下面是小编为大家整理的分布式地理信息系统集成研究,本文共8篇,供大家参考借鉴,希望可以帮助您。本文原稿由网友“很远很远的钟声”提供。
篇1:分布式地理信息系统集成研究
分布式地理信息系统集成研究
从地理信息系统集成的特点出发,结合网络计算模型的进化,比较分析了分布式地理信息系统集成的`关键技术和最新进展,并通过对WebGIS体系结构的剖析,探讨了WebGIS环境下的地理信息系统集成思路.在Internet环境下,以元数据体系为基础,以对象关系数据库和分布式对象组件GIS为支撑的地理信息系统集成方案,在数据、软硬件技术和应用诸方面有望走向成熟,具有广阔的发展空间.与此同时,GIS标准化的努力,在相当长的时间内仍具有重要意义.
作 者:张力 翟建军 ZHANG Li ZHAI Jian-jun 作者单位:长江勘测规划设计研究院,空间公司,湖北,武汉,430010 刊 名:人民长江 PKU英文刊名:YANGTZE RIVER 年,卷(期): 38(10) 分类号:P208 关键词:分布式 地理信息系统 集成 元数据 WebGIS篇2:地理信息系统集成平台框架结构研究论文
地理信息系统集成平台框架结构研究论文
【摘 要】提出了基于客户/服务器结构的地理信息系统集成平台总体结构,探讨了基于元数据的地理信息系统数据集成平台以建立物理上分布而逻辑上集中的分布式地理信息系统数据库,提出了应用符合3NF范式的关系数据库进行模型管理的模式,在此基础上探讨了地理信息系统可视化建模工具。
【关键词】地理信息系统 集成平台框架结构 GIS数据集成平台 GIS模型集成平台 可视化建模工具
1 引 言
近年来,随着GIS应用的广泛和深入建立了一大批地理信息系统。随着网络技术的发展和实际的需要,这些分散的系统要求集成运行,以实现信息共享,提高运行效率。在国家“八五”攻关中就开展了这方面的研究[1,2],在“九五”攻关中对系统实用化和运行业务化提出了更高的要求。地理信息系统集成的重要性得到普遍的认识[3,4]。
地理信息系统集成可以分为两个层次,一个是地理信息之间相互关系的概念层次集成,侧重于地理信息的空间分析;另一个是不同数据和模型之间组织和管理的技术层次集成。本文所指的地理信息系统集成主要指后者意义上的集成。
在计算机集成制造(Computer Integrated Manufacture System, CIMS)领域,集成基础结构或集成平台的概念得到广泛的应用,集成平台被认为是实现企业信息集成、功能集成所需的基本信息处理和通信公共服务的集合[5]。IBM公司基于系统使能器(Enabler)的集成平台在企业应用中获得极大成功[6],中国在CIMS应用中也广泛使用集成平台技术[7],收到巨大的经济和社会效益。
文献[8] 中作者论述了地理信息系统集成的概念、内涵和必要性,地理信息系统集成平台的功能和特点。本文借鉴CIMS的经验,结合信息技术的新发展,提出了基于客户 /服务器的地理信息系统集成总体结构,基于元数据的地理信息系统数据集成平台和基于关系数据库的地理信息系统模型集成平台和可视化构模工具方法。
2 地理信息系统集成分析
回顾地理信息系统的发展过程,可以看出地理信息系统的集成在技术上可以分为如下几种形式:
(1) 同一GIS软件系统不同模块之间或不同系统之间采用Import/Export的文本文件交换形式。这是最简单也是效率最低的一种方式,它适用于任意系统之间的数据和模型集成。
(2)大型商业GIS软件如ARC/INFO具有一致的数据模型和数据结构,提供二次开发语言,构成软件开发平台。不同模块之间可以采用二进制进行数据交换(如 Arcedit和Arcplot),具有密切关系的不同GIS软件系统之间也可以采用这种方式(如ARC/INFO和ERDAS)。在这种模式下用户除了在操作系统的基础上开发应用模型被宿主系统调用外,其它所有的操作只能建立在这个商业软件平台基础上,不同的商业软件平台一般无法直接进行数据共享和功能互补。
(3)采用应用程序接口(API)的形式进行集成。如ARC/INFO提供RPC接口实现客户端与服务器端的通讯,提供ARC/INFO与ARCVIEW的集成。同时用户可以遵循RPC规范开发应用模块以实现系统集成。ESRI提出的分布式计算环境(Distributed Computation Environment)也是基于API的思想。
