專利名稱：一種異構(gòu)地理數(shù)據(jù)查詢系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明提供一種地理數(shù)據(jù)查詢系統(tǒng)和方法，尤其是基于異構(gòu)地理數(shù)據(jù)的查詢系統(tǒng) 及方法。
背景技術(shù)：
信息化的普及使得許多企業(yè)和單位都能采用各種類型的信息系統(tǒng)解決業(yè)務(wù)需求 問題，同時(shí)大大提高了工作效率。但是，由于平臺(tái)差異、數(shù)據(jù)庫不同，各數(shù)據(jù)源之間很難進(jìn)行 高效的信息交互，“信息孤島”的問題就產(chǎn)生了。如何把這些異構(gòu)的數(shù)據(jù)源整合到一起，實(shí)現(xiàn) 信息的高度共享，成為一個(gè)亟待解決的問題。在地理信息領(lǐng)域的應(yīng)用中，異構(gòu)地理數(shù)據(jù)集成 的目的就是將彼此孤立的異構(gòu)地理數(shù)據(jù)源集成到一塊，屏蔽系統(tǒng)和模式的異構(gòu)性，使集成 后的數(shù)據(jù)達(dá)到一定的完整性，同時(shí)降低數(shù)據(jù)冗余和不一致性。異構(gòu)地理數(shù)據(jù)集成系統(tǒng)使用戶可以更高效的訪問底層數(shù)據(jù)，此時(shí)多源地理異構(gòu)數(shù) 據(jù)對(duì)用戶來說是透明的。這樣才能為高效的查詢提供很好的保障。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種地理數(shù)據(jù)查詢系統(tǒng)和方法，特別是基于異構(gòu)地理數(shù)據(jù)的查詢系統(tǒng) 及方法，可用于便攜式設(shè)備上進(jìn)行信息查詢。本系統(tǒng)主要包括一套信號(hào)接收裝置，異構(gòu)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置，一套完整的異構(gòu)地理數(shù) 據(jù)查詢系統(tǒng)，無線通訊硬件，以及智能終端；實(shí)現(xiàn)過程是這樣的，觀測(cè)衛(wèi)星將信號(hào)傳給地面 信號(hào)接收機(jī)，臺(tái)站將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)傳給數(shù)據(jù)接收站，此兩種形式的信號(hào)接收裝置接收了監(jiān)測(cè)數(shù) 據(jù)，并將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到分布各地的工作站，異構(gòu)地理數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置負(fù)責(zé)把工作站上的數(shù)據(jù)分 類規(guī)整并持久化存儲(chǔ)，之后當(dāng)接收到智能終端的查詢請(qǐng)求時(shí)，首先檢查用戶是否已授權(quán)，確 認(rèn)無誤后將從異構(gòu)地理數(shù)據(jù)查詢系統(tǒng)中進(jìn)行查詢處理，查詢結(jié)果由無線通訊硬件負(fù)責(zé)和相 應(yīng)的代理商協(xié)定后，發(fā)送到便攜式終端設(shè)備上。本發(fā)明能夠有效地在便攜裝置上對(duì)異構(gòu)地 理數(shù)據(jù)的查詢，查詢效率較高，特別適合外出作業(yè)的工程人員。


圖1為本發(fā)明所揭示的異構(gòu)地理數(shù)據(jù)查詢系統(tǒng)示意圖。圖2為本發(fā)明所揭示的異構(gòu)地理數(shù)據(jù)集成查詢框架圖。圖3為本發(fā)明所揭示的異構(gòu)地理數(shù)據(jù)的查詢流程圖。圖4為本發(fā)明所揭示的異構(gòu)地理數(shù)據(jù)查詢結(jié)構(gòu)內(nèi)部示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明所要解決的技術(shù)難點(diǎn)是怎樣為可便攜式提供有效的異構(gòu)地理數(shù)據(jù)查詢機(jī) 制，滿足各種地理信息應(yīng)用需求。如圖1，提供數(shù)據(jù)實(shí)例信號(hào)接收裝置包括各種不同類別的監(jiān)測(cè)裝置、地面信號(hào)接收裝置、數(shù)據(jù)接收裝置、工作站等設(shè)備。監(jiān)測(cè)裝置有觀測(cè)衛(wèi)星、臺(tái)站等，面向不同領(lǐng)域會(huì)有不同 的監(jiān)測(cè)設(shè)備；每一個(gè)監(jiān)測(cè)設(shè)備都有與之相對(duì)應(yīng)的地面信號(hào)接收裝置，比如地面信號(hào)接收機(jī)、 數(shù)據(jù)接收站等等。這些裝置為我們提供了最原始的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)會(huì)根據(jù)指令存儲(chǔ)到 分散在各地的工作站中，此時(shí)的數(shù)據(jù)未經(jīng)過數(shù)據(jù)預(yù)處理，而且具有很大的差異性和異構(gòu)性， 如果不進(jìn)行數(shù)據(jù)的集成操作，將很難進(jìn)行有效的查詢處理。