一种弱网环境地理空间数据采集与同步方法、终端及系统与流程

本技术属于移动地理信息，特别涉及一种弱网环境地理空间数据采集与同步方法、终端及系统。

背景技术：

1、现有移动gis产品通常具备离线底图下载、本地缓存、属性录入和网络恢复后统一上传等能力，能够在一定程度上支撑野外测绘、巡检和应急调查等业务。但是，在山区、地下空间、偏远乡村、灾区和复杂城市环境中，网络往往呈现高往返时延、低带宽、高丢包和间歇中断等弱网特征，导致传统“在线/离线二元切换”方案难以满足真实业务需求。

技术实现思路

1、为解决上述问题，本技术提供了一种弱网环境地理空间数据采集与同步方法、终端及系统，实现基于任务、网络状态和终端状态等因素的差异化数据采集及上传，可以满足真实业务需求。

2、本技术提供一种弱网环境地理空间数据采集与同步方法,包括：

3、采集网络状态信息与终端状态信息，接收地理空间数据采集任务信息；

4、对地理空间数据采集任务信息进行语义解析，得到任务标签，其中，任务标签包括：任务场景、地理要素类别、精度要求、时效等级、属性完整性和附件采集要求；

5、根据网络状态信息、终端状态信息和任务标签生成地理空间数据采集策略参数集合；

6、根据地理空间数据采集策略参数集合执行数据采集，得到采集结果；

7、根据地理空间数据采集策略参数集合，对采集结果进行差分编码和语义标记，构建包含语义优先级和质量标记的语义差分单元；

8、根据网络状态信息确定当前网络等级；

9、根据当前网络等级、语义差分单元中的语义优先级和质量标记，按照网络等级分级及数据优先级择机上传语义差分单元中的部分或全部数据。

10、进一步地，语义差分单元包括头信息、几何差分、属性差分、语义优先级、质量标记、附件引用和校验摘要；其中，头信息用于数据身份识别与溯源；几何差分用于决定弱网情况下先发骨架还是全量几何；属性差分用于限定必需属性与可延后属性；语义优先级用于直接参与同步队列排序；质量标记用于评估当前采集结果的质量状况；附件引用用于分离附件摘要与附件原件；校验摘要用于服务端的数据完整性验证。

11、进一步地，根据网络状态信息、终端状态信息和任务标签生成地理空间数据采集策略参数集合，包括：

12、根据带宽、往返时延、丢包率、网络稳定性指标，量化当前网络质量，计算网络质量分值；

13、根据任务紧急程度、要素类别、采集精度要求和配套附件指标，计算语义任务分值；

14、根据电池消耗、存储消耗、计算资源消耗和校准参数配置表，计算资源成本分值；

15、综合网络质量分值、语义任务分值和资源成本分值，计算综合效用值；

16、根据综合效用值和任务标签，确定地理空间数据采集策略参数集合。

17、进一步地，根据综合效用值和任务标签，确定地理空间数据采集策略参数集合，包括：

18、根据综合效用值和任务标签，确定初步的地理空间数据采集策略参数集合；

19、对初步的地理空间数据采集策略参数集合基于约束字段中的部分字段或全部字段进行约束编译，生成具备字段定义域和硬约束检查的地理空间数据采集策略参数集合，其中，约束字段包括网络等级、连续离线时长、电池余量和存储余量。

20、进一步地，根据综合效用值和任务标签，确定初步的地理空间数据采集策略参数集合，包括：

21、根据综合效用值和任务标签，从预设对照表中查找对应的七维度采集策略参数，其中，预设对照表包含综合效用值和任务标签与七维度采集策略参数的对应关系，七维度采集策略参数包括定位模式、采样频率、几何简化容差、属性采集级别、附件采集方式、同步模式和同步优先级。

22、进一步地，地理空间数据采集策略参数集合包括：定位模式、采样频率、几何简化容差、属性采集级别、附件采集方式、同步模式和同步优先级；

23、根据地理空间数据采集策略参数集合，对采集结果进行差分编码和语义标记，构建包含语义优先级和质量标记的语义差分单元，包括：

24、根据几何简化容差确定语义差分单元中的几何差分的编码粒度；根据属性采集级别确定语义差分单元中的属性差分字段范围；根据附件采集方式确定语义差分单元中的附件引用、附件摘要或附件原件处理方式；根据同步优先级、地理要素类别及任务时效等级，按照预设加权融合规则确定语义差分单元中的语义优先级；

25、根据定位模式对应的定位数据计算定位可信度，结合几何合法性校验结果和关键属性完整性校验结果，生成语义差分单元中的质量标记。

26、进一步地，根据当前网络等级、语义差分单元中的语义优先级和质量标记，按照网络状态分级及数据优先级择机上传语义差分单元中的部分或全部数据，包括：

27、按照语义优先级、质量标记及时间戳对待上传的语义差分单元进行同步队列排序；其中，质量标记至少包括定位可信度、几何合法性和关键属性完整性；

28、根据当前网络等级确定对应的数据传输模式，网络等级至少包括一级网络、二级网络、三级网络和四级网络，且各网络等级与传输动作之间采用预设映射关系；

29、按照排序后的队列及确定的数据传输模式，执行语义差分单元中的部分或全部数据的上传。

30、本技术还提供一种移动终端，通过上述方法实现弱网环境地理空间数据采集与同步。

31、本技术还提供一种弱网环境地理空间数据采集与同步系统，包括：上述移动终端和服务端；

32、服务端，用于接收移动终端上传的语义差分单元，并对语义差分单元进行校验及数据存储。

33、本技术还提供一种计算机存储介质，计算机存储介质内存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述方法。

34、与现有技术相比，本技术具有如下优点：

35、1.通过采集网络状态与终端状态，并结合自然语言或表单任务解析出的六种结构化任务标签，综合生成地理空间数据采集策略参数集合。将复杂的ai语义理解结果落地为可直接执行的策略参数，并将网络带宽、时延等环境因素与终端电量、存储等资源约束进行统一调配。不仅实现了针对不同地理要素配置差异化采集策略，还确保了策略输出的安全性与可执行性，避免了终端资源枯竭或盲目采集带来的精度与效率失衡。

36、2.在采集后根据策略对采集结果进行差分编码和语义标记，创新性地构建了包含语义优先级和质量标记的语义差分单元。该设计使底层差分数据不再是孤立的字节流，而是携带了业务重要程度和质量评估结果的自描述微单元，赋予底层数据业务感知和分级调度能力，使得后续同步调度能够直接读取其业务属性进行排序和通道选择，提升了数据传输的业务针对性。

37、3.在构建语义差分单元后，先确定当前网络等级，再结合差分单元内部的语义优先级和质量标记进行分级择机上传。在带宽极度受限的弱网环境下，能够依据网络等级动态剥离次要附件或低优先级数据，优先保障高优先级要素的骨架几何和关键属性回传至服务端。该机制充分利用碎片化网络，实现了“先关键后一般、先骨架后细节”的差异化回传，显著提升了应急场景下核心数据的可用性与时效性。

38、本技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本技术而了解。本技术的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所指出的结构来实现和获得。