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电脑编程技巧与维护
开源WebGIS设计与研究 徐立新。
赵蕾 (空军航空大学计算机教研室,长春130022) 摘要:随着WebG硌的发展。
用户对数据浏览、查询和分析等要求也越来越高。
提高服务性能、满足用户需求已 成为WebGIS发展的当务之急。
研究了在J帆
开源软件的基础上,通过使用G钿Server、MysQL数据库和Ge01’ools 来实现WbbGIs的可行性。
关键词:WebGIs;G∞semr:空间数据库;GML;Java拓扑模型 Design and Research of Open Source WebGIS XU Li嫡n.ZHAO Lei ④呷uter of!fice,AVi撕帆UniVe璐埘0f Ajr Force,a啪gchun 130022) Abstlrad:w汕£he devel叩ment of WebGIS,tlle clients pm foI砌Ird much higIler de啪nd8 in d8ta b聊曙e’d8协inqII嘶and daca卸alysi8.11len it bec鲫es anⅢgency of WebGIS devel叩Ⅱ屺nt to impmve tlIe舱rvice pe面m帅ce to m∞t tlle clients’ deⅡlands.,11li8 paper discu嘲觅tlle fe船ibmty of implem即t撕∞of WebGIS,which h蛳d on J盯a open 8伽眦by岫ir唱witlI Geoserver’MySQL Date B雠柚d G∞‰ls. Key踟r凼:WebGIs;Ge0Server;舡删Data B蛳;GML;Java’ro砌ogy鼬tel 概述 数据是地理信息一切上层应用的基础,而地理空间数据 GIs技术与hlt唧et技术已经结合非常紧密,当前广泛应 在数据库中的存储结构有别于传统的数据类型。
地理空间数用的webGIs改变了传统的基于桌面、局域网的GIs应用,将 据用于表示空间物体的位置、形状、范围和分布特征等方面G王s扩展到IIltemet。
通过互联网发布、查询地理信息,取得 的信息,包括地物的空间关系。
了非常大的成功flf。
现阶段的webGIs产品相当成熟,webGIs
开源数据库MysQL在4.1之后的版本添加了空间数据引主要是通过网络平台为用户提供各种与空间信息相关的服务, 擎,可以通过sQL语句进行空间查询。
并且MysQL的空间数比较流行的webGIS体系架构是基于三层架构来实现的,即浏 据引擎支持OGC定义的wKT(weⅡ-kno帅Tex£)和WKB览器-GIs应用程序一数据服务器,即三层浏览器,服务器 (Weu—l(Ild帅Bi咖ry)格式来保存地理空间数据。
(B硼r卵尥rver)模型嘲。
三层结构划分成不同的逻辑组件, 22地图服务器有用户服务层、业务处理层、数据服务层。
其中业务处理层 地图服务器是WebGIS的核心组成部分.是空间数据与浏又细分为Web应用服务器和web服务器。
三层结构有很多优 览器客户之间的桥梁。
地图服务器需要遵循0Gc统一的标准越性,如减轻了客户机的负担,使得维护升级变得更加方便, 和规范,为用户发布和编辑地理空间数据提供支持。
系统扩展性也更好。
一般来说,webGIS服务器提供以下几类服务:2 数据格式和工具的选择 (1)数据服务,提供空间数据的发布服务。
目前,GML已经成为业界公认的空间信息格式标准。
(2)表述服务。
提供空间数据可视化服务。
(3)客户端应用服务,提供地图显示、浏览、编辑等服GML(&册graphy Markup LnngIlage,即地理标记语言),它是 务的功能。
基于XML在地理应用领域的扩展,它可以用于地理目标建模、存储和传输空间地理特征的属性信息和几何信息。
GML 采用
开源的Geoserv盯是不二的选择。
G∞Sewer是基于较 为成熟的Java拓扑模型服务于地理信息的优秀
开源框架,通提供了一个开放的、用于定义空间地理数据的框架。
GML天生就非常适合用于存储和传输空间地理特征的属 过调用模型提供的空间分析算法与空间数据处理功能,可以 实现基于J胂a语言的高效跨平台地理信息系统和
开源GIs中性信息和几何信息。
它能将地理信息系统的数据核心地理特征,采用xML的文本方式进行描述。
并能对网络地理信息系 间件G∞‰ls库开发,功能实现全面遵循0Gc组织的开放标统的各功能部件之间的空间信息的传输、通信提供强有力的 准。
技术支撑。
