基于pgis的基础地理数据同步方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于PGIS的基础地理数据同步方法，其包括多个警用业务系统和数据中心，所述警用业务系统包括至少一个数据源，其包括以下步骤：1）在所述数据中心注册所述警用业务系统，将所述警用业务系统的数据源的位置和路径信息存入所述数据中心，并建立所述数据源与所述数据中心之间的数据连接，以实现数据中心对所述数据源的实时访问；2）构建时钟同步服务器，对所有所述数据源和数据中心执行统一的时钟同步算法，将所述数据源的数据增加来自所述时钟同步服务器的时间戳；3）将所述数据源的位置信息附加至它们采集的数据中，将所述数据源采集的数据转换成带有位置信息的数据；4）将所述数据源中的数据同步至所述数据中心。
【专利说明】基于PGIS的基础地理数据同步方法
[0001]
【技术领域】
[0002]本发明涉及一种对分布式空间数据库进行数据同步的实现方法，尤其涉及一种警用基础地理数据中心实时数据同步的实现方法。
【背景技术】
[0003]近年来，随着公安部“金盾工程”二期项目的建成运行，警用地理信息系统(PGIS)越来越受到各级公安机关的重视。同时，公安信息化应用水平和网络基础设施条件的不断提高也为公安信息化建设与地理信息技术相结合提供了有利条件。当前警用地理信息市场需求旺盛，各地公安已将开展警用地理信息系统建设作为公安信息化应用的一个重要发展方向，并充分利用现有的信息通信设 备以及现代化新技术，建设综合信息网，完善各专业网，实现信息共享。
[0004]随着PGIS在公安工作中的深入应用，如何确保数据资源的统一性、唯一性，确保对象数据属性的不可分割，已经成为系统整合共享的基本要求。这样,对于每个业务系统管理的每类业务数据，必然要求该业务数据的空间属性与其他属性一样，存在于同一业务系统之中。这样如果开发基于PGIS的N个信息化系统，需要整合N类业务数据，两者之间的最大对接访问频次达N2，大大增加了系统的复杂性、不稳定性和开发成本。为此，如何将各类警务系统数据源与基础地理中心进行数据同步，将系统间的对接访问频次由平方级降为线性级，达到资源整合与高效统一的目标，已成为当前公安工作的迫切需求。
[0005]
【发明内容】
[0006]本发明的目的是提供一种基于PGIS (Police Geographic Information System,警用地理信息系统)的基础地理数据同步方法。能够将各类警务系统数据源与基础地理中心进行数据同步，确保空间数据的整合共享和统一高效。
[0007]本发明的技术方案是提供一种基于PGIS的基础地理数据同步方法，其包括多个警用业务系统和数据中心，所述警用业务系统包括至少一个数据源，其特征在于，其包括以下步骤:
1)在所述数据中心注册所述警用业务系统，将所述警用业务系统的数据源的位置和路径信息存入所述数据中心，并建立所述数据源与所述数据中心之间的数据连接，以实现数据中心对所述数据源的实时访问；
2)构建时钟同步服务器，对所有所述数据源和数据中心执行统一的时钟同步算法，将所述数据源的数据变更依据统一的时钟同步服务器提供的时钟信息；
3)将所述数据源的位置信息及时间戳字段附加至它们采集的数据中，将所述数据源采集的数据转换成所述数据中心统一的数据格式； 4)将所述数据源中的数据同步至所述数据中心。
[0008]优选的，所述步骤I)中，在所述数据中心注册新所述警用业务系统后，首先在所述数据中心建立该所述警用业务系统中所有数据源一一对应的空间数据表，然后将所述数据源的数据上传至其对应的空间数据表。
[0009]优选的，所述数据源的位置信息包括该数据源的以下信息中的一种或多种:经纬度、坐标系、比例尺。数据源在数据中心注册时需要定义时间戳字段，一般业务系统产生的数据通常会记录发生的时间，不满足此条件的默认将使用数据库管理系统提供的记录生成时间。
[0010]优选的，所述步骤4)中，其实现的方法为:所述数据中心按时间戳字段自动访问已注册的所述警用业务系统的数据源，对比所述数据源中数据与该所述数据源对应的空间数据表中数据的时间戳，将大于空间数据表中时间戳的所述数据源数据同步至所述空间数据表。
[0011]优选的，建立所述数据源的数据触发器，在所述数据源的数据发生增加、删除、修改和查询其中之一或多种操作时，将对应的数据上传至所述数据中心。
[0012]优选的，所述步骤4)中还包括转换步骤:将所述数据源的数据转换成所述数据中心统一的数据格式。
