基于LightSwitch与百度地图API地理信息数据库平台构建

李晓飞 何津 温博格 贾超卫

摘 要：随着GIS技术的发展以及信息化建设的不断推进，对地理信息的发布提出了更高的要求。本文提出了一种以LightSwitch为框架，百度地图API为地理信息展示平台的地理信息发布平台构建方法，可以快速建立一套集数据采集、数据管理、地理数据展示、属性数据统计分析的信息发布平台，实现简单、便于维护管理。本文还讨论了洪山区体育场馆信息发布平台的具体实现方案。

关键词：LightSwitch；百度地图API；地理信息发布平台

一、引言

随着我国信息化建设的不断推进，以及GIS技术的发展与普及，各单位的信息化建设也提升到了新的高度，从过去单一的属性数据入库管理，到现在多种形式的数据展示，地理信息服务技术日趋成熟，国家、省市级单位应用地理信息系统进行管理应用已非常普遍。[1]从技术角度来看，目前主流的地图服务如百度地图、高德地图等地图服务功能完善，市场认可度较高；从市场角度来看，各企事业单位对于手中的地理数据迫切需要通过地图形式进行表达，而非传统表格形式描述。

本文提出了一种基于微软LightSwitch开发框架以及百度地图API的地理信息数据发布平台，通过利用LightSwitch的数据服务接口以及百度地图丰富的地理表现形式，实现快速构建地理信息数据发布平台，从而满足各企事业单位对于数据采集、管理及地理信息的发布。

二、需求分析

随着电子政务的普及，各级单位对于电子信息发布需求也越发迫切，因此需要寻求一种旨在快速构建信息入库、信息管理、信息发布及查询的通用解决方案。并且随着地理信息服务的普及，对于地理信息的发布与展示的需求也越发强烈。综合以上需求分析，本系统应实现如下功能：

（1）数据管理。实现对于用户信息数据的管理，如数据采集、录入、编辑、查询等。

（2）地图数据显示。实现地图展示的一些基本功能如查询点聚簇显示、全景地图漫游等。

（3）数据统计分析。实现对地图数据点的热力分析、对于属性数据能够生成透视分析图表等。

（4）权限管理。实现对系统用户分级权限管理，不同权限用户对应系统不同功能以确保数据安全性。

（5）构建快速，维护简单。

三、系统设计

1.系统结构设计

本系统采用目前较为流行的四层架构。

（1）用户界面层：基于Internet，通过浏览器查询、显示指定用户信息、及业务组件提供的处理结果信息。

（2）业务逻辑层：包括各种业务组件的功能模块，及负责功能模块之间的协作、数据交换等功能，以实现完整业务流程。

（3）数据接口层：封装对数据库的访问功能，使业务层与具体数据库平台无关。

（4）数据层：用于在SQLServer数据库存储专题数据。

2.数据库设计

体育场馆信息涉及到空间数据和专题属性数据。根据各类数据的特点及其相关性，主要设计了场馆、场地类别、所属街道、场地基本信息、场地运营情况、场馆照片、场地归属等数据表。涉及空间位置信息的数据以经纬度表示，并将空间信息与场馆进行关联，以便开展空间定位和相应的查询。[2]

四、系统实现

1.技术平台简介

（1）LightSwitch

Microsoft Visual Studio LightSwitch 是一种开发环境，旨在简化并缩短业务应用程序和数据服务的开发过程。LightSwitch 简化了以数据为中心的桌面及云业务应用程序的开发，使用户致力于业务逻辑处理[3]。

（2）百度地图API

百度地图JavaScript API是一套由JavaScript语言编写的应用程序接口，可在网站中构建功能丰富、交互性强的地图应用。百度地图还提供了强大的地图数据和全景数据支持，可以为用户提供更好的数据浏览体验。

2.系统实现原理

本方法创新性的提出将微软的LightSwitch快速开发框架与百度地图相结合，利用LightSwitch良好的数据封装特性，以及百度地图API在地图数据和功能上的强大支持，实现地理信息数据在线发布平台的快速构建。

具体开发路线可以分为以下几个主要阶段：

①利用LightSwitch平台搭建整体框架。在VS2013中创建好LightSwitch项目后，分别创建好“桌面项目”和“网页项目”；

②在“网页项目”中，自定义编写网页显示界面来替换掉LightSwitch默认的“网页项目”界面；

③利用jQuery EasyUI搭建网页界面，同时在页面中调用百度地图API生成地图；

④添加用户权限系统，根据不同的用户权限动态生成不同的页面，保证数据的安全。

3.系统实现关键技术讨论

（1）使用自定义网页界面

在解决方案中添加HTML项目并需要添加完成屏幕后，系统会根据所提供的数据表自动生成窗体设计界面，将数据展示控件由“行布局”替换为“自定义控件”，系统即可根据用户自定义的HTML界面进行显示。LightSwitch提供了element和contentItem两个接口，其中element用来接受自定义的HTML界面，用户只需要将自己设计好的页面内容附加到element上即可实现自定义界面；contentItem为LightSwitch数据接口，实现对数据库中的数据进行访问。

（2）使用RIA技术提升系统查询效率

随着系统中数据的不断增长，系统的查询效率会不断降低，此时可以通过使用WCF RIA服务。

WCF RIA是用来简化n层富互联网应用程序开发的服务，通过使用RIA服务，创建数据中间表，在服务器端重新组织用户所需的数据。通过创建RIA服务，用户可以将多个数据表进行整合、连接，使用RIA服务可以大大提高LightSwitch应用程序的执行效率。

在本系统中，使用RIA服务在Server端重新组织数据，构建“场馆”和“运营状况”的数据表，用以提供web端数据浏览，经测试使用RIA服务后，查询2000条数据时间由原来的40秒缩短至3秒，系统查询效率提升显著。

（3）权限系统实现

在信息平台中，数据安全是重中之重，本系统采用权限机制来确保系统安全。通过权限的验证，系统可以识别用户，一旦用户通过验证，就可以根据用户所具有的权限来设定其所能查看的屏幕，所能执行的功能。LightSwitch提供了一套完整的权限系统，但由于重写了LightSwitch默认的HTML页面，因此在web端无法使用其本身的访问控制系统。这里通过在页面中自定义一套权限系统来实现控制用户访问HTML页面的功能。

首先在web客户端获取当前系统用户所具备的权限。通过ServerApplicationContext API在服务器端获取当前系统用户权限等数据后，即可在web端请求到当前系统用户所具备的权限。其次在构建HTML页面过程中使用动态构建技术，构建过程中，结合用户权限生成相应的HTML元素，从而实现web页面端按权限浏览功能。

五、结语

本文以洪山区体育场馆信息发布平台为例，介绍了LightSwitch结合百度地图API快速开发地理信息发布平台的方法与其中一些关键技术。在平台实际运行过程中，具备维护简单，使用方便等特点。在网页项目中系统查询效率通过使用RIA技术有明显提升，达到用户对于性能的要求。

参考文献：

[1]杜传明. 百度地图API在小型地理信息系统中的应用[J]. 测绘与空间地理信息，2011，34（2）：152-154.

[2] 张倩，靳云通，罗勇，张鸿吉. 基于百度地图API的农特产品地理信息系统设计与实现[J]. 安徽农业科学.

[3] Beth Massi. Advanced Programming Made Easy With Visual Studio LightSwitch [J]. MSDN Magazine.2011.

作者简介：李晓飞（1989—）男，湖北襄阳人，地图学与地理信息系统专业