳定可靠性,网络的安全主要是对各类用户访问的控制方法,不使非法用户入侵系统资源,信息安全包括存贮媒体的安全存放和应急恢复,以及信息的分级管理。通过对信息内容进行分级管理,对不同级别的信息采取相应有效的加密措施,确保非法用户在截取了数据的情况下,也无法读取和识别出真正的信息。总体上说,城市地下管线普查管理系统的安全体系建设应从如上四个方面来进行把握和落实。根据以上分析,系统的安全性主要从五个级别来考虑管理级、网络与硬件级、支撑软件级、框架级、专业系统级。如下图所示:管理级网络与硬件级支撑软件级框架64、级专业系统级五级的管理体系下表是对各个安全级别所要考虑的问题的描述。安全级别的说明安全级别安全考虑管理级制订相应的规章与制度,从人的角度确保系统与数据安全网络与硬件级从硬件与网络设计上确保安全性网络端口安全设计子网防火墙隔离设计不同层面的数据备份脱机方式备份数据的硬盘级备份专线传输内网、外网分离支撑软件级主要从操作系统的安全性数据库系统的安全性GIS系统的安全性等角度考虑。框架级确保各个专业系统之间的业务访问与数据交换安全安全的密码保护机制密码和密钥存储系统进入的授权控制信息访问的授权控制数据访问日志记录数据分类隔离措施加密存储及加密传输CA认证子系统级各个子系统的安全,主要从以下几个方面考虑65、:安全的密码保护机制密码和密钥存储系统进入的授权控制信息访问的授权控制数据访问日志记录数据分类隔离措施减少人工干预操作智能化的容错设计全方位的监控措施数据的挂起及再处理功能1.3.8.1 系统安全机制我公司的安全架构立足于.NET标准开发,是分布式应用系统的数据安全应用解决方案。整个应用其数据安全体系完全遵循安全开放标准。系统的实施对于用户而言是完全透明的,用户完全无须了解其内部构造。本节论述如何利用各应用系统、应用服务器和数据库、传输协议自身的安全机制,保证对系统信息访问的合法性和安全性。1.3.8.1.1 应用系统安全机制应用系统安全机制主要是指对使用本系统的操作人员的身份及其可管理的资源66、的限制条件的管理。主要体现在:自定义的用户安全策略,灵活控制用户可以使用的资源;应用系统用户身份认证,保证只有通过验证的用户才能使用系统;访问控制授权,防止非授权用户访问敏感数据;数据加密传输,与网络协议配合,保证数据不被拦截和破译;基于标准的数据加密、解密本方案的安全框架提供基于JCA/JCE安全标准的数据加密、解密功能,应用目前业界最优秀的安全CSP(密钥算法服务包),并完全遵循RSA,DES等国际数据加密标准。基于JCA/JCE安全标准的数字签名与校验为保证数据传输中数据的完整性,本方案的安全框架提供数字签名以及校验功能。审计监督;对使用者的身份进行认证,系统可以设定多种权限级别,每种级67、别可以对应不同的资源;日志管理,对使用者所做的操作进行记录和存储。1.3.8.1.2 用户认证与授权基于用户认证与授权对于一套成熟的应用而言用户认证与授权在系统中起到举足轻重的作用,我公司的安全框架基于.NET上的用户认证与授权。针对不同用户授权我公司的安全框架提供了针对不同用户认证以及授权功能,可以提供从个人用户到用户组等不同粒度的用户认证与授权方式。基于策略文件的授权方式本方案的安全框架采用JAVA2的策略文件安全授权方式,使应用更灵活,授权方式更简便。拒绝非授权用户的非法访问本方案的安全框架对于未通过认证或通过认证而未授权的用户拒绝提供系统服务,从而保证系统整体的安全。自定义访问权限本方68、案的安全框架能赋予用户自定义用户权限的功能,用户可以在系统提供的权限之外再自定义安全权限,以管理客户端用户的操作。1.3.8.1.3 应用服务器安全Oracle 10GAS 发行版本2 推出了一个综合完整的安全架构,来支持所有的Oracle 10GAS 组件和部署在Oracle 10GAS 上的第三方或自定义应用程序。此架构建立在如下基础之上:Oracle 10GAS 一次登录鉴定、针对授权和用户规定的Oracle Internet目录,以及为.NET 提供安全服务的鉴定与授权服务。ORACLE Application Server (OAS):应用服务器基于电子邮件名称/口令和证书的鉴定;对69、资源的访问控制。ORACLE Internet Directory (OID):LDAP目录软件基于电子邮件名称/口令和证书的鉴定;访问控制.1.3.8.1.4 数据库系统安全根据合城市地下管线普查管理系统招标文件的要求,系统数据库管理采用Oracle 11G。Oracle 11G可以提供多级安全模式,如C2级安全管理及B1及安全管理。ORACLE 11G权限可以组合成为角色,角色可以进一步组合成为一棵层次树,形成多层次安全管理。具有多种数据库安全措施,如PASSWORD,限级封锁,组角色划分及授权等。在同一数据库(甚至同一表)内存在许多不同安全级上的数据受控存取。在ORACLE数据库中,具有70、严格完善的数据安全性控制体系,ORACLE中的数据库安全控制机制,是由系统权限、数据权限、角色权限三极体结构组成。所谓系统权限是指对数据库系统及数据结构的操作权,例如创建/删除数据表、数据索引、触发器、数据链路、同义词等。所谓数据权限是指用户对数据的操作权,如查询、更新、完整性约束等,并可将访问权限控制在字段级。所谓角色权限是把几个相关的权限组织成角色,角色之间可以进一步组合而成为一棵层次树,以对应于现实世界中的行政职位。角色权限除了限制操作权、控制权外,还能限制执行某些应用程序的权限。角色还能动态地生效或无效,从而实现动态的安全控制。这样的安全控制体系,使得整个系统的管理人员及程序开发人员能71、灵活控制系统命令的运行、数据的操作以及应用程序的执行,使数据机应用程序得到很好的保护。此外ORACLE提供多种数据备份机制,如数据库逻辑备份和物理备份,并提供不同的实用工具实施。对于CPU故障、内存故障、系统进程故障、用户进程故障、磁盘介质故障或网络故障,ORACLE均有相应的恢复策略。ORACLE并行服务器同事提供一个完全冗余的、故障恢复的并行数据库体系结构。在N节点簇中即使有N-1个节点失败,仍有恢复的能力,就可以实现故障恢复功能。这意味着只要有一个簇节点是可用的,ORACLE并行服务器仍可以重新进行动态地分配,并继续使用未中断的服务来处理用户事务。1.3.8.1.5 Web服务的安全目前72、,Web服务的基石是XML表达和SOAP访问协议。在Web服务实现方案中,发送SOAP消息的主要传输协议是HTTP,它易于实现和管理,但本身不可靠。尽管内置的网络层设备可以在发生一般灾难性故障(例如未找到资源)时产生错误,但是却没有机制可以确保客户端能够以可靠的方式接收请求或响应。要解决城市地下管线普查管理系统的Web服务的安全性问题,需要考虑以下问题: 要达到什么样的目的?仅允许授权用户访问Web服务,还是禁止他人未经授权擅自查看消息等。如何达到预期效果?通过网络、传输层、OS、服务或应用的哪一个层面进行控制? 解决方案中需要什么级别的互操作性?局部或全局。 针对上述问题,对Web服务的安全73、主要从以下两个方面来加以保证: 保护连接安全;对交互操作进行身份验证和授权。除此以外,还可以通过将其他技术结合起来,以获得额外的效果。例如,可以将防火墙与Web服务一起使用,从而根据客户端的用户身份以及为他们所建立的相应规则来限制对城市地下管线普查管理系统某些功能的访问。保护基础架构的安全一个安全的Web服务的核心是安全基础架构。Microsoft提供了广泛的技术,如果把这些技术与总体安全保护计划结合起来,就可以有效地保护城市地下管线普查管理系统基础架构的安全。基础架构安全的正确实施过程是: 详细了解潜在的环境危险(例如病毒、黑客和自然灾害);对与危险有关的安全漏洞的后果进行预先分析并制定对策74、;在这种理解和分析的基础上,创建一个精心策划的实现策略,将安全保护措施应用到网络的各个方面。 保护连接安全保护Web服务安全的最简单的一种方法就是确保Web服务客户端与服务器之间的连接安全。根据网络范围和交互操作的活动配置文件,可以有多种技术来达到这一目的。最流行也最广泛使用的三种技术为:基于防火墙的规则、安全套接字层 (SSL) 和虚拟专用网络 (VPN)。如果我们确切知道哪些计算机需要访问Web服务,则可以使用防火墙规则,将访问限制在已知 IP 地址的计算机范围内。如果需要限制对专用网络中的计算机的访问,并且不用担心将消息内容保留为秘密(加密),那么这种技术非常有用。防火墙(例如 Micr75、osoft Internet Security and Acceleration ISA Server)可以提供先进的基于策略的规则,这些规则可以根据客户端的原始位置或标识,对不同的客户端提供不同的限制。当不同的客户端访问相同Web服务上的不同功能(方法)时,这种技术很有用。安全套接字层(SSL)可用于在非托管网络(例如 Internet)上建立安全连接。SSL可以对客户端和服务器之间发送的消息进行加密和解密。通过加密数据,可以防止消息在传送过程中被读取。SSL先对客户端的消息进行加密,然后将其传送到服务器。服务器接收到消息后,SSL 将对其进行解密并验证消息是否来自正确的发送者(此过程称为身76、份验证)。服务器或者客户端可能具有证书,这些证书用作身份验证过程的一部分在连接加密的顶层提供身份验证功能。虽然 SSL是创建安全通信的一种非常有效的方法,但应当考虑其性能成本。Web服务既支持客户端中的集成 SSL,也支持服务器中的集成 SSL。虚拟专用网络是专用网络的扩展,它可以连接共享网络或公共网络(如 Internet)。VPN 使我们可以在两台安全连接的计算机之间发送数据。VPN 与 SSL 相似,但 VPN 是一个长期的点对点连接。这使 VPN 可以高效安全地应用于Web服务,但要求建立长期的连接并保持运行才能达到这种效果。1.3.8.1.6 网络数据安全的扩展保证网络安全的四大要素77、,即信息传输的保密性、数据交换的完整性、发送信息的不可否认性、系统用户身份的确定性。在计算机互联网上进行作业时,怎么才能保证操作的公正性和安全性,那就是建立安全证书体系结构。数字安全证书提供了一种在网上验证身份的方式。安全证书体制主要采用了公开密钥体制,其它还包括对称密钥加密、数字签名、数字信封等技术。使用数字证书,通过运用对称和非对称密码体制等密码技术建立起一套严密的身份认证系统,从而保证:信息除发送方和接收方外不被其它人窃取;信息在传输过程中不被篡改;发送方能够通过数字证书来确认接收方的身份;发送方对于自己的信息不能抵赖。数字证书就是互联网通讯中标志通讯各方身份信息的一系列数据,提供了一种78、在Internet上验证您身份的方式,其作用类似于司机的驾驶执照或日常生活中的身份证。它是由一个由权威机构-CA机构,又称为证书授权(Certificate Authority)中心发行的,人们可以在网上用它来识别对方的身份。数字证书是一个经证书授权中心数字签名的包含公开密钥拥有者信息以及公开密钥的文件。最简单的证书包含一个公开密钥、名称以及证书授权中心的数字签名。一般情况下证书中还包括密钥的有效时间,发证机关(证书授权中心)的名称,该证书的序列号等信息,证书的格式遵循 ITUT X.539国际标准。一个标准的X.539数字证书包含以下一些内容:证书的版本信息;证书的序列号,每个证书都有一个唯79、一的证书序列号;证书所使用的签名算法;证书的发行机构名称,命名规则一般采用X.533格式;证书的有效期,现在通用的证书一般采用UTC时间格式,它的计时范围为1953-2349;证书所有人的名称,命名规则一般采用X.533格式;证书所有人的公开密钥;证书发行者对证书的签名。 数字证书采用公钥体制,即利用一对互相匹配的密钥进行加密、解密。每个用户自己设定一把特定的仅为本人所知的私有密钥(私钥),用它进行解密和签名;同时设定一把公共密钥(公钥)并由本人公开,为一组用户所共享,用于加密和验证签名。当发送一份保密文件时,发送方使用接收方的公钥对数据加密,而接收方则使用自己的私钥解密,这样信息就可以安全无80、误地到达目的地了。通过数字的手段保证加 密过程是一个不可逆过程,即只有用私有密钥才能解密。在公开密钥密码体制中,常用的一种是RSA体制。其数学原理是将一个大数分解成两个质数的乘积,加密和解密用的是两个不同的密钥。即使已知明文、密文和加密密钥(公开密钥),想要推导出解密密钥(私密密钥),在计算上是不可能的。按现在的计算机技术水平,要破解目前采用的1224位RSA密钥,需要上千年的计算时间。公开密钥技术解决了密钥发布的管理问题,商户可以公开其公开密钥,而保留其私有密钥。购物者可以用人人皆知的公开密钥对发送的信息进行加密,安全地传送给商户,然后由商户用自己的私有密钥进行解密。用户也可以采用自己的私钥81、对信息加以处理,由于密钥仅为本人所有,这样就产生了别人无法生成的文件,也就形成了数字签名。采用数字签名,能够确认以下两点:保证信息是由签名者自己签名发送的,签名者不能否认或难以否认;保证信息自签发后到收到为止未曾作过任何修改,签发的文件是真实文件。数字签名具体做法是:将报文按双方约定的HASH算法计算得到一个固定位数的报文摘要。在数学上保证:只要改动报文中任何一位,重新计算出的报文摘要值就会与原先的值不相符。这样就保证了报文的不可更改性。将该报文摘要值用发送者的私人密钥加密,然后连同原报文一起发送给接收者,而产生的报文即称数字签名。接收方收到数字签名后,用同样的HASH算法对报文计算摘要值,然82、后与用发送者的公开密钥进行解密解开的报文摘要值相比较。如相等则说明报文确实来自所称的发送者。数字安装证书及认证本方案的安全框架采用数字安全证书技术,提供网络话化的数据签名与认证,数字安全证书即公有密钥证书,具有唯一性和完整性,为系统提供身份识别的依据。安全证书的管理本方案的安全框架依据数字安全证书的有效期限管理并存储数字证书,为了有效地控制证书的使用期限,提供证书撤消列表,根据该列表动态控制最终用户的数字证书。证书的交叉认证根据国际CA管理标准,数字证书可以彼此认证,最终可以形成一个证书链,由根证书形成一个多级证书机制。本方案的安全框架支持证书的交叉认证。密钥的安全管理在方案的安全框架中,证书83、可以根据需要定期更新,以进一步提高系统的安全性 ,系统同时提供密钥的管理以及备份功能。1.3.8.2 数据备份与恢复机制1.3.8.2.1 数据备份数据是系统的血液,任何情况下,保障数据的安全对于系统保持健康运行都具有决定性的意义。完善的数据备份机制,是保障数据安全的重要手段之一。数据备份,通常采用的有完全备份、增量备份、差量备份、完全备份和增量备份组合以及完全备份和差量备份组合等几种机制。备份机制:考虑到城市城建档案馆日常业务的特点,每天产生变化的数据量不会很大,在需要数据恢复时,要求恢复时间尽可能短,因此,我公司建议系统采用完全备份和增量备份组合的机制。每周一个备份循环。周六或周日进行完全84、备份,其它工作日采用增量备份。具体规划如下表所示: 数据备份规划周六周日周一周二周三周四周五完全备份增量备份增量备份增量备份增量备份增量备份这种备份机制轮巡方式简单明了,易于实施管理。系统可将自动备份时间设定在每日晚零点,通常此时开始备份已经不会影响正常工作。需要数据恢复时,只需要完全备份部分加上周一至周X(X = 恢复日星期数1)的增量备份即可。为防止诸如地震、火灾、水灾及战争等不可抗拒的外来因素对数据备份介质的永久性损坏而带来的数据损失,备份数据的硬拷贝介质应该进行周期性的复制并异地存放,以最大限度地保障数据的安全性。1.3.8.2.2 数据恢复无论是采用手工方式,还是通过计算机程序对数据85、库中的数据进行修改,都有可能导致数据错误的发生。当发生数据错误时,系统应该能够恢复。这就要求数据库管理系统具有如下功能:自动恢复:在数据出错时可把数据修复到修改前状态;自动备份:数据库修改后,原有的数据应作备份;历史数据:当数据库中的数据被修改后,原有的数据要保留入历史库中,以备数据回溯和查询使用。1.3.8.2.3 灾难恢复措施灾难恢复措施在整个数据备份制度中占有相当重要的地位。因为它关系到系统在经历灾难后能否迅速恢复。灾难恢复措施包括:灾难预防制度、灾难演习制度及灾难恢复。灾难预防制度为了预防灾难的发生,需要做灾难恢复备份。灾难恢复备份与一般数据备份不同的地方在于,它会自动备份系统的重要信86、息。在Windows下,灾难恢复备份要备份必要的Windows启动文件,注册表文件的关键数据,操作系统的关键设置等。利用这些信息,才能快速恢复系统。关于灾难预防制度,通常应该考虑:灾难恢复备份应该是完全备份;在系统发生重大变化后,建议重新生成灾难恢复盘,并进行灾难恢复备份。如安装了新的数据库系统,或安装了新硬件等。灾难演习制度要保证灾难恢复的可靠性,光进行备份是不够的,还要进行灾难演练。每过一段时间,应进行一次灾难演习。可以利用淘汰的机器或多余的硬盘进行灾难模拟,以熟练灾难恢复的操作过程,并检验所生成的灾难恢复软盘和灾难恢复备份是否可靠。灾难恢复灾难恢复的步骤非常简单:准备好最近一次的灾难恢复87、盘和灾难恢复备份磁带,连接好磁带机,装入磁带,插入恢复软盘,打开计算机电源,灾难恢复过程就开始了。根据系统提示进行下去,就可以将系统恢复到进行灾难恢复备份时的状态。再利用其他备份数据,就可以将服务器和其他计算机恢复到最近的状态。1.3.8.3 规章制度建设由于城市城建档案馆推进信息化工作,需要整合原来传统工作流程,因此必须建立起一套新的工作流程与信息管理制度(如,机房管理制度、计算机病毒防范制度、数据安全保密制度等),出现一套新的目标考核标准。这也是信息化建设长期运行的一项保障。1.3.8.3.1 机房管理制度为保证系统每天24小时,全年365天不间断运行,加强防火、防盗、防病毒等安全意识,应88、该制定严格的机房管理制度,以下列出常见的机房管理方面的十条规定:(1) 路由器、交换机和服务器以及通信设备是网络的关键设备,须放置计算机机房内,不得自行配置或更换,更不能挪作它用;(2) 要求上机工作人员严格执行机房的有关规定,严格遵守操作规程,严禁违章作业;(3) 要求上机工作人员,都必须严格遵守机房的安全、防火制度,严禁烟火。不准在机房内吸烟。严禁将照相机、摄像机和易燃、易爆物品带入机房;机房工作人员要掌握防火技能,定期检查消防设施是否正常。出现异常情况应立即报警,切断电源,用灭火设备扑救;(4) 要求外来人员必须经有关部门批准,才能进入放置服务器的机房,一般人员无故不得在机房长时间逗留;89、(5) 要求机房值班人坚守工作岗位,不得擅离职守;下班时,值班人员要对所有计算机的电源进行细致的检查,该关的要切断电源,并检查门窗是否关好;(6) 双休日、节假日,要有专人检查网络运行情况,如发现问题及时解决,并做好记录处理,解决不了的及时报告;(7) 机房内所有设备、仪器、仪表等物品和软件、资料要妥善保管,向外移(带)设备及物品,需有主管领导的批示或经机房工作负责人批准;(8) 制定数据管理制度。对数据实施严格的安全与保密管理,防止系统数据的非法生成、变更、泄露、丢失及破坏。当班人员应在数据库的系统认证、系统授权、系统完整性、补丁和修正程序方面实时修改;(9) 网管人员应做好网络安全工作,服90、务器的各种帐号严格保密。监控网络上的数据流,从中检测出攻击的行为并给予响应和处理。统一管理计算机及其相关设备,完整保存计算机及其相关设备的驱动程序、保修卡及重要随机文件,做好操作系统的补丁修正工作;(10) 保持机房卫生,值班人员应及时组织清扫;(11) 保护机房肃静,严禁在机房内游艺或进行非业务活动。1.3.8.3.2 计算机病毒防范制度 网络管理人员应有较强的病毒防范意识,定期进行病毒检测(特别是邮件服务器),发现病毒立即处理并通知管理部门或专职人员; 采用国家许可的正版防病毒软件并及时更新软件版本; 未经系统或网络管理人员许可,一般操作人员不得在服务器上安装新软件,若确为需要安装,安装前91、应进行病毒例行检测; 经远程通信传送的程序或数据,必须经过检测确认无病毒后方可使用。1.3.8.3.3 数据安全保密制度研究表明,70%以上的黑客攻击来自于系统内部用户,而绝大部分数据丢失是由内部管理不善引起的。因此系统的安全性首先依赖于数据安全保密制度来落实和保证。(1) 关键数据的分类保护策略首先对所有需要保护的数据予以评价分类:1类(关键性的)数据:发生灾害后立即需要但又不能再现的数据。如关键程序、主记录、设备分配图表、加密、并法、密钥等密级很高的数据;2类(重要的)数据:发生灾害后在不影响系统主要功能的情况下能够恢复,但相当困难,代价高昂。如某些程序、存贮及输入输出数据等属于此类;3类92、(很有用的)数据:其丢失可能引起极大的不便,但可以很快恢复。