基于GML的多源异构空间数据集成系统的设计

多源异构的空间数据成为空间信息共享的瓶颈,在网络环境下如何实现多源异构空间数据的集成,成为当前GIS(地理信息系统)发展的一个热点和难点问题.提出了一个基于GML(地理标记语言)的多源异构空间数据集成模型,解决了多源异构空间数据向GML文档的转换,GML与空间数据库服务器的交互以及GML向SVG(可缩放矢量图形)的转换,并使用WebService技术,在Microsoft.NET平台上设计实现了多源异构空间数据集成系统,从而实现了基于GML的空间数据集成和基于SVG的空间数据可视化.     

异构环境下的GML空间数据高效集成研究

GML(Geography Markup Language)已成为异构环境下地理空间数据编码、交换和集成的事实标准。由于GML空间数据具有海量性以及GML文档含有大量的冗余信息,导致GML文档体积庞大,影响了系统的集成性能。提出一种基于压缩技术的高效集成方法,将GML文档的结构和数据分离,对文档中的结构数据采用基于词组的字典压缩算法进行压缩,对坐标数据采用去精度的增量压缩的方法压缩。实验结果表明,该方法的压缩性能优于传统压缩方法,且能明显提高GML空间数据的集成性能。     

基于MapReduce的GML并行查询

针对应用地理标记语言(Geography Markup Language,GML)表示的海量空间数据查询问题,提出一种基于MapReduce的GML并行查询方法。通过提取GML空间特征集合,实现GML文档查询到GML空间特征集合查询的查询转化,并利用MapReduce实现空间特征并行查询。     

基于Filter Encoding的GML空间数据查询

随着地理数据网络化程度的提高和GML空间数据的应用越来越广泛,如何从海量的GML空间数据中检索出符合特定条件的地理要素数据成为目前GML研究的焦点问题之一。该文根据OGC制定的过滤编码执行规程,应用规程中的谓词作为查询关键字,结合GML空间数据的特点,通过查询转译器和优化器实现了一种应用于GML空间数据查询的可行性方法。     

基于XML的军事地理信息交换系统的研究与实现

战场上常常存在来自于不同数据源并且格式互不相同的地理信息,如何实现地理信息数据的集成与共享是实现陆海空天一体化协同作战必须要解决的问题.首先,对军事地理信息的数据交换现状进行了分析与讨论.针对数据集成与共享的军事需求,基于XML技术,设计实现了一个分层架构的地理信息交换系统.基于星状交换模式和GML空间数据交换标准,来自分布式数据源的异构空间数据可以被统一为更易于管理和集成的GML数据.针对MapInfo系统中典型的MIF文件格式和SVG文件格式,设计并实现了数据源格式与转换标准格式之间、转换标准格式和目标数据格式之间的映射规则,可以实现两类格式之间的数据转换.最后,针对城市公路连接为应用背景设计实现了一个仿真实例,仿真结果证明了所提方法的可行性和有效性.     

基于实体对象树FOOT模型和四层体系结构的GIS方法研究

提出了面向地理空间实体对象树模型(FOOT)，首先重点讨论了空间分区、空间聚簇、空间索引，然后分析了四层结构设计中的数据库服务层、应用接口层、应用层相关技术。基于所提出的空间数据组织方法和系统结构，介绍了具有海量空间数据管理的系统功能模块，并提供了详细的对象逻辑关系说明。同时在对FOOT模型和系统实现的关键技术进行设计的基础上，给出了一个基于Linux操作系统和Oracle数据库的分布式海量空间数据处理平台实例。采用30GB的空间数据测试结果表明，系统实现了面向实体的空间数据组织、统一的海量空间数据管理以及分布式空间数据计算等主要目标。该系统用于对全国1：400万土地利用图、1：400万市县行政图数据上载的试验表明，不仅显示速度较快，且图形裁剪、空间叠加、缓冲分析等效率较高，验证了FOOT模型的正确性、有效性、合理性。     