GML3是由0GC(Open GIs Con鲫矗um。
开放地理 3基于Java拓扑模型的拓展信息联盟)于2003年发布的最新版本的GML,它具有模块化 J耵a拓扑模型(JrTS,J吖a Topology Su沁)是服务于地理特点,即用户能够选择必要的部分使用,简化和缩小执行的尺寸。
新增加的内容包括支持复杂的几何cM”实体、空间 作者简介:徐立新(1971一)。
男,讲师,研究方向:软件工参照系统、时间参照系统、拓扑、元数据等多个方面IIJ。
程、计算机应用。
2.1地理空间数据库 收稿日期:2012也—20@淼器与主& 万方数据soff邢ARE DEvELoPMENT AND DEsIGN 软件开发与设计信息的优秀
开源框架。
通过调用模型提供的空间分析算法与 式。
Geoserv盯工作时。
客户端向web容器发出数据服务请空问数据处理功能,可以实现基于J叫a语言的高效跨平台地 求.Web容器解析请求后将地理数据的传送要求转发给理信息系统。
J鹞提供了实现二维空间分析功能的Java应用程Geosewer中问件,ceoseH盯响应客户端请求,同时把请求转序接口。
耶利用精确的模型和成熟的几何算法,为二维几何 化成空间数据库能够接受的数据查询格式.向数据库检索相数据提供了完整一致的空阃核心算法函数。
应的空问数据和属性数据,并把数据传回客户端显示。
整个 丌s还提供了基于内存的空间索引,使用肺模型可以保 请求响应过程由GeoseⅣer中问件和weh容器配合完成.相互证算法的健壮性以及性能优异的计算表现。
同时几s用作构建 协调工作,完成对地理数据请求的信息反馈“。
其他GIs应用的中间件.在许多
开源项目中得到了充分的利 4 结语用,代表性较强的是基于JB模型框架设计的Ge01砒和 webGIs使任意一个用户通过使用普通谢览器就能够从互ceoserver中间件。
联网络浏览webGIs站点的空间信息、制作专题地图、进行地 建立在,Ts基础上的Ge枞是采用纯J丑蚰
代码实现的 理信息的空间分析和空问查询.从而给web的信息发布加上GIs中间件.提供大量应用于地理信息处理的J聃B API类库, 了地理信息系统这一直观工具.使人们通过web浏览查询信包含了几何属性、要素类、协同参照等内容的数据模型,数 息更方便。
在丰富了web功能的同时也使G璐得到了普及。
据处理和过滤功能的查询模型,以及符号化、格同、地理标 总之,充分利用
开源软件的强大功能。
发挥其特点,完全可记语言xML文件读取的支持功能,架构设计层次清晰、易于 以开发出很好的webcIs系统。
扩展· 参考文献
开源的Geoserver提供OpenG坞关于web服务器标准的‘ 【ll冯宪澄.蔡家楣.王卫红.蔡少华。
骆剑承.GML网格J2EE实现。
作为发布地理数据的J2EE服务器·G∞semr包 中的应用研究CIS.计算机工程叨,2004.古了对JaVa servIets以及JaVa Server Pa学凹(J四的支持.可 【2】周波.李琦.基于数字城市系统平台的Gls se一盯服务器以运行在1缸cat、R商n、JBo姻或webL喇c等s刚lel或J2EE 研究与设计.计算机科学fJ】’2005.容器中响应客户端发出的地理数据请求,并且可以对访问请 【3】高昂.陈荣国。
卫文学.孙剑.郎玲玲.基于J啪拓扑模求进行并发控制,通过Ge01砒为G∞se一盯提供的插件,在 型和RcP的GIs平台研究.计算机工程与应用【J1.不进行重新编译的情况下。
让Geoserver支持更多的数据格2007。
43∞.I上接第13页l 比如.从5个点A,B’c,n,E中任取3个点A,B’c.构成三角 参考文献形。
这个三角形的3条边有“0”、“l”两种状态,即实边和 【l】徐惠民,延明数字电路与逻辑设计.人民邮电出版杜,虚边。
2009. 查表3可得到三角形ABc 3边状态.如表4所示。
【2】李乔.组合数学基础高等教育出版社.1993. 寰4完全圈中所含三角形三边状态 【31硒chaId A【l】.Bm岫.组合数学.4版.机械工业出版。
2∞5. 【4】冼镜光.c语言名题精选百则技巧篇.排列组合问题. 机械工业出版社.2005. 【5】苏文龙。
罗海鹏,李乔.经典R^m∞y数R(4.12),n 把一个完全图中所包古的10个三角形所对应的状态在点 (5.11)和n(5.12)的新下界【J】.科学通报.1嘶。
42与边的对应关系表中找出来以后,查找三角形3边状态,就 (22):2460.得到了三角形的状态表。
2.3结果 按照以上规律。
编写程序运行结果如下,得到12个ram∞y图,用二进制数表示。
如图2所示。
圈2叫吣n图用二进制敛表示 万方数据