已留有拷贝的程序、扫描的航空像片数据等属此类;4类(不重要的)数据:对系统的运行没有什么影响的数据。(2) 防护要求机房内所留记录的数量应该是系统有效运行的最小数量。定期存放在机房中的1类和2类数据应放在能防火、防高温、防水、防震、防电磁场的保护设备中,3类数据应放在密闭金属文件箱(柜)中;存放在机房外的记录,没有备份过的1类和2类数据应放在防火房间中,或放在能防火、防高温、防水、防震、防电磁场的保险柜中。(3) 数据采集过程的安全管理在采集数据过程中,要考虑安全管理措施。每个数据采集单位要设立一个系统管理员和数据管理员,或两项职责由93、一人兼任。数据的采集过程分为原始数据、处理数据、质检数据、入库数据等。数据在采集过程中要进行统一的管理与分发。每一份采集数据都要有备份:一般情况下,作业员一份,数据管理员一份。为了防止数据泄密,数据都通过网络传输,一般作业员的机器不带光驱或软驱。当要输出数据时,通过数据管理员。数据管理员对接收和分发的数据要进行登记。(4) 日志管理城市地下管线普查管理系统采取全面的日志管理机制。数据的创建、修改、删除和访问都将由系统自动建立完整的日志。对数据的每次操作,都将详细记录时间、访问者、数据对象ID以及所进行的操作等信息。操作及其对象将被记录为SQL语句。日志记录可以全部或按条件部分进行显示与浏览。以94、方便对数据变更情况的准确掌握和分析。日志记录可以正文方式被导出。由操作及其对象构成的SQL语句集合可以作为数据反演恢复的依据和方法。对数据备份也将建立相应的备份日志记录,以方便在数据恢复时准确掌握备份数据情况。1.3.8.3.4 系统安全管理员的职责为进一步保证管线信息管理系统安全,可设置专职的安全管理员,规定其职责为:n 安全管理员主要负责网络(包含局域网、广域网)的系统安全性;n 负责日常操作系统、网管系统、邮件系统的安全补丁、漏洞检测及修补、病毒防治等工作;n 系统安全管理员应经常保持对最新技术的掌握,实时了解系统安全的动向,做到预防为主;n 良好周密的日志记录以及细致的分析经常是预测攻95、击,定位攻击,以及遭受攻击后追查攻击者的有力武器。察觉到网络处于被攻击状态后,系统安全管理员应确定其身份,并对其发出警告,提前制止可能的网络犯罪,若对方不听劝告,在保护系统安全的情况下可做善意阻击并向主管领导汇报;n 在做好本职工作的同时,应协助机房管理人员进行机房管理,严格按照机房制度执行日常维护;n 每月安全管理人员应向主管人员提交当月值班及事件记录,并对系统记录文件保存收档,以备查阅。1.3.9 系统标准化体系设计1.3.9.1 系统规范设计说明城市地下管线普查管理系统的建设将以计算机网络为基础,遵照国家有关标准以及规范对地下管线数据进行科学地存储与管理,实现快速地数据采集、校验、建库、96、查询、检索、更新、统计、空间分析、空间辅助决策以及资源共享等,实现将大规模的、动态变化的地下管线基础资料转换为数字化的、可操作的、可共享的信息资源,为管线工程的实施提供现势性、高精度的地下管线数据,为城市发展提供决策支持信息,为相关部门和社会各界提供不涉密的数据共享,为城市的地下管线管理形成一个良性的循环,即:科学的规划管线工程正确实施现势的地下管线信息科学的规划。1.3.9.1.1 规范体系的设计思路根据当前电子政务建设的总体要求和本项目建设的具体要求,有关规范体系的设计是本次项目建设的基础和必须先行的重要工作。近年来由国家标准化管理委员会、国务院信息化工作办公室等机构牵头,制定了一系列信息97、化方面的国家标准、行业标准和地方标准。但总体而言,相关标准和规范的针对性、实用性、完整性等方面还有待于进一步完善。以本项目为例,目前还没有特别适用的规范体系可以直接遵循,因此本方案特别针对地下管线普查管理系统项目的要求和特点进行规范体系的设计。需要强调的是,城市地下管线普查管理系统规范体系的制定是具有开创性的工作,因此,针对规范体系的设计特制定一个思路:紧密跟踪国内外的相关成果,深入调研实际需求和特点,广泛征求专家、学者、实际工作人员的意见和建议,通过反复讨论、修改完善的过程形成科学、实用的城市地下管线普查管理系统规范体系。规范体系的制定过程将严格遵循以下思路进行。现有国家、行业、地方标准和规98、范地下管线管理业务、数据、系统需求城市中心城区地下管线普查管理系统的建设要求城市中心城区地下管线普查管理系统规范体系(初步方案)专家讨论实践检验深入调研方案优化过程反复最终方案1.3.9.1.2 规范体系说明城市地下管线普查管理系统项目建设以数据为核心、以综合应用为纽带,因此,建立科学、完整的数据规范是城市地下管线普查管理系统项目的核心内容之一。针对城市地下管线普查管理系统的建设需求和目标,结合业务和数据调研的情况,我们提出“以空间数据为框架,以整合应用为联系纽带,以综合应用为最终目标”的设计思路,建立起“参考规范数据规范技术规范”的两级城市地下管线普查管理系统规范体系。 国家,省市相关规范(99、参考规范)数据规范技术规范l 数据规范体系说明城市地下管线普查管理系统数据规范体系以城市基础空间数据规范为参考、以城市基础数据、综合管线数据规范为基础,并通过元数据规范统一形成有机的整体。下图所示为城市地下管线普查管理系统数据规范体系的框架结构图,其中黄色部分是本项目需要制定的规范。 城市基础空间数据规范基础数据规范管线数据规范地形数据规范排水专业数据规范燃气专业数据规范给水专业数据规范电力专业数据规范通讯专业数据规范元数据规范整合数据规范动态更新数据规范其他专业数据规范l 技术规范体系说明技术规范是一个十分广泛的概念,也是信息化领域目前已有较多国家、行业和地方标准和规范的方面。目前,我们可以100、参考国家电子政务标准化指南(第二版)。考虑到本次项目具体的特点和要求,本方案特别选择需要强调几个方面的内容,经过重新调整,形成此技术规范体系,具体包括: 信息编码规范数据库设计规范权限管理规范与其他系统整合接入过程规范与其他系统整合接入权责规范系统升级维护规范城市中心城区地下管线普查管理系统技术规范体系1.3.9.2 系统数据规范1.3.9.2.1 基础空间数据规范基础地形数据主要包括各种比例尺的基础地形图、影像图,这些数据表达了城市的现状,能够为城市地下管线普查管理系统的其他信息提供基础的空间定位,是城市地下管线普查管理系统应用的基础地理框架。影像数据标准相对来讲比较简单,主要规定坐标系、分101、辨率、图幅划分方式等等,而矢量的地形图数据的标准则很复杂,需要有一套面向数据采集平台的基础地形数据采集与更新技术规程,主要为了达到数据能够顺利入库并符合数据库标准的目标,针对数据采集平台,制订一系列技术规范,约束采集方法,使得采集的数据经过简单的数据转换就能够符合数据入库的标准。而基础地形数据库标准则是城市地下管线普查管理系统基础数据存储与组织的建库标准,是从数据的应用和共享角度出发来制订的。l 空间实体实体是空间信息中具有独立含义的空间元素。按其几何特征,可分为点、线、面三类简单实体和复杂实体四种类型,一个实体,无论是简单实体还是复杂实体,除了它的几何特征和空间位置信息外,还具有很多自然和社102、会属性,这两部分合在一起,才是一个完整的实体。所以一个实体的表示分两部分,几何信息和属性信息。几何信息,是实体的空间位置特征,以一定的空间坐标系为参考并以矢量数据表示。属性信息是描述每一个空间实体的自然属性和社会属性的信息。属性信息和几何信息共同描述一个空间实体。从这里我们也可以看到,GIS要处理的不仅仅是空间的信息,还需要一般的关系数据库一样,处理非空间的,常常是结构化的属性信息。对空间数据和属性数据的统一管理,是合理、有序地管理好空间信息的关键。l 数据编码地形要素按照要素类型,根据国家相关标准赋予相关编码,并将编码值存储到属性表中。l 数据分层考虑到地形在管线系统中的应用一般是做为地形底103、图应用,因此,将地形数据作为一个背景图层统一存储。数据分层如下:CAD存储文件:图层名称内容颜色Cad色号DX基础地形灰色252SDE数据库图层:图层名称内容颜色RGB色号DX_Pt点状基础地形灰色132,132,132DX_Pl线状基础地形灰色132,132,132DX_Py面状基础地形灰色132,132,1321.3.9.2.2 管线数据规范地下管线数据规范主要包括地下管线探测规程、管线数据库标准和管线数据更新与交换标准,其中地下管线探测规程主要规定野外探测的数据表达方式和一些技术规定,这个标准是要考虑方便野外探测操作的;管线数据更新与交换标准主要是为了满足与其他系统(如:专业管线系统)交104、换的需要,管线数据更新与交换标准的制订需要考虑需要交换的系统数据库之间的特点,针对每种管线数据找到适合两个系统之间交换的数据表达方式。管线数据规范地下管线探测规程管线数据入库标准管线数据交换与更新规范野外数据探测各专业管线系统数据库l 管线数据的分层标准管线数据的分层主要是根据管线的类型来划分,具体的分层可参考下表:类别图层名称主要内容实体类型给水给水管点、线给水管线和特征点点、线排水雨、污合流管点、线雨、污合流管线和特征点点、线雨水管点、线雨水管线和特征点点、线污水管点、线污水管线和特征点点、线燃气煤气管点、线煤气管线和特征点点、线液化气管点、线液化管线和特征点点、线天然气管点、线天然管线和105、特征点点、线电力供电管点、线供电管线和特征点点、线交通信号管点、线交通信号管线和特征点点、线路灯管点、线路灯管线和特征点点、线通讯中国电信管点、线中国电信管线和特征点点、线中国联通管点、线中国联通管线和特征点点、线中国移动管点、线中国移动管线和特征点点、线中国铁通管点、线中国铁通管线和特征点点、线中国网通管点、线中国网通管线和特征点点、线监控信号管点、线监控信号管线和特征点点、线军用管点、线军用管线和特征点点、线有线电视管点、线有线电视管线和特征点点、线网络管点、线网络管线和特征点点、线电力通讯管点、线电力通讯管线和特征点点、线热力管点、线热力管线和特征点点、线工业管点、线工业管线和特征点点、106、线综合管道(沟)管点、线综合管道(沟)管线和特征点点、线不明管线管点、线不明管线和特征点点、线l 管线数据的实体属性信息以给水管线为例,给水管线的属性信息应包括一下内容:给水管线点表结构字段名类 型宽度小数备注物探点号Text10测区内唯一识别码(管线子类码+测区号+点序号)图上点号Text51:500图幅内唯一识别码标注位置X坐标DOUBLE153标注位置Y坐标DOUBLE153图上点号2000Text61:2000图幅内唯一识别码标注位置X坐标2000DOUBLE153标注位置Y坐标2000DOUBLE153点符号代码INTEGER2按附录B执行X坐标DOUBLE153Y坐标DOUBLE1107、53地面高程DOUBLE82特征Text8附属物Text8偏心井位中心点号TEXT10点标准代码INTEGER6按规程CJJ61-2003点符号旋转角(弧度)DOUBLE104以弧度表示的符号旋转角度,正东方向为0,逆时针为正所在图幅号TEXT8所在1:500图幅号所在图幅号2000TEXT8所在1:2000图幅号所在道路名代码LONG6测区接边点INTEGER1非接边点是接边点给水管线线段表结构字段名类型宽度小数备注起点物探点号Text10终点物探点号Text10起点埋深Single52排水管注管底埋深终点埋深Single52排水管注管底埋深起点高程DOUBLE82排水管注管底高程终点高程D108、OUBLE82排水管注管底高程材质Text8埋设类型INTEGER20-直埋、1-矩形通道、2-园形通道、3-拱形通道、4-管块、5-套管、6-宽度小于1.0米的小通道7-地上管线管径或断面尺寸Text10直径或宽X高建设时间Text8“年”要保证4位,“月份”不详用“0000”填充管线权属单位代码Text10通道、管块或套管权属单位代码Text10通道、管块或套管线型INTEGER10-非空管 1-空管 2-井内连线电缆条数Text10电压值/压力值Text10管块或套管总孔数Text10孔数或列孔数行孔数本权属分配孔数Text10本权属已用孔数Text10套管尺寸Text10100/铁/塑109、/灰道路名代码LONG6流向INTEGER10起点到终点、1终点到起点备注TEXT20工业、热力等流体类型或内容通道连接码TEXT21与通道表同线标准代码INTEGER6按规程CJJ 61-2003管线段号TEXT10管类码+测区号+记录顺序号注:起点高程=起点地面高程-起点埋深;终点高程=终点地面高程-终点埋深。l 管线数据的颜色及符号表达通过对城市地下管线数据的分类和颜色的规定,来约束管线数据图面的表现方式,相关管线分类和颜色表达方式如下所示:管线分类颜色大类子类名 称色号RGB给水JS饮用水JS深蓝50 0 255排水PS雨、污合流HS褐色42204 153 0雨水YS褐色42204 1110、53 0污水WS褐色42204 153 0燃 气RQ煤气MQ粉红6255 0 255液化气YH粉红6255 0 255天然气TR粉红6255 0 255电力DL供 电GD大红1255 0 0交通信号XH大红1255 0 0路 灯LD大红1255 0 0通讯DX中国电信DX绿色940 153 0中国联通LT绿色940 153 0中国移动YD绿色940 153 0中国铁通TT绿色940 153 0中国网通WT绿色940 153 0监控信号JK绿色940 153 0军 用JY绿色940 153 0有线电视TV绿色70127 255 0网 络WL绿色70127 255 0电力通讯DT绿色70127 2111、55 0热 力RL桔黄200191 0 255工 业GY黑色30255 127 0综合管道(沟)ZH黑色25191 91 91不明管线BM灰色9192 192 192通过对管线数据符号的规定,来约束管线数据图面的表现方式,相关地物符号表达方式如下所示:适用管线类别代码符号符号尺寸(mm)符号名称JS/PS/RQ/RL/GY/DX/DL/ BM011.0普查领导小组点JS/PS/RQ/RL/GY/DX/DL/BM022.0+8.0预留口 (短虚线1:1)JS/PS/RQ/RL/GY/DX/DL/BM031.0+8.0非普查区去向(虚线2:1 )JS/PS/RQ/RL/GY/DX/DL/BM041112、.0偏心点JS/PS/RQ/RL/GY/BM051.0变深JS/PS/RQ/RL/GY/BM061.0+2.0变径JS/PS/RQ/RL/GY/BM071.0变材JS/PS/RQ/RL/GY/DX/DL/BM081.0量测点JS/PS/RQ/RL/GY092.0+1.6阀门DX/DL101.0+3.0上杆JS/RQ/RL/GY111.0+3.0出地DX/DL121.0进出井点(一井多盖)JS/PS/RQ/RL/GY131.0一井多阀JS/PS/RQ/RL/GY143.0+2.0泵站JS202.0窨井JS212.0*1.0阀门孔JS222.0水表井JS232.0检修井JS242.0+1.6消防栓113、JS252.0水表JS262.0阀门井RQ302.0窨井RQ312.0调压箱RQ322.0+1.0管帽(堵头)RQ332.0波形管RQ342.0X1.5凝水缸RQ352.0压力表RQ362.0阀门井PS402.0窨井JS/PS412.060度出水口JS/PS422.060度进水口PS432.01.0雨水篦PS442.0雨水井PS452.0泵站PS462.0溢流井PS472.0检查井PS482.0闸门井DL502.0人孔DL512.0手孔DL523.02.0变压器DL533.03.0变电房(室)DL552.03.0接线箱DL562.0通风井LD572.04.0路灯GD58o1.0电杆GD592.114、0高压线塔架DX602.0人孔DX612.0手孔DX652.0+2.0电话亭DX662.03.0接线箱RL702.0窨井RL712.0补偿器RL721.0+1.6排潮孔RL732.0阀门井GY802.0窨井GY812.0阀门井1.3.9.3 系统技术规范1.3.9.3.1 编码规范本规范制定了城市地下管线普查管理系统用到的各种代码。适用于城市城建档案馆的各个专业系统的之间的信息处理与数据交换。引用标准:GB/T12959-1992文件格式分类与代码编制方法GB/T15418-1994档案分类标引规则中华人民共和国标准计算机软件开发规范中华人民共和国标准软件产品开发文件编制指南城市基础地理信息系115、统技术规范(CJJ123-2334)测绘产品质量评定标准(CH1233-95)数字测绘产品检查验收规定和质量评定(GB/T18316-2331)软件产品管理办法(中华人民共和国信息产业部令第5号)1.3.9.3.2 数据库设计规范l 数据库设计过程数据库技术是信息资源管理最有效的手段。数据库设计是指对于一个给定的应用环境,构造最优的数据库模式,建立数据库及其应用系统,有效存储数据,满足用户信息要求和处理要求。数据库设计中需求分析阶段综合各个用户的应用需求(现实世界的需求),在概念设计阶段形成独立于机器特点、独立于各个DBMS产品的概念模式(信息世界模型),用E-R图来描述。在逻辑设计阶段将E-116、R图转换成具体的数据库产品支持的数据模型如关系模型,形成数据库逻辑模式。然后根据用户处理的要求,安全性的考虑,在基本表的基础上再建立必要的视图(VIEW)形成数据库的外模式。在物理设计阶段根据DBMS特点和处理的需要,进行物理存储安排,设计索引,形成数据库内模式。l 需求分析阶段需求收集和分析,结果得到数据字典描述的数据需求(和数据流图描述的处理需求)。需求分析的重点是调查、收集与分析用户在数据管理中的信息要求、处理要求、安全性与完整性要求。需求分析的方法:调查组织机构情况、调查各部门的业务活动情况、协助用户明确对新系统的各种要求、确定新系统的边界。 常用的调查方法有: 跟班作业、开调查会、请117、专人介绍、询问、设计调查表请用户填写、查阅记录。分析和表达用户需求的方法主要包括自顶向下和自底向上两类方法。自顶向下的结构化分析方法(Structured Analysis,简称SA方法)从最上层的系统组织机构入手,采用逐层分解的方式分析系统,并把每一层用数据流图和数据字典描述。数据流图表达了数据和处理过程的关系。系统中的数据则借助数据字典(Data Dictionary,简称DD)来描述。数据字典是各类数据描述的集合,它是关于数据库中数据的描述,即元数据,而不是数据本身。数据字典通常包括数据项、数据结构、数据流、数据存储和处理过程五个部分(至少应该包含每个字段的数据类型和在每个表内的主外键)118、。数据项描述数据项名,数据项含义说明,别名,数据类型,长度,取值范围,取值含义,与其他数据项的逻辑关系 数据结构描述数据结构名,含义说明,组成:数据项或数据结构 数据流描述数据流名,说明,数据流来源,数据流去向, 组成:数据结构,平均流量,高峰期流量 数据存储描述数据存储名,说明,编号,流入的数据流,流出的数据流,组成:数据结构,数据量,存取方式 处理过程描述处理过程名,说明,输入:数据流,输出:数据流, 处理:简要说明 l 概念结构设计阶段 通过对用户需求进行综合、归纳与抽象,形成一个独立于具体DBMS的概念模型,可以用E-R图表示。 概念模型用于信息世界的建模。概念模型不依赖于某一个DBM119、S支持的数据模型。概念模型可以转换为计算机上某一DBMS支持的特定数据模型。 概念模型特点:具有较强的语义表达能力,能够方便、直接地表达应用中的各种语义知识。 应该简单、清晰、易于用户理解,是用户与数据库设计人员之间进行交流的语言。概念模型设计的一种常用方法为IDEF1X方法,它就是把实体-联系方法应用到语义数据模型中的一种语义模型化技术,用于建立系统信息模型。使用IDEF1X方法创建E-R模型的步骤如下所示:第零步初始化工程这个阶段的任务是从目的描述和范围描述开始,确定建模目标,开发建模计划,组织建模队伍,收集源材料,制定约束和规范。收集源材料是这阶段的重点。通过调查和观察结果,业务流程,原120、有系统的输入输出,各种报表,收集原始数据,形成了基本数据资料表。第一步定义实体实体集成员都有一个共同的特征和属性集,可以从收集的源材料基本数据资料表中直接或间接标识出大部分实体。根据源材料名字表中表示物的术语以及具有“代码”结尾的术语,如客户代码、代理商代码、产品代码等将其名词部分代表的实体标识出来,从而初步找出潜在的实体,形成初步实体表。第二步定义联系IDEF1X模型中只允许二元联系,n元联系必须定义为n个二元联系。根据实际的业务需求和规则,使用实体联系矩阵来标识实体间的二元关系,然后根据实际情况确定出连接关系的势、关系名和说明,确定关系类型,是标识关系、非标识关系(强制的或可选的)还是非确121、定关系、分类关系。