基于GML的多源空间数据集成模型研究

数据互操作集成模式,采用设计模式方法和地理标记语言（Geography Markup Language,GML）技术设计多源空间数据集成模型,将数据源通过转换函数生成的GML文档,利用合成器合成GML文档,同时保存到GML数据库,实现多个系统的数据集成,为实现多源空间数据集成提供了一个切实可行的方案。     

面向高性能图形工作站的WebGIS模型关键技术研究

随着数字城市、电子地图、网络地理信息的发展,通过网络技术、GIS技术、移动技术等构建的地理信息平台成为提供用户在线地理信息服务的主要方式,而这一服务的实现需要图形工作站进行地理观测,在面对广大的土地范围,海量的空间数据,对于图形工作站的工作亟需构建一种高性能的WebGIS模型,该模型不仅需要具有高性能的计算能力,海量空间数据存储支持,而且要具有大量用户并发访问任务的并行处理能力和均衡服务器负载能力.介绍了面向高性能图形工作站的WebGIS模型,对其体系架构和构建关键技术进行研究,主要包括WebGIS模型数据整合、WebGIS模型集群环境、WebGIS模型空间计算3个方面.     

基于MCS的空间元数据目录服务

针对元数据目录服务MCS对多源空间数据管理困难的特点,该文提出一种新的分布式空间元数据目录服务SMCS的设计与实现方法。利用顾及空间关系的元数据分类与层级聚合方法,构建具有双向推理机制的层级目录结构,设计空间元数据的聚合操作和实现接口,并基于分布式目录索引方法进行数据查找和定位。SMCS的验证实验表明,该方法能有效管理地理分布、动态异构的海量空间数据,为网格环境下多源空间数据的高效集成应用服务提供技术支持。     

基于GML的多源异构空间数据集成研究

深入分析了数据格式转换、直接数据访问和数据互操作3种数据集成模式,描述了一个基于GML数据互操作模式的、多源异构空间数据集成模型,并分析了模型的运行机制和关键技术.该模型通过使用相应的GML转换接口把分布式异构空间数据源转化为统一的GML格式文档,通过集成引擎和相应的集成规则对异构空间数据进行有效的集成,实现数据共享的目的.     

一种基于GML实现互操作WebGIS的新机制

提出了一种基于GML实现互操作WebGIS的新机制。该机制以GML实现多源数据存储与传输为基础，利用WFS实现地理数据要素层存取、检索与更新，在客户端以SVG方式输出高质量矢量图形。与传统的WMS实现Web服务相比较，该机制能实时动态地实现异构、跨平台下地理数据要素层互操作。     

网格环境下空间数据共享与互操作技术研究

空间数据共享与互操作是空间信息网格的关键技术之一.分析了网格环境下中空间数据共享与互操作涉及的角色与关键环节,提出了空间数据共享与互操作框架,探讨了基于GML/SOAP的空间数据互操作表达技术,通过扩展OGSA-DAI实现了对分布、异构的空间数据的访问与集成,并开发了一个原型系统,验证了基于GML/SOAP/扩展的OGSA-DAI的空间数据共享与互操作技术的可行性.     

通用映射模式下GML关系数据库存储研究*

提出了一种将GML文档存储到关系数据库的存储映射模型G2RDB,通过解析GML文档,提取文档的要素信息、空间对象信息和嵌套关系等,根据预先定义的映射规则和要素模型的映射关系表,形成GML数据文档与关系数据库之间的关系模式映射表：要素信息表、要素模型映射表、同类要素属性信息表和空间对象信息表,将文档数据存储到RDBMS中,实现了GML文档的关系数据库存储,同时生成了同样可用于其他GML实例数据的通用映射关系表模式。在关系数据库存储方式下,应用SQL和自开发的空间操作算子函数可以实现GML数据的查询,依据映射     

