1绪论
分析移民实物指标数据特点,以及传统工作方式与移动方式的工作流程的差异性,借鉴事务优先级思想,结合现有移动技术,对水利移民实物指标数据移动釆集系统的釆集和传输部分进行了研究,分为数据釆集流程设计以及移动环境下的数据传输两个方面。面向移动设备的移民数据釆集流程设计贯穿移动釆集过程,旨在明确调查各阶段承接关系。移动环境下实物指标数据传输研究旨在优化移动环境下实物指标数据传输问题,分析移民数据特性及传输特性需求,提出对应的数据传输策略,并通过技术约束提高数据的传输效率。具体研究内容如下:1.移民实物指标数据与一般数据不同,在分析移民实物指标数据特征基础之上,给出了适用于移动设备釆集的实物指标数据类型。在传统研究移民工作流程及内容基础之上,设计了面向移动设备的数据釆集流程。该流程可分为移动釆集模块、数据传输模块和服务器存储模块,从业务流程角度来看,包括数据的采集、处理、传输和存储各个阶段。不同的数据类型采取不同的数据釆集方法,对于空间地理信息相关的数据类型采用运用GPS技术,对于属性的数据类型釆用GIS 二维空间分析技术及信息录入的方式。2.借鉴实时数据处理事务的优先级思想,结合移民数据传输特性需求,提出了业务完整最优、最早调查最优、数据最小最优以及价值密度最大最优四种基于优先级的数据传输策略,且针对各种数据传输策略特点,提出了混合传输策略。在数据传输效率方面,在对常用三种的数据交换格式进行性能比较试验基础之上,可知PB(Google Protocol Buffer )数据格式无论在空间开销和时间开销都具有最优效果。最后实现了基于RESTful风格的ProtoBuf格式的数据传输,提高了传输效率。最后,将本文设计的数据釆集流程融入到移民实物指标移动采集系统的构建之中,本文结合GIS技术、无线定位及无线通讯技术,建立了易于部署和管理的Mobile-Server架抅,设计实现原型系统并进行功能测试,满足了水利移民数据采集系统实用性和时效性迫切需求。
根据上述研究内容,本文分为五章,章节内容安排如下。第一章《绪论》阐述水利移民实物指标数据釆集系统的研究背景,以及移动数据数据釆集现状与移动GIS技术在数据釆集方面的研究背景,分析当前研究存在问题,给出本文研究的主要内容。第二章《面向移动设备的移民实物指标数据釆集流程设计》对移民实物指标调查的工作流程进行阐述,分析了实物指标调查的数据特点,总结出适用于移动设备的数据类型。在此基袖之上,设计了面向移动设备的数据釆集流程。该流程可分为移动釆集模块、数据传输模块和服务器存储模块,从业务流程角度来看,包括数据的采集、处理、传输和存储各个阶段,明确调查各阶段承接关系,为进一步获取数据指明了方法和方向,改变了移民数据釆集的传统工作方式。第三章《移动环境下实物指标数据传输研究》借鉴实时数据处理事务的优先级思想,对移民实物指标数据传输特性进行分析,在此基础之上,结合移民业务的实际情况,设计了业务完整最优、最早调查最优、数据最小最优以及价值密度最大最优四种基于优先级的数据传输策略,针对各种数据传输策略特点,提出了混合传输策略。在数据传输效率方面,通过对常用三种的数据交换格式进行性能进行试验,文中采用PB ( Google Protocol Buffer)格式进行传输,以满足项目中高效且可选的消息数据定义和处理方式,提高了传输效率。第四章《系统设计与实现》在上述两章研究内容基础上,本文结合GIS技术、无线定位及无线通讯技术,将数据采集流程融入到系统的构建之中,建立了易于部署和管理的Mobile-Server架构,给出系统实现的总体概述,描述了系统运行环境。最终实现原型系统,并展示系统中主要功能的运行效果。第五章《结论与展望》总结本研究工作所取得的成果和研究特色,并结合不足之处,对后续工作。
3 移动环境下实物指标数据传输研究………………………20
3.1实物指标数据传输特性分析…………………20
3.2 数据传输策略 …………………21
3.3 Google Protocol Buffer 格式的数据传输…………………25
3.3.1 数据传输交换格式…………………25
3.3.2 基于RESTful风格的Protobuf数据传输交换格式…………………29
3.4 本章小结…………………32
4 系统设计与实现…………………33
4.1系统开发与运行环境…………………33
4.1.1 系统开发环境…………………33
4.1.2 系统运行环境…………………33
4.2 系统总体设计…………………34
4.2.1 服务器端框架设计…………………35
4.2.2 移动端框架设计…………………36
4.2.3 系统功能模块设计…………………37
4.3 原型系统实现…………………38
总结
在分析实物指标数据特点基础之上,提出釆用移动方式进行实物指标数据的采集,并针对野外环境网路较差的情况,一方面借鉴实时数据库事务处理优先级的思想,制定了数据传输策略,另一方面通过技术约束提高数据的传输效率。归纳起来,本研究主要包括以下几方面的内容:1.设计面向移动设备的水利移民实物指标数据采集流程参照水利移民工作相关规范要求和前人实际工作研究情况,对移民实物指标数据进行分析和归类,设计了面向移动设备的数据釆集流程,旨在明确调查各阶段承接关系,为进一步获取数据指明了方法和方向。设计过程中充分考虑移民工作内容的各个环节,以数据流向为向导,数据釆集阶段根据数据特点进行不同的数据釆集方法,兼顾实物指标的采集过程和处理、传输和存储过程,使得整个实物指标数据釆集、传输、存储一气呵成,更加合科学合理,改变了移民数据釆集的传统工作方式。2.移动环境下的移民数据传输研究数据传输处于整个数据釆集流程的中间环节,是连接移动端和服务器端的关键纽带,用于移民实物指标数据数据传输,存在着不同特性和要求,本文分析了移民数据的数据特性和传输特,借鉴实时数据处理事务的优先级思想,提出基于优先级的数据传输策略。在数据传输效率上,对三种的数据交换格式进行性能比较试验,最后实现了基于RESTflil风格的ProtoBuf格式的数据传输,提高了传输效率。3.原型系统设计与实现设计了遵循RESTful原则的Web服务的系统框架,对服务器端和移动端进行了框架设计,根据移民工作的具体业务需求进行了系统功能模块的设计。服务器端釆用服务层、业务逻辑层、数据层三层架构,运用隔离驱动方式,分层并行开发;移动终端在iOS环境下釆用Object-C语言从用户界面交互层、数据处理层以及网络层三个层次进行实现。系统结合GIS技术、无线定位及无线通讯技术,完成了空间、属性、多媒体数据釆集、定位导航、草图绘制等功能。
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