如果子实体的每个实例都需要通过和父实体的关系来标识,则为标识关系,否则为非标识关系。非标识关系中,如果每个子实体的实例都与而且只与一个父实体关联,则为强制的,否则为非强制的。如果父实体与子实体代表的是同一现实对象,那么它们为分类关系。第三步定义码通过引入交叉实体除去上一阶段产生的非确定关系,然后从非交叉实体和独立实体开始标识侯选码属性,以便唯一识别每个实体的实例,再从侯选码中确定主码。为了确定主码和关系的有效性,通过非空规则和非多值规则来保证,即一个实体实例的一个属性不能是空值,也不能在同一个时刻有一个以上的值。找出误认的确定关系,将实体进一步分解,最后构造出IDEF1X模型122、的键基视图(KB图)。第四步定义属性从源数据表中抽取说明性的名词开发出属性表,确定属性的所有者。定义非主码属性,检查属性的非空及非多值规则。此外,还要检查完全依赖函数规则和非传递依赖规则,保证一个非主码属性必须依赖于主码、整个主码、仅仅是主码。以此得到了至少符合关系理论第三范式的改进的IDEF1X模型的全属性视图。第五步定义其他对象和规则定义属性的数据类型、长度、精度、非空、缺省值、约束规则等。定义触发器、存储过程、视图、角色、同义词、序列等对象信息。逻辑结构设计阶段 将概念结构转换为某个DBMS所支持的数据模型(例如关系模型),并对其进行优化。设计逻辑结构应该选择最适于描述与表达相应概念结构123、的数据模型,然后选择最合适的DBMS。将E-R图转换为关系模型实际上就是要将实体、实体的属性和实体之间的联系转化为关系模式,这种转换一般遵循如下原则: 1、一个实体型转换为一个关系模式。实体的属性就是关系的属性。实体的码就是关系的码。 2、一个m:n联系转换为一个关系模式。与该联系相连的各实体的码以及联系本身的属性均转换为关系的属性。而关系的码为各实体码的组合。 3、一个1:n联系可以转换为一个独立的关系模式,也可以与n端对应的关系模式合并。如果转换为一个独立的关系模式,则与该联系相连的各实体的码以及联系本身的属性均转换为关系的属性,而关系的码为n端实体的码。 4、一个1:1联系可以转换为一个124、独立的关系模式,也可以与任意一端对应的关系模式合并。5、三个或三个以上实体间的一个多元联系转换为一个关系模式。与该多元联系相连的各实体的码以及联系本身的属性均转换为关系的属性。而关系的码为各实体码的组合。 6、同一实体集的实体间的联系,即自联系,也可按上述1:1、1:n和m:n三种情况分别处理。 7、具有相同码的关系模式可合并。 为了进一步提高数据库应用系统的性能,通常以规范化理论为指导,还应该适当地修改、调整数据模型的结构,这就是数据模型的优化。确定数据依赖。消除冗余的联系。确定各关系模式分别属于第几范式。确定是否要对它们进行合并或分解。一般来说将关系分解为3NF的标准,即:表内的每一个值都125、只能被表达一次;表内的每一行都应该被唯一的标识(有唯一键);表内不应该存储依赖于其他键的非键信息。l 数据库物理设计阶段 为逻辑数据模型选取一个最适合应用环境的物理结构(包括存储结构和存取方法)。根据DBMS特点和处理的需要,进行物理存储安排,设计索引,形成数据库内模式。l 数据库实施阶段 运用DBMS提供的数据语言(例如SQL)及其宿主语言(例如C),根据逻辑设计和物理设计的结果建立数据库,编制与调试应用程序,组织数据入库,并进行试运行。数据库实施主要包括以下工作:用DDL定义数据库结构、组织数据入库、编制与调试应用程序、数据库试运行。l 数据库运行和维护阶段 数据库应用系统经过试运行后即可126、投入正式运行。在数据库系统运行过程中必须不断地对其进行评价、调整与修改。包括:数据库的转储和恢复、数据库的安全性、完整性控制、数据库性能的监督、分析和改进、数据库的重组织和重构造。1.3.9.3.3 权限管理规范l 系统结构系统权限采用用户和角色的授权方式。用户帐号是由把用户定义到应用平台的所有信息组成的记录,包括用户名、密码,用姓名、用户描述等信息。为了保证密码安全,用户密码使用MD5算法加密保存角色是完成一个特定的功能集合的用户,通过创建角色,赋予角色一定的权限和权利,扮演该角色的用户即可拥有这些权根和权利。一个用户可以扮演3个、1个或者多个同的角色。他们的关系如下图所示:由上图可知:一个127、角色可以有多个用户;一个用户也可以属于多个角色;角色的权限是可以重叠的;用户属于多个角色时,他就拥有这些角色权限的并集;图中用户甲拥有角色A部分权限和角色B全部权限,说明用户属于某个角色,不代表用户一定要拥有该角色的全部权限。l 权限划分城市地下管线普查管理系统系统权限体系结构图如下图所示:城市中心城区地下管线普查管理系统用户权限应用权限授权权限模块访问权限区域访问权限功能级操作级字段级模块授权权限区域授权权限由上图可知:整个系统的权限分为两大类:应用权限和授权权限。应用权限是指与用户业务应用相关的权限,包括:模块权限和区域权限两种授权权限是指给其他用户再授权的权限,针对模块权限和区域权限分为128、模块授权权限和区域授权权限。模块权限分为三级,按受限制的严格程度,从低至高为:功能级、操作级和字段级功能级是指用户能否访问功能树中的某个功能结点。功能结点可以由二次开发商根据需要自行设计和配置。操作级是指用户进入某个功能结点后,能否执行操作。操作举例:增加;修改、删除和打印等。操作类型可以由二次开发商根据需要自行定义。字段级是指在进行这些操作时,能够对字段的内容实施何种方式更改,例如只读、读写等。允许用户和角色进行三个级别的绑定,即用户和角色可以和功能绑定,和功能中的操作绑定,和操作中的字段绑定。1.3.9.4 接口规范l 概述城市地下管线普查管理系统与其他些子系统虽然相对独立,但他们的数据及129、运行要求相互关联,必须集成共同构建“数字城市”的整体,这些联系和关联通过设计各种接口来实现。接口设计总的原则是数据提取速度快、功能相对独立,数据传递及程序用平滑过渡。城市地下管线普查管理系统接口主要包括系统与标准数据的接口、该系统与各子系统之间、各子系统相互之间、空间数据与属性数据之间、GIS与系统开发环境的接口、与原有系统之间接口等几个方面。各子系统内部也包括子模块之间、模块与数据之间的接口,由各子系统内部负责设计。l 系统与标准数据的接口系统同标准数据的接口主要实现系统与标准数据之间的数据交换,系统将采用OLEDB、ArcSDE、和JDBC等三种方式,实现数据的提取和存储。OLEDB方式:130、系统数据库采用Oracle数据库,由Oracle提供的OLEDB具有数据存取速度快、稳定可靠的特点,利用OLEDB方式可以实现各项业务属性数据的提取和维护。系统同标准数据的三种接口方式ArcSDE方式:系统采用ArcSDE作为空间数据引擎,将空间数据存放在关系型数据库中。ArcSDE具有快速提取和存储存放在关系型数据库中的空间数据的特点,系统对空间数据的读取和存储通过ArcSDE接口来实现。JDBC方式:系统的主体架构采用J2EE技术架构,系统中对内对外服务大部分将采用这种架构,对数据的提取和存储则采用JDBC方式,通过开发高可靠性的Java连接池来提高数据存取的速度。l 与其他各子系统的接口131、城市地下管线普查管理系统和其他子系统之间功能定位不同,但也是紧密联系的,需要进行数据交换和功能调用,甚至界面集成,相关的接口有数据交换接口、功能调用接口和界面接口。数据交换接口用于实现城市地下管线普查管理系统的数据更新和系统间的数据共享。城市地下管线普查管理系统和其他子系统通过功能调用接口可以实现相同功能的调用,调用接口要求调用速度快、界面连续性好、无明显间断、功能过渡平滑。功能调用支持远程调用。界面接口用于建立城市管线规划管理体系整体运行的友好软件环境,实现城市地下管线普查管理系统与各专业子系统的内部联接,通过界面接口调用和控制各功能模块的协调运行。德 州中 心城 区地 下管 线普查 管 理132、系 统界面集成功能调用数据交换德 州市 其他 各子 系统城市地下管线普查管理系统和其他子系统接口l 空间数据与属性数据的接口系统中空间数据和属性数据的接口可以采用两种关联方式:一种静态关联,即数据库设计时按照数据编码标准建立空间数据的ID与属性数据的ID之间的关联。另一种是动态关联,则是在系统运行时通过动态指定空间数据和属性数据的关联字段,实现空间数据和属性数据之间的关联。系统中空间数据和属性数据还可以进行复杂的关联,即通过空间数据和某个属性数据关联,这个属性数据又和其他的属性数据关联,从而实现空间数据和其他属性数据的关联。动态关联虽然灵活,但对系统的性能会有影响,同时关联的层次越多,关系越复133、杂,不利于系统的管理和性能的提高,一般关联的层次不应该超过三层。空间数据和属性数据接口l 数据互操作接口系统中的数据,尤其是空间数据是不同来源、不同格式和不同的组织形式。系统要将多种数据源、组织和格式的数据整合在一起。系统需要数据互操作接口来支持转换或直接访问多种格式的空间和属性数据集。利用ArcGIS的互用性技术,通过数据转换或直接读取支持43多种数据格式。系统还支持包括简单要素SQL, OLE COM, XML和 GML数据的直接访问。系统通过建立数字地理空间元数据或ISO19115元数据标准的元数据来实现数据的互操作。系统的元数据采用XML描述,用户能够创建集中的,在线的元数据。通过系统134、的元数据管理器实现对元数据的创建、管理、编辑和查询检索。l 与系统开发环境接口系统采用的ArcGIS产品是一个开放的平台,能够支持和融合所有的普遍被接受的标准。对于用户,意味着兼容性和互操作性,支持主要企业系统。系统采用的GIS服务器支持UNIX、Linux和Windows操作系统,可以任意选择开发环境,包括VB, C+, .NET, 和 Java (J2ME, J2SE, J2EE, ASP/JSP)。支持的网络协议包括TCP/IP 和 HTTP,支持数据和HTML文档的迁移。系统采用ArcGIS的核心是ArcObjects组件,可以通过COM、JAVA、.NET和C+四种不同的API接口在135、不同的开发环境中开发。l 与原有系统的接口城市地下管线普查管理系统与原有系统的接口主要解决原有系统如何集成进入管线系统的问题。与原有系统的集成主要通过以下几种方式: 数据共享方式:管线系统与原有系统共享数据库或文件系统,从而实现数据的共享。 遗留系统适配方式:改造遗留系统,给每个遗留系统编制适当的适配器,从而实现遗留系统与管线系统的相互调用。 遗留系统重建方式:以管线的技术规范与接口标准,对遗留系统进行重构,以实现两者的集成。1.3.9.5 系统整合过程规范1.3.9.5.1 整合过程整合系统应满足以下几个方面的要求:整合系统在接口模块中实现与城市地下管线普查管理系统用户身份验证模块的接合,实136、现统一用户登录和身份验证;在城市地下管线普查管理系统和其他专业系统之间,两个数据源之间有交叉的数据必须按照相关的标准进行同步更新,以保证这些数据的一致性和现势性整合软件开发需要经过四个阶段:准备阶段、开发阶段、测试/验收阶段、系统维护阶段。不同阶段城市地下管线普查管理系统开发商与其他专业系统开发商有不同的协商方式和步骤。下图详细列出了以城市地下管线普查管理系统开发商为主完成整合软件的过程:准备阶段协调方监督和协调双方按计划完成准备阶段工作系统接入工作流程开发阶段协调方监督和协调双方按计划完成开发工作测试/验收阶段协调方监督测试过程,如果测试结果不成功则返回开发阶段,否则验收进入系统维护阶段城市137、管线系统开发商其他专业系统开发商组织会议,与开发商讨论制定具体整合方案细则和整合工作计划和任务。为系统搭建调试环境。参与具体整合方案的制定,并安排专人负责整合的配合工作向城市管线系统开发商提供相应的开发文档,向框架开发商提供要数据字典和接口模块说明城市管线系统开发商根据城市管线系统对专业数据的交换要求,配置数据交换引擎,完成整合软件开发专业系统开发商为城市管线系统开发商提供相关技术支持城市管线系统开发商对整合软件进行测试,确保专业数据成功整合专业系统开发商配合城市管线系统开发商完成测试工作城市管线系统开发商完成整合系统推广部署完成整合系统安装部署系统提供平台技术支持用户培训专业系统开发商用户培138、训1.3.9.5.2 接入工作相关文档及部分模版工作阶段相关文档模版撰写单位提交单位准备阶段整合工作计划和任务安排城市地下管线普查管理系统开发商其他专业系统开发商城市地下管线普查管理系统开发商专业系统开发商协调方数据共享与更新需求城市地下管线普查管理系统开发商或专业系统开发商城市地下管线普查管理系统开发商或专业系统开发商协调方城市地下管线普查管理系统开发商提供资料确认书城市地下管线普查管理系统开发商或专业系统开发商城市地下管线普查管理系统开发商专业系统开发商协调方专业系统开发商提供资料确认书城市地下管线普查管理系统开发商或专业系统开发商城市地下管线普查管理系统开发商专业系统开发商协调方协调工作139、记录协调方协调方工作延误说明城市地下管线普查管理系统开发商或专业系统开发商城市地下管线普查管理系统开发商专业系统开发商协调方开发阶段协调工作记录协调方协调方工作延误说明城市地下管线普查管理系统开发商或专业系统开发商城市地下管线普查管理系统开发商专业系统开发商协调方测试/验收阶段测试结果评定书城市地下管线普查管理系统开发商城市地下管线普查管理系统开发商专业系统开发商协调方协调工作记录协调方协调方工作延误说明城市地下管线普查管理系统开发商或专业系统开发商城市地下管线普查管理系统开发商专业系统开发商协调方验收申请城市地下管线普查管理系统开发商或专业系统开发商协调方验收证明协调方城市地下管线普查管理系140、统开发商或专业系统开发商数据共享与交换需求表格模版需求方单位城市地下管线普查管理系统开发商单位提供方单位其他专业系统开发商单位专业系统名称需求内容请在此列出需要共享的数据字段名称及其说明,例如:姓名:联系地址:出生日期:格式为XXXX年XX月XX日性别: 需求方负责人: 日期:回复日期计划回复日期提供方负责人回复结果回复情况是否已经回复需求 提供方负责人: 日期:需求方意见满意程度。 需求方负责人:专业系统开发商提供资料确认书表格模版专业系统开发商提供日期专业系统名称提供资料列表资料名称工作阶段是否提供专业数据库相关数据字典准备阶段专业系统接口模块说明准备阶段.实施阶段其他资料专业系统开发商负141、责人意见 专业系统开发商负责人: 日期:城市地下管线普查管理系统开发商负责人 城市地下管线普查管理系统开发商负责人: 日期:协调工作记录表格模版协调单位协调时间专业系统名称专业系统开发商单位城市地下管线普查管理系统开发商单位申请协调单位 专业系统开发商 城市地下管线普查管理系统开发商单位 双方同时申请申请协调事由描述 申请负责人: 日期:对方意见 负责人: 日期:协调方协调结果 负责人: 日期:专业系统开发商意见 负责人: 日期:城市地下管线普查管理系统开发商意见 负责人: 日期:工作延误说明表格模版延误责任方单位填写日期专业系统名称计划任务描述计划任务说明任务计划期限实际完成期限延误原因 负142、责人: 日期:接入测试结果评定书表格模版测试单位填写日期专业系统名称城市地下管线普查管理系统开发商单位专业系统开发商单位测试内容列表测试内容测试方法测试结果统一系统界面登陆统一的用户身份验证数据更新成功安全机制测试结果评定 测试单位负责人: 日期:1.3.9.6 升级维护规范升级维护流程图:准备阶段协调方监督和协调双方准备工作系统升级维护流程开发阶段协调方监督和协调一方或双方按计划完成开发工作测试、验收阶段协调方监督测试过程,如果测试结果接入不成功则返回开发阶段城市管线系统升级维护开发商专业系统升级维护开发商根据系统升级维护需求组织会议讨论升级维护具体实施方案和计划提供专业系统升级需求,注明升143、级维护内容。城市管线系统升级维护开发商发商根据系统升级维护需求升级城市管线系统配置根据系统升级需求开发和维护相关模块专业系统升级维护开发商专业系统升级开发城市管线系统升级维护开发商商根据测试规范对系统升级及专业系统整合的情况进行评测,确保成功接入完成项目验收专业系统升级维护开发商完成本系统测试工作完成与城市管线系统整合的测试工作完成项目验收城市管线系统升级维护开发商发商系统推广升级部署系统安装升级系统提供平台技术支持用户培训专业系统升级维护开发商系统推广升级实施计划业务系统推广升级部署用户培训进入系统维护阶段升级维护相关文档模板:工作阶段相关文档模版撰写单位提交单位准备阶段实施方案和工作计划城144、市地下管线普查管理系统升级维护开发商专业系统升级维护开发商协调方协调工作记录协调方协调方城市地下管线普查管理系统升级维护开发商专业系统升级维护开发商工作延误说明城市地下管线普查管理系统升级维护开发商专业系统升级维护开发商协调方开发阶段协调工作记录协调方协调方工作延误说明城市地下管线普查管理系统升级维护开发商专业系统升级维护开发商城市地下管线普查管理系统升级维护开发商专业系统升级维护开发商测试/验收阶段测试报告城市地下管线普查管理系统升级维护开发商专业系统升级维护开发商协调方协调工作记录协调方协调方工作延误说明城市地下管线普查管理系统升级维护开发商专业系统升级维护开发商协调方验收申请城市地下管线145、普查管理系统升级维护开发商专业系统升级维护开发商协调方验收证明协调方城市地下管线普查管理系统升级维护开发商专业系统升级维护开发商1.3.9.7 整合软件权责管理规范当“数字城市”其他专业子系统与城市地下管线普查管理系统进行整合时,参与整合的双方必须承当一定的责任,并因此享有相应的权利。1.3.9.7.1 数据安全管理责权专业数据、基础数据的安全管理责权专业数据、基础数据由城市城建档案馆统一管理和维护,专业系统使用整合软件提供的功能存取服务接口来更新自身的数据。专业系统需要共享公共基础数据,需要经过以下几个步骤:1、以书面形式向平台提出公共数据共享需求;2、平台根据专业部门需求开放整合服务,并向146、专业部门提供相应的说明文档;专业数据的安全管理责权专业数据由专业系统管理和维护,地下管线普查管理系统在得到许可后可以使用整合软件更新专业的数据,但只是读取数据,并不向专业数据库写入任何数据。1.3.9.7.2 系统部署责权关于专业系统和城市地下管线普查管理系统部署的责权定义如下:1、城市地下管线普查管理系统有权要求专业系统为进行整合软件开发和部署提供技术支持和配合;2、城市地下管线普查管理系统有权要求新建的专业系统提供详细的专业系统部署实施计划;3、因涉及两方面的配合和协调工作,所以具体的部署实施方案应该由双方协商确定;4、专业系统的部署必须和城市地下管线普查管理系统的部署协调进行,如果未与城147、市地下管线普查管理系统协商进行部署实施,导致系统运行不正常或者城市地下管线普查管理系统运行不稳定的,专业系统应该负相关责任。1.3.9.8 元数据规范元数据是关于数据的数据,即关于数据的内容、质量、状况和其他特性的信息。也可译为描述数据或诠释数据。对应数据库所管理的数据内容,每种数据都应改有元数据对数据进行说明。1.3.9.8.1 元数据规范设计原则完整性应能完整的描述数据集最重要信息,既要反映元素的属性,又要反映元素或实体间的相互关系,具有完整性;准确性应准确而简洁的描述城市空间基础数据集和专业数据集的主要特征结构性应保持元数据的逻辑结构关系,在修改或扩展时不影响整体结构。稳定性分类体系以各148、元素最稳定的属性或特征为基础,能在较长时间里不发生重大改变。1.3.9.8.2 元数据内容规范元数据的作用越来越受的人们的重视,我国对这方面也有了一定的研究,特别对地理信息系统元数据有许多论文和标准。但是对于不同的行业,不同的用途,因有其自己的特点,元数据的建设和方案也就有不同。因此,元数据方案的建设应参考国家和国际性组织已经发布实施元数据内容标准的同时,结合城市地下管线普查管理系统的实际情况,研究现有数据的详细情况,作为建设的依据。元数据标准的建立是针对城市地下管线普查管理系统建设所涉及的地理数据和业务数据。但是标准的建立往往是从现象到本质,从实践到理论的过程,从大量的具体现象中总结出一般的149、规律。基础空间数据元数据信息编辑管理工具输入输出工具查询检索工具发布工具WEB服务器应用程序综合管线数据 图档数据建立城市地下管线普查管理系统元数据标准目的是提供一个描述管线数据集的过程,以便判断确定所拥有的数据集的质量信息,为数据的维护和更新提供支持。元数据的主要作用可以归纳为如下方面:(1)描述数据,可用于描述信息资源的高度结构化数据。建立元数据将提供统一的数据字典,作为应用的基础。(2)管理和组织数据,城市地下管线普查管理系统运行后数据更新频繁,通过建立元数据方便对外交换和对内查询使用,对其数据进行统一管理和组织。