OWS性能监测评价方法研究及其原型系统实现——以OGC WMS为例

针对互联网上所共享发布的开放地理空间联盟网络服务（OWS）经常会出现不能访问或运行速度缓慢而导致难以利用的问题,为测试和评价这些地理信息服务的可用性和性能,通过研究OWS服务的固有特点,提出了实时监测OWS状态的动态规划模型和基于评价因子、评价权重等参数的评价模型,用以实现对OWS的监测与评价;基于上述模型与因子,设计开发了面向OWS的实时监测和性能评价原型系统,并以OGC网络地图服务（WMS）为例对模型与原型系统进行了实验验证。结果表明：该系统能够对相应的OWS进行实时监测与评价,所提的监测与评价方法与模型可为用户在众多的服务资源中获取其所感兴趣的数据提供参考信息,为地理信息服务使用者查找更优的服务资源提供帮助。     

一种基于文档模式的GML压缩方法

GML已成为地理空间数据编码的事实标准.GML文档一般体积庞大,存储和传输时占用巨额资源.提出了一种基于文档模式的有效GML压缩方法,通过用文档推导出的模式验证文档本身,对树自动机的状态转换路径进行比特编码,对坐标数据增量编码,实现GML文档压缩.对真实GML文档的压缩实验表明,所提出方法的压缩率优于通用文本压缩器(gzip和PPMD)、主要高性能XML压缩器(XMill,XMLPPM和XWRT)以及现有GML压缩器GPress.     

Building GML-native web-based geographic information systems

Disaster response systems are designed to facilitate decision-making based on large amounts of heterogeneous geographic information. Most geographic information systems (GISs) use relational databases to manipulate information efficiently. However, they suffer from interoperability issues because they need to expend significant effort mapping heterogeneous geographic information, which may have complicated structures, into relational data models, and vice versa. Geography Markup Language (GML) is regarded as a standard for expressing, storing, and exchanging geospatial data, and has been applied to help solve interoperability problems. Interestingly, no GIS has been built on native XML/GML technologies so far. There are two possible reasons for this: current XML processors are incapable of processing geospatial information, and they are inefficient in manipulating large XML documents. In this paper, we resolve these two difficulties and move forward to realizing GML-native web-based geographic information systems.     

地理信息系统与数据库结合研究

鉴于地理信息系统需要对外提供灵活高效的地理信息访问途径,因此采用数据库管理地理信息是发展趋势,目前存在关系型,对象-关系型,面向对象型3类数据库产品,在讨论它们与地理信息系统结合可行性的基础上,重点介绍了纯关系模型,空间扩展模型,包装模型3种结合方案,还通过对这3种方案实现原理的分析及其优缺点的比较,指出了各方面的应用前景,并由此归纳出,在GIS与数据库结合中需要注意的问题及解决这些问题的关键技术。     

SVG、GML在WebGIS中的应用

分析了现有WebGIS中数据的传输方法，并分析了这些方法的优缺点。介绍了GML和SVG及各自的特点和优缺点，并对已有的应用进行了评价。提出了应用GML进行空间地理数据的存储和数据交换，用SVG进行空间数据浏览的方法，并探讨了如何在这两种数据之间进行转换。     

Agent-as-a-service-based geospatial service aggregation in the cloud: A case study of flood response

An Agent-as-a-Service (AaaS)-based geospatial service aggregation is proposed to build a more efficient, robust and intelligent geospatial service system in the Cloud for flood emergency response. It involves an AaaS infrastructure, encompassing the mechanisms and algorithms for geospatial Web Processing Service (WPS) generation, geoprocessing and aggregation. The method has the following advantages: 1) it allows separately hosted services and data to work together, avoiding transfers of large volumes of spatial data over the network; 2) it enriches geospatial service resources in the distributed environment by utilizing the agent cloning, migration and service regeneration capabilities of the AaaS, solving issues associated with lack of geospatial services to a certain extent; 3) it enables the migration of services to target nodes to finish a task, strengthening decentralization and enhancing the robustness of geospatial service aggregation; and 4) it helps domain experts and authorities solve interdisciplinary emergency issues using various Agent-generated geospatial services.