张立人[1]2004年在《COM在GIS整体结构中的应用研究与实现》文中进行了进一步梳理近几十年来，地理信息系统(GIS)有了长足的发展，并随着计算机和网络技术的发展不断扩大其应用领域，生产、生活和国防等方方面面对GIS的需求和依赖正与日俱增，GIS软件在功能上已经非常强大和成熟了，同时，它的规模和复杂度也在迅速增加。然而，大多数GIS软件都是采用传统软件开发技术开发而成，这些技术已经不能有效地处理大规模、高复杂度的软件开发中所面临的问题。现代软件的要求是开放式、灵活性、易扩展，而采用传统开发技术开发而成的GIS软件满足不了这些要求，这影响了GIS的普及和渗透。当前急需从软件本身的角度来发展GIS，解决这个由开发技术带来的系统结构问题。本论文研究了把当今先进的软件开发技术——组件对象模型(COM)应用于GIS基础平台的理论，从整体结构的角度入手，按照功能逻辑和便于实现两方面的考虑，把GIS划分成了几个内聚性强、耦合性弱的组件，实现了完全的、真正意义上的ComGIS；为了把各组件有机、有序地结合起来，本论文从计算机网络协议受到启示，提出了一种基于组件的层次化的系统结构，从而更加接近人的自然思维，降低了开发和维护的难度，也更能发挥组件技术处理大型软件的优越性。实践中，本论文基于这种完全COM化、层次化的系统结构，设计并实现了一个全数据库式的通用GIS基础平台，并给出了一个利用既有组件实现基于ActiveX的WebGIS实例，从而体现了这种结构的应用灵活性。
常小慧[2]2006年在《地理信息Web服务实现技术的应用研究》文中进行了进一步梳理Web技术的飞速发展将地理信息系统带入一个崭新的发展阶段。地理信息技术与Web技术的结合，也推动了地理信息部门化、产业化和大众化的进程。当前，网络技术在分布式技术的基础上，向网格技术延伸，给Web创造了新的契机，也使得地理信息系统有从系统向服务转变的趋势。地理信息Web服务是Web服务技术与地理信息系统技术结合的产物，是GIS领域的一个重要研究方向。 本文遵循提出问题→分析现状→如何解决→实践验证的研究主线，把地理信息Web服务作为Web服务与GIS系统开发的结合点，从技术实现的角度出发，重点研究了如何建立地理信息Web服务，并在此基础上提出了两种实现地理信息Web服务的方案：一种是基于ASP.NET技术，一种是基于GML／SVG技术。文中对这两种实现方案的关键技术做了详细的分析，并分别给出了各自的原型系统。最后对这两种方案从实现功能、关键技术、适用范围等几个方面来进行比较，从而验证了这两种方案的可行性和实用性。 本文主要从以下几个方面展开工作： 1．通过研究Web服务的原理和体系结构，提出地理信息Web服务的通用体系结构。 2．研究ASP.NET技术在GIS中的应用，提出基于ASP.NET技术的地理信息Web服务解决方案并给出原型系统。 3．研究XML在GIS中的应用，提出基于GML／SVG技术的地理信息Web服务解决方案并给出原型系统。 4．通过比较上述两种方案来研究这两种方案的可行性与实用性。
范建永[3]2013年在《基于Hadoop的云GIS若干关键技术研究》文中指出云计算是互联网计算发展到一定阶段的产物,是并行计算、网格计算等多种新型计算方式演进的最新结果。云计算无限扩展的存储技术可以满足快速增长的空间数据对存储空间的需求,强大的计算能力可为空间信息的检索、处理、分析等提供高速的服务保证。本文针对GIS当前所面临的海量数据存储、处理、分析与持续服务等问题,结合GIS和云计算的特点,将开源Hadoop云计算平台应用到空间信息服务领域,研究利用Hadoop云计算平台提供的分布式存储能力和并行计算能力,构建基于Hadoop的GIS应用,并对其中的一些关键技术进行研究。本文主要工作如下:(1)在分析商业云GIS体系结构的基础上,设计了基于Hadoop的云GIS体系结构。体系结构包括物理设备层、平台层、软件层、应用层等4层,以及横跨多个层次的用户管理、服务管理、资源管理、监控系统、容灾备份、运营管理等服务。