一种基于遥感数据的在线产品定制系统以及定制方法与流程

1.本发明涉及遥感数据的应用技术领域，尤其涉及一种基于遥感数据的在线产品定制系统以及定制方法。


背景技术：

2.经过近40多年的发展，遥感技术已经渗透到国民经济的各个领域，对于推动经济建设、社会进步、环境改善和国防建设起到重大作用。与此同时，得益于航空和航天技术的飞速发展，遥感数据的获取技术正向三多(多传感器、多平台、多角度)和三高(高空间分辨率、高光谱分辨率、高时相分辨率)方向发展，遥感数据量正以每天tb级的速度在增长。海量的遥感数据能够在社会不同领域发展不可替代的作用，然而，由于不同领域的需求多样化，用户需要应用的算法模型的多样性，如何能从海量的遥感数据中快速的生产出满足用户需求的产品便成为一个关键问题。
3.传统的方法必须从海量的数据源中选择所需要的数据，然后为了生产出满意的产品则必须将多种的、复杂的遥感算法模型应用到这些数据中。这种方式虽然可行，却复杂繁琐。
4.目前虽然存在着有许多开源的工作流产品，如fireflow、willow、workflow、jbpm等，而且也有许多基于bpm的可视化和处理流程的研究和实现，但如何设计和实现一个功能齐全的系统仍然存在着很大的挑战。因为依照传统的软件的架构方法，系统往往会在构建过程中变得紧密耦合而且难于扩展和维护，遥感产品在线定制系统由于自身的复杂性也存在着同样的问题。


