地理信息管理平台方案设计
1.1需求分析
1.1.1采购范围与基本要求
建模、展现、应用和管理等软件以及终端硬件设备。建设多尺度、多分辨率、多种类的区域地理空间数据框架体系和区域地理空间信息资源共享体系，实现智慧园区信息资源按照3维地理空间位置的整合和共享。提供开发区的规划、建设、管理和运维的三维空间信息服务，地理信息内容涉及土地、环境、资源、经济和社会等方面，主要包括地下(线缆、管网)、地表(行政区划、道路、水系、农田、绿化)、地上(建筑物和设施)等的空间分布历史和当前信息。地理信息平台还需提供内容服务、目录服务、功能服务和分析服务，实现智慧园区可视化管理。
1.1.2建设内容要求
（1）地理信息管理平台的构成
地理信息管理平台主要由数据层、引擎层、运维层、服务层、应用层和技术支持层等组成：
1)数据层
公共地理框架数据，包括电子地图数据、地理实体数据、地名地址数据、影像数据、高程数据等。其是在多尺度基础地理信息数据的基础上，根据在线浏览标注和社会经济、自然资源信息空间化挂接等需求，按照统一技术规范进行整合处理，采用分布式的存储与管理模式，在逻辑上规范一致、物理上分布，彼此互联互通，并以“共建共享”方式实现协同服务。
2)引擎层
引擎层是对基础元数据的地理信息技术抽象处理应用接口，包括遥感影像数据引擎、地址匹配引擎、地图图片引擎、动态终端定位引擎、海量矢量数据引擎、移动版地图服务引擎等接口与应用服务。
3)运维层
运维层是处理基础数据、平台运行维护和数据更新的操作应用和子系统，包括服务巡检工具、数据管理子系统、运维支撑子系统、地图标注子系统、政务地理空
间信息资源共享管理系统等。
4)服务层
服务层通过组件或API接口技术向智慧园区的各种应用系统提供地理信息的服务调用与数据共享，包括各种形式的二次开发接口库和各种专业地理信息服务应用。
5)应用层
主要包括平台门户网站和地理信息基础服务软件系统。门户网站是公共服务平台的统一访问界面，提供包括目录服务、地理信息浏览、地理信息数据存取与分析处理等多种服务，并通过服务管理系统实现统一管理。普通用户主要通过门户网站获得所需的在线地理信息服务，专业用户则可通过调用二次开发接口，在平台地理信息上进行自身业务信息的分布式集成，快速构建业务应用系统。
6)技术支持层
主要包括服务器、存储设备、GPS、测绘设备、绘图设备、存储备份、安全保密系统、计算机和操作系统、数据库软件、地理信息工具软件、测绘软件、技术规范与管理办法等。
（2）地理信息管理平台的功能需求
1.2系统架构和功能设计
1.2.1系统架构
1.2.1.1总体框架
智慧园区地理信息管理平台的核心是建设多尺度、多分辨率、多种类的区域地理空间数据框架体系和区域地理空间信息资源共享体系，实现智慧园区信息资源按照3维地理空间位置的整合和共享。提供开发区的规划、建设、管理和运维的三维空间信息服务，地理信息内容涉及土地、环境、资源、经济和社会等方面，主要包括地下(线缆、管网)、地表(行政区划、道路、水系、农田、绿化)、地上(建筑物和设施)等的空间分布历史和当前信息。地理信息平台还需提供内容服务、目录服务、功能服务和分析服务，实现智慧园区可视化管理。
地理信息管理平台主要由数据层、引擎层、运维层、服务层、应用层和技术支持层等组成：
(1)数据层
公共地理框架数据，包括电子地图数据、地理实体数据、地名地址数据、影像数据、高程数据等。其是在多尺度基础地理信息数据的基础上，根据在线浏览标注和社会经济、自然资源信息空间化挂接等需求，按照统一技术规范进行整合处理，采用分布式的存储与管理模式，在逻辑上规范一致、物理上分布，彼此互联互通，并以“共建共享”方式实现协同服务。
(2)引擎层
引擎层是对基础元数据的地理信息技术抽象处理应用接口，包括遥感影像数据引擎、地址匹配引擎、地图图片引擎、动态终端定位引擎、海量矢量数据引擎、移动版地图服务引擎等接口与应用服务。
(3)运维层
运维层是处理基础数据、平台运行维护和数据更新的操作应用和子系统，包括服务巡检工具、数据管理子系统、运维支撑子系统、地图标注子系统、政务地理空间信息资源共享管理系统等。