(3)查询检索,提供有关城市地下管线普查管理系统数据的数据类型、数据内容、150、收集日期等方面的信息,便于各类用户查询检索。(4)提供统一的元数据标准,以利于数据交换和传输。(5)促进数据共享。(6)数据分析的需求。 (7)系统完整性和可扩展性需求。(8)浏览查错功能需求。(9)程序生成:如果允许访问元数据,则可以利用关于结构的信息自动生成可实现某些特殊功能的程序,如数据库查询的优化处理等。本规范规定了城市地下管线普查管理系统元数据的内容,包括数据的标示、内容、质量、发行及其他有关特征。可用以对数据集的全面描述、编目、管理及网络信息交换。本规范为城市地下管线普查管理系统数据集提供一套通用的描述元素及规范,为数据管理和各相关部门间的数据共享提供信息支持。1.3.9.8.3 151、元数据标准层次本规范规定元数据标准分为三层:元数据子集、元数据实体和元数据元素。元数据元素是元数据的最基本的信息单元,元数据实体是同类元数据元素的集合,元数据子集是相互关联的元数据实体和元素的集合。在同一个子集中,实体可以有两类即简单实体和复合实体,简单实体只包含元素,复合实体既包含简单实体又包含元素,同时复合实体与简单实体及构成这两种实体的元素之间具有继承关系。 本规范定义三种性质的元数据子集、实体和元素: 必选(Mandatory)元数据的核心内容,适用于各种被描述对象,是元数据文件必须包含的子集、实体或元素。 一定条件下必选(Conditional )针对不同的被描述对象特征元数据文件所152、必须提供的子集、实体或元素。 可选(Optional)该子集、实体或元素是可选的,由用户决定是否将其包含在元数据文件中。 1.3.9.8.4 元数据标准分级和特征本规范规定元数据标准分为两级,即: 基本元数据提供地理数据源基本文档所需要的最少的元数据元素集。它包括回答下列问题的元数据元素: 是否有特定主题的数据集(“什么”)?、是否有特定地区的数据集(“何处”)?、是否有特定时段的数据集 (“何时”)? 以及 订购或了解数据集更多情况的联系人 (“谁”)? 完全元数据提供完整的地理数据源(单独的数据集、数据集系列、各种地理要素)文档所需要的必选的和可选的元数据元素集。它完整地定义全部元数据,以153、便标识、评价、摘录、使用和管理地理信息。 本元数据标准定义了8种特征: 1、名称赋给元数据实体或元素的标记。2、标识码计算机中使用的定义每个元数据实体和元素的唯一代码。代码结构为:xx xx xx前两位为元数据子集,两位数字码中间两位为元数据实体/独立元素,两位数字码后两位为元数据实体包含的元素,两位数字码由于一级元数据不分子集,因此第一、二位子集代码省略。3、定义对元数据实体和元素的说明。4、性质说明元数据实体或元素是否总是出现,或有时出现的描述符。描述符分别为:M- 必选 C- 一定条件下必选 O- 可选。 5、条件说明何种条件下元数据子集、实体或元素是必选的。如果对所说明的条件成立,那么154、该子集、实体或元素就是必选的。6、最大出现次数指定元数据实体或元素在实际使用时,可能重复出现的最大次数。只出现一次的表示为“1”,重复出现的表示为“N”。7、数据类型表示元数据元素的一组不同的值,例如“文本”、“整型”、“短语”、“坐标串”、“实型”和“日期”。8、值域指定每个元数据元素的取值范围。“任意长文本”表示所述内容不受限制,实型数和基于代码的整型数等只能使用一个限定的(闭合的)值域内的值。1.3.9.8.5 元数据标准体系元数据标准内容由标识信息、质量信息、管理信息、数据志信息、空间数据组织信息、发行信息、管理信息和数据字典七个子集组成,用于全面、详细描述数据集、数据集系列、要素和属155、性。每个子集包含若干元数据实体和元素。城市地下管线普查管理系统中基础空间数据、管线数据和专业数据按此规范体系展开。1 标识信息2 质量信息3 数据志信息5 发行信息6 数据字典7管理信息引用信息负责信息人员信息地址信息组织机构在线资源子集(不重复使用)实体(可重复使用)4空间数据组织信息标识信息标识信息是描述数据集的基本信息。如数据集的名称、日期、版本、项目名称、类型、摘要、数据集覆盖的范围等基本信息内容。质量信息数据质量信息包含数据集质量的评价信息。如道路维修费用的估价标准等信息。数据志信息数据志信息包含数据集应用、数据源及生产数据集时所用工艺方法等信息空间数据组织信息数据集中表示空间信息所156、用方法的有关信息和应用的空间和时间参照系统说明。如空间数据的存储方式、采用的空间坐标系、高程参照系等。发行信息数据发行信息包含有关获取信息所需的数据提供者及买卖权限的信息。如发行单位名称、发行格式、发行介质、数据量、在线数据访问地址。数据字典数据字典是关于数据集信息内容的细节。主要包括:数据集全名、数据集存储格式、数据集内容概述、数据表间关系说明、数据表内容说明。其中数据表内容说明包括:数据表名称、数据表内容概要说明、字段及定义说明。字段及定义说明包括:字段名称、字段含义、字段类型、字段长等。管理信息描述业务数据的管理信息和元数据的管理信息。业务数据管理如集监管部门、监管部门负责人、监管部门联157、系人、数据集状态、数据更新频率、最近更新日期、数据存放位置、存储格式、记录数、容量。元数据管理信息是指管理元数据所必需的信息。元数据管理信息包括:元数据文件名、元数据日期信息。其中元数据日期信息包括:编写日期、最后修改日期、元数据负责单位、元数据编写人等信息。1.3.9.8.6 元数据标准扩展原则与方法在完全元数据标准内容不能满足某种应用的需要时,可以按照本条款规定的原则进行扩充。 扩展的类型:根据城市地下管线普查管理系统元数据标准体系划分两级;根据城市地下管线普查管理系统数据扩展一级元数据标准;根据专业数据对二级元数据进行划分和扩展;扩展元数据元素的值域的容量;增加新的元数据元素;增加新的元158、数据实体类型;增加新的元数据子集;对已有元数据元素增加更严格的限定;对已有元数据元素值域增加更多的限定。扩展的原则:扩展的元数据能够反映所描述数据的共性;扩展的元数据元素不应是现有元数据元素改名、改定义或改数据类型;扩展的元数据可以定义为实体,而且可以包含扩展的和现有的元数据元素,被包含的现有元数据元素特征不能改变;允许对现有元数据元素施加更严格的限定(如:元数据元素在本标准中是可选的,在扩展后可以是必选的);允许对现有元数据元素域值施加更严格的限定(如:域值为“文本”的元数据元素,扩展后可限定为一个闭合的取值范围);允许对本标准规定域值的使用范围加以限制(如:元数据元素在本标准中域值有五个可159、用的值,扩展后可以规定只使用其中三个值,要求用户从三个中选择一个使用);不允许扩展本标准规定不包含的内容(如:本标准规定元数据元素域值有四个可用的值,扩展时不允许使用这四个值以外的值);扩展内容与原标准具有很好的一致性。1.3.9.9 项目管理规范我公司在项目管理制度上综合考虑了ISO9001、CMMI和PHBOK的质量目标、活动框架、管理模式及实现的工具和方法,建立了基于ISO9001 & CMMI3 &项目管理知识体系(PHBOK)的项目管理制度和项目管理平台,通过在软件全生命周期制定的27个软件过程控制文件和33个作业指导文件来规范和管理。1.3.9.9.1 项目计划管理在项目管理中,计160、划编制是最复杂的阶段,项目计划的主要目的,就是指导项目的具体实施,为了指导项目的实施,计划必须具有现实性和实用性,为此在项目计划制定过程进行流程设计和管理,通过项目评估、资料准备、确定项目的组织和范围,选定项目的生命周期,从而确定项目的环境、工作产品、风险来划分项目资源及安排项目进度,制订周会、里程碑会议以及其它相关约定,最后通过计划评审来保证计划的可实施性。1.3.9.9.2 项目配置管理项目的配置管理是为所有项目的软件开发过程建立一套软件配置管理的规范,配置管理的活动应贯穿在整个软件开发过程中。项目在策划阶段起就通过建立该项目的配置管理小组并明确人员的角色职责活动,通过把批准的控制项列表、161、需求、数据成果、质量控制设计方案、数据设计标准(如数据分层归类、数据结构等)、文档的版本和对于向客户交付的软件产品、指定的内部软件工作产品和指定在项目内部使用的支持工具等都纳入到管理活动中,并以建立项目的配置管理库系统,用来存储、管理所有软件工作产品和相关的项目管理记录,相应定期对配置管理的活动的评审进行监管。通过这样的项目配置管理以建立和维护在项目的开发过程中软件工作产品的完整性。1.3.9.9.3 项目进度管理在项目进度的控制上,采取了从软件估计、策划启动、制订项目计划、项目计划评审、项目计划实施和监督、项目计划的度量和修订等7个过程实现项目进度的控制。 通过公司的历史数据资料、组织方针、162、客户的需求、制约因素、假设等内容,采用项目计划工具(Microsoft Project)、利害关系者的技术与知识、项目管理信息系统(PMIS)、实现价值管理等技术与工具,实现项目经理进行活动定义、活动排序、活动历时估算、进度计划编制以及进度控制和详细的WBS(工作任务分解); 用甘特图进行进度计划编制和跟踪进度; 建立项目网络图理解其在确定整体项目完成日期上的重要性; 理解并应用关键路径分析。 采用开发进度模板,项目计划编制模板进行管理1.3.9.9.4 软件开发过程规范软件开发包括从产生、签订合同、需求分析、设计、编码、部署、运行、维护、升级的全过程。目前,我公司已经制定了一套软件开发规范。163、1.4 数据库设计1.4.1 数据库设计说明1.4.2 数据组成数据中心管理数据的组成包括基础地理信息数据、综合地下管网数据、系统管理维护数据和历史数据。1.4.3 设计要求(1)结构设计设计应根据系统数据组成建立可扩展、良好的关系数据库模型,合理规划数据库的逻辑结构及物理存储结构,并提出数据建库实施方案。(2)数据的标准化体系为实现数据的充分共享,满足各类数据的产生、管理与服务要求,支持前台应用程序跨模块、跨子系统进行综合统计分析和数据交互访问等功能实现,应建立完备的数据标准化体系、建库技术规范及数据质量控制标准。(3)数据管理模式提出合理、可行的数据管理模式,解决多源异构海量数据的存储更新164、交换问题,以保证数据的一致、完备和安全。(4)资源整合与数据迁移资源整合与数据迁移是建设基础地理信息系统及地下管线管理系统数据库的重要工作,是应用系统得以实现并顺利推广应用的前提保证。数据库设计要求根据系统数据组成、数据分类、数据现状提出整合迁移方案,要求明确具体方法,如软件工具、数据库工具、汇总整理或其他方法等,解决系统各类数据的整合建库工作。另外,由于基础地理信息数据及地下管线数据生产都在已有数据标准下采集、专用软件下编辑成图,对由该类软件产生的图形和属性数据必须接受并无损迁移到数据库中。(5)数据库动态更新机制根据机构及业务职能现状,建立数据库动态更新机制,对核心数据的更新作业流程进行规165、范化,建立高效、规范、有序的生产、建库和更新流程。(6)数据的完整性和一致性要求数据库结构设计规范合理,数据关联关系建立准确,权限管理及并行操作对数据的保护措施、数据容灾处理措施先进可靠,数据编辑及业务办案数据在数据库中能得到实时更新,不同模块或不同子系统对同一数据对象的访问结果集应完全一致。(7)海量数据的组织和管理数据库设计中必须充分考虑和论证海量数据的可行管理和维护方法以及相关的技术。(8)历史数据的存储与管理系统在有效存储和管理更新后的数据信息的同时,还要存储和管理变更以前的数据信息。能方便快捷的实现历史数据的回溯。(9)数据入库及其质量控制要求能够解决系统内各类数据与其他常用数据格式166、的转换、各种格式下图形的符号化、图形数据的分幅与接边、图形逻辑关系、图形与属性的关联等问题,尽量解决由于数据转换而带来的信息丢失和信息冗余问题。提供数据建库监理工具软件,在标准体系的约束下,对格式统一的入库数据自动、分类进行逻辑错误检查,保证数据入库质量。(10)元数据管理包括元数据标准、元数据采集、元数据建库和元数据操作工具等几个部分。元数据操作工具有元数据的输入、输出、编辑、报表以及发布功能。1.4.4 设计目的本设计为城市地下管线普查管理系统的建设编写,目的是为该系统进行详细的数据库设计,从而从数据库的角度进行标准化的开发工作。本设计针对系统所进行的数据库设计是粗线条的,有待于进一步的细167、致化。在实施过程中,我们将按照本设计的格式、内容与思路,在详细调研的基础上,对系统所涉及的数据库进行详细的设计。1.4.5 数据库环境说明本文档中的设计主要针对关系型数据库,根据我们对系统的数据库产品的选型,在设计时,尤其是在进行优化设计时,都是以Oracle11G作为数据库平台。数据库运行的操作系统为 Windows 2003 server。1.4.6 数据库的结构现阶段城建档案馆已经有地形图数据、地下管线数据,这些数据是空间数据库的主要内容,同时从长远的角度考虑数据库还必须有扩充的能力,随着应用的不断深入,数据库还要包括如元数据库、历史数据库和地名数据库。1.4.6.1 基础地理信息本次设168、计的主导思想是:利用Esri SDE提供的全新的空间数据存储模型Multiuser GeoDatabase 对空间数据进行存储管理,坚持实用性、先进性、扩充性的设计 原则,建立一个开放的、灵活的基础地理数据库,保证建成数据库不但可以支持未来系统建设而且还可以为城市的各部门使用提供依据。1.4.6.2 管线数据库1.4.6.2.1 数据库设计思路本系统采用“数据库管理系统(Oracle) + 空间数据库引擎(SDE)”的模式来设计数据库、组织系统数据。即采用SDE技术提供的Multi-User Geodatabase模型组织复杂的空间数据,用二维关系型表格组织非空间数据,统一存储在本次项目选定的169、商业数据库Oracle中,通过内部关联码来关联这两种数据,建立一个开放的、灵活的地理信息数据库。综合地下管网数据库管线图、地形图或其它矢量数据 逻辑图层1 逻辑图层2 逻辑图层3逻辑大 类属性数据其他的分析参照数据各种管线的属性数据物理、逻辑对照关系Oracle+ArcSDE矢量数据空间索引图层类关系类表格集表对象地图层集合(地形编码)1.4.6.2.2 数据的存储机制数据库的物理层主要是空间数据在存储介质里的储存方式,逻辑设计是空间数据在用户或应用中的表现形式。可以说逻辑层是物理层的表现而物理层是逻辑层的基础。对于矢量数据从逻辑的角度来看,数据库的逻辑层次是:数据库子库图层空间实体,而最终反170、映在ArcSDE中是GEODATABASE FEATUREDATASET FEATURECLASS FEATURE。矢量数据的存储机制如图所示:1.4.6.2.3 数据组织与存储方式用途数据分类存 放 地 点最终应用注记数据Oracle数据库管线数据Oracle数据库历史管线数据Oracle数据库规范库Oracle数据库道路名表Oracle数据库普查建库管线普查数据带状地形图数据竣工入库竣工测量管线数据竣工测量管线图形竣工测量地形数据修测入库修测管线数据修测管线图形修测地形数据分 类性质表名给水管线点JPOINT管线JLINE排水管线点PSPOINT管线PSLINE雨污合流管线点HPOINT管171、线HLINE燃气管线点MPOINT管线MLINE电力管线点LPOINT管线LLINE联通管线点UPOINT管线ULINE移动管线点APOINT管线ALINE电信管线点DPOINT管线DLINE有线电视管线点SPOINT管线SLINE热力管线点RPOINT管线RLINE工业管线点GPOINT管线GLINE人防管线点RFPOINT管线RFLINE综合管沟管线点GGPOINT管线GGLINE1.4.6.2.4 综合管线的基本数据关系模型1.4.6.2.5 表结构设计n Oracle数据表 Oracle数据表清单为了使表名便于记忆识别,对表的命名进行了一些约定。如管线表的名称均为管线类型代码+“Lin172、e”,管点表的名称均为管线类型代码+“Point”。序号表名含义对象拥有者1*Point管点表sde2*Line管线表Sde3*Point_Htr历史管点表Sde4*Line_Htr历史管线表Sde5pipetype管线类型定义表Sde6S_Code点符号代码表Sde7by_wayunit道路编码表Sde8CStandard覆土深度规范表Sde9HStandard水平净距规范表Sde10VStandard垂直净距规范表Sde11syssetting系统变量表Sde12Map500图幅信息表Sde13AreaInfo测区信息表Sde14ECompany普查单位信息表Sde Oracle数据库结构173、详细说明序号字段名数据类型内容1Exp_NumVARCHAR2(8)物探点号2Map_IDVARCHAR2(8)图上点号3S_CodeNUMBER(2)点符号代码4XFloat(12,2)X坐标5YFloat(12,2)Y坐标6Surf_HFloat(6,2)地面高程7MdateVARCHAR2(20)建设年代8B_CodeVARCHAR2(2)权属单位代码9Map_NumVARCHAR2(8)图幅号10AngleFloat(6,2)旋转角度(不是弧度)11shapeSDE点空间数据(POINT)n 管线表n 给水字段字段名类 型中 文 意 义备注1Start_PointVARCHAR2(8)174、起点点号2End_PointVARCHAR2(8)终点点号3Start_DeepFloat(6,2)起点埋深4End_DeepFloat(6,2)终点埋深5Shape空间数据三维多义线(Z坐标为管线中心高程)6MaterialVARCHAR2 (10)材 质7D_TypeNumber(1)埋设类型8D_SVARCHAR2 (10)管径(断面尺寸)直径或宽X高。单位:毫米9MdateVARCHAR2(20)建设年代10B_CodeVARCHAR2 (2)权属单位代码11StreetVARCHAR2 (40)所在道路单位:米12StatusNumber(1)使用状态13Map_IDVARCHAR2175、 (8)图上线号14Map_NumVARCHAR2 (8)图幅号15Logic_IDVARCHAR2(8)逻辑ID号16LengthFloat(6,2)管线长度n 排水字段字段名类 型中 文 意 义备注1Start_PointVARCHAR2(8)起点点号2End_PointVARCHAR2(8)终点点号3Start_DeepFloat(6,2)起点埋深4End_DeepFloat(6,2)终点埋深5Shape空间数据三维多义线(Z坐标为管线中心高程)6MaterialVARCHAR2 (10)材 质7D_TypeNumber(1)埋设类型8D_SVARCHAR2 (10)管径(断面尺寸)直径176、或宽X高。单位:毫米9MdateVARCHAR2(20)建设年代10B_CodeVARCHAR2 (2)权属单位代码11StreetVARCHAR2 (40)所在道路单位:米12StatusNumber(1)使用状态13Map_IDVARCHAR2 (8)图上线号14Map_NumVARCHAR2 (8)图幅号15Logic_IDVARCHAR2(8)逻辑ID号16LengthFloat(6,2)管线长度17Flow_DirectNumber(1)流向n 电力字段字段名类 型中 文 意 义备注1Start_PointVARCHAR2(8)起点点号2End_PointVARCHAR2(8)终点点177、号3Start_DeepFloat(6,2)起点埋深4End_DeepFloat(6,2)终点埋深5Shape空间数据三维多义线(Z坐标为管线中心高程)6MaterialVARCHAR2 (10)材 质7D_TypeNumber(1)埋设类型8D_SVARCHAR2 (10)管径(断面尺寸)直径或宽X高。单位:毫米9MdateVARCHAR2(20)建设年代10B_CodeVARCHAR2 (2)权属单位代码11StreetVARCHAR2 (40)所在道路单位:米12StatusNumber(1)使用状态13Map_IDVARCHAR2 (8)图上线号14Map_NumVARCHAR2 (8178、)图幅号15Logic_IDVARCHAR2(8)逻辑ID号16LengthFloat(6,2)管线长度17PressureVARCHAR2 (10)电压18Cab_CountVARCHAR2 (10)电缆条数n 燃气字段字段名类 型中 文 意 义备注1Start_PointVARCHAR2(8)起点点号2End_PointVARCHAR2(8)终点点号3Start_DeepFloat(6,2)起点埋深4End_DeepFloat(6,2)终点埋深5Shape空间数据三维多义线(Z坐标为管线中心高程)6MaterialVARCHAR2 (10)材 质7D_TypeNumber(1)埋设类型8D179、_SVARCHAR2 (10)管径(断面尺寸)直径或宽X高。