一、系统概述
该体系将数据视为"燃料",技术能力视为"发动机",场景应用视为"仪表盘",通过数字底座产品服务矩阵为各行业提供支撑;采用云端部署的方式把各行业交互连接起来。核心理念是"创造一个智能的世界",将虚拟世界与现实世界连接起来,实现真正的信息融合。
在国防领域,该分布式GIS引擎可构建覆盖"天-空-地-海"的全域战场地理信息底座,将卫星遥感数据、无人机侦察数据、地面传感器数据、水下探测数据等多源异构时空数据统一汇聚、清洗、标准化;为作战指挥、兵力部署、目标定位、路径规划、毁伤评估等军事行动提供实时、精准、自主可控的地理信息支撑。是国防信息化建设中不可或缺的核心基础设施。
二、六大核心产品体系
该分布式GIS产品体系涵盖以下六大核心引擎产品,均采用从零到一的完全自主研发方式,满足国产化与信创要求,对国防领域而言具有自主可控的安全保障意义。
(一)分布式空间智能产品
这是一个分布式智能处理产品,训练数据可以存放在磁盘上或存放在自研的向量数据库中,让海量空间数据和非空间数据通过分布式集成学习的方式训练出空间智能体和非空间智能体供行业应用。在国防场景中,可支撑军事目标的智能识别、战场态势智能研判、兵力部署智能优化等AI应用。
(二)分布式GIS服务器产品
采用C/C++底层语言开发的分布式服务器,具备高性能、分布式架构特性;支持国际标准地图服务和三维Scene服务发布,可根据需求进行扩展。与市面上常见的单机Java服务器部署方案相比,其性能更优、更稳定,不易宕机。在国防应用中,分布式架构能够支撑大规模、多节点的军事地理信息服务发布,确保系统在高压态势下的稳定运行。
(三)分布式数据库产品
采用分布式架构实现海量数据存储,多元数据一库统管,涵盖四种常见数据库类型。
1.图数据库:图数据库是一种使用图结构存储和查询数据点间关系的NoSQL 数据库,应用场景:浏览产品、查看评论、购买商品、获取支持服务等等。特别适合处理高度互联的数据。
2.关系型数据库:以行和列形式组织数据,支持标准SQL查询;可支撑战场态势的常用关系型数据的海量数据存储和管理;
3.空间数据库:用于存储海量二维地图和三维场景地图有关的空间数据和遥感栅格数据;在不同电脑和位置实现海量空间数据的存储和应用。
4.向量数据库:专门存储和查询文本、语音、图像、视频等非结构化数据的向量化表示,支持军事AI的模型训练与推理;形成标准化模型、空间智能体和非空间智能体在行业中应用。
(四)空间大数据产品
这是一个分布式、高性能的空间大数据处理产品,能够在不同电脑或不同位置同时处理海量的矢量数据、栅格数据、点云数据、三维数据、多维气象数据(水利、环境、大气)等各类数据;高效快速地处理成可应用的标准化行业应用数据。例如:在国防领域,可用于战场多源海量空间数据的融合处理;卫星遥感影像、无人机侦察数据、雷达点云数据等海量时空信息的快速标准化处理。
(五)二三维展示产品
采用最新引擎API研发,具备良好的渲染效果,能够实现实时海量二三维时空数据的加载,实现多线程高性能展示;客户可根据自身需求进行二次开发。在国防场景中,可用于战场态势的实时二三维可视化呈现,为指挥员提供直观的战场环境感知。
(六)GIS桌面引擎
与美国ESRI 的Arcmap桌面程序类似,拥有约两千个工具条,支持海量数据处理、投影转换、二三维格式转换、矢量数据转换、地图展示、空间数据编辑、遥感数据处理、工程创建、服务器地图发布、地图配色、数据库连接编辑、地图打印和文件导出等功能。可用于国防测绘数据的处理与标准化生产。
三、应用场景
(一)军事工程与国防科研
核心团队曾承担某机场选址平台,利用GIS空间分析能力为军事机场选址提供科学决策支持;参与某院H毁伤模拟平台,通过三维GIS可视化技术模拟核爆场景及其毁伤效果;承担某履历本系统和GIS系统开发,支撑某装备管理和航天领域的GIS应用;完成某卫星发射模拟系统及GIS底层开发,服务于国家航天工程;参与国家海洋局项目,支撑海洋权益维护与海洋国土管理。
(二)公安警务与国家安全方面
该系统实现了警务信息综合查询,可快速查询和定位各类警务信息,在地图上实现业务信息的空间挖掘。辅助接处警系统能够快速定位报警位置,分析最近派出所和最佳路径,自动完成接处警任务。案事件可视化分析支持发案地点定位查询、案发区域和时间统计、串并案分析等。视频监控管理将监控摄像头在电子地图上标注,可直接调取视频资料进行实时监控或检索历史视频信息。GPS车辆监控实现警务车辆定位、历史轨迹回放、实时轨迹信息展示和指令下达等功能。警情研判分析系统通过大数据分析、数据挖掘模型和OLAP多维分析等手段,实现对治安态势的预测分析、犯罪行为分析、重点人员轨迹分析和多业务库智能碰撞比对与关联分析,深层次、多方位地从业务信息中提炼有价值的情报信息,实现警力的科学部署和智能决策。这些公共安全领域的技术能力,可直接迁移至国防安全、反恐维稳、边防管控等更高安全等级的国防应用场景。
(三)交通调度与国防动员
系统已建设京津冀区域路网调度与应急处置系统,涵盖路网监测(包括交通流检测器、视频监控设备、气象检测设备、可变情报板)、一般事件和重大事件监测、道路信息查询、关键节点监测、路网拥挤度分析、态势分析、协调调度与应急处置等功能。该能力可支撑国防动员中的部队机动路线规划、军事物资运输调度、战时交通管制与应急保障等场景。