面向城市重點項目管理的地理信息輔助移動辦公系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)

楊柳

【摘 要】針對城市重點項目管理關(guān)于形象展示相關(guān)信息，跟進項目的現(xiàn)狀及存在問題等需求，集成移動GIS、移動定位、無線通信等多種技術(shù)，以iPad移動終端設(shè)備為載體，設(shè)計并實現(xiàn)了重點項目地理信息輔助移動辦公系統(tǒng)，為城市重點項目的順利進行提供有力支撐。

【關(guān)鍵詞】重點項目；移動GIS；iOS

0.引言

重點項目是指符合國家產(chǎn)業(yè)政策和發(fā)展規(guī)劃，對國民經(jīng)濟和社會發(fā)展有重大影響，帶動區(qū)域經(jīng)濟和行業(yè)發(fā)展，關(guān)系到增強綜合實力和發(fā)展后勁以及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級的重要項目，它是經(jīng)濟社會發(fā)展的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，關(guān)系到經(jīng)濟發(fā)展的可持續(xù)性[1]。在既有桌面重點項目管理系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，開發(fā)基于iOS的移動重點項目系統(tǒng)，目的是作為桌面重點項目系統(tǒng)的有效延伸。將重點項目紛繁復(fù)雜的資料予以提煉整理分類，在iPad的有限屏幕空間內(nèi)予以展現(xiàn)，并符合平板操作體驗，力求界面簡潔、操作簡單、信息準(zhǔn)確，讓用戶及時查看了解各重點項目的進展，為政府決策提供信息支撐，從而推進重點項目建設(shè)進度。

系統(tǒng)以國家天地圖和地方地圖服務(wù)為支撐，以重點項目數(shù)據(jù)為對象進行構(gòu)建，針對用戶對于重點項目移動辦公的需要，對重點項目的信息進行展示。通過在iPad上的操作，快速讀取、查詢、定位并顯示重點項目的空間位置及其詳細(xì)信息，將重點項目與空間地理信息進行關(guān)聯(lián)，讓決策者一目了然地了解城市重點項目的空間地理分布和建設(shè)情況，實現(xiàn)了基于iOS的移動GIS在重點項目管理中的應(yīng)用。

1.系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)

1.1系統(tǒng)總體設(shè)計

本系統(tǒng)基于iOS平臺，利用ArcGIS Runtime SDK，將用戶當(dāng)前位置、重點項目地理信息顯示于國家天地圖和地方地圖底圖之上。整個系統(tǒng)采用客戶端/服務(wù)端結(jié)構(gòu)，客戶端與服務(wù)器端通過無線網(wǎng)絡(luò)進行交互，如圖1所示。客戶端主要負(fù)責(zé)用戶的交互操作，展示用戶所需信息。而服務(wù)端的主要功能是響應(yīng)客戶端的請求，根據(jù)業(yè)務(wù)邏輯的需要將客戶端所需數(shù)據(jù)傳回。復(fù)雜的邏輯運算均在服務(wù)端完成，盡量減輕客戶端的負(fù)擔(dān)。

圖1 硬件與網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

1.2系統(tǒng)功能設(shè)計

桌面重點項目管理系統(tǒng)滿足了重點項目業(yè)務(wù)系統(tǒng)的應(yīng)用需求，其功能完備、界面復(fù)雜。而由于iPad的屏幕尺寸和內(nèi)存的限制，本系統(tǒng)提煉出用戶關(guān)心的核心功能并根據(jù)平板的特點擴展其特有的功能，主要包含三個部分：重點項目管理、地圖操作和個人助理，系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)如圖2所示：

圖2 系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)

重點項目管理主要從微觀和宏觀兩方面著手。前者通過模糊查詢、分類查詢、手勢查詢等多種查詢方式找到需查看的重點項目，并通過定位功能查看項目所在地理位置和范圍。對于單個重點項目的進一步了解可從基本信息、文書、相冊、大事件、最新情況匯報五個方面進行。后者通過地圖符號化從整體上展現(xiàn)重點項目的地理分布情況及所屬類別，利用統(tǒng)計圖表功能從計劃匯總、建設(shè)階段、項目類別幾個方面把握所有項目的投資額情況。

除了重點項目管理功能外，系統(tǒng)還實現(xiàn)了地圖操作功能，主要包括地圖切換、測量、定位、標(biāo)繪、比對等地圖功能，用戶可借助這些功能更快速準(zhǔn)確地了解重點項目及其周邊情況，簡要記錄個人意見。

除了以上兩大類專業(yè)功能外，系統(tǒng)還提供了個性化的個人助理功能，具體包括管理用戶臨時文件的公文包，導(dǎo)引用戶駕車出行的地圖導(dǎo)航以及重點項目數(shù)據(jù)更新等。

1.3重要功能建設(shè)

1.3.1重點項目數(shù)據(jù)更新

用戶可根據(jù)自己的需要更新重點項目的數(shù)據(jù)，更新過程如圖3所示，用戶發(fā)起數(shù)據(jù)更新的請求，以Json格式傳至服務(wù)端，服務(wù)端通過調(diào)用數(shù)據(jù)更新服務(wù)查看oracle數(shù)據(jù)庫中重點項目數(shù)據(jù)是否有更新，并將查詢結(jié)果以Json格式傳回客戶端，若服務(wù)端數(shù)據(jù)無更新則通知用戶數(shù)據(jù)已是最新的，若服務(wù)端數(shù)據(jù)有更新則更新客戶端SQLite數(shù)據(jù)庫并用圖標(biāo)標(biāo)識已更新的項目方便用戶查看，如圖4所示。

