基于.Net平台WebGIS系统的研究与实现
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摘要
随着Internet和地理信息技术的快速发展,人们对地理信息系统(GIS)的要求越来越高。网络地理信息系统(WebGIS)作为网络技术和GIS技术的结合点,从其诞生以来,它的发展就与计算机技术的进展息息相关。从90年代开始,WebGIS的应用得到了飞速发展,也出现了一系列的问题。本课题研究的目的就是根据WebGIS发展的需求,研究目前的实现技术,探讨基于.NET技术的WebGIS可行性,并将其应用到具体系统开发实践中。
本文从Internet对GIS的影响出发,首先介绍了WebGIS的概念,基本原理,然后较为详细地论述了WebGIS系统开发的各种新兴技术,如JavaApplet、Servlet、Jsp,并着重介绍MapXtreme for c#平台的技术亮点。
论文然后在传统的三层应用结构模型基础上提出了基于.NET框架的WebGIS模型。在Visual Studio.NET2003的环境下,针对用户平台多样化、系统并发要求较高、访问流量大等应用特点,开发了人防电子地图系统。该系统用ASP.NET作为用户交互页面,较好的实现了鹰眼图功能;IIS作Web服务层,并利用Oracle数据库提供的空间数据插件Oracle Spatial为地图服务提供一个数据的存储环境;并对经典的Dijkstra算法进行了深入分析,利用Dijkstra算法实现了一个基于.NET和MapXtreme的WebGIS。
最后,本文对基于Web Service的WebGIS系统的研究和实现做了总结,并提出了在WebGIS的应用中需要进一步研究和解决的问题以及前景展望。
With the rapid development of Internet and Geograhpic Information technology, people's requirement on Geography Information System(GI S)has become more and more demanding. As a conjunction of Internet technology and GIS technology, the development of WebGIS has closely related with the development of Computer technology.From 90s, as the network technology developed quickly which presented by Internet, WebGIS applications have deyelopmented rapidly.Meanwhile, there also appeared many questions WebGIS systems.Some of the questions are brought by Web software, such as the cross-platform and cross-language problems.Others are brought by GIS software, such as the data interoperative.So, we must do research in both GIS and Web areas to efficiently solve these problems.
This thesis begins with the influences of Internet on GIS.It firstly introduces the conception and basic principle of Web-GIS.Then it focuses some advanced technologies in Web-GIS development such as JavaApplet,Servlet and JSP ect.It emphasis on introducing the structure of MapXtreme for c# platform.
Then this text raised the model of WebGIS based on .Net framework of traditional three layers application structure model. The Air Denfence system was developed in Visual Studio .Net 2003,according to the diversity of users'platforms,demanding require ments of Concurrent Visiting,and high level of access traffic.This system adopts ASP.Net as client interface technology;Web Tier is constructed by IIS, and uses Oracle Spatial to ogranize and manage spatial data;. Then introduces common shortest route algorithm, analyzes in depth Dijkstra algorithrn.And it completes a WebGIS based on .NET and MapXtreme with Dijkstra algorithm.
Finally, this thesis conclude the research and implementation of WebGIS system and then present the problems that need to be solved further and the vista of Web Service.
本文从Internet对GIS的影响出发,首先介绍了WebGIS的概念,基本原理,然后较为详细地论述了WebGIS系统开发的各种新兴技术,如JavaApplet、Servlet、Jsp,并着重介绍MapXtreme for c#平台的技术亮点。
论文然后在传统的三层应用结构模型基础上提出了基于.NET框架的WebGIS模型。在Visual Studio.NET2003的环境下,针对用户平台多样化、系统并发要求较高、访问流量大等应用特点,开发了人防电子地图系统。该系统用ASP.NET作为用户交互页面,较好的实现了鹰眼图功能;IIS作Web服务层,并利用Oracle数据库提供的空间数据插件Oracle Spatial为地图服务提供一个数据的存储环境;并对经典的Dijkstra算法进行了深入分析,利用Dijkstra算法实现了一个基于.NET和MapXtreme的WebGIS。
最后,本文对基于Web Service的WebGIS系统的研究和实现做了总结,并提出了在WebGIS的应用中需要进一步研究和解决的问题以及前景展望。
With the rapid development of Internet and Geograhpic Information technology, people's requirement on Geography Information System(GI S)has become more and more demanding. As a conjunction of Internet technology and GIS technology, the development of WebGIS has closely related with the development of Computer technology.From 90s, as the network technology developed quickly which presented by Internet, WebGIS applications have deyelopmented rapidly.Meanwhile, there also appeared many questions WebGIS systems.Some of the questions are brought by Web software, such as the cross-platform and cross-language problems.Others are brought by GIS software, such as the data interoperative.So, we must do research in both GIS and Web areas to efficiently solve these problems.
This thesis begins with the influences of Internet on GIS.It firstly introduces the conception and basic principle of Web-GIS.Then it focuses some advanced technologies in Web-GIS development such as JavaApplet,Servlet and JSP ect.It emphasis on introducing the structure of MapXtreme for c# platform.