设计了基于Hadoop的云GIS部署模式。整个基于Hadoop的云GIS系统由平台管理门户、GIS Web服务器集群及多个Hadoop集群组成。分析了体系结构特点,为后面的研究内容奠定了基础。(2)本文在空间信息格网单元和OGC简单要素规范基础上,结合矢量数据的特点,利用格网单元ID的唯一性、多尺度性及索引性,提出了一种以格网单元为存储单位的矢量数据存储方案;结合矢量要素的定性属性数据,设计了矢量数据的存储格式“GWKT(Grid Well-know Text)”;为了达到矢量要素标识全球唯一,本文基于格网单元和Hilbert曲线的Base16编码,结合HBase数据库的特点,设计了矢量要素标识的编码,并实现了编码的生成算法;研究实现了基于单调链的矢量要素分割与合并算法,可有效的分割和合并线状和面状要素;在HBase基础上,扩展了HBase的数据类型及其过滤器,实现了属性数据的快速查询。(3)针对海量空间数据处理能力不足问题,设计了基于HDFS的矢量数据存储格式,实现了基于MapReduce的矢量数据分割入库并行处理模型;在MapReduce数据过滤器的基础上,设计了适合基于格网单元的空间数据并行计算模型,并以矢量数据缓冲区分析作为实例进行了验证;设计实现了基于MapReduce的kNN空间数据查询算法;分析了基于MapReduce的空间数据并行计算效率。(4)在空间信息服务方面,本文在OGC标准服务基础上,对服务参数进行了扩展,设计了云GIS空间信息服务分层体系结构,实现了基于空间信息多级格网的WMS、WMTS、WFS和WPS等服务;设计实现了空间信息服务接口,以实现客户端与服务器端的完全解耦。(5)在前文研究基础上,设计并实现了基于Hadoop的云GIS原型系统,完成了海量栅格与矢量数据的高效存储与管理、空间数据并行计算以及基于Hadoop的空间信息服务等关键模块;并对相关模块做了性能测试,验证了本文提出的相关存储模型和计算模型的可行性、有效性以及高效性。
孟庆武[4]2011年在《基于ArcSDE的GIS空间数据管理系统设计与实现》文中认为空间数据是GIS的核心,现有的许多空间数据管理系统往往只注重对GIS图形数据和属性数据在关系型数据库中的存储和管理,关系型数据库中GIS的图形数据是以文件方式存储和管理的,其属性数据是以RDBMS方式存储和管理,而这种以关系型数据库为基础的GIS空间数据管理系统并不能满足用户对GIS空间数据的许多重要图形数据查询的需要,并不支持多用户同时访问,也不适合网络共享发展的需要。本文设计与开发了一种在空间数据库技术和组件GIS技术等相关技术支持下,以Oracle为空间数据库存储平台,ArcSDE为空间数据库引擎,构建C/ S结构下的面向对象的GIS空间数据管理系统,实现GIS空间数据的有效组织、安全存储、分布服务,为GIS空间数据组织和管理提供一个有效的解决方案。本文用Oracle10g作为系统的后台数据库,用ArcSDE二次开发的组件作为业务逻辑中间件,运用ArcEngine及其常用的属性、方法、事件,在.NET开发环境下,利用C#语言,开发了一个具有完备的空间数据处理、空间分析功能,以及具有完整可视化工具的GIS空间数据管理系统。本文使用UML和Rational Rose建模工具,采用面向对象的建模技术,对系统进行总体设计和详细设计,建立了系统的静态需求模型、动态需求模型、静态对象模型和动态对象模型,设计了系统的配置图、组件图、用例图、类图、对象图、顺序图、协作图、状态图和活动图等,设计了系统的程序结构、软件接口和程序流程。论文采用面向对象的空间数据库技术,设计了1:1万哈尔滨的空间数据库结构和属性数据库结构,并实现了GIS空间数据、属性数据和影像数据的录入、编辑处理、查询、空间分析、入库和更新等复杂GIS操作功能。利用ArcSDE的空间数据一体化存储技术,用Oracle数据库的BLOB类型的字段存储GIS空间数据和影像数据以及图文一体化显示技术,实现了图形数据(DLG数据)、属性数据和影像数据(DOM数据)的一体化存储和管理以及一体化显示等功能。本系统整合了GIS的图形数据、属性数据和影像数据,实现多源GIS数据集成与共享,有利于对GIS空间数据的开发、利用和集成;充分利用GIS空间数据库的优势,用GIS系统来解决空间数据与属性数据一体化技术问题,为GIS空间数据管理系统的开发与应用提供切实可行的技术方案。
