REST架構(gòu)的二三維一體化態(tài)勢服務(wù)系統(tǒng)設(shè)計

陳桂英張春陽

摘 要：研究了REST風(fēng)格服務(wù)，設(shè)計實現(xiàn)了REST架構(gòu)的二三維一體化態(tài)勢數(shù)據(jù)服務(wù)系統(tǒng)，能滿足聯(lián)合作戰(zhàn)時不同系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)共享，相同系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)共用。設(shè)計的態(tài)勢數(shù)據(jù)服務(wù)系統(tǒng)能夠支撐瀏覽器上的二三維態(tài)勢一體化展現(xiàn)以及未來移動終端上的二三維一體化，能較好滿足作戰(zhàn)中對于態(tài)勢數(shù)據(jù)服務(wù)的需求。

關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞：REST；二三維一體化；態(tài)勢服務(wù)系統(tǒng)

DOIDOI：10.11907/rjdk.161885

中圖分類號：TP319

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號文章編號：16727800（2016）011012102

0 引言

共用態(tài)勢圖（COP）簡稱態(tài)勢圖，是軍事指揮部門了解戰(zhàn)場態(tài)勢的主要手段，是戰(zhàn)場態(tài)勢感知系統(tǒng)、服務(wù)和應(yīng)用的關(guān)鍵，服務(wù)于共用戰(zhàn)場態(tài)勢信息倉庫，能更快、更好地引導(dǎo)同步規(guī)劃和執(zhí)行決策。與商業(yè)、工業(yè)部門的許多信息管理系統(tǒng)類似，態(tài)勢圖建立在管理數(shù)據(jù)資產(chǎn)的觀點上[1]。隨著多系統(tǒng)間數(shù)據(jù)共享需求，Web服務(wù)成為較好的提供數(shù)據(jù)方式。Web服務(wù)方便各種平臺、語言和技術(shù)開發(fā)的分布式計算系統(tǒng)，能夠相互協(xié)作和交互。Web服務(wù)返回的是與平臺無關(guān)的xml文檔，可以支持異構(gòu)系統(tǒng)，降低服務(wù)器端和客戶端的耦合[2]，能夠滿足不同系統(tǒng)對態(tài)勢數(shù)據(jù)的需求。同一系統(tǒng)中，能夠方便進(jìn)行二三維一體化展現(xiàn)，更好地提供對態(tài)勢數(shù)據(jù)的感知。三維視圖更接近現(xiàn)實場景，更直觀表達(dá)戰(zhàn)場態(tài)勢信息。利用已有的二維態(tài)勢數(shù)據(jù)軟件成果，擴(kuò)展設(shè)計二三維一體化的態(tài)勢數(shù)據(jù)服務(wù)系統(tǒng)，能夠滿足不同顯示場景下的戰(zhàn)場數(shù)據(jù)展現(xiàn)。

1 REST服務(wù)優(yōu)點

從面向過程到面向?qū)ο缶幊蹋俚矫嫦蚍?wù)架構(gòu)，通過服務(wù)所暴露的接口，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的業(yè)務(wù)集成和互操作，不受平臺環(huán)境限制，并易于重復(fù)使用[3]。目前主流的Web service實現(xiàn)包括基于簡單對象訪問協(xié)議（Simple Object access protocol SOAP）的Web Service和REST架構(gòu)的Web Service。SOAP架構(gòu)的Web Service要求客戶端在HTTP信封里放入一個SOAP信封。SOAP信封可以包含一個對RPC（Remote Procedure Call）調(diào)用的描述，即方法信息和作用域信息都在SOAP信封里；而REST架構(gòu)的Web服務(wù)方法信息都在HTTP里[5]，作用域信息在URI里。所有REST服務(wù)共用HTTP的標(biāo)準(zhǔn)詞匯[5]。

REST架構(gòu)的態(tài)勢數(shù)據(jù)服務(wù)優(yōu)勢：①支持多形態(tài)、多語言場景和系統(tǒng)環(huán)境的訪問和調(diào)用；②數(shù)據(jù)量較小，對于移動終端等客戶端設(shè)備，可以較快處理，節(jié)省移動設(shè)備的有限資源；③易實現(xiàn)安全策略。安全控制的常見方法是：所有從客戶端發(fā)出的HTTP請求都經(jīng)過代理服務(wù)器，代理服務(wù)器可以制定安全策略對某些請求拒絕，而REST架構(gòu)就是利用HTTP本身的方法信息作為它的動作信息。對于態(tài)勢數(shù)據(jù)管理服務(wù)，REST服務(wù)結(jié)構(gòu)有利于與外部安全控制服務(wù)對接，實現(xiàn)訪問控制。

2 二三維一體化特點

態(tài)勢數(shù)據(jù)主要依托地理信息系統(tǒng)GIS（Geographic Information System）展現(xiàn)，而目前GIS已經(jīng)可以較好地支持二三維一體化。GIS的二三維一體化技術(shù)，是GIS基于空間共享思想在應(yīng)用層次的擴(kuò)展。用戶基于平臺獲得數(shù)據(jù)，可以搭建二維或三維應(yīng)用，二維與三維在數(shù)據(jù)上是一體的，在應(yīng)用上是一體的，在展現(xiàn)上也是一體的[4]。