Then this text raised the model of WebGIS based on .Net framework of traditional three layers application structure model. The Air Denfence system was developed in Visual Studio .Net 2003,according to the diversity of users'platforms,demanding require ments of Concurrent Visiting,and high level of access traffic.This system adopts ASP.Net as client interface technology;Web Tier is constructed by IIS, and uses Oracle Spatial to ogranize and manage spatial data;. Then introduces common shortest route algorithm, analyzes in depth Dijkstra algorithrn.And it completes a WebGIS based on .NET and MapXtreme with Dijkstra algorithm.
Finally, this thesis conclude the research and implementation of WebGIS system and then present the problems that need to be solved further and the vista of Web Service.
引文
[1]刘吉夫,张福平,杨雪超.WebGIS及其应用,江西气象科技,2003,1(1):16-17
[2]吴信才.Map GIS地理信息系统.北京:电子工业出版社,2004
[3]于明洋,张祖陆.基于MapXtreme的WebGIS开发浅析--以山东省辖淮河流域水环境WEB管理系统开发为例.资源开发与市场,2004,20(2):111-113
[4]陈天煌,刘欢.基于MapXtreme的WebGIS系统实现.武汉理工大学学报:信息与管理工程版,2005,27(2):34-37
[5]Timothy W.Foresman.The History of Geographic Information Systems:Perspectives From the Pioneers.USA:Prentice HallPTR,1998
[6]杨崇俊,王羽翔,王兴玲.万维网地理信息系统发展及前景.中国图象图形学报,2001,6(9):886-894
[7]毕硕本,王桥,徐秀华.地理信息系统软件工程的原理与方法.北京:科学出版社,2003,2(1),613
[8]关福,钟耳顺.WebGIS-基于Internet的地理信息系统.中国图象图形学报,1998.3(3):251-254
[9]Zheng KG,Soomro T R.WebGIS:Implementation Issues.Chinese Geographical Science,2000,10(1):74-79
[10]Peng Z.An Internet-based GIS Data Access System.Journal of Urban and Regional Systems,1997,22(1):20-30
[11]肖飞,周静,李三得.MapXtreme在WebGIS多层应用结构模型的应用.计算机与信息技术,2004,125(5):67-68
[12]MICHAEL PRESTON,PETER CLAYTON,GEORGE WELLS.Dynamic run-time application development using CORBA objects and XML in the field of distributed GIS..GEOGRAPHICAL INFORMATION SCIENCE,2003,17(4):321-341
[13]邬伦,张晶,赵伟.地理信息系统.北京:电子工业出版社,2002,4(2),16-17
[14]刘南,刘仁义.基于COM+的分布式WebGIS架构及实现方法.中国图象图形学报,2004,9(1):99-104
[15]陈爱军,李琦,徐光祐.数字地球建设中的地理空间信息分层共享模型.软件学报,2002,13(8):1436-1440
[16]Microsoft.What is the.NET Framework.http://msdn.microsoft,com/ netframework/
[17]李贵荣.WebGIS的三层应用结构模型及其实现技术.南方冶金学院学批2003,24(1):12-15
[18]部伦,张晶,唐大仕等.基于WebGIS的体系结构研究.地理学,丁国土研究.2001,17(4):2
[19]王兴玲,杨崇俊.基于.NET平台的地理信息web服务研究与应用.计算机工程与应用.2002,7(22):6
[20]刘南,刘仁义.WebGIS原理及其应用--主要WebGIS平台开发实例.科学出版社,2002
[21]OGC,The OpenGIS Guide-Introduction to Interoperable Geoprocessing and the OpenGIS Specification.http://www,opengis,org,1998
[22]郑加柱,吴兴龙,陈红华.基于MapXtreme信息系统的应用.现代测绘,2004,27(6):42-44
[23]许少华,相生昌,李欣,等.基于MapXtreme的WebGIS负载平衡服务器的设计与实现.计算机应用研究,2004,7(6):178-180
[24]边馥苓.地理信息信息系统原理和方法.北京:测绘出版社,1996
[25]宋关福,钟耳顺,王尔琪.WebGIS-基于Internet的地理信息系统.北京:测绘出版社,1997
[26]曾令仿,张发勇,龚国清.WebGIS在通信网络资源管理中的应用.计算机应用研究,2003,1(6):132-134
[27]MATTHEW J.UNGERER,MICHAEL F.GOODCHILD.Integrating spatial data analysis and GIS:a new implementation using the Component Object Model(COM).geographical information science,2002,16(1):41-53
[28]Kevin hoffman macro bellinaso.ASP.NET Website Programming.USA:Wrox Press Ltd,2001
[29]MapInfo Corporation-Troy.New York MapXtreme for c#http://www.mapinfo,com
[30]徐俊杰.基于 Internet 地图发布的实现.http://www.navchina.tom/gps/w8.asp,2002-02
[31]刘仁义,朱众.WebGIS技术信息查询系统开发及实现.计算机应用研究,2001(3):102-104
[32]韩正清,钱明等.用Asp开发基于windowsNT Server和ⅡS的Web应用.软件世界,1998,2(3):15
[33]Abel David J.TaylorKeyrr.An ex Ploration of GIS acrhieteuters of Internet environments.ComPuters,Environment and Uhtna Sysetms.1998,1(5):7-23
[34]徐祖舰.GIS入门与提高.重庆:重庆大学出版社,2001
[35]赵霈生,杨崇俊:Wwb-GIS的设计与实现.中国图像图形学报,2000,3(1):76-78
[36]王福豹,任丰源,高德远.基于Web的地理信息系统.计算机应用研究,1999,(4):32-34
[37]黄杏元,等.地理信息系统概论.北京:高等教育出版社,1989,2(5),225-243
[38]刘书雷,李军,陈宏盛,等.基于MapXtreme的WebGIS解决方案.计算机工程与科学,2004,26(2):15
[39]鲍远律,郭杰华,胡玉锁,等.基于Internet的地理信息系统(webGIS)的研究和开发.微机发展,1998,6(2):45-48
[40]朱哲学.依托地理信息技术建立完善的网上数字城市.http://www.citychina.net/chinese/help/数字城市.html,2000-02-28.