(4)对象连接与嵌入(OLE)的自动化功能(Automation)提供了对象之间的互操作功能,一些最近开发的商业GIS软件如Mapinfo公司的 MaplnfoProfessional和Golden Soft公司开发的Surfer,都提供OLE Automation,用户可以将该软件作为一个对象嵌入自己的系统。
(5) 最近发展起来的对象―关系数据库技术(ORDBMS)将空间数据作为一种数据类型直接集成进入数据库系统,用户可以在这种平台上直接管理矢量空间数据、遥感图像数据和普通关系数据,可以利用这种数据库平台的API开发GIS应用系统。
(6) OPENGIS组织采用COBRA标准,发布了其简单特征规范(Simple Features Specification)1.0版本作为开放地理信息系统的基础,这无疑是地理信息系统软件向开放和互操作发展的重要方向之一,但这种方式需要从底层重新开发GIS软件,在短期内很难直接应用于工程实践。
在以上地理信息系统集成的各种形式中,都存在如下的问题需要解决。
(1) 地理信息采集和应用的分布性特点决定了地理信息系统的分布性,地理信息系统集成需要一种分布式空间数据管理和分析模型的相互通讯机制。这种机制既可以适应在目前比较成熟的基于数据文件交换形式(如(1)和(2)),又可以为以后基于API(如(3)和(5))面向对象的地理系统集成(包括(4)―(6))提供发展余地。
(2) 地理信息涉及不同的时间、空间和属性,需要有一种有效的地理数据管理的机制,并提供数据融合的能力。
(3) 地理分析模型与多种地理数据发生联系,不同模型之间有复杂的串并联关系,模型的组织与管理是需要解决的另一个重要问题。
基于以上的分析,本文提出了基于客户/服务器机制的地理信息系统集成总体结构,基于元数据的数据库集成平台和基于关系数据库管理系统的模型集成平台,以及在系统总体结构和数据库集成平台、模型集成平台的基础上进行可视化建模以辅助空间决策的方法和技术。
3 基于客户/服务器的地理信息系统集成总体结构
近年来,客户/服务器(Client/Sever,C/S)体系结构在分布式系统中得到了广泛的应用。尽管这种模式至今还没有一个完整的权威性定义,但人们对这个概念的基本看法是一致的。在C/S结构下,一个或更多个客户机和一个或更多个服务器,以及下层的硬件网络、操作系统和支撑平台进程间通信系统,共同组成一个支持分布式计算、分析和表示的系统,在该模式下,应用分为前端的客户部分和后端的服务器部分。客户方发出请求,网络通信服务系统将请求的内容传到服务器,服务器根据请求完成预定的操作,然后把结果送回客户。
地理信息系统集成平台引入客户/服务器机制后,可以将地理信息系统集成定义为两层C/S结构(图1)。前端用户和数据库集成平台、模型库集成平台、应用模型构成第1层C/S结构,集成平台和应用模型与商业软件构成第2层C/S结构。客户端负责引导用户输入数据源、功能要求和模型选择,以及有关输入输出选择项,将这些信息提交模型集成平台服务器和数据集成平台服务器。模型集成平台服务器负责在模型库中检索符合用户功能要求的模型,并支持模型的组合和建立新的模型,然后将这些模型(包括模型库中已有的和通过宏语言或API新建的)对数据的要求提交数据集成平台服务器,其功能请求转化为RS服务器、GIS服务器、RDBMS服务器可以实现的基本操作并提交给这些服务器。数据集成平台服务器、RS、GIS、RDBMS服务器操作结果将返回给模型集成平台服务器,进而返回给客户端。
当客户端有特殊的显示、制图要求时,模型集成平台服务器将负责根据用户的要求调用其它服务器来实现;如果客户端要求将模型运行的结果进入数据库时,模型集成平台将向数据集成平台服务器发出请求,完成在数据库中的`注册。数据集成平台服务器除了接收模型集成平台发出的请求外,还可以直接响应按照时间、空间和属性信息数据查询的要求,在空间框架的基础上实现多元数据的融合,数据集成平台的功能也是调用RS、GIS、RDBMS服务器的功能来实现的。模型与数据库之间、模型与模型之间即可以采用IMPORT/EXPORT的文件交换形式(如ARC/INFO的E00格式等),也为将来全部过渡到API的内存交换形式(如DLL,OLE,ActiveX,COBRA等)提供可能。
这种设计使得系统只考虑软件的功能而不会过分依赖于具体的软件平台,因此系统具有良好的可扩充性,无论采用商业软件还是采用国产软件,只要具有该项功能可以作为服务器,服务器软件类型的变化都不会影响系统结构,便于将来采用国产软件和系统的升级换代。
4 基于元数据的地理信息系统数据集成平台