技术实现要素：

5.鉴于现有技术的上述情况，本发明的目的在于引入web service技术以及面向服务的架构(soa)设计并实现一种基于遥感数据的在线产品定制系统，以实现更好地满足多样化的遥感数据生产需求。
6.为达到上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种基于遥感数据的在线产品定制系统，包括在线定制服务平台、资源协同平台、以及综合服务管理平台；其中，
7.所述在线定制服务平台，接收用户的在线定制产品需求；
8.所述资源协同平台，与所述在线定制服务平台双向连接，根据用户的在线定制产品需求提供资源协同服务；
9.所述综合服务管理平台，分别与所述在线定制服务平台和资源协同平台连接，实现对系统的监控和管理。
10.进一步的，所述在线定制服务平台包括在线定制模块、在线定制结果查询模块和在线定制结果下载模块。
11.进一步的，所述资源协同平台通过数据访问接口与数据库进行交互，以进行遥感数据的存取。
12.进一步的，所述资源协同平台通过产品生产接口与产品处理分系统进行交互，以通过产品处理分系统进行定制产品的生产。
13.进一步的，所述资源协同平台通过数据及模型验证接口与产品验证分系统进行交互，以通过产品验证分系统进行数据及模型的验证。
14.进一步的，所述综合服务管理平台包括运行管理模块、用户授权模块、安全管理模块、统计分析管理模块和运行模式管理模块。
15.进一步的，所述运行管理模块，对系统接收到的在线定制产品需求进行解析以及对定制产品的生产过程进行监控，并在监控到故障时进行故障诊断恢复。
16.根据本发明的另一个方面，提供了一种基于遥感数据的在线产品定制系统的产品定制方法，所述在线产品定制系统为如本发明第一个方面所述的系统，该方法包括步骤：
17.接收用户的在线定制产品需求；
18.根据用户的在线定制产品需求提供资源协同服务，以完成定制产品的生产；
19.对在线定制产品的完成过程实施监控和管理。
20.进一步的，所述根据用户的在线定制产品需求提供资源协同服务，包括通过与数据库、产品处理分系统和产品验证分系统的交互，提供资源协同服务。
21.进一步的，所述对在线定制产品的完成过程实施监控和管理，包括对系统接收到的在线定制产品需求进行解析以及对定制产品的生产过程进行监控，并在监控到故障时进行故障诊断恢复。
22.综上所述，本发明提供了一种基于遥感数据的在线产品定制系统以及定制方法，通过设置在线定制服务平台、资源协同平台、以及综合服务管理平台，根据用户的在线定制产品需求，提供资源协同服务，并对产品完成的全过程实施监控和管理，该系统基于面向服务的架构，面向服务的架构为系统的建立提供了一个更加灵活、易于扩展和维护的设计方法，该系统能够很好地满足用户定制遥感产品的需求，同时保持系统的灵活性，并且满足多样化的遥感数据生产需求。
附图说明
23.图1是本发明基于遥感数据的在线产品定制系统的结构示意图；
24.图2是本发明基于遥感数据的在线产品定制系统的构成框图；
25.图3是本发明基于遥感数据的在线产品定制系统的定制方法的流程图。
具体实施方式
26.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。
27.术语解释
28.web service：web service是一个平台独立的，低耦合的，自包含的、基于可编程的web的应用程序，可使用开放的xml(标准通用标记语言下的一个子集)标准来描述、发布、发现、协调和配置这些应用程序，用于开发分布式的交互操作的应用程序。
29.soa：面向服务的架构(soa)是一个组件模型，它将应用程序的不同功能单元(称为服务)进行拆分，并通过这些服务之间定义良好的接口和协议联系起来。接口是采用中立的方式进行定义的，它应该独立于实现服务的硬件平台、操作系统和编程语言。这使得构件在各种各样的系统中的服务可以以一种统一和通用的方式进行交互。
30.ssh:ssh是struts+spring+hibernate的一个集成框架，是16年之前较为流行的一种web应用程序开源框架。
31.jax
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ws:jax
‑
ws(java api for xml web services)规范是一组xml web services的java api，jax
‑
ws允许开发者可以选择rpc
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oriented或者message
‑
oriented来实现自己的web services。
32.tomcat:tomcat服务器是一个免费的开放源代码的web应用服务器，属于轻量级应用服务器，在中小型系统和并发访问用户不是很多的场合下被普遍使用，是开发和调试jsp程序的首选。
33.mysql:mysql是一种关系型数据库管理系统，关系数据库将数据保存在不同的表中，而不是将所有数据放在一个大仓库内，这样就增加了速度并提高了灵活性。
34.根据本发明的一个实施例，提供了一种基于遥感数据的在线产品定制系统，基于遥感数据的在线产品定制系统主要涉及到的关键技术包括：webservice技术、面向服务的架构(soa)设计、基于b/s结构。基于面向服务的架构(soa)的支持，b/s结构与webservice服务调用方式相结合构建系统架构。该系统的结构示意图如图1所示，构成框图如图2所示，结合图1和图2，该系统包括在线定制服务平台、资源协同平台、以及综合服务管理平台。
35.在线定制服务平台，提供用户服务接口，用于接收用户的在线定制产品需求。其中，用户可以通过智能终端或者计算机等终端与用户服务接口连接，实现在线定制产品需求的输入。通过调用在线定制功能，实现部分产品的在线定制和生产。该在线定制服务平台可以包括在线定制模块、在线定制结果查询模块和在线定制结果下载模块。在线定制模块用于实现在线定制产品需求的输入，通过在线定制结果查询模块，可以实现定制结果的查询，并通过在线定制结果下载模块实现结果的下载。在线定制服务平台与资源协同平台相互连接，通过资源协同平台在常规模式的情况下可以进行资源的协同调度。