王颖颖[5]2006年在《无线网络通信在Mobile GIS中的应用研究》文中认为随着计算机技术、嵌入式技术、无线通信技术的不断发展，以及人们对空间位置信息的迫切需求，GIS的运行平台已延伸到了无线领域，如何在移动环境下提供GIS服务已成为GIS研究的热点之一，而PDA具有的移动性为移动GIS的发展提供了良好的平台支持。 本文正是在这种背景下，通过集成移动计算、GIS、GPS、GPRS／CDMA等关键技术，在PDA上开发了一个移动GIS系统，使用户能够随时随地的享受到基于位置的服务。 本文主要做了以下工作： 1．在分析移动GIS开发中存在的主要问题，软硬件平台特征的基础上，建立了一种适合移动设备的GIS矢量数据组织模型，提出了根据需要分层分块无线传输空间数据的数据组织策略。 2．实现了对空间数据压缩、空间数据索引以及空间数据的内存管理在移动设备中的特殊实现方法，提高了空间数据的无线传输的效率。 3．重点探讨了移动GIS中空间数据的无线传输问题，提出了如何根据实际传输数据需求量的大小灵活地选择是MMS模式还是无线上网模式来传输空间数据，并给出了这两种模式下空间数据传输的具体解决方案。 4．在PDA上开发了一个移动GIS应用实例，实现了地图的多尺度显示、查询、分析、GPS定位及GPS数据采集、空间数据的无线传输等功能。
侯宏亮[6]2004年在《构件式GIS研究与实践》文中研究指明GIS在生产生活中的广泛应用离不开GIS软件的支撑，本文从解决GIS软件发展所面临的问题出发，对GIS软件发展的新方向——构件式GIS进行了初步研究和实践应用。构件式GIS可以使GIS软件开发以类似工业产品的方式生产GIS构件，并采用构件组装的方式进行，使GIS软件的质量、一致性、可复用性、可维护性等都将得到很大的提高。并能利用GIS软件构件迅速搭建新的GIS应用系统，使GIS软件工厂化生产成为可能。 论文主要由五个部分组成。 第一部分讲述了论文的选题背景、研究意义和国内外研究动态，并简要介绍了论文的主要内容。 第二部分研究了GIS以及GIS软件的发展，结合软件复用理论，论述了GIS软件发展所面临的问题，在此基础上提出一种新的解决问题的方法——基于构件开发GIS软件和应用系统，发展构件式GIS，从根本上解决GIS软件进一步发展所面临的问题。 第叁部分论述了构件式GIS的技术基础，具体论述了软件构件的产生、构件构架，并根据笔者对构件的理解给出了构件的具体涵义，探讨了基于构件开发的流程及意义。然后比较了当前开发构件的叁种主要技术，并得出了自己的结论。 第四部分笔者将构件式GIS的理论应用于实践之中，对构件式GIS进行实践性的研究。实践之一是将构件式GIS应用于Web Service，基于构件开发网上GIS应用系统，并结合《国家863上海构件库建设》课题，把其中的部分构件提交给上海构件库，其中有两个构件被评为优质构件。实践之二则是在第一个实践的基础上，对构件式GIS进行了更为深入的研究，将构件式GIS应用于移动通讯领域，基于构件开发空间信息移动用户服务应用系统，结合上海市科技攻关项目课题——《空间信息移动用户应用服务系统关键技术》，对构件式GIS开发做了进一步的实践，将开发出来的构件成功地应用于两个不同的服务器端的应用程序中，并且利用两种不同的构件技术开发GIS构件组装应用系统获得成功，这对于GIS构件的可复用性进行了强有力的验证，在该课题实践中，在导师的指导下，笔者与他人合作取得了一项发明专利(一种空间信息智能体，编号：200410017665．X)。通过这两个实践，说明了构件式GIS是当前GIS软件发展的一个重要方向。 论文的第五部分是论文的一个总结，对发展构件式GIS的下一步工作做了简要阐述。 本论文的创新之处在于：提出自己对软件构件的认识和理解；利用基于构件开发GIS应用软件的理念来解决当前GIS软件工程中面临的问题;分别使用两种构件技术—Active习COM技术和J拍/A技术开发GIS构件并组装GIS应用系统;将构件式GIS与移动通讯相结合。