单位:毫米9MdateVARCHAR2(20)建设年代10B_CodeVARCHAR2 (2)权属单位代码11StreetVARCHAR2 (40)所在道路单位:米12StatusNumber(1)使用状态13Map_IDVARCHAR2 (8)图上线号14Map_NumVARCHAR2 (8)图幅号15Logic_IDVARCHAR2(8)逻辑ID号16LengthFloat(6,2)管线长度17PressureVARCHAR2 (10)压力n 热力、工业字段字段名类 型中 文 意 义备注1Start_PointVARCHAR2(8180、)起点点号2End_PointVARCHAR2(8)终点点号3Start_DeepFloat(6,2)起点埋深4End_DeepFloat(6,2)终点埋深5Shape空间数据三维多义线(Z坐标为管线中心高程)6MaterialVARCHAR2 (10)材 质7D_TypeNumber(1)埋设类型8D_SVARCHAR2 (10)管径(断面尺寸)直径或宽X高。单位:毫米9MdateVARCHAR2(20)建设年代10B_CodeVARCHAR2 (2)权属单位代码11StreetVARCHAR2 (40)所在道路单位:米12StatusNumber(1)使用状态13Map_IDVARCHAR181、2 (8)图上线号14Map_NumVARCHAR2 (8)图幅号15Logic_IDVARCHAR2(8)逻辑ID号16LengthFloat(6,2)管线长度17PressureVARCHAR2 (10)压力18D_DiaVARCHAR2 (10)套管管径n 电信、移动、联通、有线电视字段字段名类 型中 文 意 义备注1Start_PointVARCHAR2(8)起点点号2End_PointVARCHAR2(8)终点点号3Start_DeepFloat(6,2)起点埋深4End_DeepFloat(6,2)终点埋深5Shape空间数据三维多义线(Z坐标为管线中心高程)6MaterialVA182、RCHAR2 (10)材 质7D_TypeNumber(1)埋设类型8D_SVARCHAR2 (10)管径(断面尺寸)直径或宽X高。单位:毫米9MdateVARCHAR2(20)建设年代10B_CodeVARCHAR2 (2)权属单位代码11StreetVARCHAR2 (40)所在道路单位:米12StatusNumber(1)使用状态13Map_IDVARCHAR2 (8)图上线号14Map_NumVARCHAR2 (8)图幅号15Logic_IDVARCHAR2(8)逻辑ID号16LengthFloat(6,2)管线长度17Line_StyleNumber(1)线形18Cab_CountV183、ARCHAR2 (10)电缆条数19Hole_CountVARCHAR2 (10)孔数n 综合管沟、人防字段字段名类 型中 文 意 义备注1Start_PointVARCHAR2(8)起点点号2End_PointVARCHAR2(8)终点点号3Start_DeepFloat(6,2)起点埋深4End_DeepFloat(6,2)终点埋深5Shape空间数据三维多义线(Z坐标为管线中心高程)6MaterialVARCHAR2 (10)材 质7D_TypeNumber(1)埋设类型8D_SVARCHAR2 (10)管径(断面尺寸)直径或宽X高。单位:毫米9MdateVARCHAR2(20)建设年代184、10B_CodeVARCHAR2 (2)权属单位代码11StreetVARCHAR2 (40)所在道路单位:米12StatusNumber(1)使用状态13Map_IDVARCHAR2 (8)图上线号14Map_NumVARCHAR2 (8)图幅号15Logic_IDVARCHAR2(8)逻辑ID号16LengthFloat(6,2)管线长度17Line_StyleNumber(1)线形18HighFloat(6,2)高19WidthFloat(6,2)宽n 历史管点表序号字段名数据类型内容1Exp_NumVARCHAR2(8)物探点号2Map_IDVARCHAR2(8)图上点号3S_Code185、NUMBER(2)点符号代码4XFloat(12,2)X坐标5YFloat(12,2)Y坐标6Surf_HFloat(6,2)地面高程7MdateVARCHAR2(20)建设年代8B_CodeVARCHAR2(2)权属单位代码9Map_NumVARCHAR2(8)图幅号10AngleFloat(6,2)旋转角度(不是弧度)11shapeSDE点空间数据(POINT)12Discard_DateVARCHAR2(10)废弃日期n 历史管线表比现状管线表增加了一个废弃日期(Discard_Date)字段,其定义同历史管点表中的废弃日期字段。序号字段名数据类型约束内容1executionVARCHA186、R2(20)是否实施,是或者否n 管线类型定义表(基本表)序号字段名数据类型约束内容1LineNameVARCHAR2(8)P管线名称2CodeVARCHAR2(1)管线代码3ColorNUMBER(4)管线颜色4PointTableNameVARCHAR2(6)点表名5LineTableNameVARCHAR2(6)线表名6SerialNUMBER(4)序列号n 注记表序号字段名数据类型约束内容1shapeShape(Line)2Map_NumVARCHAR2 (10)3TextVARCHAR2 (30)4dSizefloat5SymbolNUMER(2)n 中英文对照表Correspond187、字段字段名类型宽度小数中文意义1C_Name字 符20中文意义2E_Name字 符20英文意义n 点符号代码表(基本表)序号字段名数据类型约束内容1Line_TypeVARCHAR2(8)P管线类别2S_CodeNUMBER(2)P设施代码3S_NameVARCHAR2(20)设施名n 权属单位代码表序号字段名 数据类型约束内容1B_CodeNUMBER(4)P权属单位代码2B_NameVARCHAR2(50)权属单位名n 覆土深度规范表序号字段名 数据类型约束内容1PTypeVARCHAR2(1)P管线类型码2MTypeNUMBER(2)埋设类型3WDeepNUMBER(5,2)4DDeep188、NUMBER(5,2)n 水平净距规范表序号字段名 数据类型约束内容1PType1VARCHAR2(1)P2MType1NUMBER(2)3DSType1NUMBER(2)4PrType1NUMBER(2)5PType2VARCHAR2(1)6MType2NUMBER(2)7DSType2NUMBER(2)8PrType2NUMBER(2)9HDistNUMBER(5,2)n 垂直净距规范表序号字段名 数据类型约束内容1PType1VARCHAR2(1)P管线类型码12PType2VARCHAR2(1)P管线类型码23MType1NUMBER(2)埋设类型14MType2NUMBER(2)埋设189、类型25VDistNUMBER(5,2)最小垂直净距n 系统变量表序号字段名 数据类型约束内容1VariableVARCHAR2(30)P系统变量名2ValueVARCHAR2(50)系统变量值n 图幅信息表序号字段名 数据类型约束内容1Map_NumVARCHAR2(8)P图幅号2E_CodeVARCHAR2(2)测量单位代码3Area_NoVARCHAR2(2)测区号3Len_AllNUMBER(8,2)管线总长4Len_JpipeNUMBER(8,2)5Len_PpipeNUMBER(8,2)6Len_LpipeNUMBER(8,2)7Len_ZpipeNUMBER(8,2)8Len_X190、pipeNUMBER(8,2)9Len_DpipeNUMBER(8,2)10Len_SpipeNUMBER(8,2)11Len_MpipeNUMBER(8,2)12Len_GpipeNUMBER(8,2)13Len_RpipeNUMBER(8,2)14Num_AllNUMBER(5)管点总数15Num_VisNUMBER(5)明显点数16Num_InvNUMBER(5)不明显点数n 测区信息表序号字段名 数据类型约束内容1Area_NoVARCHAR2(2)P测区号2Sur_DateVARCHAR2(8)普查完成日期3Db_DateVARCHAR2(8)数据提交日期4E_CodeVARCHAR191、2(2)普查单位代码n 普查单位信息表序号字段名 数据类型约束内容1E_CodeVARCHAR2(2)P普查单位代码2E_NameVARCHAR2(100)普查单位名n 图框注记序号字段名 数据类型约束内容1Shape空间数据线2Map_numVARCHAR2(8)图幅号3dSizeFloat字体大小4TextVARCHAR2(50)显示文字内容5SymbolNUMBER(2)n 图框线序号字段名 数据类型约束内容1Shape空间数据线2Map_numVARCHAR2(8)图幅号n 高程注记序号字段名 数据类型约束内容1Shape空间数据线2Map_numVARCHAR2(8)图幅号3dSiz192、eFloat字体大小4TextVARCHAR2(50)显示文字内容5SymbolNUMBER(2)1.4.6.3 元数据库元数据库是描述数据库、子库和子库中各数字产品的元数据构成的数据库。元数据库包括系统各数据库及数字产品有关的基本信息、空间数据表示信息、参照系统信息、数据质量信息、要素分层信息等。1.4.6.4 日志数据库是在系统运行过程中,由系统自动产生的数据库,其目的是为保证数据安全,防止数据泄密事件发生,采用日志数据记载操作信息。日志数据库包含如下内容:用户操作日志:为一般表结构,记载用户的所有操作信息;入库日志:为一般表结构,记载入库相关信息;输出日志:为面特征类表结构,记载输出相关193、信息。1.4.6.5 地名数据库建立地名数据库,并开发相应的地名数据库管理模块,可实现与在线电子地图、电子政务平台同步更新地名信息,实现对地名数据库的高效查询和检索,维护地名信息的安全性,快速制作各种专题地名图等。1.4.6.6 其他比例尺数据库该数据库为待建数据库。属于基础地理信息范畴。1.4.7 数据库的组织根据上节对数据的描述,数据库中的数据按照格式主要是矢量数据(DLG)在数据库的逻辑设计中,这种格式的数据组织如图所示:矢量数据(DLG)1.4.7.1 子库的划分数据库中子库的划分主要依据数据的类型和数据的比例尺。从数据库的库体结构中可以看出,数据库中存储的数据主要包括数字线划数据、管194、线数据两种,在具体的每一种数据类型中又包括不同比例尺的数据,所以空间数据库的子库由“数据类型:比例尺”的模式定义。以1:500的地形图数据为例:1:500地形图数据属于数字线划图,其比例尺是1:500,则1:500的地形图数据可以称作“数字线划1:500数据子库”,其数据库名暂定为:“DLG500”。元数据信息为独立的子库,统一管理。数据库的子库的划分。1.4.7.2 数字线划数据子库对于每一个数字线划数据的逻辑子库,可以先根据国标对其进行大类的划分。以1:500地形图为例,可以根据国标将数据子库先划分为控制点、居民地、交通、水系等几个大类。具体到每一个大类再根据实体的类型(点、线、面)和实体195、在数据中的意义(辅助信息、主要信息)划分出具体的逻辑层来。一个DLG据子库的逻辑划分如图所示:1.4.7.3 管线数据库对于管线数据子库,需要根据用户建库的范围定义分区对子库的数据进行一级划分,在具体的一个分区中,在以图幅为单位进行划分。一个管线数据子库的逻辑划分如图所示。1.4.8 数据库安全设计1.4.8.1 防止用户直接操作数据库的方法用户只能用帐号登陆到应用软件,通过应用软件访问数据库,而没有其它途径操作数据库。1.4.8.2 用户帐号的加密方法对用户帐号的密码进行加密处理,确保在任何地方都不会出现密码的明文。1.4.8.3 用户管理对数据库的使用对象进行用户和角色的划分。由于数据库的196、物理存储介质Oracle本身提供了强大的用户管理机制,所以数据库的用户管理模式直接继承Oracle的用户和角色的概念(见下图)。把对数据库使用性质相同或接近的用户群进行角色管理,每一个角色又包含了自己的用户,用户在继承所属角色所拥有的系统权限的同时也可以拥有自己所特有的角色。 用户管理机制角色角色角色角色用户用户用户1.4.8.4 权限控制权限对象是系统用来从不同的方面对系统的安全做维护的对象,它包括功能权限和对象权限。系统权限对象的种类和数目比较多,如果把数据库中的每一种中权限对象都对一个指定的用户或角色进行授权,会增加管理员的工作量。所以数据库的权限管理分为两个阶段:权限的提取权限提取主要197、是从系统繁杂的权限对象中提取系统日常运行需要经常考虑的权限对象,使这些系统权限对象处于选定状态,当然在特殊的情况下也可以提取一些不常用到的权限对象,这就主要看具体的应用情况了。当系统权限处于选定状态后,这些权限对外表现为最小的权限。授权分配根据用户或角色工作的需要,就选定的权限对象对用户或角色进行适当的授权。 1.4.8.5 日志审核建立日志审核机制,管理员可以通过日志审核功能来查看终端应用软件对数据库的使用情况。具体记录了用户登陆的账号、登陆电脑、登陆的时间以及用户对数据库做出的操作。1.4.8.6 角色与数据库表本部分目的: 确定每个角色对数据库表的操作权限,如创建、检索、更新、删除等。每198、个角色拥有刚好能够完成任务的权限,不多也不少。在应用时再为用户分配角色,则每个用户的权限等于他所兼角色的权限之和。1.4.9 数据库优化设计本章目前列出了一些数据库的优化原则。在实施过程中,我们将根据这些原则,对数据库进行具体分析,以获得最优的效率。1.4.9.1 索引索引是从数据库中获取数据的最高效方式之一。95%的数据库性能问题都可以采用索引技术得到解决。1、逻辑主键使用唯一的成组索引,对系统键(作为存储过程)采用唯一的非成组索引,对任何外键列采用非成组索引。考虑数据库的空间有多大,表如何进行访问,还有这些访问是否主要用作读写。2、大多数数据库都索引自动创建的主键字段,但是可别忘了索引外键199、,它们也是经常使用的键,比如运行查询显示主表和所有关联表的某条记录就用得上。3、不要索引memo/note 字段,不要索引大型字段(有很多字符),这样作会让索引占用太多的存储空间。4、不要索引常用的小型表,不要为小型数据表设置任何键,假如它们经常有插入和删除操作就更别这样作了。对这些插入和删除操作的索引维护可能比扫描表空间消耗更多的时间。1.4.9.2 键键设计4 原则:为关联字段创建外键。所有的键都必须唯一。避免使用复合键。外键总是关联唯一的键字段。使用系统生成的主键:设计数据库的时候采用系统生成的键作为主键,那么实际控制了数据库的索引完整性。这样,数据库和非人工机制就有效地控制了对存储数据200、中每一行的访问。采用系统生成键作为主键还有一个优点:当拥有一致的键结构时,找到逻辑缺陷很容易。不要用用户的键(不让主键具有可更新性):在确定采用什么字段作为表的键的时候,可一定要小心用户将要编辑的字段。通常的情况下不要选择用户可编辑的字段作为键。可选键有时可做主键:把可选键进一步用做主键,可以拥有建立强大索引的能力。1.4.9.3 存储过程在适当的情况下,尽可能的用存储过程而不是SQL查询,因为前者已经过了预编译,运行速度更快。同时让数据库仅仅返回你所需要的那些数据,而不是返回大量数据再让ASP程序过滤。总之要充分和有效地发挥数据库的强大功能,让它按照我们的要求反馈给我们最合适和最精练的信息。201、1.4.9.4 表设计原则标准化和规范化:数据的标准化有助于消除数据库中的数据冗余。标准化有好几种形式,但Third Normal Form(3NF)通常被认为在性能、扩展性和数据完整性方面达到了最好平衡。简单来说,遵守3NF 标准的数据库的表设计原则是:某个表只包括其本身基本的属性,当不是它们本身所具有的属性时需进行分解。表之间的关系通过外键相连接。它具有以下特点:有一组表专门存放通过键连接起来的关联数据。数据驱动:采用数据驱动而非硬编码的方式,许多策略变更和维护都会方便得多,大大增强系统的灵活性和扩展性。考虑各种变化:在设计数据库的时候考虑到哪些数据字段将来可能会发生变更。如:姓氏就是如此202、,所以在建立系统存储客户信息时,在单独的一个数据表里存储姓氏字段,这样就可以跟踪这一数据条目的变化。保存常用信息:让一个表专门存放一般数据库信息非常有用。在这个表里存放数据库当前版本、最近检查/修复(对Access)、关联设计文档的名称、客户等信息。这样可以实现一种简单机制跟踪数据库。包含版本机制:在数据库中引入版本控制机制来确定使用中的数据库的版本。时间一长,用户的需求总是会改变的。最终可能会要求修改数据库结构。把版本信息直接存放到数据库中更为方便。数据库参数设置:在其它条件无法改变的情况,对数据库自身参数的设置直接影响数据库的性能。例如:Oracle数据库DB_BLOCK_SIZE的设置D203、B block size决定了扩展数,SGA和其他一些关键的数据库参数。ORACLE建议在系统允许的情况下最大限度的规划DB block size。一般来说,该参数取决于应用程序的类型。因为我们的应用程序类型属于在线事务处理系统(OLTP),所以使用的是4k,通常来说采用8k效果可能更好一些。又如:Oracle数据库Optimizer_mode的设置 一般情况下,数据库系统的优化模式有两种,一种是基于规则的优化模式;还有一种是基于成本的优化模式。 Optimizer_mode值的范围: RULE | CHOOSE | FIRST_ROWS | ALL_ROWS 。默认值: CHOOSE 。优化204、模式如果设置为RULE,就会使用基于规则的优化模式,除非查询中含有提示(Hint)。如果设置为 CHOOSE,就会使用基于成本的优化程序,除非语句中的表不包含统计信息。ALL_ROWS 或 FIRST_ROWS 始终使用基于成本的优化程序。 我建议使用默认值,在特殊需要的时候采用增加提示的方法改变优化模式,需要注意的是在经常对表进行分析(事先对统计信息做备份,以保证性能反而下降的时候进行恢复),以保证统计信息的正确性。第二章 建设内容2.1 管线数据监理成图子系统2.1.1.1 数据转换 将普查点线表管线数据按照转换标准转换成我们Arcgis数据库格式文件。2.1.2 数据监理数据监理功能主要205、包括两部分的内容:一个是对外业提交的成果数据进行入库前的检查;另外一个是对导入后的其它格式的管线数据进行检查和修补。外业数据检查外业成果数据的检查主要是检查普查领导小组和竣工测量提交的数据格式是否满足系统要求的格式标准以及对数据的合理性进行检查。主要包括数据库结构的检查、表之间的关系检查、表字段之间的约束限定、以及单个字段如:数量、字段的名称、类型、长度、是否可为空等进行检查;数据的合理性检查主要包括对管线、管点的唯一性检查、数据的逻辑一致性和数据完整性检查(例如:变径检查、连通性检查、多通分支检查、埋设方式与管径矛盾检查等)等。 入库数据检查对导入后的其它格式管线数据的检查主要是检查导入的其206、它格式的数据是否满足系统的数据标准,不全的数据需要填写,无关联关系的管线管点数据需要修补等。主要是根据检查规则对数据进行逻辑关系上的检查,包括定义优先级以及测区数据检查。用户可以按照管线类别、点类检查规则、线类检查规则进行自由组合,从而使检查更加具有针对性。A. 执行优先规则定义优先级指依据系统规则表中定义为优先级别的规则对打开数据库中所有管点和管线的逻辑关系进行检查。检查结果显示于数据信息栏中,数据检查结果的显示与特征栏中的特征和管线类别一一对应,下图表示供电管点以及供电管线优先规则检查结果。B. 测区数据检查(1) 逻辑关系检查:在打开的测区管线数据库中,可以有选择的对各类管点和管线进行数207、据逻辑关系检查,对于检查所用到的规则也可以有选择的取舍。管点检查规则选择若取消选择,系统将保存上次的检查结果,并以追加方式增加本次检查结果。管线类别选择区(2) 检查结果定位:在检查信息选择下,根据数据信息栏所显示的错误,可直接定位到该管点或管线,以查看和修改错误。 检查结果定位之一检查结果定位之二(3) 分组统计功能:利用数据信息栏中分组统计的功能,可以灵活的对当前列出的数据进行分组统计,方法是将要分组的列头拖到数据信息栏的左上方即可。