異構(gòu)地理數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置用來保存各工作站傳送過來的異構(gòu)數(shù)據(jù)并持久化保存在 分布式數(shù)據(jù)庫中。這其中包括對(duì)原始數(shù)據(jù)的預(yù)處理，數(shù)據(jù)分類，入庫的操作。數(shù)據(jù)預(yù)處理負(fù) 責(zé)對(duì)傳送的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)清洗(data cleaning)、去噪聲等操作，這一步的目的是減少數(shù)據(jù) 冗余、數(shù)據(jù)不一致性，避免讀取無效的臟數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)分類是將原始數(shù)據(jù)按屬性信息和格式差 異分類，比如臺(tái)站數(shù)據(jù)和風(fēng)暴潮數(shù)據(jù)是不同類別的數(shù)據(jù)，必須存儲(chǔ)在不同的數(shù)據(jù)庫中。數(shù)據(jù) 分類完畢，接下來就是對(duì)這些數(shù)據(jù)執(zhí)行入庫操作。異構(gòu)地理數(shù)據(jù)查詢系統(tǒng)主要包含中介器、包裝器。系統(tǒng)接受終端的查詢請(qǐng)求，從異 構(gòu)數(shù)據(jù)庫中獲取數(shù)據(jù)。查詢結(jié)果必須通過無線通訊硬件和無線通訊代理商的中轉(zhuǎn)，才能返 回到移動(dòng)終端上。這里的無線通訊硬件實(shí)現(xiàn)將查詢結(jié)果傳遞給代理商，由代理商負(fù)責(zé)將電 磁信號(hào)轉(zhuǎn)為數(shù)字信號(hào)，發(fā)送給終端請(qǐng)求。如圖2，本發(fā)明中的異構(gòu)地理數(shù)據(jù)查詢系統(tǒng)，主要由中介器、包裝器組成。中介器接 收用戶的查詢請(qǐng)求，把查詢分解給每一個(gè)包裝器，由包裝器負(fù)責(zé)和本地的異構(gòu)數(shù)據(jù)源交互。 系統(tǒng)提供給用戶一個(gè)全局模式，把查詢分解成對(duì)每一個(gè)獨(dú)立的數(shù)據(jù)源的查詢，而用戶不必 關(guān)心數(shù)據(jù)源的位置、模式等等。包裝器執(zhí)行查詢請(qǐng)求，并把結(jié)果返回給中介器，中介器進(jìn)行 綜合處理后把結(jié)果返回給用戶。其中中介器由集成管理器和查詢處理器組成，集成管理器 負(fù)責(zé)對(duì)分布局部數(shù)據(jù)的增加、刪除等管理操作，通過全局映射能夠輕松管理每一個(gè)數(shù)據(jù)源， 實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)集成管理；同時(shí)負(fù)責(zé)局部數(shù)據(jù)到全局?jǐn)?shù)據(jù)的集成。查詢處理器負(fù)責(zé)接受用戶的查 詢請(qǐng)求，并將查詢結(jié)果返回。接續(xù)參看圖3，為異構(gòu)查詢系統(tǒng)處理的流程圖，主要包含以下步驟首先開啟終端 (下面以手機(jī)為例)中的網(wǎng)頁瀏覽器，打開相應(yīng)的網(wǎng)站；接著執(zhí)行查詢操作；系統(tǒng)先檢查該 用戶是否是已授權(quán)的，如果不是直接結(jié)束；如果該用戶已被授權(quán)，則進(jìn)入異構(gòu)地理數(shù)據(jù)查詢 系統(tǒng)執(zhí)行查詢操作，系統(tǒng)將查詢結(jié)果返回給終端，結(jié)束。接續(xù)參看圖4，該圖是圖2中查詢處理器的核心處理單元圖。此模塊是系統(tǒng)的核心 模塊，分為查詢預(yù)處理、查詢分解和數(shù)據(jù)整合幾個(gè)步驟，把基于全局視圖的查詢轉(zhuǎn)化成對(duì)各 個(gè)局部視圖的子查詢，再把子查詢交給每一個(gè)包裝器執(zhí)行，最后將查詢結(jié)果返回并整合后， 反饋給用戶。查詢中統(tǒng)一用XML進(jìn)行操作，采取二叉樹的查詢機(jī)制，使得查詢海洋異構(gòu)數(shù)據(jù) 更為快速，查詢效率較高。綜上所述，本發(fā)明是一種異構(gòu)地理數(shù)據(jù)查詢系統(tǒng)及方法，通過各種監(jiān)測(cè)裝置匯集 不同結(jié)構(gòu)的地理數(shù)據(jù)，并經(jīng)過數(shù)據(jù)預(yù)處理之后存儲(chǔ)到異構(gòu)數(shù)據(jù)庫中，移動(dòng)終端能夠根據(jù)授 權(quán)情況執(zhí)行相應(yīng)的查詢請(qǐng)求。以上所述僅為舉例性，而非為限制性。