基于Web Services技术的GIS体系结构研究

网络化和服务化是GIS的发展方向。对于Web Services这样一种新的、基于对象／组建模型的分布式计算技术的研究正在兴起,本文重点研究了Web Services技术在GIS中的应用,分析了其中的关键技术,包括体系结构、数据组织模型,给出了一个基于Web Services技术的GIS数据组织模型,最后指出了基于Web Services技术的GIS发展前景。     

基于WebServices的空间信息应用集成解决方案研究

 在对应用集成及其发展分析的基础上,将Web Services技术运用到空间信息应用集成,提出和建立了面向服务的空间信息应用集成框架,包括Web应用层、服务集成层、服务层和UDDI等4个组成部分。通过该框架,可以实现空间信息集成、服务集成和应用集成。论文解决了空间信息应用集成框架中的2个关键问题:(1)提出了分别从数据层次和业务层次对原有系统集成的解决方案,在数据层次上,提出了基于XML/GML的空间数据封装和基于Web服务接口的空间数据封装策略;在业务层次上,提出根据系统的功能模块和业务逻辑分别进行封装的策略;(2)提出了空间信息Web服务链接和服务组合的串联、并联和混联模式,通过三种模式服务链的设计,可以实现多个服务的链接和组合,从而完成空间信息以及应用集成。     

基于SOA的地球系统科学数据共享平台架构设计与实现

为了能够有效整合集成分散、异构的地球系统科学数据资源,为用户提供“一站式”的数据共享服务,需要一种分布式的数据共享平台.本文首先分析了分布式地球系统科学数据共享平台对互操作的需求,然后设计了基于SOA(Service-Oriented Architecture)的分布式地球系统科学数据共享平台的总体架构.该平台由物理上分布、逻辑上统一的总中心、认证中心和分中心共同构成,采用Web Services技术将数据共享核心业务封装成一系列的Web服务:数据中心信息同步服务、元数据推送与管理服务、多源异构数据访问服务等.通过Web服务这种松散的耦合机制,不仅能够很好地实现数据中心之间的互操作,而且具有良好的开放可扩展性,可快速纳入新的异构系统作为分布式数据共享平台的节点,其数据共享核心服务,也可以方便地集成到其他应用系统中,为它们提供数据共享的功能.最后介绍了Web服务实现与部署的方法.分布式的地球系统科学数据共享平台已经应用到国家科技基础条件平台建设项目:地球系统科学数据共享网中.截止到2007年底,通过共享平台成功整合了10.23TB的分散数据资源,为3万多用户提供17TB的数据服务.     

GIS Web Services构建与应用

GIS Web Services是Web GIS发展的一个新阶段,引起了Web GIS实现体系的变革,解决了以往Web GIS技术的种种问题的限制,推动了GIS的进一步发展。本文阐述了Web Services的模型,并对GIS Web Senrices应用模型的构建方法进行了详细说明,最后,分析了GIS Web Services目前的应用现状。     

基于Web Services和.NET技术的新一代Web GIS研究与开发

分析了当前主流Web GIS中普遍存在的问题,并基于Web Service和．NET技术。提出了新一代的网络地理信息系统技术框架——面向服务的Web GIS软件平台框架,该框架体现了“服务即是软件,软件即是服务”的全新理念。最后介绍了基于Web Service和．NET技术的新一代Web GIS平台——SuperMap IS．NET的设计与实现。     

澳门特别行政区电子政务中基于Web服务的电子地图共享框架初探

澳门地图绘制暨地籍局尝试建立一基于Web Services的具有互操作性的地图分享框架,使其他部门无论使用何种应用平台(如Java或．NET,Unix、Linux或Windows),均可通过此框架提供的简易编程接口(API),快捷地将本局的地图加入到其系统当中——例如加入到政府的门户网站中,以显示各部门的办公地点。本文对这个框架的内容、设计及实现做了初步的探讨。     

基于地图API的Web地图服务及应用研究

为解决企业和个人开展基于在线空间信息服务数据源以及技术问题,对基于地图API的Web地图服务及应用模式进行了研究.首先对企业和个人Web地图服务的需求和特点进行了分析,提出当前Web地图应用开发存在的问题及解决途径;其次,对开放式地图APi的特点、功能和工作原理进行了总结,提出了基于地图API的Web地图服务技术框架;最后,以一个校园地图服务应用系统为例开展了基于开放式API的Web地图服务应用实践.结果表明,地图API可解决网络地图服务数据源问题,节省开发成本,具有较好的应用前景.     