(4)服务层
服务层通过组件或API接口技术向智慧园区的各种应用系统提供地理信息的服务调用与数据共享，包括各种形式的二次开发接口库和各种专业地理信息服务应用。
(5)应用层
主要包括平台门户网站和地理信息基础服务软件系统。门户网站是公共服务平台的统一访问界面，提供包括目录服务、地理信息浏览、地理信息数据存取与分析处理等多种服务，并通过服务管理系统实现统一管理。普通用户主要通过门户网站获得所需的在线地理信息服务，专业用户则可通过调用二次开发接口，在平台地理信息上进行自身业务信息的分布式集成，快速构建业务应用系统。
(6)技术支持层
主要包括服务器、存储设备、GPS、测绘设备、绘图设备、存储备份、安全保密系统、计算机和操作系统、数据库软件、地理信息工具软件、测绘软件、技术规范与管理办法等。
1.2.1.2平台主要特点
为使用者建设多尺度、多分辨率、多种类的区域地理空间数据框架体系和区域地理空间信息资源共享体系，实现智慧园区信息资源按照3维地理空间位置的整合和共享。提供开发区的规划、建设、管理和运维的三维空间信息服务，地理信息内容涉及土地、环境、资源、经济和社会等方面，主要包括地下(线缆、管网)、地表(行政区划、道路、水系、农田、绿化)、地上(建筑物和设施)等的空间分布历史和当前信息。地理信息平台还需提供内容服务、目录服务、功能服务和分析服务，实现智慧园区可视化管理。
(1)提供标准化地理信息服务
为智慧园区提供地理信息内容服务、目录服务、功能服务和分析服务；
(2)提供地上可视化平台
针对地表及地表以上的信息进行可视化的管理。
(3)提供地下管线四维信息管理平台
对管线四维信息管理系统的整体功能进行定义和说明。
(4)提供地下空间综合信息管理系统
主要包括三部分的设计，一是地下空间地理要素数据库的建设与管理，二是地下空间三维可视化模块功能的设计，三是地下空间三维综合分析模块功能的设计。
(5)提供智慧园区一张图服务
对园区建设信息进行一张图建设，包括：人口信息、法人信息、地上建筑信息（地表绿化、河流、水系、道路、POI等信息），地下管线信息等。
1.2.1.3总体建设方案
在本次项目建设过程中，投标人将依据精简并行过程模式（SPP）对项目过程进行管理。
精简并行过程（Simplified Parallel Process，SPP）是基于CMMI以及软件工程和项目管理知识而创作的一种“软件过程改进方法和规范”，它由众多过程规范和文档模板组成。SPP主要用于指导国内IT企业持续地改进其软件过程能力。
此处“精简并行”的含义是：
（1）对CMMI 3级以内各过程域的内容和要求作了“精简”处理。
（2）在产品生命周期之内，项目管理过程、项目研发过程和机构支撑过程“并行”开展。
在本次项目中，投标人依据SPP模型把项目开发周期划分为6个阶段，分别为：
?产品概念阶段，记为PH0。
?产品定义阶段，记为PH1。
?产品开发阶段，记为PH2。
?产品测试阶段，记为PH3。
?用户验收阶段，记为PH4。
?产品维护阶段，记为PH5。
在SPP模型中，软件项目的过程有三大类：项目管理过程、项目研发过程和机构支持过程。上述三类过程可以细分为19个主要过程域，分布在PH0到PH5的各个阶段。
项目管理过程包含6个过程域，分别为：
?立项管理
?结项管理
?项目规划
?项目监控
?风险管理
?需求管理
项目研发过程包含8个过程域，分别为：?需求开发
?技术预研
?系统设计
?实现与测试
?系统测试
?Beta测试
?客户验收
?技术评审
机构支撑过程包含5个过程域，分别为：?配置管理
?质量保证
?培训管理
?外包与采购管理
?服务与维护
SPP模型如下图所示：
图精简并行过程（SPP）模型
SPP模型的主要特征和优点有：
一、直观的过程模型
SPP模型将项目管理、项目研发、机构支撑所包含的工作划分为相对独立的三类过程，各个过程域之间的关系直观明了。这样，机构领导、项目经理、开发人员、测试人员、质量保证人员、外包与采购管理人员等人根据SPP模型，很容易知道自己“应该在什么时候、按照什么规范做什么事情”。所以SPP模型有助于使机构内的各个职能单位有条不紊地开展工作。
