地理信息服务质量(QoGIS)模型的构建研究

针对地理信息服务质量与普通Web服务质量的差异,将QoS引入地理信息服务领域,并进行合适扩展,建立通用QoGIS模型。利用此模型以及不同用户的需求提出地理信息服务选择的实现过程。最后通过实验验证模型的有效性。     

基于PageRank的地理信息服务质量数据缺失处理

针对现有的大量地理信息服务存在质量要素数据缺失,且直接影响了地理信息服务质量评价的有效性问题,提出了一种基于PageRank的地理信息服务质量数据缺失处理方法。借鉴PageRank算法思想,结合两者之间的相似之处,在计算质量要素缺失数据时,同时考虑要素数据缺失的服务质量以及与其相似的服务的数量和质量,从而提高质量数据的完整度和准确度,便于后续地理信息服务质量的评价。选取德国人工智能研究中心发布的基于OWL-S的地理信息服务语义匹配测试集OWLS-TC4中有关地理信息领域的服务作为测试用例,通过与平均值填充法在数据缺失处理偏差值和准确率的对比分析实验,进一步验证了本文提出的基于PageRank的地理信息服务质量数据缺失处理方法的有效性。     

基于用户信誉的自发地理信息可信度计算模型

自发地理信息(volunteered geographic information,VGI)由大众志愿者自发标报,导致其可信度具有诸多不确定性,但目前的研究工作很少考虑用户信誉对于VGI质量的影响,因此提出基于用户信誉的VGI可信度计算模型。首先提出了VGI的用户信誉模型,模型综合考虑了用户的初始信誉和评价信誉两方面,在此基础上综合地理要素的编辑过程和贡献者的信誉等因素发展了地理对象的可信度计算模型。最后采用OpenStreetMap的真实历史数据中的线对象进行实验,实验结果表明,线要素的质量和可信度值呈正相关关系。本文从可信度的角度来评价自发地理信息,为VGI的质量评价和筛选提供了新的视角。     

基于集群技术的“天地图”运行支持环境设计

在分析基于互联网的地理信息在线服务特点和网站服务质量需求的基础上,对服务器高可用性、负载均衡技术与构建方式、调度算法进行了讨论,给出了天地图网站高可用性服务器集群和负载均衡服务器集群的设计模型,描述了相关的设备部署、调度算法和健康性检测等方面的设计内容;同时,讨论了文件和关系型数据库服务器集群的具体应用。     

地理信息服务网站服务器集群负载均衡技术应用研究

在分析基于互联网的地理信息在线服务特点和网站服务质量需求的基础上,对服务器负载均衡的构建方式、调度算法进行了讨论,给出了地理信息服务网站服务器两层负载均衡的设计模型,描述了Web服务器负载均衡的设备部署、调度算法和健康性检测等方面的设计内容;同时,讨论了文件和关系型数据库服务器负载均衡的设计思路及调度算法的具体应用。     

地理信息服务网站服务器集群负载均衡技术应用研究

本文在分析基于互联网的地理信息在线服务特点和网站服务质量需求的基础上,对服务器负载均衡的构建方式、调度算法进行了讨论,给出了地理信息服务网站服务器两层负载均衡的设计模型,描述了Web服务器负载均衡的设备部署、调度算法、健康性检测和持续性服务等方面的设计内容;同时,讨论了文件和关系型数据库服务器负载均衡的设计思路和调度算法的具体应用。     

一种参数化影像多目标检索的相似度评估模型

在基于影像内容的图像检索中,检索目标的特征选取与相似度计算是当前研究的热点问题。面向对象的图像处理方法有利于描述对象及对象间的空间关系,因此,在影像多维特征描述的基础上,提出了一种参数化影像多目标检索的相似度评估模型。该模型既考虑了影像目标间的空间关系,又顾及了影像目标局部特征间的相似度。首先,借鉴动态图像专家组-7(moving picture experts group,MPEG7)基于内容的图像层次化描述模式的层次分析法(analytic hierarchy process,AHP)描述影像内容的多维特征,并采用已有的方法分别计算各特征值;然后,根据用户偏好设置各特征的权重系数,计算检索目标的整体相似度。该模型可定性地评价多目标检索的效果,为对影像数据库进行多目标检索提供参考与借鉴。通过实验发现,影像的目标检索不仅与相似度计算方法有关,而且与影像本身的内容复杂度有关。     

GeoQoS——QoS感知的空间信息服务组合建模工具

基于服务质量(QoS)的服务评价和服务链优化,是空间信息服务的核心技术之一。然而,由于QoS数据的量测、发布和获取缺乏相关标准及软件工具的支持,在实践中难以形成一个完善的QoS应用体系,现有空间信息服务组合建模软件很少提供基于QoS的评价和选择功能。本文设计了基于QoS的空间信息服务组合建模软件架构,开发了QoS感知的空间信息服务组合建模开源工具-GeoQoS,实现了服务综合评价、服务组合建模及服务链优化等功能,为QoS在空间信息网络服务中的应用提供了参考。     

地理信息数据分级评价的相对指数熵模型

提出了一种基于相对指数熵的地理信息数据分级评价模型,构建级内相对指数熵与级间指数熵指标,分别量化分级数据级别内集聚水平和级别间的离散水平,并利用这两个指标构建了地理信息数据分级的相对指数熵评价指标。在Python中实现地理信息数据分级以及分级的相对指数熵计算。试验中,应用5种常用的分级方法对5种典型分布的6个数据集以及1个人口普查数据集进行分级,并分别计算分级结果的相对指数熵指标。试验结果表明,在面向不同分布的数据集时,相对指数熵指标能够很好地指示出最优分级方法,并且反映出不同分级方法的细小差异,对于地理信息数据分级的评价是有效的。     