36.资源协同平台，与所述在线定制服务平台双向连接，根据用户的在线定制产品需求提供资源协同服务。资源协同平台负责与产品处理分系统、数据库和产品验证分系统三个系统的联合调度，并提供对外的计算、存取、验证服务，同时提供协调信息服务子系统资源的调度，信息服务子系统是资源协同平台与其他分系统，例如产品处理分系统、数据库、产品验证分系统等分系统模块，进行信息交互的信息服务模块。
37.实现充分应用资源协同平台通过资源协同服务为用户提供计算能力协同服务、数据库协同服务、实验验证协同服务和应急协同服务、在线分析协同服务。具体来说，资源协同平台可以通过数据访问接口与数据库进行交互，以进行遥感数据的存取；通过产品生产接口与产品处理分系统进行交互，以通过产品处理分系统进行定制产品的生产；通过数据及模型验证接口与产品验证分系统进行交互，以通过产品验证分系统进行数据及模型的验证。
38.综合服务管理平台，分别与所述在线定制服务平台和资源协同平台连接，实现对系统的监控和管理。该平台用于实现信息服务子系统内部协同与流程管控，通过用户多点
统一登录、分布授权等手段，支持多类型多用户信息服务管理，提供信息服务子系统软硬件实时监控与系统安全保障。综合服务管理平台包括运行管理模块、用户授权模块、安全管理模块、统计分析管理模块和运行模式管理模块，提供了运行管理、用户授权、安全管理、统计分析管理和运行模式管理五大功能。运行管理模块负责系统在接收到任务时，启动任务监控，并对任务进行解析；整个过程中系统都对任务进行状态监控，在监测到故障时实时进行故障诊断恢复；在任务执行完毕后，对整个任务和结果进行评审考核。用户授权模块要求用户首先进行用户注册，并对用户进行角色分配和权限分配。
39.信息服务子系统针对用户的功能需求，可以采用b/s、c/s架构相结合的模式进行开发。一方面c/s架构下用户权限较高，通过图形操作界面可以实时监控，监控信息比较详细；而b/s架构下用户权限较低，通过浏览器可以简单监控，比如只能监控订单状态，而不能监控订单的进度信息。另一方面用户退出系统时可以通过下载功能将监控信息保存到本地。本系统大部分由java以及java相关拘束实现，可以在任何操作系统下实现。其中，ssh架构(structs+spring+hibernate)实现；基础服务层采用jax
‑
ws(java api for xml web services)实现；后台数据库采用mysql；搭载整个系统运行的web应用服务器是tomcat。从用户的角度看这是一个b/s架构的系统，只要拥有主流的浏览器即可访问系统。系统的基本配置环境如表1所示。
40.表1
[0041][0042]
为了使系统本身不会随着扩展变得臃肿，本发明采用一种基于面向服务的架构，将这些数据模型、相关的功能封装起来，形成一个基础服务层，对外仅表现为服务的调用接口，对内则管理并且实现这些具体服务。通过建立此基础服务层，把系统中重用性很高的功能都封装为服务，而系统的其他部分则只需调用这些服务而不必考虑实现过程。因此，在此基础服务层之上可以不断扩展系统功能的同时保持系统的灵活性。面向服务的架构是通过将系统的各个功能模块按照不同功能模块进行面向服务化的拆分，进而保证系统可按照功能服务模块进行扩展保证系统的灵活性。而本系统正是包含了多个功能模块，为了便于对本系统的管理进而对不同功能模块采用了面向服务的架构分别对各个功能服务模块进行管理，比如：本系统的在线定制服务、资源协同服务以及综合服务管理服务等，也有资源协同服务中包含的为用户提供计算能力协同服务、数据库协同服务、实验验证协同服务和应急协同服务、在线分析协同服务等，每个服务模块都是独立的，通过接口的形式进行相互之间的连接，这样各个服务模块的增加与减少对整个系统没有很大的影响，从而体现出系统
的灵活可用性。本系统通过设置在线定制服务平台、资源系统平台、以及综合服务管理平台，由此更加明显地体现了面向服务的架构(soa)对应用程序不同功能单元的拆分，通过这些服务之间定义的接口进行关联，根据一定的接口定义规则，使得系统中的服务能够以一种统一、通用的方式进行交互，为系统的建立提供了一个更加灵活、易于扩展和维护的设计方法，从而完美的体现应用面向服务的架构(soa)的优势。
[0043]
根据本发明的另一个实施例，提供了一种该基于遥感数据的在线产品定制系统的定制方法，该方法的实施流程图如图3所示，包括步骤：
[0044]
系统的具体执行流程如下：
[0045]
接收用户的在线定制产品需求，用户可以通过在线定制服务平台提出在线定制产品需求。用户在使用时，根据系统中提供的遥感数据的属性，设置满足用户需求的检索条件，通过关键字检索的形式获取数据库中符合条件的遥感数据，针对获取到的遥感数据选择例如ndvi算法、lai算法、ndwi算法等的对应算法及参数。
[0046]
根据用户的在线定制产品需求提供资源协同服务，包括通过与数据库、产品处理分系统和产品验证分系统的交互，提供资源协同服务，以完成定制产品的生产。向后台发送产品定制请求，由后台生成满足需求的ndvi产品、lai产品、ndwi产品等一系列遥感产品，并将生成结果路径返回给网站端，实现用户对定制产品的下载。
[0047]
对在线定制产品的完成过程实施监控和管理，包括对系统接收到的在线定制产品需求进行解析以及对定制产品的生产过程进行监控，并在监控到故障时进行故障诊断恢复。
[0048]
综上所述，本发明涉及一种基于遥感数据的在线产品定制系统以及定制方法，通过设置在线定制服务平台、资源协同平台、以及综合服务管理平台，根据用户的在线定制产品需求，提供资源协同服务，并对产品完成的全过程实施监控和管理，该系统基于面向服务的架构，面向服务的架构为系统的建立提供了一个更加灵活、易于扩展和维护的设计方法，该系统能够很好地满足用户定制遥感产品的需求，同时保持系统的灵活性，并且满足多样化的遥感数据生产需求。应用基于面向服务的架构摆脱了面向技术的解决方案，朝着面向服务发展。同传统架构相比，基于面向服务的架构更有弹性，能够更快地响应业务需求，使得系统更加灵活。通过制定统一的服务接口，由服务的定义和服务的实现来构建整个系统将使得整个系统拥有更大的灵活程度及敏捷性，极大地增加系统的可扩展性和可维护性。
[0049]
应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。