態(tài)勢數(shù)據(jù)的二三維一體化技術(shù)，是基于態(tài)勢統(tǒng)一數(shù)據(jù)服務(wù)而擴(kuò)展的。態(tài)勢數(shù)據(jù)載體是在GIS上顯示具有一定軍事意義的圖形符號。而態(tài)勢數(shù)據(jù)展現(xiàn)依托二三維一體化的GIS，可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)、操作、顯示的二三維一體化。

（1）二三維數(shù)據(jù)一體化。構(gòu)建統(tǒng)一的數(shù)據(jù)管理引擎，提供二維圖形符號庫和三維圖形符號庫，基于統(tǒng)一數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)構(gòu)建圖形符號庫數(shù)據(jù)。在基于二維數(shù)據(jù)管理的基礎(chǔ)上，增加對三維數(shù)據(jù)屬性的支持，共享同一份態(tài)勢數(shù)據(jù)。

（2）二三維操作一體化。提供二三維一體的圖形符號數(shù)據(jù)對象服務(wù)，可以保證在二三維交互式編輯時處理的是同一份圖形符號對象，并且對圖形對象的編輯也是基于同樣的服務(wù)接口，做到二三維操作處理一體化。

（3）二三維顯示一體化。服務(wù)提供的關(guān)于圖形符號對象的描述是矢量信息。三維的態(tài)勢展示根據(jù)二維矢量信息進(jìn)行延展，二三維解析相同數(shù)據(jù)，并展現(xiàn)成各自維度上的圖形符號對象。在共享同一份態(tài)勢圖文件時，二維顯示可以忽略三維屬性信息，但是三維顯示會根據(jù)屬性信息，構(gòu)建自己的顯示對象。

3 二三維一體REST態(tài)勢數(shù)據(jù)服務(wù)接口設(shè)計

3.1 態(tài)勢數(shù)據(jù)服務(wù)功能設(shè)計

（1）二三維一體態(tài)勢文件服務(wù)。態(tài)勢文件使得態(tài)勢數(shù)據(jù)能夠?qū)嶓w化，能夠使用其它文件傳輸方式對態(tài)勢文件進(jìn)行分發(fā)傳遞。由服務(wù)提供態(tài)勢文件的獲取、刪除，并且提供打開和保存功能，不同平臺解釋同一份態(tài)勢文件保持語義上的一致。二三維可以共用同一個態(tài)勢文件服務(wù)接口。

（2）二三維一體圖形符號描述服務(wù)。圖形符號對象是態(tài)勢數(shù)據(jù)的元數(shù)據(jù)。圖形符號對象矢量化表達(dá)，可以使不同平臺根據(jù)繪制引擎進(jìn)行解析矢量數(shù)據(jù)繪制?？梢圆慌c平臺繪制引擎緊耦合，使不同繪制引擎均可根據(jù)數(shù)據(jù)進(jìn)行圖形符號數(shù)據(jù)展現(xiàn)。二三維可以共用同一個符號描述服務(wù)接口。

（3）二三維一體圖形符號數(shù)據(jù)對象服務(wù)。可以根據(jù)圖形符號所在的符號庫標(biāo)識和自身標(biāo)識創(chuàng)建圖形符號對象。圖形符號庫數(shù)據(jù)管理允許客戶端創(chuàng)建、刪除、修改二三維圖形符號對象。

（4）二三維一體圖形符號庫管理訪問服務(wù)。圖形符號庫以文件形式存在，定義了所有可以用來表達(dá)戰(zhàn)場態(tài)勢的圖形符號。圖形符號庫管理服務(wù)可以對二維和三維的圖形符號庫進(jìn)行增加、刪除、修改操作。

3.2 資源結(jié)構(gòu)和URI設(shè)計

REST使用URI（資源統(tǒng)一標(biāo)識符）來表示組件之間交互所涉及的特定資源[6]。

4 結(jié)語

REST服務(wù)框架采用Restlet（一個開源的Java框架）實現(xiàn)。提供二三維一體態(tài)勢文件服務(wù)、二三維一體圖形符號描述服務(wù)、二三維一體圖形符號數(shù)據(jù)對象服務(wù)、二三維一體化圖形符號庫接口。這些二三維一體化服務(wù)接口作為統(tǒng)一的態(tài)勢數(shù)據(jù)訪問核心，能夠支持不同系統(tǒng)對態(tài)勢數(shù)據(jù)的需求，也能滿足不同維度對態(tài)勢數(shù)據(jù)展現(xiàn)多樣性的需求。REST服務(wù)框架已通過瀏覽器客戶端的二三維一體化成果驗證，可以實現(xiàn)二三維數(shù)據(jù)的一體化、操作的一體化、顯示的一體化。

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（責(zé)任編輯：杜能鋼）