[0013]优选的，所述转换步骤中，首先将和所述数据中心不相同的数据格式的所述数据源数据输送至第一临时存储区的临时表中，然后将所述第一临时存储区的临时表中数据读入至第二临时存储区的临时表中，所述第二临时存储区的临时表的数据格式同所述数据中心的数据格式；所述转换步骤将和所述数据中心相同的数据格式的所述数据源数据直接输送至第二临时存储区的临时表中。
[0014]优选的，所述警用业务系统包括以下警用系统之一或多种:监控探头、动态抓拍、信号机、智能卡口、电子警察、高空监控、微波检测、诱导屏和技防设施。
[0015]优选的，所述步骤4)中的数据同步方法还包括以下方式:将所述警用业务系统的数据源数据导出成文件，所述数据中心导入该文件，从而实现数据同步。
[0016]本发明采用一种结合时间戳和触发器策略的数据同步模型，提出了一种基于PGIS的基础地理数据同步方法。从而构建与警务系统同步的基础地理数据中心，集成不同业务系统的不同空间数据源，确保空间数据的整合共享和统一高效，进而保证公安各类业务地理信息数据的一致性和统一性。提高信息化建设成果对公安工作的服务支撑力。该同步方法具有良好的实用性与可行性，不仅能够较好的满足警用地理系统分布式数据实时同步的要求，而且对其他地理信息系统建设中的空间数据同步实现具有科学的参考及应用价值。
[0017]
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1是本发明基于PGIS的基础地理数据同步方法的原理示意图；
图2是本发明基于PGIS的基础地理数据同步方法的系统框图。
[0019]【具体实施方式】[0020]下面对本发明的【具体实施方式】作进一步详细的描述。
[0021]如图1，本发明的一种基于PGIS的基础地理数据同步方法中涉及数据中心(即警务基础地理数据中心)和多个业务数据库(监控探头、动态抓拍等)。其中，很多业务数据库中的数据不具备时间和地理位置信息，是不能和其他系统共享的，仅能通过本业务系统访问。业务数据库中的数据由数据员负责更新和维护。本发明为解决数据共享的问题，在对业务数据库中的数据加上时间和地理信息后，同步到数据中心，这样用户就可以通过数据中心，方便地访问到本发明中任意业务系统中的数据，实现了高效和统一。
[0022]如图2所示，本发明的一种基于PGIS的基础地理数据同步方法，其包括如下步骤:
I)数据注册，业务系统的数据源在数据中心注册相应的信息，并开放访问的权限。数据中心根据注册的路径等相关的参数，连接到注册的数据源并对其进行实时的访问。数据源注册完成后，在系统中建立相对应的空间数据表，并查找注册信息将数据源中符合定义条件的数据输出到数据中心对应的空间数据表中，完成注册数据源在数据中心的数据初始化。
[0023]在数据中心注册的各数据源，需要定义同步的相关参数，根据业务增长量，定义同步的时间戳字段，配置说提取数据源的过滤条件，以及空间字段和其他的属性字段，包括如比例尺、坐标系统等元数据。通过注册，数据中心可以对数据源充分了解，从而在数据库层面实现数据的操作。
[0024]2)构建时钟同步服务器，将各类业务数据源与目标数据库均执行统一的时钟同步算法。将局域网中的时钟服务器作为中心服务器，并获取当前的时间值，保证中心服务器的时间准确性。其他客户机通过命令向中心服务器获取时间，根据网络时间协议(NTP)时间算法来保证整个系统的时间唯一性。由于整个平台采用统一时间标准，有效地保证了分布式系统的时间一致性，确保了数据在时钟信息上的准确。
[0025]3)根据定义的空间位置字段以及空间元数据，数据访问模块将数据从分布式的数据源中抽取出来，经过预集成、数据同步、数据转换模块等完成数据的同步与转换，将数据源中的数据转为具有空间信息的PGIS数据，形成空间数据共享的数据基础；这样，就可以在电子地图上显示对应的数据源信息。
[0026]4)数据同步。其至少有两种同步策略:
A、数据加载模块将同步数据加载到目标数据库中。通过触发器机制，自动扫描数据是否有新动态，如进行了增加、删除、修改操作等等，数据一旦有新的变化，自动进行数据装载，将新修改的记录更新到目标数据库中。
[0027]B、数据中心通过对比时间戳，将大于数据中心的当前时间戳的业务数据同步到对应的空间数据表中，同时对比唯一标识，从而采取不同的数据操作。