地理信息系统数据库集成平台的目的在于形成物理上分布而逻辑上集中的整体数据视图。实现方式可以采用基于元数据的方式,也可以采用基于空间开放数据库连接(Spatial Open Database Connectivity, S-ODBC)的结构化查询语言(Structure Query Language, SQL)和动态连接库(Dynamic Link Library, DLL)方式,以及基于面向对象的方式,如分布式公共对象模型(Distributed Common Object Model, DCOM)和公共对象请求代理结构(Common Object Request Broker Architecture)等方式[8]。由于大型业务化运行的地理信息系统大都建立在商业软件的基础上,很少全部从底层开发,而目前绝大部分商业软件都不支持这些软件协议机制。从实用角度出发,基于元数据的集成平台是一种行之有效的地理信息系统数据集成模式。
美国联邦地理数据委员会(Federal Geographical Data Committee, FGDC)制订了分布式地理信息元数据规范,在地理信息标准化和规范化方面做了大量的工作。但是,一方面该规范过于烦琐,在实际应用中很难对该规范的每一项都有明确的表达,另一方面该规范主要针对静态数据集而对动态交互式应用如多源数据融合等考虑不足。因此本文设想,针对地理信息的特点,抽取FGDC的关键内容,对每一个具体空间数据库建立一个与之相对应的元数据记录,将每一个分布式数据库节点形成一个与具体空间数据集相对应的元数据库。根据分布式数据库系统场地自治的原则,各节点负责维护本地数据库与元数据项的一致和统一。数据集成平台服务器保存相应元数据库的副本,并维持与各接点元数据库的动态连接。这种方式的概念模式如图2。
篇3:自然保护区生态地理信息系统开发研究
自然保护区生态地理信息系统开发研究
为服务于珠峰国家级自然保护区的生态信息管理与评价,设计开发了一套综合性的生态地理信息系统.描述了系统的实施方案和技术特色,重点强调了有关生态的专题属性集成,并提出了基于GIS地理处理建模的生态分析、评价和预测的.模型驱动方案,对自然保护区管理以及生态问题的深入研究提供了持续的信息化保障.
作 者:汪刘艳 阚瑷珂 王绪本 龚建辉 WANG Liu-yan KAN Ai-ke WANG Xu-ben GONG Jian-hui 作者单位:汪刘艳,阚瑷珂,WANG Liu-yan,KAN Ai-ke(西华师范大学国土资源学院,四川南充,637002)王绪本,WANG Xu-ben(成都理工大学地球探测与信息技术教育部重点实验室,成都,610059)
龚建辉,GONG Jian-hui(四川省遥感信息测绘院,成都,610100)
刊 名:测绘科学 ISTIC PKU英文刊名:SCIENCE OF SURVEYING AND MAPPING 年,卷(期): 34(5) 分类号:P208 X83 关键词:珠峰自然保护区 生态GIS 专题属性集成 地理处理建模篇4:基于地理信息共享构建的流域生态环境分布式评价系统
基于地理信息共享构建的流域生态环境分布式评价系统
摘要:流域生态环境评价是水利工程建设及评估的一个重要方面,目前,国内外流域管理机构都在积极开展该领域的研究和组织实施工作.在我国,由于流域管理机构之间信息孤岛现象严重,获取信息、特别是时间或空间上的连续信息非常困难,因此在研究大范围、长周期的生态环境影响评价方面受到非常严重的.制约.文中以web service技术为基础,考虑构建完全基于服务的地理信息共享系统,以解决我国流域机构中目前普遍存在的空间信息共享、特别是互操作难题,并且以湖北省区域作为范例构建一个多服务器、多模型的服务系统原型,实现了在该区域内进行流域生态环境评价.作 者:洪甘林 黎育红 HONG Gan-lin LI Yu-hong 作者单位:华中科技大学,水电学院数字化工程与仿真中心,湖北,武汉,430074 期 刊:水利水电技术 ISTICPKU Journal:WATER RESOURCES AND HYDROPOWER ENGINEERING 年,卷(期):, 38(3) 分类号:X171.1 关键词:生态环境评价 地理信息共享 互操作 web service Open GISWCS篇5:地理信息一站式服务网站建设研究
地理信息一站式服务网站建设研究
提高信息的'共享与服务水平是一个国家迈向信息社会与服务型社会的重要举措,而地理空间信息共享与服务在其中占据十分重要的位置.本文对建立省级地理信息一站式服务门户网站的可行性和必要性进行了分析,并阐述了其设计思路及实现过程.