圖3 數(shù)據(jù)更新模式

圖4 數(shù)據(jù)更新界面

1.3.2重點項目詳細(xì)信息展示

重點項目的詳細(xì)信息從基本信息、文書、相冊、大事記、最新情況匯報五個方面進行展示，這里重點說明文書、相冊和大事記的實現(xiàn)：

（1）文書包括預(yù)審資料、用地報批資料、建設(shè)用地批準(zhǔn)書、相關(guān)圖件四方面的內(nèi)容，該部分通過iOS SDK的UIWebView類實現(xiàn)的功能主要是PDF文件和JPG、PNG格式圖片的瀏覽。

（2）通過iOS SDK的UIImagePickerController類實現(xiàn)相冊管理，拍照、攝像、圖像保存等功能，相冊主要存儲了與項目有關(guān)的照片即施工現(xiàn)場、用戶視察等照片。

（3）大事記主要指對項目有重要影響的事情，例（下轉(zhuǎn)第149頁）（上接第43頁）如項目開工、用戶視察等，并提供與該事件有關(guān)視頻的播放功能。系統(tǒng)利用流媒體技術(shù)的實時流傳輸方式進行視頻的播放，要求流媒體服務(wù)器支持HTTP Live Streaming協(xié)議且其視頻類型為H.264視頻編碼的mp4文件。

2.系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)

2.1數(shù)據(jù)加密技術(shù)

作為政府部門使用的軟件，最令人擔(dān)心的就是數(shù)據(jù)安全問題，因此數(shù)據(jù)加密變得尤為重要。這里主要從兩方面來闡述：客戶端數(shù)據(jù)加密和傳輸過程數(shù)據(jù)加密。

客戶端的數(shù)據(jù)包括矢量數(shù)據(jù)文件和重點項目的信息，這些都存放在自己設(shè)計的CSHP格式數(shù)據(jù)庫中，使得竊取者無法快速有效地還原出原本的數(shù)據(jù)，而且加密程序在客戶端，即使拿到數(shù)據(jù)也無法進行解密。

數(shù)據(jù)傳輸安全性方面，Web服務(wù)的調(diào)用采用SSL/HTTPS進行傳輸。SSL （Secure Socket Later ）是由網(wǎng)景（Netscape）公司提出，為數(shù)據(jù)傳輸提供安全保障的協(xié)議。SSL對計算機之間的整個會話進行加密，在建立連接過程中使用非對稱密鑰而在會話過程中使用對稱密鑰。在客戶端和服務(wù)器傳輸數(shù)據(jù)前，它們就協(xié)議的版本、加密算法的選擇、是否驗證對方及公鑰加密技術(shù)的應(yīng)用進行協(xié)商以產(chǎn)生共享的密鑰[2]，完成此握手過程客戶端和服務(wù)器才開始交換數(shù)據(jù)。通過SSL可以保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)臋C密性、完整性以及數(shù)據(jù)的不可否認(rèn)性。

2.2地圖緩存技術(shù)

在理想情況下，用戶通過無線網(wǎng)絡(luò)連接天地圖服務(wù)器獲取地圖。但在實際情況中，由于無線網(wǎng)絡(luò)資源不足以及建筑、樹木等的遮擋等各種原因，無線網(wǎng)絡(luò)信號可能非常弱甚至沒有，此時客戶端難以連接到服務(wù)器，也就不能獲取地圖。

鑒于此，系統(tǒng)在無線信號良好時將用戶瀏覽過的地圖生成離線地圖緩存數(shù)據(jù)，方便用戶在離線狀態(tài)下也能查看地圖。本文利用ArcGIS for iOS提供的框架建立自定義離線瓦片圖層以供程序調(diào)用，而不用去訪問服務(wù)器。

2.3矢量加載技術(shù)

雖然iPad的性能相比其他移動設(shè)備更強勁，但隨著重點項目矢量數(shù)據(jù)的增大，加載速度會變慢，用戶等待時間會變長。因此本文將加載過程分成兩階段，在欲加載階段選取具有代表性的200個要素在初始線程進行加載，其他要素轉(zhuǎn)入背景線程加載，以此提高矢量數(shù)據(jù)的展示速度。

3.結(jié)語

重點項目對國民經(jīng)濟和社會發(fā)展影響重大，能夠帶動區(qū)域經(jīng)濟和行業(yè)發(fā)展，關(guān)系到增強綜合實力和發(fā)展后勁以及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級。本文基于iOS平臺移動GIS的重點項目移動辦公系統(tǒng)充分利用了iOS平臺的優(yōu)勢及ArcGIS API的地圖功能，探索了移動GIS和重點項目管理相結(jié)合的應(yīng)用開發(fā)過程，可為移動GIS向其他領(lǐng)域的拓展提供參考，實現(xiàn)項目的進展情況和存在問題的及時、準(zhǔn)確匯總，對推動重點項目的建設(shè)具有重要意義。

【參考文獻】

[1]李加軍.談如何提高重點建設(shè)項目的管理水平[J].山西建筑，2012，38（17）：279.

[2]曹望.基于數(shù)字證書的統(tǒng)一權(quán)限管理系統(tǒng)研究與實現(xiàn)[D].湖南大學(xué)，2010.