分组统计分组结果2.1.3 测区接边对管线数据进行测试接边处理,检查两测区接边处之间的管线属性数据是否一致。2.1.4 测区接边结果显示显示测区接边的结果。2208、.1.5 批量成图批量将管线数据生成管线图。2.1.6 单幅成图将指定的单幅管线数据,生成管线图。2.1.7 单幅入库到SDE指定入库图幅,按管线类型将管线数据导入到SDE数据中。2.1.8 批量入库到SDE将测区图形数据,入库到SDE数据库中。2.1.9 单幅删除单幅删除SDE数据库中的管线图形数据。2.1.10 竣工数据入库根据输入的误差值将竣工的管点和现状管点相比较,如果竣工点与现状点的误差值小于指定的误差值,即将竣工数据合并到现状数据库中。2.1.11 管线注记入库将管线注记DXF文件导入到SDE数据中。2.2 地形数据监理入库子系统2.2.1 数据转换该监理软件的监理模式是监理、转换209、绘图三者同时进行的模式,该监理软件的一个突出特点就是具有图形展示的功能,其可以将DWG数据展示为SDE数据库中的图形样式,监理的同时向客户展示数据入库后的效果。同时,该软件还提供了建立结果转换的功能,可以将监理结果转换成Word格式、Access格式以及在CAD下利用句柄直接定位的格式。2.2.2 属性一致性检查模块包括图层是否多余、图层名称和类型是否正确、图层的属性字段是否完整、字段类型、字段长度,字段精度是否正确、数据的编码值是否属于本层的范围内等检查。数据完整性监理 保证必填字段的数据完整性。属性字段的必填项主要包括以下内容:dwgcodefieldnamedescribe133000210、ELEVGPS控制点133000CLEVELGPS控制点141101FLOOR一般房屋141111STRUCT砼房屋141111FLOOR砼房屋141121FLOOR砖房屋141131FLOOR铁房屋141131STRUCT铁房屋141141FLOOR钢房屋141141STRUCT钢房屋141151FLOOR木房屋141151STRUCT木房屋141161FLOOR混房屋141161STRUCT混房屋141300STRUCT建筑房屋141400STRUCT破坏房屋146011UNAME单位注记点147011PNAME地名注记点169511WIDTH城市主干道中心线169521WIDTH城市次干211、道中心线169531WIDTH城市一般道路中心线169541WIDTH城市街道、巷道中心线163102WIDTH高速公路中心线163201WIDTH等级公路中心线163211WIDTH建筑中等级公路中心线163301WIDTH等外公路中心线163401WIDTH建筑中高速公路中心线163601WIDTH建筑中等外公路中心线164601WIDTH高架路中心线201101ELEV等高线首曲线201102ELEV等高线计曲线202200ELEV特殊高程点202101ELEV一般高程点201103ELEV等高线间曲线999950TKNAME内图廓999950MPNAME内图廓数据类型监理 按照数据规范212、检查各数据的类型。属性数据类型主要包括:字符:主要是文字、字母(如等级);数字:主要是检查小数位。数据内容检查 确保重要字段的属性内容为指定值域内容。如面状居民地结构包括:砖结构、土结构、钢结构、砼结构、木结构、混结构。因此面状居民地结构这个字段的指定值域内容就为:砖结构、土结构、钢结构、砼结构、木结构、混结构。若在这个字段中输入其他内容,监理程序将检测出其错误。数据精度检查 保证数据的精度符合数据规范要求。数据精度主要包括:小数位 接边容差 拓扑容限值等数据编码检查 包括实体编码完整性检查、编码对应分层检查、编码与SDE编码对照检查。2.2.3 拓扑一致性检查模块常规条件下的各种拓扑检查。如213、重叠线、交叉线、冗余线检查;极短、极长、极小的点、线、面要素检查;裂隙检查等;用户可指定和修改检查容限,系统能自动定位,提供自动或交互处理功能。2.2.3.1 拓扑检查简表序号拓扑关系拓扑规则拓扑实体关系实体备注1极短线长度1000线自身3极小面面积250000面自身5冗余节点线冗余节点间距0.2线自身6冗余节点面冗余节点间距0.2面自身7自相交线自身线段相交线自身8自相交面自身线段相交面自身9重叠线部分、完全重叠线线包括冗余线10冗余点冗余点间距0.2点点包括重叠点11叉口线叉口0.2线线、面12压盖面面被压盖面面、线13重合面重叠面面14裂隙裂隙0.2面面、线15压盖注记注记压盖注记注记包214、括重复注记2.2.3.2 拓扑检查详细说明极短线拓扑规则:长度0.2拓扑实体:线CAD要素:LINE、LWPOLYLINE、POLYLINE、ARC关系实体:自身CAD要素:自身规则说明:自身总长度满足极短线长度规则定义为极短线。按照地形图测图实际情况进行规则设置,并根据测图比例尺进行调整参数。建议设置:500地形图长度0.1、1000地形图长度0.2、2000地形图长度1000拓扑实体:线CAD要素:LINE、LWPOLYLINE、POLYLINE、ARC关系实体:自身CAD要素:自身规则说明:自身总长度满足极长线长度规则定义为极长线。根据地形图测图图幅大小设置不符合实际情况的极长线,建议设215、置500地形图总长度500、1000地形图总长度1000、2000地形图总长度2000。CAD检查方法:在CAD中只要判断线的总长度是否符合极长线规则。2.2.3.2.2 极小面拓扑规则:面积250000拓扑实体:面CAD要素:LWPOLYLINE(闭合)、POLYLINE(闭合)、CIRCLE关系实体:自身CAD要素:自身规则说明:自身面积满足极大面面积规则定义为极小面。依据于国标规定图幅面积来设置极大面规则;建议设置500地形图面积62500、1000地形图面积250000、2000地形图面积1000000为极大面面积规则。CAD检查方法:在CAD中只要判断面的面积是否符合极大面规则。2.216、2.3.2.4 冗余节点线拓扑规则:节点间距0.2拓扑实体:线CAD要素: LWPOLYLINE、POLYLINE关系实体:自身CAD要素:自身规则说明:组成线要素的节点与节点之间的间距满足冗余节点规则定义为冗余节点,该线称为冗余节点线;依据于极短线规则,建议设置500地形图冗余节点间距0.1、1000地形图冗余节点间距0.2、2000地形图冗余节点间距0.4。CAD检查方法:循环组成线要素的所有节点,计算节点间距,判断节点间距是否符合冗余节点间距规则,应检查出所有的冗余节点。2.2.3.2.5 冗余节点面拓扑规则:节点间距0.2拓扑实体:线CAD要素:LWPOLYLINE(闭合)、POLYL217、INE(闭合)关系实体:自身CAD要素:自身规则说明:组成面要素的节点与节点之间的间距满足冗余节点规则定义为冗余节点,该面称为冗余节点面;依据于极短线规则,建议设置500地形图冗余节点间距0.1、1000地形图冗余节点间距0.2、2000地形图冗余节点间距0.4。CAD检查方法:循环组成面要素的所有节点,计算节点间距,判断节点间距是否符合冗余节点间距规则,应检查出所有的冗余节点。(可合并到冗余节点线)2.2.3.2.6 自相交线拓扑规则:任意线段相交拓扑实体:线CAD要素:LWPOLYLINE、POLYLINE关系实体:自身CAD要素:自身规则说明:组成线要素的线段与该线要素的其他任意一条线段218、相交定义为自相交线。CAD检查方法:循环组成线要素的所有线段,判断该线段与剩余线段是否相交,如果相交则判断为自相交线,应检查出自相交的数量。2.2.3.2.7 自相交面拓扑规则:任意线段相交拓扑实体:线CAD要素:LWPOLYLINE(闭合)、POLYLINE(闭合)关系实体:自身CAD要素:自身规则说明:组成面要素的线段与该面要素的其他任意一条线段相交定义为自相交面。CAD检查方法:循环组成面要素的所有线段,判断该线段与剩余线段是否相交,如果相交则判断为自相交面,应检查出自相交的数量。2.2.3.2.8 重叠线拓扑规则:两条线存在部分或全部重叠的现象拓扑实体:线CAD要素:LINE、LWPO219、LYLINE、POLYLINE、ARC关系实体:线CAD要素:LINE、LWPOLYLINE、POLYLINE、ARC规则说明:两条线之间存在任意部分或全部重叠的现象定义为重叠线。CAD检查方法:采用AutoCAD栏选的方式,该线作为栏,选择出所有与选择栏相交的对象;循环选择集中所有对象,计算交点各自所在的线段,判断两条线段的斜率,斜率相同时再判断两条线段的四个端点是否有一个端点在另一条线段的中间(非端点)或者两条线段完全重合,满足条件即可判断为重叠线。2.2.3.2.9 冗余点拓扑规则:点间距0.2拓扑实体:点CAD要素:POINT、BLOCKREFERENCE关系实体:点CAD要素:POI220、NT、BLOCKREFERENCE规则说明:点与点之间的距离0.2定义为冗余点;依据地形图比例尺设置规则参数,建议设置为500地形图点间距0.1、1000地形图点间距0.2、2000地形图点间距0.4。CAD检查方法:采用AutoCAD圈交选择的方式,选择以点为中心、规则定义点间距为半径的圆范围内所有对象,判断选择集内对象是否为点,如果存在一个或一个以上的点则判断为冗余点,并应该所有的点检查出来。2.2.3.2.10 叉口线拓扑规则:叉口0.2拓扑实体:线CAD要素:LINE、LWPOLYLINE、POLYLINE、ARC关系实体:线、面CAD要素:LINE、LWPOLYLINE、POLYLI221、NE、ARC规则说明:线与线或面相交,相交点至起点或终点的距离0.2,该线定义为叉口线;依据地形图比例尺设置规则参数,建议设置为500地形图叉口0.1、1000地形图叉口0.2、2000地形图叉口0.4。CAD检查方法:采用AutoCAD栏选的方式,以该线的起点和终点各自到叉口规则长度作为栏进行选择,如果选择到线或面要素则判断该线为叉口线。2.2.3.2.11 压盖面拓扑规则:面被压盖拓扑实体:面CAD要素:LWPOLYLINE(闭合)、POLYLINE(闭合)、CIRCLE关系实体:线、面CAD要素:LWPOLYLINE、POLYLINE、CIRCLE、ARC规则说明:面存在部分被其他线或面222、压盖的情况则这个面定义为压盖面。CAD检查方法:采用AutoCAD偏移的方法对面对象对内偏移0.01生成一个临时面对象,采用栏选的方式,临时面边线作为栏,选择出所有与选择栏相交的对象;循环选择集中所有对象,如果存在线或面则判断该面为压盖面。2.2.3.2.12 重合面拓扑规则:两个面存在重合的现象拓扑实体:面CAD要素:LWPOLYLINE(闭合)、POLYLINE(闭合)、CIRCLE关系实体:面CAD要素:LWPOLYLINE(闭合)、POLYLINE(闭合)、CIRCLE规则说明:面与其他面存在全部重叠的情况这两个面定义为面重合。CAD检查方法:采用AutoCAD偏移的方法对面对象向外偏223、移0.01生成一个临时面对象,采用圈围的方式选择出所有临时面包含的对象;循环选择集中所有对象,如果存在面与检查面的面积相等的情况则判断这两个面为重合面,应该检查出所有的重合面。2.2.3.2.13 裂隙拓扑规则:裂隙0.2拓扑实体:面CAD要素:LWPOLYLINE(闭合)、POLYLINE(闭合)关系实体:线、面CAD要素:LINE、LWPOLYLINE、POLYLINE、ARC规则说明:面与周边相邻的面或线存在缝隙,裂隙0.2时这组实体定义为裂隙;依据地形图比例尺设置规则参数,建议设置为500地形图裂隙0.1、1000地形图裂隙0.2、2000地形图裂隙0.4。CAD检查方法:采用Auto224、CAD偏移的方法对面对象向外偏移裂隙规则定义的距离生成一个临时面对象,采用栏选的方式选择出所有与临时面相交的对象;循环选择集中所有对象,如果对象是线或面,计算该线或面所有节点到检查面距离以及检查面所有节点到该线或面的距离,如果存在一个满足裂隙规则的节点则判断这个面和线或面存在裂隙。(优先级在最后)2.2.3.2.14 压盖注记拓扑规则:注记压盖拓扑实体:注记CAD要素:TEXT关系实体:注记CAD要素:TEXT规则说明:注记与注记之间存在部分或全部重叠的现象定义为压盖注记。压盖注记包括了重叠注记。CAD检查方法:采用AutoCAD中GetBoundingBox的方法获取注记的范围,采用Sele225、ct方法进行选择,参数选择Crossing和GetBoundingBox获取的范围,如果选择集内包含其他注记,则判断这两个注记为压盖注记。2.2.4 接边检查模块以图幅为单位,根据图幅边框对相邻图幅的边界要素进行检查,判断跨图幅的要素是否正确。如缺少接边对象、空间对应但属性不对应、一个接边对象有多个接边对象与之对应等检查。2.2.4.1 图幅接边分类2.2.4.1.1 点实体接边相邻图幅间同一点实体的接边,接边容差为0.05。2.2.4.1.2 线实体接边 相邻图幅间同一线实体的接边,接边容差为0.05。2.2.4.1.3 面实体接边 相邻图幅间同一面实体的接边,接边容差为0.05。2.2.4226、.2 属性接边系统分析出需要接边的实体必须满足属性接边要求,确保同一地物才能被正确接边。检查的属性可配置,主要包括属性编码、关键字段。其他属性根据数据更新需求,使用后入库实体属性。2.2.4.3 拓扑接边系统首先分析出需要接边的对象实体,再确定接边的对象,判断接边要求是否满足,满足的进行接边处理。系统可配置接边容差,默认为0.05。以下情况认为是可接边实体(结合属性接边判断,实体分层判断):1、点 (在接边容差内)2、线 (在接边容差内)3、面(在接边容差内)以及其他在容差范围内的容许接边情况。2.2.5 元数据记录检查模块记录工具提供给每一个作业员使用,并提供汇总输入到地理信息系统数据库中功227、能。对于所记录元数据,在输入时提供即时常规检查功能。主要是对基础空间数据元数据的完整性进行检查。这里元数据主要针对的是图幅信息,图幅的元数据主要包括以下内容:(1)表名:subdb1000metadata(2)表结构定义属性项名称英文名称数据类型宽度备注图幅号Tkname字符型30按照规定的统一格式填写图幅名称Mpname字符型40密级Secret字符型10西南图廓角点x坐标WSCoorx数值型DOUBLE单位为:米西南图廓角点y坐标WSCoory数值型DOUBLE单位为:米西北图廓角点x坐标WNCoorx数值型DOUBLE单位为:米西北图廓角点y坐标WNCoory数值型DOUBLE单位为:米228、东北图廓角点x坐标ENCoorx数值型DOUBLE单位为:米东北图廓角点y坐标ENCoory数值型DOUBLE单位为:米东南图廓角点x坐标ESCoorx数值型DOUBLE单位为:米东南图廓角点y坐标ESCoory数值型DOUBLE单位为:米西北接图号Nwmap字符型40图号或图名正北接图号Nmap字符型40东北接图号Nemap字符型40正西接图号Wmap字符型40正东接图号Emap字符型40西南接图号Swmap字符型40正南接图号Smap字符型40东南接图号Semap字符型40测绘单位Tunit字符型60包括探测单位、航摄单位测区名Measurezone字符型40成图时间Measuredate229、日期型yyyymmdd成图方法Method字符80平面坐标系Coor字符型40高程系Elev字符型40等高距EDist字符型40图式版本ToPo字符型40比例尺Scale字符型10测量员Measor字符型10绘图员Mapper字符型10检查员Suryor字符型10附注Anno字符型402.2.6 自动改正模块对上述检测工具检测出的问题,系统提供相应的功能模块,提供自动或半自动的改正工具。应达到操作界面友好、操作方式简便、操作功能实用的目标。此外还提供了自动删除极值(极大值、极小值)、自动给面状居民地附属性值、自动进行编码转换(DWG编码自动转成SHP编码)等功能。2.2.7 监理结果输出设计监230、理完成,自动生成监理结果,记录错误对应的CAD文件名称、错误类型、错误说明、CAD图层、实体句柄。每条错误记录可定位到地图,并闪烁显示,方便差错确认。错误类型分为:属性错误、结构错误、拓扑错误、接边错误l 属性错误主要包括:非法图层、图层名称错误、图层类型错误、图层的属性字段不完整、字段类型错误、字段长度超出阈值,字段精度不符合要求、数据的编码值错误等检查;l 结构错误主要包括:主要是扩展属性缺失、属性位置颠倒、线形错误、扩展属性填写规则错误等;l 拓扑错误主要包括:重叠线、交叉线、冗余线、极短、极长、极小的点、线、面、面覆盖、面重合、构面编组错误、裂缝、自相交、坐标超出范围、线闭合、图廓范围231、错误等;l 接边错误主要包括:缺少接边对象、空间对应但属性不对应、一个接边对象有多个接边对象与之对应等。错误处理方式分为:批量自动处理、手工处理结果可输出保存到指定目录,方便后期离线改错、备份等。监理成果格式:监理报告格式:2.2.8 监理后错误处理设计错误处理类型为自动的可使用系统提供的自动更正功能,进行批量处理,类型为手工处理的可直接打开AutoCAD软件,利用配套的监理错误定位工具在CAD环境下直接定位到对应错误的实体,方便数据制作人员进行数据修改工作。2.2.9 监理辅助工具(DwgTools.dvb)AddAttToRes:为面状居民地添加属性GetAllDwg:在一个DWG中同时打232、开多幅地形图GetDwg:单幅调图,通过点击打开DWG图形的上下左右侧进行调图SetEntXdata:为实体添加属性,查看实体属性2.2.10 数据入库对监理后的CAD数据进行批量入库成图,可选首次图幅入库、标准图幅入库、自定义范围更新三种入库方式。是数据入库与数据更新的统一与结合模块。2.3 地下综合管线管理应用子系统2.3.1 数据输入模块2.3.1.1 地下管线数据检查入库功能对采用统一数据结构的管线数据,进行字段要求、管线属性、管点属性、管线连接关系等数据格式的错误检查后,生成检查报告,待数据格式完全正确后,输入管线库。2.3.1.2 地形图数据入库功能具有1:500分幅地形图和非标准233、分幅地形图入库功能。2.3.1.3 航片卫片入库功能具有现状栅格图入库功能。为了保持空间数据库的现势性,需要不断对源数据进行快速、高效的采集和更新,可以考虑采用航空摄影测量手段,数字影像地图综合了影像和地形图的优点,具有地形信息丰富,地物平面精度高,能显示地表的细微形状,影像直观,易于判读,及成图速度快等优点。因此,数字正射影像在规划管理的工作中起着十分重要的作用。对于正射影像数据的建库,主要是在统一空间数据库坐标系的前提下,根据用户建库的范围定义分区对正射影像数据进行一级划分,在具体的一个分区中,在以图幅为单位进行划分存储入库,并实现影像的无缝拼接。影像入库2.3.1.4 索引图入库功能具有234、索引图入库功能。2.3.2 管线数据更新管线数据库采用SDE与Oracle存储管线数据信息,现状管线的入库与现状地形图数据的入库类似,这里不在赘述,管线数据的更新,主要通过竣工测量实施,具体更新流程如下图所示:地下综合管线数据更新流程2.3.3 图层控制选择控制提供功能让用户设置图层是否可选。显示控制提供功能让用户可以指定图层的显示状态。图层置顶提供功能让用户可以指定一个图层位于显示序列的顶端。图层置底提供功能让用户可以指定一个图层位于显示序列的底端。图层上移提供功能设置指定图层的显示位置在显示序列中上移一位。图层下移提供功能设置指定图层的显示位置在显示序列中下移一位。拖动确定图层位置提供功能235、使用户可以用鼠标拖动一个指定的图层来决定其在显示序列中的具体位置。2.3.4 视图操作可以方便的浏览显示数据。根据用户的需求提供放大、缩小、漫游等功能。刷新根据当前的显示范围重画显示数据。开窗放大提供功能点击或鼠标拖动开窗,放大显示开窗范围的数据,在工作窗口中全屏显示开窗范围的数据。说明:如果用户只点击没有开窗,则以点击位置为显示中心,放大1倍显示数据。开窗缩小提供功能点击或鼠标拖动开窗,根据开窗和当前显示的比例来缩小显示数据,中心位置为开窗的中心位置。说明:如果用户只点击没有开窗,则以点击位置为显示中心,缩小1倍显示数据。全屏显示以某比例尺数据的数据范围为最大显示范围,显示所有已添加图层的数236、据。地图漫游提供功能让用户可以在当前地图中任意用鼠标在不同方向上进行地图的浏览,即手形工具按住鼠标移动地图。前视图显示当前视图的前一个视图,即回到在进行放大、缩小、全屏显示或者移动等浏览操作前的视图。后视图显示当前视图的后一个视图,即在进行前一视图的操作之后又返回后一视图。缩放到调图范围将显示范围调整到调图时的范围,对在调图时选择的范围在工作窗口进行全屏显示。