作 者:周泉 王军 徐开明 ZHOU Quan WANG Jan XU Kai-ming 作者单位:周泉,徐开明,ZHOU Quan,XU Kai-ming(国家测绘局黑龙江基础地理信息中心,黑龙江,哈尔滨,150086)王军,WANG Jan(国家测绘局黑龙江基础地理信息中心,黑龙江,哈尔滨,150086;哈尔滨师范大学地理信息系统实验窒,黑龙江,哈尔滨,150025)
刊 名:测绘与空间地理信息 英文刊名:GEOMATICS & SPATIAL INFORMATION TECHNOLOGY 年,卷(期): 32(5) 分类号:P208 关键词:一站式服务 地理信息服务 Web Service篇6:城市地理信息多源数据处理研究
城市地理信息多源数据处理研究
本文基于笔者多年从事城市地理信息系统的相关研究经验,以城市地理信息系统多源数据处理为研究对象,深度探讨了多源数据的概念范畴和数据处理方法,论文首先概述了地理信息数据的数据范畴,而后分析了地理数据的'多源性机器处理方法,在此基础上,笔者详细探讨了常用的地理数据存储格式,最后笔者以AUTOCAD数据到SHAPEFILE数据格式转换为例,探讨了多泺数据的具体处理方法,全文是笔者长期工作实践基础上的理论升华,相信对从事相关工作的同行有着重要的参考价值和借鉴意义.
作 者: 作者单位: 刊 名:科技资讯 英文刊名:SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION 年,卷(期):2009 “”(28) 分类号:P2 关键词:城市地理信息系统 多源数据 数据处理 矢量 栅格篇7:基于ASP.NET的地理信息Web服务研究
基于ASP.NET的地理信息Web服务研究
ASP.NET是网站和XML Web服务的.产物,是.NET框架中的核心要素.论文探讨了基于ASP.NET框架的地理信息Web服务(GI Web service)的实现原理,提出了服务体系软件架构,就应用服务器端组件设计、服务器端Web自定义组件设计等关键技术问题进行了深入分析,实现了一个Web服务原型系统.该原型系统经在校园网上测试,表现出良好的稳定性和较高的效率.
作 者:李宏伟 常小慧 黄海文 LI Hong-wei CHANG Xiao-hui HUANG Hai-wen 作者单位:信息工程大学,测绘学院,郑州,450052 刊 名:测绘科学 ISTIC PKU英文刊名:SCIENCE OF SURVEYING AND MAPPING 年,卷(期): 32(4) 分类号:P208 TP393 关键词:地理信息Web服务 ASP.NET Web服务 ASP.NET自定义组件篇8:航天工程系统集成模型和策略研究
航天工程系统集成模型和策略研究
系统集成是系统工程的重要组成部分,决定着大型工程系统的成败.航天工程是典型的大型工程系统,系统集成过程环节多且关系复杂,经常发生因系统集成不合理而导致整个工程计划延误或性能指标降低的情况,严重影响了工程效用的`发挥.本文探讨了航天工程系统集成模型的建立和策略的设计;分析了系统集成的两种典型模型和策略;通过示例研究了航天工程系统集成模型的建立和策略的设计.
作 者:杨天社 席政 黄永宣 孙艳红 YANG Tianshe XI Zheng HUANG Yongxuan SUN Yanhong 作者单位:杨天社,YANG Tianshe(西安交通大学电信学院,西安,710049;西安卫星测控中心)席政,XI Zheng(北京航空航天大学宇航学院)
黄永宣,HUANG Yongxuan(西安交通大学电信学院,西安,710049)
孙艳红,SUN Yanhong(西安卫星测控中心)
刊 名:空间科学学报 ISTIC PKU英文刊名:CHINESE JOURNAL OF SPACE SCIENCE 年,卷(期):2006 26(6) 分类号:V4 关键词:航天工程 系统集成模型- 系统集成工程师的具体内容精选2023-11-27
- 网络时代的远程教育―分布式学习2022-12-11
- 分布式能源项目建议书2023-08-18
- 计算机信息系统集成合同简易版2024-04-15
- 探究地理信息的运用与研讨论文2023-03-07
- 分布式电源系统设计论文2024-02-25
- 基于空间认知的三维地理信息系统研究2023-08-17
- 陕西省抗震救灾地理信息辅助支持系统设计与实现2023-06-23
- 分布式发电技术与智能电网技术的发展论文2024-03-28
- 大交通流量条件下分布式空管系统安全性分析2023-01-08