本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制， 任何未脫離本發(fā)明的精神與范疇，均應(yīng)包含于申請(qǐng)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種異構(gòu)地理數(shù)據(jù)查詢系統(tǒng)及方法，其特征在于，應(yīng)該包括有一信號(hào)接收裝置，用來監(jiān)測(cè)并接收所得的地理數(shù)據(jù)；一異構(gòu)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置，該裝置與分布在各地的工作站相連接，負(fù)責(zé)將工作站數(shù)據(jù)歸類 整理，并持久化存儲(chǔ)；一異構(gòu)地理數(shù)據(jù)查詢系統(tǒng)，供接收智能終端的查詢請(qǐng)求，從異構(gòu)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置中查詢 數(shù)據(jù)，根據(jù)授權(quán)情況決定是否返回查詢結(jié)果；一無線通訊硬件，地理數(shù)據(jù)查詢系統(tǒng)產(chǎn)生的查詢結(jié)果需要通過無線通訊器材傳輸?shù)奖?攜設(shè)備上，無線通訊硬件起到信號(hào)中轉(zhuǎn)的作用；一智能終端，可便攜式設(shè)備。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的異構(gòu)地理數(shù)據(jù)查詢系統(tǒng)，其特征在于該信號(hào)接收裝置是由觀 測(cè)衛(wèi)星、臺(tái)站等監(jiān)測(cè)裝置、地面信號(hào)接收站和數(shù)據(jù)接收站等接收裝置組成的多方位的監(jiān)測(cè) 及收集裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的異構(gòu)地理數(shù)據(jù)查詢系統(tǒng)，其特征在于該異構(gòu)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置供 存儲(chǔ)從各工作站中接收到的數(shù)據(jù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的異構(gòu)地理數(shù)據(jù)查詢系統(tǒng)，其特征在于異構(gòu)地理數(shù)據(jù)查詢系統(tǒng) 包括以下部分組成一中介器模塊，接收用戶的查詢請(qǐng)求，把查詢分解給每一個(gè)包裝器，中介器進(jìn)行綜合處 理后把結(jié)果返回給用戶；以及一包裝器模塊，負(fù)責(zé)和本地的異構(gòu)數(shù)據(jù)源交互，執(zhí)行查詢請(qǐng)求，并把結(jié)果返回給中介 器。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的異構(gòu)地理數(shù)據(jù)查詢系統(tǒng)，其特征在于中介器由集成管理器和 查詢處理器兩部分組成。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的異構(gòu)地理數(shù)據(jù)查詢系統(tǒng)，其特征在于包裝器將全局查詢轉(zhuǎn)換 為本地查詢，并執(zhí)行結(jié)果轉(zhuǎn)換。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線通訊硬件，其特征在于將查詢結(jié)果轉(zhuǎn)化成易于無線傳輸 的格式，可以通過代理商轉(zhuǎn)為電磁信號(hào)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可便攜式設(shè)備，其特征在于它是可移動(dòng)的，智能手機(jī)或PDA。
全文摘要
本發(fā)明提供一種地理數(shù)據(jù)查詢系統(tǒng)和方法，尤其是異構(gòu)地理數(shù)據(jù)查詢系統(tǒng)及方法。它至少包括以下部分一套信號(hào)接收裝置，一異構(gòu)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置，一套完整的異構(gòu)地理數(shù)據(jù)查詢系統(tǒng)，一無線通訊硬件，以及一智能終端；其中，信號(hào)接收裝置接收監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到分布各地的工作站，異構(gòu)地理數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置負(fù)責(zé)把工作站上的數(shù)據(jù)分類規(guī)整并持久化存儲(chǔ)，之后當(dāng)接收到智能終端的查詢請(qǐng)求時(shí)，首先檢查用戶是否已授權(quán)，確認(rèn)無誤后將從異構(gòu)地理數(shù)據(jù)查詢系統(tǒng)中進(jìn)行查詢處理，查詢結(jié)果由無線通訊硬件負(fù)責(zé)和相應(yīng)的代理商協(xié)定后，發(fā)送到終端上。本發(fā)明能夠有效地在便攜裝置上對(duì)異構(gòu)地理數(shù)據(jù)的查詢，查詢效率較高，特別適合外出作業(yè)的工程人員。
文檔編號(hào)G06F17/30GK102004748SQ20101016411
公開日2011年4月6日 申請(qǐng)日期2010年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月29日
發(fā)明者何盛琪, 侯澤東, 張嶺, 張弛, 方的茍, 方錢, 王建, 蘇誠, 趙明, 鄭宗生, 鄭小羅, 郭偉其, 郭利銳, 黃冬梅 申請(qǐng)人:上海海洋大學(xué)