基于几何代数的多维统一GIS数据模型研究

支持复杂地理对象及连续地理现象的一体化表达、建模与模拟是GIS与地学分析研究的热点.现有空间数据模型在多维对象的自适应表达、实体对象空间索引、多维统一的空间分析方法与算法构建框架以及多维统一的GIS系统实现与地学应用等方面仍显不足.基于新的数学理论,建立多维统一表达和计算框架是GIS空间数据模型创新的可能途径.论文引入以维度运算为基础的几何代数理论,构建多维统一GIS空间数据模型;探讨了多维地理对象的自适应表达与一体化建模;探索相应的数据组织、存储与检索机制以及对应的多维空间分析统一计算模型,在此基础上构建相应的原型系统并进行应用示范.论文主要研究内容如下:     

基于QoS的主动地理信息服务模型及其算法研究

论述了面向服务架构下的主动地理信息服务模型,由于主动型的地理信息服务在用户发现、定制和运行方面都能够满足用户的需求服务,从而改变了当前用户只能被动地使用现有服务的应用模式,以应对信息化需求的不断发展和变化。并将模型中的关键技术地理信息服务发现与组合的算法问题规划为离散、有限的数据结构上的最优化问题。在分析服务质量(QoS)属性的基础上,提出基于自动修正判断矩阵的QoS最优选择算法,旨在得到一个解决地理信息服务组合选择的近似最优解决方案,以达到快速选择最优服务的目的。实验结果表明,该方法能有效提高主动地理信息服务的执行效率。     

面向服务的城市基础地理信息元数据目录系统研究与实现

为了更好地满足网络化用户的应用需求,本文研究设计面向服务的城市基础地理信息元数据目录系统,其整个体系由门户应用层、核心服务层和基础数据层三个层次构成。本文所研究的目录系统应用了基于角色的访问控制模型,并基于.NET平台进行系统开发,以更好地实现地理信息元数据服务功能。     

基于语义的地理信息Web服务发现机制研究

为了解决长久以来服务发现的难题,提出了基于语义的地理信息Web服务发现机制.针对地理信息Web服务语义缺乏的问题,在服务的描述和匹配中引入语义的概念;针对地理信息Web服务质量(QoS)支持不足的问题,在服务的匹配中引入QoS的约束;针对Web服务匹配算法缺乏灵活性的问题,提出多级服务匹配的思想;针对粗糙目录分类(或无...     

地理标记语言的通用型地理信息服务平台

地理信息公共服务平台(以下简称公共平台)是推进地理信息资源共建共享和转变地理信息服务方式的基础平台。针对地理标记语言(GML)在描述、存储、传输、解析地理信息数据方面较强的可理解性,该文提出以GML数据层、GML服务器为支撑的4层技术架构的通用型地理信息公共服务平台。重点研究其逻辑模型、总体架构、服务层设计,阐述了GML服务器与公共平台的关系,最后以数字驻马店为例验证了该公共平台设计的可行性。     

GIS支持下基于遗传优化神经网络的溃坝生命损失评估

针对溃坝生命损失评估涉及众多地理空间对象且影响因素多而复杂的特点,提出了GIS支持下基于遗传优化神经网络的溃坝生命损失评估方法。引入GIS与空间信息格网,提出了基于GIS空间信息格网模型的溃坝生命损失评估计算模型。分析了溃坝生命损失的影响因素,通过灰色关联度模型评判,建立了评估指标体系。开发了GIS支持下的溃坝生命损失快速评估系统,分析了系统的集成方案以及GIS空间信息格网模型的实现方法。应用表明,该评估方法精度较高,效果较好。     

基于地理信息的大型场馆区域人员疏散模型设计

采用了Geodatabase空间数据模型，建立了地理信息数据库，设计了基于地理信息的人员疏散模型。     

基于ISB的地理信息服务系统研究

ISB（Internet服务总线）技术提供了构建网络化的地理信息服务系统平台的基础设施，基于ISB实现配置活动模板的Web应用程序，普通用户通过操作模板即可定制出满足自己需求的应用程序；开发人员也可以通过ISB利用来自网络的丰富的数据和功能服务，结合自已开发的业务流程快速实现应用程序的构建。基于ISB的地理信息服务系统实现了广泛的数据和功能共享、简捷、扩展性强、用户需求驱动的应用程序构建方式，使地理信息技术的应用领域和用户都将更加广泛。     

遗传算法支持的地理信息服务动态组合和重构研究

将地理信息服务组合问题规划为离散、有限的数据结构上的最优化问题,研究了遗传算法支持的地理信息服务动态组合和重构模型,并从服务组合时间、成功率等对模型的组合性能进行了测试。     

基于SOA的地理信息服务体系研究

SOA是一种面向服务的软件架构模型,可有效地支撑地理信息服务的开发与应用。首先阐述了SOA的内涵、模型结构和主要特征;然后分析了基于SOA的地理信息服务的基本框架和流程;最后以黄河基本河情信息系统为例,验证了基于SOA的地理信息服务策略、方法和效果。     

都汶公路沿线地质生态环境承载力评价

针对地理国情普查成果应用于资源环境承载力评价的问题,该文提出了一套基于地理国情普查数据的地质生态环境承载力评价指标体系和量化标准。综合生态学和地质学的相关理论,探讨了地质生态环境承载力的内涵,建立评价模型并利用专家打分法和层次分析法确定各个指标的权重,从推广应用的角度研发了评价展示三维系统,通过都汶公路的应用实践,客观描述了区域地质生态环境承载力状况和生产生活适宜性分区,为当地经济建设和防灾减灾提供了一定依据。