分布式空间结构化查询语言DGSQL

结合mapgis7.0的空间数据模型,本文提出了分布式空间结构化查询语言(DGSQL),设计了DGSQL的查询解释器,给出了分布式空间结构化查询语言分解为空间数据节点的GSQL的方法,建立了全局空间查询语句到局部查询语句的映射模型,从而支持空间数据的分布式查询,实现了分布式网络环境下的空间数据的关系运算(相等、并、交、差等)、合成运算(几何长度、缓冲区、相交区域等)等各种空间运算。     

GSQL的设计与实现

目前,简单的关系数据库与面向对象模型都不能满足用户对数据的管理应用要求,因此,面向对象的关系数据库应运而生。同时为了对空间数据库进行高效的查询、管理,产生了空间查询语言(GSQL)。本文主要进行了空间查询语言的初步探索,详细地阐述了在OpenGIS矢量数据模型上的GSQL语言的扩展过程,其中包括在Oracle中创建空间数据类型、空间函数的方法,并进行了详细的举例说明。     

基于MapGIS7.0的空间拓扑规则管理机制研究

空间拓扑规则是GIS软件维护空间拓扑关系的一致性和正确性的主要方法,该方法的具体实现则取决于GIS软件所采用的数据模型。本文针对MapGIS7.0面向实体的空间数据模型"要素-几何-空间"三级数据管理模式提出了一套相应的空间拓扑规则管理机制,设计了详细的针对点线区要素类的一元和二元拓扑规则,并通过实例介绍了应用拓扑规则检查空间关系的过程和算法。该机制被应用于GIS平台软件MapGIS7.0中,很好地实现了对拓扑规则的统一和高效管理。     

面向实体的三维城市模型数据组织方法研究

文章旨在研究一种有效实用的三维城市模型数据组织方法。面向实体的三维模型是城市三维模型表达的一种重要方式,在表达实体几何特征的同时,能够完整地记录实体之间的逻辑关系,包括空间关系、语义关系等,尤其适用于城市复杂密集区域地理关系的表达。文中采用分区、分层的思想,依据城市空间划分指标体系和实体分类规则,设计了城市实体三维模型的构建流程,提出了一种面向实体的城市三维模型数据组织方法,构建了实体三维模型库,实现了模型数据的高效组织和管理。实验表明,该方法对于大规模城市实体模型数据的组织具有一定的实用价值。     

Delaunay三角网支持下的空间场表达

不规则三角网TIN本质上属于基于场的空间数据模型,然而在GIS领域,通常将其局限于DTM数字地形模型的表达中,没有象规则栅格模型那样在平面实体及实体关系表达中发挥足够的作用。针对这一局限性,仿照规则格网的栅格数据模型,应用DELAUNAY三角网工具,建立一种面向平面空间场表达的形式化数据模型。应用三角形的3种基元:顶点、边、三角形面表达空间点、线、面目标,定义该模型上的3种操作:扩充、收缩与骨架化,并进一步推广到序惯操作与条件操作。在几个应用实例基础上,分析该模型在空间邻近关系表达上可发挥重要作用。     

基于语义制导的空间数据操纵语言研究

对GIS空间数据库的操作而言,语法树的生成和实现是实现空间查询操作中间件功能的基础,通过语法树的生成可以将普通的关系操作和空间操作进行分解,进而可以大大简化空间数据操作的复杂度。围绕分析空间查询语句结构的全过程,提出一种语法树生成和实现的原理和具体方法,展示以中间件封装空间操作的SQL词法分析、SQL语法分析的具体实现,并给出具体的算例。提出的方法为进一步研究与开发空间查询语言,空间数据操纵语言的实现提供了基础。     

基于形状相似性识别的空间查询

空间查询是GIS的主要功能之一，不仅包括对几何、拓扑或语义信息的提取，还应包括空间认知相关信息的检索。空间形状和空间模式的识别与查询即属该情形，其查询结果取决于人的认知推理而不在于于实体自身的属性。本研究提出一种面向形状的空间查询方法，具有如下的形式化描述： Select {Oi} From DataBase Where Oi.shape LIKE Template At_Degree . 将形状比较的新操作“LIKE”应用到形式化查询语言SQL中。以建筑物多边形目标为研究对象，提出了基于傅立叶变换的形状度量方法,并通过认知实验建立“LIKE”的模糊隶属度函数。实验表明该方法基于形状查询与人的识别结果相一致。     

基于知识单元的自然语言结构化解析模型——以城市规划领域规则为例

将自然语言描述的知识规则应用于计算机处理时,需要将非结构化语言转换为结构化语言。对于面向特定领域的、具有空间关系的规则,还需要消除两种语言之间的空间信息语义障碍。本文以城市规划领域的知识规则为例,提出知识单元概念、构建具有空间关系的知识单元体系结构、提炼面向领域的知识单元组合模式。在此基础上,建立自然语言解析模型,实现将自然语言描述的领域规则转化为知识单元组合模式,进而解析成面向GIS查询、分析、操作的结构化的计算机语言。     

扩展SQL语句操纵空间数据方法研究

在GIS中对空间数据库的操作,难点在于采用统一的查询语言SQL对空间数据的操纵。该问题的实现需要对现有SQL语言进行扩展,使之能够识别和处理对空间数据进行操纵的语句。本文围绕分析空间查询语句结构的全过程,采用中间件对标准的SQL语言功能进行扩展。提出了一种以语法树生成原理实现标准SQL语句和扩展SQL语句的分析和进行功能分解的具体方法,展示了以中间件封装空间操作的SQL词法分析、SQL语法分析的具体实现,并给出了具体的算例。本文提出的方法为进一步研究与开发空间查询语言,空间数据操纵语言的实现提供了基础。     

基于XQEngine的GML本原查询系统的实现

传统 GIS 软件查询功能以及 SQL 查询语言不能直接操作 GML 数据,而 XML 查询语言只能适应非空间的 XML 数据,但是 GML 是基于 XML 的标记语言。基于这点,结合 XML 查询语言和GML 空间数据特征,提出了 GML 查询语言的特征和 GML 本原查询系统的体系结构,并以开放源码 XML 查询引擎 XQEngine 为基础进行空间扩展,开发了 GML 本原查询原型系统,实现了对 GML空间数据的本原查询。