[41]朱磊.基于ORDB的WebGIS系统的研究和实现.北京:北京大学,1998
[42]周云,钟燕辉,乐金朝.基于MapXtreme的公路WebGIS应用技术研究.公路交通科技,2003,20(2):92-95
[43]陈娉娉,白玲,陈宇翔.利用MapXtreme开发WebGIS的关键技术.测绘通报,2003,1(1):59-61
[44]MapInfo Company.MapXtreme for Java Develop Guide America:MapInfo Company,2000
[45]少华,李欣,孙文德,薛继伟,肖红.基于MapXtreme的WebGIS中间件的研究与应用.计算机应用研究,2003,20(6):18-19
[46]eveloper GuideMapXtreme2004_ DevGuide_A4.pdf.Maplnfo Corporaton。2004.5
[47]王春梅,朱有产,刘虎.WebGIS系统中的空间数据存储.东北电力技术,2005,6(2):23
[48]龚健雅.整体GIS的数据组织与处理方法.武汉:武汉测绘科技大学出版社,1991
[49]罗云启.数字化地理信息系统Maplnfo应用大全.北京:希望电子出版社,2002
[50]Wachowicz M,Healey R C.Toward temporality in GIS,innovation in GIS.London:Taylor & Francis Ltd 1994 105-115
[51]乐阳,龚健雅.Dijkstra最短路径算法的一种高效率实现.武汉测绘科技大学学报,1999,5(3):46-49
[52]严蔚敏,吴伟民编著.数据结构(C语言版).北京:清华大学出版社,1997
[53]Jody Garnett,Chris Holmes.Geoserver Home.http://docs codehaus.org/ display/ GEOS/ Home.2006
[54]Bob McWhirter,Matthew D Oiez.Mapbuilder Home.http:/ /communitymapbuilder,org/ display/ MAP/ Home.2006.
[55]常小慧,李宏伟,黄海文,等.基于GML/SVG的WebGIS体系结构设计与实现.地球信息科学,2006,8(4):35-41
[56]龚建雅.当代GIS的若干原理和方法.测绘出版社,2002
[57]CHEN Bin,EANG Yu:Technology and Development of Massive Distribution GeograPhie Information System,JournalofImageand GraPhies,2001,6(9):861-864
[58]CHEN NENG-eheng,GONG Jian-ya,E Dong-chen:Design and ImPlementation of Internet Based GIS of Antaretiea,Joumal of Wuhan Technial University of Surveying and Mapping.2000,25(2):132-136
[59]许卫林,宋先斌.VBScript+ASP动态网页制作.中国电力出版社,2002
[60]石丽霞.ⅡS技术内幕.中国水利水电出版社,2003
[61]S.Andrew,P.Hendriek.Environmental modeling with GIS and remote sensing.London Taylor&Franeis,2002
[62]陈俊杰,陈灿章.WebGIS技术及其实现方法.太原理工大学学报,2000,4(2):112-115
[63]袁相儒,陈能成等.互联网地理信息系统的分布式超地图模型.武汉测绘科技大学学报,2000,1(3):8
[2]吴信才.Map GIS地理信息系统.北京:电子工业出版社,2004
[3]于明洋,张祖陆.基于MapXtreme的WebGIS开发浅析--以山东省辖淮河流域水环境WEB管理系统开发为例.资源开发与市场,2004,20(2):111-113
[4]陈天煌,刘欢.基于MapXtreme的WebGIS系统实现.武汉理工大学学报:信息与管理工程版,2005,27(2):34-37
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