基于WebGL的三维虚拟地球系统设计与实现

传统的三维虚拟地球基于插件实现Web客户端,难以进行跨平台的应用。对此,本文基于Web GL这一跨平台的Web三维图形开发环境,首先构建了Browse/Server模式下的多层体系结构,探讨了基于Web GL的三维虚拟地球绘制关键技术,主要包括Java Script的内存管理和Web端瓦片四叉树调用过程中的缓存管理。最后开发了实验系统,验证了该方法的可行性和有效性。     

地理立体视频Web服务框架设计与接口开发

地理立体视频是对视频帧扩展了内外方位元素等地理空间参照的立体视频,支持基于位置的视频查询和影像量测,提供了地理空间表达的一种新形式。随着Web服务技术的广泛应用,地理立体视频Web服务将进一步拓展视频GIS应用。本文重点讨论了地理立体视频Web服务原理和系统设计。通过分析服务功能,设计了由数据层、服务层及表现层构成的地理立体视频Web服务框架;利用REST风格的Web服务技术,从资源确定、URI定义,以及资源操作接口、表述格式等方面进行了服务设计,详细定义了检索服务、视频播放服务,以及影像量测服务接口及其HTTP交互机制,以WCF框架和ArcGIS Server平台实现了相应的服务接口。本文以河南大学金明校区为例,开发了地理立体视频Web服务原型系统并进行了应用实验。结果表明,地理立体视频Web服务实现了可视化、检索及量测等功能,适合于Web环境下视频GIS应用开发,对新型可定位多媒体Web服务的标准化具有参考价值。     

基于OGC WPS的碳循环模型服务平台的设计与实现

 碳循环模型是模拟陆地生态系统,估计和预测不同尺度碳收支格局和变率的重要手段。但传统碳循环模型应用中存在数据处理量大、运算复杂、互操作性差、难以推广等问题。由开放地理信息联盟(OGC)制定的网络处理服务(WPS)标准为实现碳循环模型的发布、共享、重用与组合,促进碳循环模型的发展和应用提供了一种新的途径。本文遵循OGC WPS标准,以SOA设计了碳循环模型服务平台的整体架构,详细描述了平台模型接口设计、模型算法开发、WPS服务的封装与发布、平台浏览器客户端界面开发等关键环节的实现方法,为用户提供了碳循环相关数据和模型服务的发布、管理、调用、组合、异步交互、状态监控和结果可视化等功能。并以VPM模型服务链为应用实例,演示碳循环模型WPS服务开发、封装、调用和组合的方法,展示了该服务平台的功能。该平台的建立为我国碳循环模型研究的发展提供了技术支撑。     

基于云计算的地球系统科学数据共享研究与实践

数据密集型的地学研究离不开数据资源和信息平台的支撑,因此,实施地球系统科学数据共享具有重大意义。早期地球系统科学数据共享服务主要以政府行为为主,集中数据汇交,存在数据服务负载不均衡、数据整合模式单一、数据服务效果不明显等突出问题。随着Web 2.0理念的提出,以及云计算等技术的出现,数据共享模式发生了巨大的变化。本文提出基于云计算的地球系统科学数据共享概念模型。通过提供基础设施即服务（IaaS）、数据资源即服务（DaaS）,以及数据功能即服务（SaaS）实现共享服务模式的转变,将死板的数据转为灵活的服务。在“数据云”中,用户既是数据的使用者也是数据资源的提供者,通过提供数据发布、数据需求发布、数据发现与共享、需求发现与反馈等功能,解决数据共享中“用户-数据”之间的矛盾,并激励普通科研工作者贡献自己的数据,保障数据资源有效、可持续整合。最后,构建了原型系统用于验证该框架,形成了一个“人人都是数据的提供者,人人都是数据的使用者”的数据共享服务环境。     