设置显示比例尺提供功能让用户输入需要的显示比例尺、中心点坐标。提供功能通过鼠标点击来输入中心点坐标。提供功能以输入中心点坐标为中心,按用于输入的比例尺显示数据。浏览历史数据提供功能按照YYYYMMDD(例如2004年1月18日即为2004237、0118)的格式输入要浏览的历史数据时刻。提供浏览日历控件让用户指定要浏览的历史数据的时刻。提供功能根据用户输入的日期显示历史数据。是否设置符号化提供功能让用户控制已加载的数据是否以符号化的形式显示。当数据没有进行符号化时,点状地物仅显示为一个单点,线状地物仅显示为一条简单线;当数据进行了符号化后,点状地物按符号库设置的符号显示,线状地物按符号库设置的线形进行显示,符号显示符合各种标准(如国标)。鹰眼在系统中提供鹰眼窗口,用户可以在鹰眼窗口中通过拉框、移动图框等操作对数据范围迅速定位。2.3.5 数据选择主要包括点选择、线选择、矩形选择、多边形选择和缓冲区选择。点选实体提供功能让用户可以通过鼠238、标点击来选定实体,被选中的实体进行显示绘制。线选实体提供功能让用户可以绘制直线来选定实体,该线通过的所有实体被选中,被选中的实体进行显示绘制。框选实体提供功能让用户可以绘制矩形来选定实体,被选中的实体进行显示绘制。多边形选实体提供功能让用户可以绘制多边形来选定实体,被选中的实体进行显示绘制。缓冲区选择提供功能让用户可以绘制缓冲区来选择实体,被选中的实体进行显示绘制。清空选择提供功能清除对选定实体的显示绘制。2.3.6 图形浏览、修改模块2.3.6.1 多种方式浏览图形功能图幅号:输入或在图面上选择打开相应的图形;按道路名称:输入道路名称或选择道路打开相应图形;按建筑名称:输入道路名称或选择建筑239、打开相应图形;按框选:根据线框范围打开相应图形;按管线类别:按照地下管线类别,只查看选择类别的管线图形。2.3.6.2 各种图形叠加浏览功能实现地形图地下管线图规划成果图规划审批红线图航片卫片图 叠加显示浏览功能。2.3.6.3 各种图形修改功能实现地形图地下管线图规划成果图规划审批红线图航片卫片图的修改和删除功能。2.3.6.4 历史图形追溯浏览功能按照输入的时间条件,实现该时段的地形图地下管线图规划成果图规划审批红线图航片卫片图 叠加显示浏览功能。用户可以自如的浏览历史数据,同时有权限的用户还可以对数据库中存在的时间点做合并或者是删除的维护,包括指定的某几个历史时刻的数据合并成为一个版本、240、指定数据回溯到用户指定的一个时刻点、将数据库中该图层所选版本的所有历史的和现势的实体全部清空。2.3.7 图形辅助设计功能2.3.7.1 插入常用地下管线图形管点符号管线规划、现状、断面符号道路断面图坐标点标注、管线标注、管线扯旗、管线引线标注、覆土埋深标注管线图签、说明书图廓。2.3.7.2 绘制专业图形可根据地形情况自动绘制红蓝线和绘制中心线。2.3.7.3 地下管线智能设计输入的规划条件,根据国家和地方标准,自动生成规划设计范围和推荐方案。2.3.8 工程工具2.3.8.1 数据编辑2.3.8.1.1 开始编辑开始编辑。2.3.8.1.2 回退重做回退或重做操作。2.3.8.1.3 管线241、编辑添加管点用坐标构点,垂线构点,平行线构点,偏移构点,方向交汇构点,极坐标构点等构造点的方法在图上指定图层添加管点。移动管点 移动图上管点到指定位置。删除管点删除图上管点。添加管线基于相应管点添加管线。移动管线 移动管线到指定位置。打断管线 将管线打断成多条。删除管线 将指定管线删除。2.3.8.1.4 保存编辑将当前对图层进行修改以后的结果保存到SDE数据库中。2.3.8.1.5 结束编辑结束编辑。2.3.8.1.6 节点捕捉设置节点捕捉设置窗口如下,您可以在此勾选是否启用对象捕捉,并选择对象捕捉模式及设置缓冲区大小。2.3.8.2 标注2.3.8.2.1 综合标注 在图上画一条线,系统标242、识出和此线段相交的所有管线的基本信息。 2.3.8.2.2 属性标注给需要标注的实体做属性标注。2.3.8.2.3 扯旗标注给需要标注的实体做扯旗式标注。2.3.8.2.4 扯线标注给需要标注的实体做扯线式标注2.3.8.2.5 坐标标注给需要标注的点坐标做出扯线式坐标标注。2.3.8.2.6 修改标注修改元素上的标注文本。2.3.8.2.7 清除所有标注删除图上所有标注。2.3.8.3 图层属性表维护图层属性表维护主要是用于对空间数据库要素类的维护修改,可以对数据库要素增加、删除字段。2.3.8.4 历史数据库管理管线历史数据库:系统提供历史数据管理功能。系统能够自动对各种编辑操作(单个或批243、量的操作)归档到历史数据库中,历史数据库可以按版本或时间点进行回放;首先创建回溯点,然后使用历史回溯点管理来管理历史数据库。当历史数据库需要重建或需要恢复时,可以利用历史回溯点管理来调用历史数据库。2.3.8.5 符号库的管理符号库的管理:系统不仅设计有规范化的符号库,用户也根据实际需求定制符号,系统提供定制各种图形元素的点符号、线型和面图案的功能; 2.3.8.6 距离量算在地图上单击鼠标左键确定线段起点,再次单击确定终点,系统将自动计算并标注该线段长度。2.3.8.7 面积量算自动量算并标注任意多边形的面积。2.3.9 图形和属性查询功能2.3.9.1 查询地物的属性如建筑物名称、用途、楼244、层、高度、建筑面积等属性。2.3.9.2 直接查询管线点、管线属性选择管线点、管线图形,查询其相关属性。通过选择工具选择需要查询的管点或管线,属性信息显示在控制窗口的属性栏中。2.3.9.3 条件查询管线点、管线属性选择范围(鼠标指定区域、图幅区域、矩形、坐标确定范围),根据输入的管线点和管线属性查看管线图形和相应属性。通过选择不同类型的查询条件(如附属物、埋深、点符号代码等)来查询区域中的管点情况,并以表格的形式显示查询结果。2.3.9.4 档案查询功能实现地下单一、综合管线的查询,具有多种属性定位查询功能;可选择不同类型的查询条件(如管线的管径、管材、管长、权属单位等)来查询区域中的管线情245、况,并以表格的形式显示查询结果。本操作具备组合查询、模糊查询功能。2.3.10 数据统计功能2.3.10.1 管线长度统计根据管线查询条件,统计管线的长度,如下图所示:2.3.10.2 管线点统计根据管点查询条件,统计管线点分布情况。2.3.10.3 管线成果表统计按照图幅统计管线成果表,可实现按条件统计指定图幅的管线长度或管点数目,以表格或柱状图的形式表达出来。如下图所示:可统计出每个图幅的普查时间、入库时间、勘测单位和测区等信息并显示,如下图所示:2.3.10.4 业务量统计统计业务工作量,可指定区域、图幅、勘测公司、测区进行业务工作量的统计。如下图所示:区域统计结果单图幅综合统计结果指定246、勘测公司的综合统计结果指定测区的综合统计结果2.3.10.5 结果输出能够将查询统计的结果以表格、直方图、饼图、折线图等输出。2.3.11 图形分析功能2.3.11.1 地下管线图横剖分析提供任意地点(包括交叉口)的横断面图,确定管线在地下的空间位置,详细标注了管线的断面尺寸、材料、高程、管线之间的间距等属性,反映了管线与管线之间的空间关系。适用于交叉路口的断面分析,能真实地反映现状。在横断面图窗口的工具栏中有可进行放大、缩小、平移视图,并且实现横断面分析结果打印输出以及横断面图结果输出DXF功能。2.3.11.2 地下管线纵剖分析提供任意类型管线的纵断面图,以反映管线的纵向情况,并标注管线的247、类型、断面尺寸、高程等信息。系统生成管线纵断面分析结果。2.3.11.3 地下管线水平、垂直净距分析计算两条管线的最小水平、垂直净距。用鼠标左键在图形窗口点击选择两条管线,系统将自动计算水平距离,并可选显示国家规范。在图形窗口选择一条管线,自动计算与之相交管线的垂直净距离。2.3.11.4 地下管线碰撞分析选择管线,通过碰撞分析可分析出该管线周围的水平、垂直净距与国家和地方标准的比较。在地图窗口选择区域,对该区域所有不同类管线的相交处进行碰撞分析,并可选显示国家规范。2.3.11.5 拆迁分析根据选择范围,分析管线规划对居民建筑的影响,计算出拆迁建筑的户数和面积,结合图形以报表的形式输出结果。248、2.3.11.6 管线寿命预警分析按照时间条件,分析出该时段中处于寿命预警的管线。2.3.11.7 最短路径分析人物活动的路径往往并不是沿着直线进行的,而是沿着道路的延伸进行的,最短路径分析是根据道路的延伸情况来得到两点之间的最短的路径。2.3.11.8 管线三维分析生成指定地下管线的准确、清晰、形象的三维管线图像,可任意移动、缩放视图,可三维旋转、可任意设置观察方向,可以在立体空间里查询管线的属性信息,计算管线间的距离等。 2.3.11.9 管点连通分析可以帮助用户检查管网中任意管件与管网的联通关系,并可以配合管线设备沿线追踪功能,查询任意连个管点间设施详细资料情况。2.3.11.10 消防249、栓检索消防栓搜索功能能够帮助用户在火灾事故点附近迅速查询选取范围内的消防栓设备。2.3.11.11 爆管事故分析爆管分析功能能够根据管网的拓扑关系,自动在爆管点搜索需要关闭的阀门,显示阀门信息,打印阀门卡片和爆管点处的现场维修图。2.3.11.12 流向分析给出排水类管线的流向。2.3.11.13 覆土深度分析根据输入的坐标点,计算该点的内插深度,返回坐标点及属性信息。2.3.12 管线应急根据现状的地形和地下管线情况,分析预防管线事故的发生和对管线应急提出解决方案以辅助决策,减少管线事故灾害的影响范围和经济损失。2.3.13 规划比对根据现竣工成果数据和规划设计管线数据,经过参数设定后给出比250、对报告。2.3.14 基于GIS的辅助设计1) 规划辅助分析根据国家规范和其它标准、现状管线之间的关系,限定规划管线的布设区域。该区域为合乎国家规范和标准的管线设计区域。2) 规划辅助设计根据辅助分析结果,在规划管线的布设界线内增加设计管线。2.3.15 图形输出和发布功能2.3.15.1 图形输出功能从系统的地下管线空间数据库中提取相应的专题信息,并进行格式转换,以满足不同数据格式的应用要求。1) 地图打印:输出当前视图内的地图到打印机。根据用户选择的打印模板文件、打印机以及配置的打印设置(纸张方向、质量、色彩等)进行输出。地图输出提供可选择的比例尺。2) 输出栅格数据:输出当前视野内的地图251、到图片文件(JPG、BMP、PNG格式),输出的栅格数据质量可以配置。3) 输出标准点线表:按用户选择的范围数据输出点线表(MDB格式),包括按工程、自定义范围、图幅范围、当前地图范围、全库范围。4) 输出为DWG格式:按用户选择将地图数据输出为DWG格式。包括按图幅范围、用户自定义范围、当前选择实体、当前调图范围、工程范围。5) 输出到数据库:按用户选择的图层和范围(全部范围、当前视野范围、选择集范围)输出到数据库(GDB和MDB两种)。6) 输出共享平台数据(SHP格式):按照终端用户空间信息公共共享平台对管线数据的要求,输出指定范围内的管线数据。可能需要对原有的数据库结构进行适当的裁剪。252、2.3.15.2 报表、图表打印功能提供系统相关的各种报表、图表打印功能。2.3.16 系统维护功能2.3.16.1 用户维护用户信息的增删、更改身份认证和权限控制。拥有系统管理员权限的用户可对用户进行添加、修改、删除管理。普通用户只能更改自己帐户的密码但不能修改登录名。2.3.16.2 部门维护部门的增减、变更,权限控制。2.3.16.3 管线属性表维护可扩充、删除、修改属性表字段。2.3.16.4 系统标准库维护可增加、删除、修改系统标准库内容。2.3.17 系统数据安全功能实现通过应用程序保证系统数据安全,实现数据库设置保证系统数据安全,实现C/S、B/S结构的系统数据安全,实现系统的系253、统数据安全,实现数据备份和恢复方案。2.3.17.1 防止用户直接操作数据库的方法用户只能用帐号登陆到应用软件,通过应用软件访问数据库,而没有其它途径操作数据库。2.3.17.2 用户帐号的加密方法对用户帐号的密码进行加密处理,确保在任何地方都不会出现密码的明文。2.3.17.3 用户管理对数据库的使用对象进行用户和角色的划分。由于数据库的物理存储介质Oracle本身提供了强大的用户管理机制,所以数据库的用户管理模式直接继承Oracle的用户和角色的概念。把对数据库使用性质相同或接近的用户群进行角色管理,每一个角色又包含了自己的用户,用户在继承所属角色所拥有的系统权限的同时也可以拥有自己所特有254、的角色。 用户管理机制角色角色角色角色用户用户用户2.3.17.4 权限控制权限对象是系统用来从不同的方面对系统的安全做维护的对象,它包括功能权限和对象权限。系统权限对象的种类和数目比较多,如果把数据库中的每一种中权限对象都对一个指定的用户或角色进行授权,会增加管理员的工作量。所以数据库的权限管理分为两个阶段:权限的提取权限提取主要是从系统繁杂的权限对象中提取系统日常运行需要经常考虑的权限对象,使这些系统权限对象处于选定状态,当然在特殊的情况下也可以提取一些不常用到的权限对象,这就主要看具体的应用情况了。当系统权限处于选定状态后,这些权限对外表现为最小的权限。授权分配根据用户或角色工作的需要,255、就选定的权限对象对用户或角色进行适当的授权,下图所示。 2.3.17.5 日志审核建立日志审核机制,管理员可以通过日志审核功能来查看终端应用软件对数据库的使用情况。具体记录了用户登陆的账号、登陆电脑、登陆的时间以及用户对数据库做出的操作。2.3.17.6 角色与数据库表确定每个角色对数据库表的操作权限,如创建、检索、更新、删除等。每个角色拥有刚好能够完成任务的权限,不多也不少。在应用时再为用户分配角色,则每个用户的权限等于他所兼角色的权限之和。2.3.17.7 数据库备份和恢复方案数据库中的数据是独立于程序而存在的,无论是自然错误还是人为错误,都可能有千百万数据的错误,为了能够恢复修改前的状态256、和值,数据库的操作要具有:恢复:在出错时可回到修改前状态。备份:数据库修改后,原数据应有备份,这种备份又有完全备份和增量式备份。历史数据:当数据库中的数据修改后,原来的数据要保留入历史库中,供以后用。空间数据库是一个基于实体历史回溯的数据库系统,系统能够记录历史时期的地理信息,用户可以在服务器端或客户端调出任意时间点的地理数据,对于历史地理数据库只能浏览显示,对当前现势库可以进行浏览显示及编辑功能。ORACLE 数据库有三种标准的备份方法,它们分别为导出/导入(EXPORT/IMPORT)、冷备份、热备份。导出备份是一种逻辑备份,冷备份和热备份是物理备份。本系统数据库的备份机制完全采用ORCA257、LE提供的备份机制。以表空间为备份的对象,短期(1个月)对数据库做联机增量备份(增量导出备份);在长周期(半年)做脱机全库备份(冷备份)。2.4 地下综合管线专业权属单位应用子系统实现地下管线权属单位(给水, 排水, 天然气,电信,电力, 热力, 有线电视等)新建、改建、扩建地下管线数据的实时上传。实现对地下管线权属单位(给水, 排水, 天然气,电信,电力, 热力, 有线电视等)上传数据的监理检查,数据格式合格的允许进入“城市地下管线普查管理系统”,不符规范的返回地下管线权属单位修正。实现地下管线权属单位(给水, 排水, 天然气,电信,电力, 热力, 有线电视等),经过安全授权后,可以查询“城258、市地下管线综合管理信息系统”中的地形和地下管线数据,但是所有数据不能被存储、转移、下载和捉屏。2.4.1 数据上传实现地下管线权属单位(给水,排水,天然气,电信,电力,热力,有线电视等)新建、改建、扩建地下管线数据的实时上传。用户通过管线监理客户端进行数据的自检,并进行上传设置(新建、改建、扩建),即可实现管线数据的实时上传。2.4.2 监理检查实现对地下管线权属单位(给水, 排水, 天然气,电信,电力, 热力, 有线电视等)上传数据的监理检查,数据格式合格的允许进入“城市地下管线普查管理系统”,不符规范的返回地下管线权属单位修正。监理检查是专门针对综合地下管线监理过程中所提交数据进行数据检查259、的计算机辅助工具。目前系统可实现地下管线勘测电子成果的逻辑查错和测区数据的自动分幅。同时,系统可针对外业勘测单位采集的地下管线数据(以规程规定的电子数据格式提交),进行数据检查、修改、分幅等处理。从功能可以把系统分为八个部分:系统管理:对用户、权限、日志等进行管理;基本功能:一些最基本的功能,主要包括管线数据库的打开与关闭、保存和打印检查信息以及测区属性等;逻辑检查功能:逻辑检查是根据检查规则对数据进行逻辑关系上的检查,包括定义优先级以及测区数据检查;外业检查功能:外业检查主要根据外业监理抽查采集的数据资料与提交并在系统中打开的测区数据相对比,以验证管点和管线的逻辑关系和点、线数量的正确与否;260、查询功能:查询模块分为查找以及管线查询、管点查询三部分;统计功能:统计模块主要实现管点数的统计以及管线长度统计;工具功能:工具主要包括长度计算、图幅号计算和图幅坐标计算三部分;设置功能:利用系统提供的设置功能可以在不修改系统数据库的情况下对系统定义数据库位置和逻辑检查参数的设置进行修改。此功能只有在系统没有打开任何管线普查数据库的情况下才可用。2.4.3 地图浏览实现地下管线权属单位(给水, 排水, 天然气,电信,电力, 热力, 有线电视等),经过安全授权后,可以查询“地下管线综合应用信息系统”中的地形和地下管线数据,但是所有数据不能被存储、转移、下载。2.4.4 查询统计系统提供方便的菜单和261、按钮,使用户能快捷地浏览自己所关心的数据信息。同时,系统提供关键字查询、条件查询等方式,帮助用户定位数据信息。2.5 地下综合管线三维虚拟现实子系统2.5.1 子系统需求界面和操作要求:该功能界面要求美观、简洁,便于用户理解和操作,用户使用该功能要稳定、方便、快速、高效、强大。功能要求:根据用户框选、多边形选择的地形图和管线图和属性数据动态、自动生成地形和管线三维图形;生成的地形图和管线图要层次分明、美观大方,形象生动,地形图能够贴图美化,管井、管线点等管线附属物要形象明确;地形和地物的三维漫游:系统提供多种三维图形漫游的功能,还提供窗口定位的功能(鹰眼窗口),地形和鹰眼窗口交互操作;视图的缩262、放、平移、旋转等处理;能够查询地形和管线的所有属性数据;能够量算距离、管线水平和垂直净距;环境的设置:灯光、雾、背景等的设置使三维效果更加逼真;三维地形剖面分析功能。三维地形填挖分析功能。三维洪水淹没分析功能。三维管线事故分析功能及提供解决方案。三维管线流量和流向分析功能。三维管线开挖分析功能。三维管线分析功能:管线长度计算、水平和垂直距离计算、断面、多层管线叠放分析。三维图形的图形和报表打印功能。二维数据叠加:可实现将二维点,线,面数据导入到三维场景并贴地显示。二三维联动:能同时显示二维和三维两个窗口,二维窗口可自定义加载二维数据(数据源为单个文件或SDE数据库),并能实现二三维窗口的联动显263、示。联动开关可设置是否联动。2.5.2 主要功能城市三维和虚拟现实子系统利用用户建立的三维模型进行交互式浏览,提供多种运动模式在三维场景中任意漫游,可以从任意视角、任意视点观察场景。用户也可沿预先定义的路径浏览。下图是系统界面:2.5.2.1 工程管理工程管理子模块提供了完整的浏览场景的管理方法。用户可以通过它新建一个场景、保存场景、打开一个现有的场景。每当用户新建了一个场景后,工程管理会提示用户输入场景中的模型信息。以后用户可以通过打开功能将工程打开,开始三维漫游。保存场景功能将当前的场景进行保存。2.5.2.2 交互式漫游模块交互式漫游模块是三维漫游模块的核心,它提供了一个用户界面,供用户264、对三维景观进行浏览。同时提供了丰富的交互式操作手段,用户可以利用各种计算机外设从任意视角和任意视点观察场景。模块实现的交互式漫游的方式有:控制浏览运动方向(向前运动、向后运动、向左运动、向右运动)、视点修改(提高视点、降低视点)、倾斜浏览(抬头、低头、左右倾斜浏览)、全屏切换(当前窗口和全屏幕浏览之间进行切换)。2.5.2.3 运动设置漫游模块提供了多种漫游的运动模式,如行走、飞翔、驾驶,模拟人在城市三维景观中的各种动作,从而可以很直观地获得城市规划方案在各种运动情况下的效果。运动设置功能提供了对这些方式的设置方法,用户可以修改当前的运动模式和调整运动的速度。2.5.2.4 自定义路径漫游用户265、可以自己定义一条浏览的路径,然后系统沿着这条路径漫游。这个功能可用于规划成果的三维展示,让公众或领导以最佳的视角和位置观察规划方案的场景,达到身临其境的效果。自定义路径漫游分为两个部分:自定义路径、按路径浏览。自定义路径是指用户自定义浏览路径,生成浏览的关键帧。