李毓[7]2008年在《基于嵌入式的手持导航信息系统设计与实现》文中研究说明地理信息系统是处理空间信息的基础平台,一直广泛应用于测绘、城市规划、军事、物流等多个领域。近年来,随着技术的发展,GIS开始应用于PDA、手机等嵌入式设备。嵌入式GIS是GIS与嵌入式系统相结合的一种产物,它是传统GIS领域的分支与延伸、补充与发展。随着硬件平台、多操作系统、GPS应用以及移动互联技术的不断发展,嵌入式GIS已经越来越广泛地应用于经济建设和现代化国防中。经过多年的发展,我国的GPS导航市场已经进入了高速发展时期,北斗卫星定位系统已经成功发射了四颗,初步满足了中国及其周边地区的卫星定位需求,并将逐步发展为全球定位系统,届时将大大促进我国导航事业的发展和应用。论文从国内外嵌入式GIS理论和现行技术出发,介绍了嵌入式GIS的一些相关知识,主要包括嵌入式GIS技术、嵌入式操作系统、移动GIS体系结构(?)eSupermap嵌入式GIS平台。以城市交通网络数据为基础,重点研究了道路网模型、地图匹配、基于交通规则的路径分析、空间定位等相关理论和技术。论文实验部分(嵌入式手持导航信息系统)结合嵌入式GIS、全球定位系统、软件工程等理论和技术,依托城市交通道路网,设计和开发了一个基于嵌入式平台的手持导航信息系统,实现地图基本操作、城市地理空间信息查询、空间量算、最优路径分析、移动GPS点定位、道路导航等功能。系统采用超图公司的eSuperMap嵌入式GIS开发平台,在eMbedded Visual C++4.2开发环境下完成程序编写,可在微软公司Windows CE 2003SE平台下稳定运行。最后重点介绍嵌入式手持导航信息系统的设计方案、模块实现方法和关键技术。在总结本文研究内容的基础上,提出不足之处,为以后的进一步研究提供方向。
邓吉秋[8]2006年在《基于XML与FFM的空间信息网络集成》文中研究指明当今社会信息技术发展迅猛，网络的发展改变了空间信息获取、传输、发布、共享、应用和可视化等的过程和方式，网络空间信息应用与集成已经成为重要的发展趋势之一。 目前，空间信息网络集成研究大多是在已有平台或应用的基础上的集成，研究的重点是如何实现已有的基于各种平台的空间上分布的、多源异构空间数据的集成与互操作。 基于XML、GML与SVG等直接或间接地具有处理空间数据的能力，本文在对比分析现有空间信息网络集成模式的基础上，提出了一种基于XML无GIS平台支持的空间信息网络集成模式及其总体框架与实现机制。采用多层C／S结构，将XML技术在集成中的应用从服务器之间的数据交换深入到数据库，在数据库、服务器与客户端之间均采用XML请求与传输数据，突破了GIS平台及其数据格式的限制，同时能与其它集成模式进行交换，空间数据的发布与集成具有良好的通用性与开放性。 针对现有混合模型、一体化模型及主流GIS平台描述多模型数据的不足，提出了一种全新的、具有模型兼容能力的、描述空间信息的全要素模型(FFM)，按层次、面向对象思想将地理世界中的对象与现象均抽象为要素，以点、线、面、体作为构成对象的最基本要素。在此基础上，对FFM的简单与复杂对象进行了定义与数据结构描述，并基于GML的扩展，对FFM的数据结构进行了XML描述；基于FFM的特性，提出了其对象类向关系模式的“类——关系——链接”(CRL)映射，在此基础上采用“关系解析”(RD)的全关系映射方法，将对象之间的关系拆分为多个一对一的关系，从而实现了基于FFM空间数据的实体对象层次、空间特性、属性与时态向关系模式的映射，并采用“父对象路径链接法”(POPL)