服务于空天协同对地观测的语义信息模型构建

空天协同对地观测技术快速发展,通过空天协同对地观测的语义信息建模获取信息和知识是服务于对地观测任务执行和规划制定的重要手段之一。为有效获取空天协同对地观测平台运行状态信息并服务于对地观测任务,提出构建服务于空天协同对地观测的语义信息模型。首先,设计空天协同对地观测平台领域本体,围绕时空关系和传感器对象建模,针对典型应用需求制定空天协同对地观测规则;然后,构建空天协同对地观测领域内时间和空间关系的语义描述,结合静态和动态场景语义表达,实现对空天协同对地观测场景的语义描述;最后,构建语义信息服务实验系统,验证模型与方法的效果。结果表明,所提模型与方法能够有效描述与展示空天协同对地观测平台的运行状态和执行任务情况,有助于对地观测任务规划和决策制定。     

语义Web服务发布系统的设计与实现

传统注册中心的Web服务发现只能基于关键字查询,不能搜索到用不同术语描述的相关信息,因此查准率不高。为解决这一问题,引入OWL-s（web服务本体语言）对Web服务进行逻辑化描述,使得可以基于Web服务的语义信息查找和匹配所需的Web服务。并提出一种基于OWL-s的语义web服务发布原型系统以及相应的语义匹配策略。在系统中可以通过对Web服务的语义信息查找并匹配已发布的Web服务。最后通过一个实际项目——汽车终端管理系统检验和评估服务证明系统的有效性。     

基于WebService的Internet GIS集成与应用

InternetGIS是GIS发展的重要方向,InternetGIS要想真正达到实用化,必须解决网络环境下多源异构空间数据集成、网络环境下的空间元数据服务等关键技术。WebService是分布式计算领域出现的最新成果,它是实现异构系统互操作的理想计算模型。本文研究了基于WebService的InternetGIS软件的体系结构,网络环境下多源异构空间数据的互操作实现,基于WebService的空间元数据服务,提出了一个基于WebService的InternetGIS应用系统集成方案,以期为InternetGIS应用集成提供一个新的思路,并以南京“数字房产”项目为例介绍了其应用。     

面向GeoData Service的矿产资源规划信息服务系统

 通过对当前矿产资源规划信息化建设现状,以及GeoData Service技术特征和优势的基础上,提出面向服务理念架构3层B/S模式的矿产资源规划信息服务系统。着重对系统的逻辑结构、空间数据库、系统功能进行了详细设计,并对封装了矿产资源规划成果数据的GeoData Service服务的构建要点、处理方法及该种处理方法的技术优势进行了阐述;同时给出了在Dotnet框架下,采用ArcGIS Server.NET ADF开发技术,开发实现的矿产资源规划信息服务系统的运行实例。最后,剖析了Web ADF异步回调技术、基于JavaScript的Web动态导航技术、ADO.NET数据访问技术、系统性能的整体优化方法等关键技术在系统中的具体实现。系统运行表明,矿产资源规划信息服务系统为矿产资源规划信息化建设领域系统建设的架构方式从Web GISystem到Web GIServices的转变及矿产资源规划成果数据信息的同步更新与管理、远程提取、网络分布式共享拓展了一种新的应用模式。     

面向电子政务的空间信息资源共享平台的设计与实现

本文综合分析了电子政务的发展现状,为解决目前电子政务建设中的“信息孤岛”问题,结合以“数字城市”为代表的整合阶段的特点,以提供数据互操作和功能互操作为出发点,提出了一种以空间元数据为核心,采用XML描述元数据标准和Web服务的架构模式,搭建面向电子政务的空间信息资源共享平台,为电子政务信息资源的整合提供统一标准和空间基准框架,并结合“数字合肥”的空间信息共享交换平台建设实践,证明了该模式的可行性。