二、容易裁剪与扩充
SPP模型的三类过程贯穿了产品的整个生命周期，19个最常见的过程域都合理地安排在产品生命周期中的某些阶段。用户可以根据自己产品的特征，适当地裁剪或扩充SPP的过程域，很容易制定出最适合于本产品的过程模型。
此次采用的所有19个过程域的目的如下表所示。
1.2.2功能设计
1.2.2.1地理信息服务基础系统
(1)地理信息元数据服务
地理信息数据、服务以及其它相关资源的元数据采集、注册、汇集，在此基础上提供地理信息资源的查询、发现，以及对服务资源的聚合或组合。
地理信息元数据服务细分为数据采集、数据转换、数据检查、数据入库、数据编辑、数据更新等部分，其目的是实现各相关单位提交的各种基础地理数据、文档类数据、模型数据、业务数据等能够录入到所建立的智慧园区地理信息数据库中。
图地理信息数据采集入库总体过程
数据采集
数据库包含矢量数据、影像数据、三维模型数据、业务数据、实时数据、统计数据、电子文档、多媒体数据、管理数据等。系统基于各类数据特点，提供不同的数据采集工具。
1)矢量数据采集工具
针对矢量数据，系统提供矢量数据导入接口，能够加载单个矢量图层，或直接加载矢量数据集及工程文件。系统自动读取矢量时间信息，并在数据库中体现。
另外，可根据可视化平台特点，制定配置文件编写规范，通过编写配置文件进行矢量文件自动导入。
图矢量数据采集流程图
图矢量数据采集
2)影像数据采集工具
针对影像数据，系统提供影像数据加载接口，包括单个影像及多个影像文件集群的加载，并兼容多种影像数据格式，系统自动读取影像经纬度及时间信息，在数据库中体现出来。
图影像数据采集流程图
图影像数据采集
3)三维模型数据采集工具
三维模型包括管线模型、建（构）筑物模型、地质模型、基础环境模型等。针对三维模型数据的采集，可分两部分：已有模型的加载、自动模型的采集。
对于已有模型，系统提供三维模型导入接口，同时读取模型位置、中心点、高度、缩放比例、纹理等信息，并组织入库。对于自动创建的模型，系统在自动建模的同时，动态实时读取模型信息，进行实时入库。
图三维模型数据采集流程图
图三维模型数据采集
4)业务数据采集工具
地下空间业务数据是指地下空间规划、建设、施工、运行等工作过程中产生的过程文件以及在工作中需要用到的人员、设备、实验项目信息等。
系统提供业务数据分类组织方式，通过结构文本，自动识别文件格式、类别等，
将文件导入。
图业务数据采集流程图
5)实时数据采集工具
实时数据包括各种实时监控、识别系统提供的实时监控、识别记录。系统提供实时数据传输接口，可进行数据的实时采集和解析，获取数据的位置、对象、时间信息，按照时间线索进行组织。另外，提供实时数据自动测试机制，保证数据的正确性与完整性。
图实时数据采集流程图
图实时数据采集流程图
6)统计数据采集工具
统计数据主要是指数值记录数据，一般是以统计表格的形式体现。系统提供数据批量导入工具，根据统计数据字段、格式等制定标准规范，并根据数据时间、类型、统计项目、统计值等特征进行分类和存储。
图统计数据采集流程图
图统计数据导入
7)文档采集工具
针对电子文档数据，系统提供文件批量上传工具，可进行文件导入、编辑、删除操作。同时根据文档信息、类型与地下空间信息进行自动或半自动匹配，并将文
件及信息存储到数据库。纸质文档首先进行电子化处理。
图文档数据采集流程图
图文档数据采集
8)多媒体数据采集工具
针对多媒体数据，系统提供多媒体文件批量上传工具，工具能够兼容多种格式图片、视频数据，以及图片、视频预览工具。可进行多媒体信息导入、编辑、删除操作，并可与地下空间信息进行自动或半自动匹配，并将文件及信息存储至数据库。
图多媒体数据采集流程图
图多媒体数据采集
9)管理数据采集工具
系统管理数据主要包括工作人员信息、设备信息、用户数据、权限数据等。可以分为已有数据和动态生成数据两种形式。
针对已有数据，系统提供信息导入接口，自动匹配工作人员姓名、身份信息、设备编号、用户名、密码等。针对动态生成的数据，在用户进行登记、注册的过程