萧阳[9]2008年在《车载GPS动态监控与智能交通平台研究》文中提出随着我国汽车市场快速增长,针对车辆的定位、跟踪、导航等位置业务的需求将越发旺盛,车辆监控系统也日益受到市场的关注。本文在总结前人的研究成果的基础上,对车辆监控系统及其相关技术进行了研究,提出了基于GIS/GPS/GPRS的车载GPS动态监控平台。本文主要内容归纳为以下几点:(1)论述了车辆监控系统目前的发展方向和关键技术,对比阐述了车载GPS动态监控平台集成原理;其是以GIS作为基础信息系统平台,以GPS作为车辆定位手段,以GPRS作为数据传输手段的集成信息系统;(2)在相关理论研究的基础上,对车载GPS动态监控平台的整体结构进行设计,并实现了监控中心软件的部分模块。系统强调对GIS空间分析能力的应用,大大加强了车载GPS动态监控平台的实用性。(3)利用Web Service技术改良传统车辆监控系统的架构模式。文中针对现有车辆监控系统的构建模式进行分析,指出了现有平台的局限性。在介绍WebService的基础上,阐述了Web Service应用于车载GPS动态监控平台的可行性。最后展望了Web技术与新型车载GPS动态监控与智能交通平台的发展趋势。在文章的结尾部分,对全文进行了总结,提出了不足之处与改进意见,指出了车载GPS监控平台的巨大市场前景。
雷章[10]2012年在《服务式GIS异构平台通信框架研究》文中认为地理信息系统行业经过多年发展,GIS应用已经从科研、教育和政府决策等领域逐步走向人们日常生活的方方面面。针对这个发展过程,如何充分利用已建设的各类GIS资源,结合新的业务需求,形成满足功能需要并且操作体验较好的GIS服务,成为了GIS技术发展的重要方向之一。论文在分析了服务式GIS平台搭建的技术需求——可整合异地异构GIS服务资源,同时需考虑系统性能及大数据量存储管理问题之后,研究了当前分布式计算技术的各项技术成果,比较分析出其中比较符合GIS服务平台技术要求的技术成果——网络通信引擎Ice,应用于通信框架的设计和开发。以Ice分布式计算的解决方案IceGrid作为通信框架的基础,采用服务总线设计的思想,设计开发了由通信框架服务总线、注册服务、业务流配置服务、负载均衡服务以及服务接口开发模式构成的服务式GIS异构平台通信框架,并以实现土壤侵蚀分析服务为实验案例,验证了通信框架的GIS资源整合功能及整体性能,同时说明了基于通信框架开发GIS服务的方法,以指导通信框架在实际生产中的应用。
参考文献：
[1]. COM在GIS整体结构中的应用研究与实现[D]. 张立人. 西南交通大学. 2004
[2]. 地理信息Web服务实现技术的应用研究[D]. 常小慧. 解放军信息工程大学. 2006
[3]. 基于Hadoop的云GIS若干关键技术研究[D]. 范建永. 解放军信息工程大学. 2013
[4]. 基于ArcSDE的GIS空间数据管理系统设计与实现[D]. 孟庆武. 吉林大学. 2011
[5]. 无线网络通信在Mobile GIS中的应用研究[D]. 王颖颖. 解放军信息工程大学. 2006
[6]. 构件式GIS研究与实践[D]. 侯宏亮. 华东师范大学. 2004
[7]. 基于嵌入式的手持导航信息系统设计与实现[D]. 李毓. 昆明理工大学. 2008
[8]. 基于XML与FFM的空间信息网络集成[D]. 邓吉秋. 中南大学. 2006
[9]. 车载GPS动态监控与智能交通平台研究[D]. 萧阳. 成都理工大学. 2008
[10]. 服务式GIS异构平台通信框架研究[D]. 雷章. 北京林业大学. 2012
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