[0028]在数据同步的过程中，还需要考虑异构数据库的数据源，例如:SQLSERVER, ORACEL, DB2, ACCESS等，目标数据库是数据的目的地，中间数据区作为数据的中介，是数据集成的主要环节，用户所要进行的数据转换都在此进行，其中主要包括临时数据存储区I (即第一临时数据存储区)和临时数据存储区2 (即第二临时数据存储区)，它们分别负责存储转换之前和之后的数据，因此是数据的临时缓存区。
[0029]用户控制模块负责与用户进行互动，接受用户指令，并将用户的配置和命令传递至其他模块。任务管理模块负责任务的调度和其他模块的管理。预集成模块负责集成前的准备，包括建立各种触发器，建立源操作表等。同步模块根据不同的同步策略实现数据的同步。转换模块根据用户的配置和任务管理模块进行数据的转换。时钟同步模块主要是用来从时钟同步服务器获得高精度的时钟信息。
[0030]本发明还可以采用离线同步的方式，以适应网络不通的数据源。即采用中间文件来交换数据，将数据源的数据导出成交换的格式文件，如EXCEL文件，在数据中心导入，从而实现离线同步。
[0031]以上实施例仅为本发明其中的一种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
【权利要求】
1.一种基于PGis的基础地理数据同步方法，其包括多个警用业务系统和数据中心，所述警用业务系统包括至少一个数据源，其特征在于，其包括以下步骤: 1)在所述数据中心注册所述警用业务系统，将所述警用业务系统的数据源的位置和路径信息存入所述数据中心，并建立所述数据源与所述数据中心之间的数据连接，以实现数据中心对所述数据源的实时访问； 2)构建时钟同步服务器，对所有所述数据源和数据中心执行统一的时钟同步算法，将所述数据源的数据增加来自所述时钟同步服务器的时间戳； 3)将所述数据源的位置信息附加至它们采集的数据中，将所述数据源采集的数据转换成带有位置信息的数据； 4 )将所述数据源中的数据同步至所述数据中心。
2.根据权利要求1所述的基于PGIS的基础地理数据同步方法，其特征在于:所述步骤O中，在所述数据中心注册新所述警用业务系统后，首先在所述数据中心建立该所述警用业务系统中所有数据源一一对应的空间数据表，然后将所述数据源的数据上传至其对应的空间数据表。
3.根据权利要求2所述的基于PGIS的基础地理数据同步方法，其特征在于:所述数据源的位置信息包括该数据源的以下信息中的一种或多种:经纬度、坐标系、比例尺。
4.根据权利要求3所述的基于PGIS的基础地理数据同步方法，其特征在于:所述步骤4)中，其实现的方法为:所述数据中心按时间戳字段自动同步已注册的所述警用业务系统的数据源，对比所述数据源中数据与该所述数据源对应的空间数据表中数据的时间戳，将大于空间数据表中时间戳的所述数据源数据同步至所述空间数据表。
5.根据权利要求3所述的基于PGIS的基础地理数据同步方法，其特征在于:建立所述数据源的数据触发器，在所述数据源的数据发生增加、删除、修改和查询其中之一或多种操作时，将对应的数据上传至所述数据中心。
6.根据权利要求4或5其中之一所述的基于PGIS的基础地理数据同步方法，其特征在于:所述步骤4)中还包括转换步骤:将所述数据源的数据转换成所述数据中心统一的数据格式。
7.根据权利要求6所述的基于PGIS的基础地理数据同步方法，其特征在于:所述转换步骤中，首先将和所述数据中心不相同的数据格式的所述数据源数据输送至第一临时存储区的临时表中，然后将所述第一临时存储区的临时表中数据读入至第二临时存储区的临时表中，所述第二临时存储区的临时表的数据格式同所述数据中心的数据格式；所述转换步骤将和所述数据中心相同的数据格式的所述数据源数据直接输送至第二临时存储区的临时表中。
8.根据权利要求7所述的基于PGIS的基础地理数据同步方法，其特征在于:所述警用业务系统包括以下警用系统之一或多种:监控探头、动态抓拍、信号机、智能卡口、电子警察、高空监控、微波检测、诱导屏和技防设施。
9.根据权利要求8所述的基于PGIS的基础地理数据同步方法，其特征在于:所述步骤4)中的数据同步方法还包括以下方式:将所述警用业务系统的数据源数据导出成文件，所述数据中心导入该文件，从而实现数据同步。
【文档编号】G06F17/30GK103955467SQ201410123520
【公开日】2014年7月30日 申请日期:2014年3月31日 优先权日:2014年3月31日
【发明者】劳国芳, 张三友 申请人:苏州市吴江区公安局