面向城市重點項目管理的地理信息輔助移動辦公系統設計與實現

楊柳

【摘 要】針對城市重點項目管理關于形象展示相關信息，跟進項目的現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，以iPad移動終端設備為載體，設計并實現了重點項目地理信息輔助移動辦公系統，為城市重點項目的順利進行提供有力支撐。

【關鍵詞】重點項目；移動GIS；iOS

0.引言

重點項目是指符合國家產業政策和發展規劃，對國民經濟和社會發展有重大影響，帶動區域經濟和行業發展，關系到增強綜合實力和發展后勁以及產業結構優化升級的重要項目，它是經濟社會發展的關鍵環節，關系到經濟發展的可持續性[1]。在既有桌面重點項目管理系統的基礎上，開發基于iOS的移動重點項目系統，目的是作為桌面重點項目系統的有效延伸。將重點項目紛繁復雜的資料予以提煉整理分類，在iPad的有限屏幕空間內予以展現，并符合平板操作體驗，力求界面簡潔、操作簡單、信息準確，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進度。

系統以國家天地圖和地方地圖服務為支撐，以重點項目數據為對象進行構建，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信息，將重點項目與空間地理信息進行關聯，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情況，實現了基于iOS的移動GIS在重點項目管理中的應用。

1.系統設計與實現

1.1系統總體設計

本系統基于iOS平臺，利用ArcGIS Runtime SDK，將用戶當前位置、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。整個系統采用客戶端/服務端結構，客戶端與服務器端通過無線網絡進行交互，如圖1所示?？蛻舳酥饕撠熡脩舻慕换ゲ僮?，展示用戶所需信息。而服務端的主要功能是響應客戶端的請求，根據業務邏輯的需要將客戶端所需數據傳回。復雜的邏輯運算均在服務端完成，盡量減輕客戶端的負擔。

圖1 硬件與網絡結構

1.2系統功能設計

桌面重點項目管理系統滿足了重點項目業務系統的應用需求，其功能完備、界面復雜。而由于iPad的屏幕尺寸和內存的限制，本系統提煉出用戶關心的核心功能并根據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，系統功能結構如圖2所示：

圖2 系統功能結構

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重點項目的地理分布情況及所屬類別，利用統計圖表功能從計劃匯總、建設階段、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，系統還實現了地圖操作功能，主要包括地圖切換、測量、定位、標繪、比對等地圖功能，用戶可借助這些功能更快速準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功能外，系統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，導引用戶駕車出行的地圖導航以及重點項目數據更新等。

1.3重要功能建設

1.3.1重點項目數據更新

用戶可根據自己的需要更新重點項目的數據，更新過程如圖3所示，用戶發起數據更新的請求，以Json格式傳至服務端，服務端通過調用數據更新服務查看oracle數據庫中重點項目數據是否有更新，并將查詢結果以Json格式傳回客戶端，若服務端數據無更新則通知用戶數據已是最新的，若服務端數據有更新則更新客戶端SQLite數據庫并用圖標標識已更新的項目方便用戶查看，如圖4所示。

圖3 數據更新模式

圖4 數據更新界面

1.3.2重點項目詳細信息展示

重點項目的詳細信息從基本信息、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：

（1）文書包括預審資料、用地報批資料、建設用地批準書、相關圖件四方面的內容，該部分通過iOS SDK的UIWebView類實現的功能主要是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的照片即施工現場、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視頻的播放功能。系統利用流媒體技術的實時流傳輸方式進行視頻的播放，要求流媒體服務器支持HTTP Live Streaming協議且其視頻類型為H.264視頻編碼的mp4文件。

2.系統關鍵技術

2.1數據加密技術

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

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

數據傳輸安全性方面，Web服務的調用采用SSL/HTTPS進行傳輸。SSL （Secure Socket Later ）是由網景（Netscape）公司提出，為數據傳輸提供安全保障的協議。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。在客戶端和服務器傳輸數據前，它們就協議的版本、加密算法的選擇、是否驗證對方及公鑰加密技術的應用進行協商以產生共享的密鑰[2]，完成此握手過程客戶端和服務器才開始交換數據。通過SSL可以保證數據傳輸的機密性、完整性以及數據的不可否認性。

2.2地圖緩存技術

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

鑒于此，系統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據，方便用戶在離線狀態下也能查看地圖。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用，而不用去訪問服務器。

2.3矢量加載技術

雖然iPad的性能相比其他移動設備更強勁，但隨著重點項目矢量數據的增大，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，其他要素轉入背景線程加載，以此提高矢量數據的展示速度。

3.結語

重點項目對國民經濟和社會發展影響重大，能夠帶動區域經濟和行業發展，關系到增強綜合實力和發展后勁以及產業結構優化升級。本文基于iOS平臺移動GIS的重點項目移動辦公系統充分利用了iOS平臺的優勢及ArcGIS API的地圖功能，探索了移動GIS和重點項目管理相結合的應用開發過程，可為移動GIS向其他領域的拓展提供參考，實現項目的進展情況和存在問題的及時、準確匯總，對推動重點項目的建設具有重要意義。

【參考文獻】

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

[2]曹望.基于數字證書的統一權限管理系統研究與實現[D].湖南大學，2010.