即用户在浏览窗口中按先后顺序选择浏览的视点,模块自动生成运动的轨迹。按路径浏览是指用户选择一条生成的路径,开始自动进行浏览。2.5.2.5 电影录制为了将城市规划成果中的所有规划设计和成果进行展示,建立规划部门和主管领导、专家、普通市民之间的桥梁,顺应公众的参与意识,增加规划的透明度,达到多方面征求意见,集思广益的目的,从而最大限度提高266、规划的合理性和科学性,系统提供了将规划成果输出的功能。该功能实时跟踪用户的浏览的过程,并将这个过程录制为一个电影文件。可以将这个电影文件发布出去,供公众观看。2.5.2.6 模型管理模块模型管理模块允许向场景中加入或删除不同规划方案的模型。用户将模型放入场景中,利用交互式漫游功能任意观察不同规划方案的结果,得到真实的视觉感受。用户可从中选择需要加载的模型文件,在三维浏览窗口中模型放置的大致位置单击鼠标左键,模型就显示在指定的位置了。这时还可通过调节模型位置功能进行调节。模型删除功能可将规划方案中的模型删除掉,用户首先选择模型,运用删除功能即可。2.5.2.7 三维分析主要包括三维地形剖面分析、267、三维地形填挖分析、三维洪水淹没分析、三维管线事故分析、三维管线流量和流向分析、三维管线开挖分析管线长度计算、水平和垂直距离计算、断面、多层管线叠放分析。2.5.2.8 打印功能三维图形的图形和报表打印功能。2.5.2.9 二维数据叠加可实现将二维点,线,面数据导入到三维场景并贴地显示。2.5.2.10 二三维联动能同时显示二维和三维两个窗口,二维窗口可自定义加载二维数据(数据源为单个文件或SDE数据库),并能实现二三维窗口的联动显示。联动开关可设置是否联动。2.6 地下管线电子报批子系统实现地下综合管线设计-审批-入库一体化管理,通过电子报批来涵盖报案前的设计辅助、窗口收案时的初审辅助、后台审268、批时的审批辅助、审完结案时的数据入库辅助等环节。2.6.1 电子报批设计子模块AutoCAD模式的地下综合管线辅助设计功能:包括绘制管线、定义属性、查看属性、符号定制、坐标标注、数据处理、规整检查等功能。提供给设计单位对地下综合管线进行标准化设计,或者对设计的图纸资料按电子报批的数据标准进行数据规整。2.6.1.1 绘制管线首先,将图层调整到要添加管线的管线层,点击CAD系统中的画线工具,如直线和多段线按钮,绘出管线后点击SDEClient工具条的快捷键,单击左键选择刚添加的管线,然后点击右键,弹出管线属性对话框,修改后点击确定。系统将把添加的信息添加到该管线图层中。2.6.1.2 定义属性选269、择要添加或是修改属性的管线、管点,然后点击右键,弹出管线、管点属性对话框,修改后点击确定。系统将把添加的信息添加到该管线图层中。2.6.1.3 属性定制根据实际的需要定制属性内容。属性定制2.6.1.4 指标定制根据实际的需要定制指标内容。2.6.1.5 查看属性选择快捷键,选择鼠标左键点击实体,然后点击右键表示确定,弹出对话框,详细列出该实体的属性。2.6.1.6 坐标标注主要是对图上的某些位置进行坐标标注,如我们有时需要对房屋的四角进行坐标标注。坐标标注实例2.6.1.7 数据处理主要根据管线的监理结果进行错误处理,系统可以进行批量修改的可使用系统提供的自动更正功能,进行批量处理,不能批量270、处理的,可直接打开AutoCAD软件,利用配套的监理错误定位工具在CAD环境下直接定位到对应错误的实体,方便数据制做人员进行数据修改工作。2.6.1.8 规整检查2.6.1.8.1 图形规整电子报批要求设计成果的电子文件满足一定的格式标准,图形规整是指将杂乱、不规范的图形文件处理成满足标准要求的图形,其处理原则包括: 精简的原则即尽量减少设计人员的额外工作量,由于设计人员大多已形成了较随意、自由的制图习惯,规范化的要求显然会对现有制图习惯带来额外工作量,精简原则要求我们将需要规整的图形要素减到最少。依据相关规范,我们将对管线基本要素提出规整要求,对于设计图中大量的修饰性图形要素则不作要求。 全271、面性原则即精简内容应具备一定的全面性,满足各类经济指标计算和数据建库的要求。(1)属性附加按照计算机审查和GIS建库的要求,系统依据有关规范标准提供对各类业务规定图形要素进行属性附加的功能,属性采用dwg文件的图形扩展数据类型。图形规整属性附加(2)图层设置即将各类图形实体按照制图标准放在指定的图层上,并自动转换成该图层的颜色、线型等设置。(3)格式设置即将报批图纸转换成系统需要的格式。2.6.1.8.2 图形检测为设计人员提供自检工具,一方面可以减少图件在报批初审阶段被退回,另一方面保证指标计算数据的准确性。图形检测合法性检测重合检测坐标检测特定业务检测图形检测(1)合法性检测检测属性实体是272、否满足制图规范、是否含有属性数据,保证文件满足基本制图要求。(2)重合检测检测是否存在属性实体重合、交叉现象,防止指标计算出现重复或明显不符实际逻辑的错误。(3)特定业务参数检测针对不同的业务,进行与业务相关的检测。主要功能包括:(1)错误检测包含合法性、重合、数据的检测。(2)输出错误报告将检测发现的错误汇总并输出成word格式的错误报告。错误检测2.6.2 电子报批审批子模块2.6.2.1 指标计算从图形自动提取数据进行各项指标计算并制表。对于具体业务其计算指标各不相同。可与控规数据进行指标比对,提高审批的科学性和严谨性指标计算2.6.2.2 报件管理通过提供单位名称或单位编号,用户可以查273、看自己所有历史报件情况。2.6.2.3 方案调审方案调审提供给审批人员进行调阅方案,调阅由收录人员录入的设计方案。从办公系统双击需要审批的案件DWG附件,系统从数据库中调出相应的图形并在CAD中打开。2.6.2.4 方案审查分析方案审查分析是系统的主要功能,提供用管线数据对照、指标核算、冲突分析、专题图制作等审查功能。(1)管线数据对照叠加对应的管线数据、控规数据到设计图形中,此功能要求用户已建设好管线数据库。管线数据对照(2)指标核算提供各相关业务要审核的指标计算与核算。(3)开挖区冲突分析提供方案与计划以及管线数据之间是否冲突,冲突原因分析。开挖区冲突分析、开挖统计功能:列出冲突分析结果列274、表,并对开挖区的属性进行分类统计。冲突分析2.6.2.5 案件信息查询通过案件编号、案件名称、报建单位名称等字段查询案件的属性信息。2.6.2.6 历史案件查询在cad界面下,可以查看同一地理位置的历史信息。2.6.2.7 报表输出提供各种报批过程中的报表输出功能。2.6.2.8 审批流程管理提供功能使得用户可以对在线工作流审批进行管理。2.6.3 三维辅助审查功能与三维和虚拟现实系统集成,实现从三维空间对方案的立体观察检测,通过“拖动”和“旋转”可以更加直观生动地从各个角度查看方案,帮助审查人员快速建立整体方案印象,提高方案审查的效率和质量。2.6.4 管线数据更新通过电子报批输出点线表,该275、点线表能通过管线管理系统的数据检验、入库功能进行入库,最终实现管线数据的综合应用和动态更新的目的。2.7 地下管线业务审批子系统2.7.1 窗口收件窗口收文的范围很广,接收的资料种类很多,因此需要丰富的数据录入功能,包括申请表的录入、IC卡的读入、文件/图纸的扫描、磁盘的读取等等。由于窗口的业务量很大,如何提高收文的速度是非常关键的,一方面系统将用扫描、IC卡、磁盘报件等先进的数据存储和录入手段,另一方面将通过合理的数据组织,实现数据的关联和共享,以减少同类资料的录入次数。2.7.2 提示案件到达功能为了使案件能够得到及时的办理,可以通过弹出消息等方式,提醒业务办理人员有新的案件到达。当然当有276、新的内部邮件、公告、督办消息等,我们也可以用这种方式来提醒业务人员。2.7.3 自动录入功能系统提供了信息自动录入功能。如从窗口收文时获得内容(管线类别,申请单位情况等)会自动填写到管线登记表中,从而保证数据的一致性。2.7.4 简化录入功能为了提高工作效率,我们可以通过选择,预定义信息,常用词汇设置,数据共享等手段简化录入工作,尽量做到“少用键盘,多用鼠标”。2.7.5 表单录入权限功能系统管理员应该可以设置业务流程中的每一个节点、每一个角色表单使用权限及表单录入权限,表单使用权限包括:可用何不可用,表单录入权限包括:不可见、查看、填写和必须填写。从而限制了用户的越权操作,确保数据的安全性。277、2.7.6 审核意见查看、录入功能可方便的录入各自的审查意见,也可查看他人的审查意见。还可根据案件内容及审查意见草拟文件。2.7.7 案件关联城建档案馆的业务是连贯的,一般来说,报件单位需要到城建档案馆办理一书两证等一系列业务。对于报件单位所申报的相同项目的不同时段的案件,系统需要把他们关联起来,这样业务办理人员在办理案件的过程中就可以随时察看与此案件相关联的前阶段的案件办理情况。2.7.8 打印功能案件办理完成后,可依照用户提供的模板打印规范的各项证书及有关的各项文档、地图。达到表单和图形一体化输出的效果。2.7.9 智能化权限控制系统总共分为四大类权限:可操作功能的权限主要是控制用户可以进278、行什么操作;可查询数据的权限主要是控制用户可以对那些数据进行查询;可使用的流程权限主要是控制用户可以使用那些工作流程;可编辑的数据权限主要是控制用户可以使用流程中的那些数据。2.7.10 查询统计可以对在办和办结的项目档案进行查询,根据授权控制查询范围。可根据系统运行产生的数据生成上级政府、局领导等要求提交的各种综合报表和办公台帐。统计后的结果可以结合Excel排版打印,可动态新增报表。2.7.10.1 项目查询用户可以通过查询模块进行项目查询。通过常规查询,高级查询和属性查看等不同查询方式,满足不同的查询要求。通过排序,分组等不同查看方式查看查询结果。最后可保存查询结果,日后可直接查看此查询279、结果。用户不但可以方便的查询到项目业务内容,还可以对与项目业务有关的资料进行查询,如专家信息、设计院信息等。属性查询:提供点、矩形、线、面等几何查询和缓冲区查询方式,查询图形信息及其属性信息。图文互查:能够通过案件的某一属性数据查询到该案件的详细信息,也能够在图形上通过空间查询,查询到某一案件的详细信息。案件查询:对案卷(正常在办、延期在办、正常结办和延期办结案卷)的基本情况进行查询,了解案件基本信息、相关信息、办案记录、审批意见及图形信息。在办案件查询:在图形数据中查看在办案件的图形数据,并可以调出其详细属性数据。审批办理人员由此可以查看自己正在办理的案件周围的其它正在办理的案件信息,这样可280、以有效避免案件审批过程中出现的错误。历史案件查询:在图形数据中查看历史案件的图形数据,并可以调出其详细属性数据。审批办理人员由此可以查看自己正在办理的案件周围的其它已经办理过的案件信息,这样可以有效避免案件审批过程中出现的错误。违章查询:违章的建设单位及违章内容在规划审批中可查询和关联。如果该单位有违章,在建设单位栏目中及涉及该单位所有在办项目审批表中自动标示类似“违章单位”的字样,并且可以查询违章具体信息。2.7.10.2 项目报表统计对各类案件、公文、纪要等进行挂名称、时间、类别、状态、范围、密级、部门、人员、关键字等条件进行查询、统计分析、叠加分析、缓冲区分析等,生成报表、专题图以及对应281、的2.7.11 督办功能要提高业务人员的工作效率另一个行之有效的途径就是建立一个完善的监督机制。具有督办权限的用户可以在查看到所有他能督办案件的办理情况,而且可以通过绿、黄、红的颜色表示案件未超时、快超时、已超时,从而使督办人员一目了然,可以及时准确的发送督办消息。2.7.12 设置常用词汇功能城建档案馆的业务办公中存在着大量的标准用语,系统可以把这些标准用语输入到常用词汇库中。这样业务人员在办公时就可以直接选择标准用语,减少汉字输入工作,从而提高工作效率。常用词汇可以分为全局通用的常用词汇和个人的专用的常用词汇,这样业务人员手上的常用词汇库既精简又实用。2.7.13 项目全程记录以往的业务审282、批,只是针对一个项目的单一过程,但没有针对于整项目的记录。该功能可以项目为单位,由项目的选址到项目的验收,都进行统一管理。2.7.14 窗口发件对各种局通知、发证等进行分类对外发送,对于办理完毕的案件,将通知用户领取办理结果通知书。2.7.15 完全的图文一体化对于一个管线案件可直接与图形相关联,选择一个案件,切换到图形系统,可进行从文到图和从图到文的关联查看。这就是说以后在填写表单、签署审批意见等报案过程中,可实时调出案件所属地块的控规图、基础地形图等空间信息;而在控规图中,可任意点取某一地块,查看该地块的文档情况。对于图文一体的规划管理办公系统来说,图文数据的互流和互操作是系统的主要特点,283、由于系统采用的业务规则的处理方式,所以很容易根据业务操作和图层操作过程中产生一致的数据模式。即图可以很容易提供数据供办文使用,业务审批中产生的信息也可以很容易生成图形的属性信息,这样,图文之间可以相辅相成,从而真正达到图文完全一体的办公系统。2.7.16 即时通信模块为了避免工作人员不能及时了解有哪些工作需要处理导致的工作延误,系统需要即时消息提醒,及时通知工作人员有哪些工作需要处理。2.7.16.1 通信管理维护服务器用户可以通过对通信管理界面进行设置来决定通信内容。如下图所示:2.7.16.2 待办工作提醒为了使案件能够得到及时的办理,对于待办的工作也可以通过弹出消息等方式,提醒管理用户需284、要定期完成任务的计划或者其他安排信息。2.7.17 后台管理2.7.17.1 用户管理实现统一的用户管理平台,其中包括实现灵活地对机构、组和人员的管理。系统要求用户管理应以对象树(相似于Windows的资源管理器)及相对不同的对象类型(机构即部门、组、人员均应有相应的编辑界面)的表现形式提供给用户,并进行相应用户权限的设置。请注意,不同的用户可以建立多个私有组,把不同的人归入相应的组。2.7.17.2 流程表单管理管理员根据实际工作需要在工作流引擎中制定公文管理的相关审批工作流程。支持使用表单生成器中制作各类表单的显示界面,如文件呈批表、文件呈阅表等。提供图形化的流程定义和制作工具,管理和维护285、人员可利用它对页面样式方便快捷的进行编辑和管理。应用服务器端的引擎应用服务实现对流程和表单的操作。通过流程引擎服务完全处理流程环节的增删改查等修改功能,而不需要编写程序。流程中某些环节的修改不能影响其他环节的正常运行,并且不影响之前公文的正常流转,并且可以根据需要随时更改,即时生效。某表单修改后能实现对其他相关联的表单的对应项自动进行相关的修改。2.7.17.3 表单权限管理管理员能根据不同流程和表单的需要设置某一流程表单的各项权限,如是否可编辑、是否可打印、是否可跳转流程,是否加锁等。权限的设置界面与表达要简明易懂,能通过简单的培训使管理员了解各项表单权限的功能与设置方式。2.8 地下管线共286、享发布系统B/S架构主要面向城市城建档案馆的其他部门、各管线权属单位、政府部门和公众,为他们提供不同等级的信息访问服务。B/S结构主要是通过互联网实现信息的共享,城市城建档案馆的其他部门可以通过局域网快速地浏览各种地下管线信息,进行管网的规划设计等工作;各管线权属单位可以通过城市城建档案馆的城域网和防火墙的认证来查询浏览自己所辖的管线设施,并递交新的管线资料;各政府部门及普通的市民,可以通过Internet浏览器访问不同密级的地下管线信息。丰富灵活的权限设置对区域、读写操作的权限设置在B/S模式下,不同级别的用户将设置不同的权限,可以浏览、查询不同级别的相关数据,满足各方不同的需求。该模式要求287、数据、地理信息发布平台ArcGIS Server 9.3和系统软件都放在服务器端,客户端不须安装任何系统软件,只需要IE浏览器就可根据在授予的权限内实现对数据的查看。由于客户端请求得到的图形实际是栅格图像(jpg、gif、png等格式),用户无法在客户端对数据进行修改更新,增强了数据的安全性。对于B/S模式,我们充分考虑了数据的安全性,通过防火墙实现Web服务器与数据库服务器的物理隔离,保证数据免遭破坏。采用B/S模式的优点是B/S模式具有广泛的信息发布能力,它对前端的用户数目没有限制,客户端只需要普通的浏览器即可,不需要安装其它任何特殊的软件。随着网络的业务发展,需要查询的用户会越来越多,而288、采用B/S方式,用户数可以任意扩充,只需在硬件方面追加一定的投资,从长远来看,大大节省了成本。2.8.1 地图定位系统提供导航(区域导航、图幅索引导航)定位、图幅定位、地名定位、道路定位功能。系统先通过图幅、地名、道路进行查询,鼠标双击进行定位显示。2.8.2 要素选择提供地图要素的选择功能,作为查询、汇总、分析的基础。选择方式包括点选、线选、多边形选择等多种形式。(1) 点选通过鼠标点击的方式,选中当前图层的图形要素,以供分析使用。(2) 线选通过鼠标画线的方式,选中当前图层的图形要素(3) 矩形选择通过画矩形的方式,选中当前图层的图形要素。(4) 圆形选择通过画圆的方式,选中当前图层的图形289、要素。(5) 多边形选择通过画多边形的方式,选中当前图层的图形要素。(6) 取消选择删除当前所有图层的被选中对象。2.8.3 地图标注提供灵活的地图标注功能,能够任意选择属性字段,确定注记字体类型、颜色、大小等标注效果。2.8.4 地图提示当鼠标在地图窗口上停留一段时间时,显示当前鼠标位置下当前图层的指定属性值。2.8.5 空间查询和分析2.8.5.1 简单查询属性到图通过指定地址名称或坐标位置等属性,系统在地图中定位并显示相应的目标,同时列出相关资料或相近目标要素供操作人员选择。图到属性通过在地图中点击某对象,系统将通过相应界面显示其属性数据和相关数据项。2.8.5.2 关联查询属性关联和空290、间关联。当用户进行查询操作时,查询结果对象的所有属性和空间信息将被显示。2.8.5.3 模糊查询(1) 数据模糊通过用户输入的数据(属性),如:地名等,系统进行数据库筛选,返回结果;如不存在精确匹配项,则返回相近结果供用户选择。 (2) 空间模糊用户点击地图进行查询或输入坐标位置等空间特性查询运行。返回结果;如无精确匹配,则通过模糊精确度的方式返回相近或有空间关联的结果供用户选择。2.8.5.4 范围查询范围查询通过用户指定的对象和给定的范围参数,按照空间规则进行缓冲查询。规则包括缓冲精度、搜索依据、结果范围等。系统根据条件返回符合要求的对象并显示其属性信息。2.8.5.5 缓冲区分析通过用户291、指定的对象和缓冲条件,系统针对该对象建立缓冲区。缓冲区分析允许用户叠加查询条件。缓冲区分析例图2.8.5.6 其他系统将根据实际的需要,增加其他相应的空间查询和分析功能。这里不再累述。2.8.6 地图操作2.8.6.1 放大在地图显示区窗口放大地图。2.8.6.2 缩小在地图显示区拖动窗口缩小地图。2.8.6.3 漫游根据在地图显示区拖动方向平移地图。2.8.6.4 全图以管线图的整体范围查看地图。2.8.6.5 距离测量测量两点或者多点之间的折线距离。2.8.6.6 面积测量测量多边形区域的面积。2.8.6.7 图层设置对可显示图层进行打开、关闭。勾选:表示该图层显示。不勾选:表示该图层不显292、示。2.8.6.8 图例显示地图图例。2.8.6.9 比例尺设定及分级浏览比例尺输入框会显示当前地图比例尺,输入有效比例尺数值后,地图窗口自动刷新,以当前地图显示中心点为中心缩放到相应的比例尺下。2.8.6.10 鹰眼在系统中提供鹰眼窗口,用户可以在鹰眼窗口中通过拉框、移动图框等操作对数据范围迅速定位。2.8.7 地图浏览2.8.7.1 多种方式浏览图形功能图幅号:输入或在图面上选择打开相应的图形;按道路名称:输入道路名称或选择道路打开相应图形;按建筑名称:输入道路名称或选择建筑打开相应图形;按框选:根据线框范围打开相应图形;按管线类别:按照地下管线类别,只查看选择类别的管线图形。2.8.7.293、2 各种图形叠加浏览功能实现地形图地下管线图规划成果图规划审批红线图航片卫片图 叠加显示浏览功能。2.8.8 图例配比图例的配比:能够根据用户的需求定制图例的显示内容,如色彩、大小等;2.8.9 系统管理2.8.9.1 个人设置 在“个人设置”里面,用户可以更改自己的登陆密码,如下图所示:2.8.9.2 用户管理用户管理主要管理系统登陆用户,具有系统管理员权限的用户可以添加用户帐号、删除用户、角色分配、更新用户信息。在该页面用户可以删完成用户删除、用户添加、用户信息查看并更新等操作。选中一条或多条用户信息记录,单击“删除选项”,将弹出,单击“确定”能成功删除,单击“取消”本次操作。单击“添加用户”,将弹出用户添加窗口,如下图所示:填写用户的“真实姓名” 、“登陆用户名” 、“登陆密码” 、“联系电话” 、“性别” 、“所属单位”等,单击“添加” 。如果不想取消添