基于微服务架构的自然资源综合监测平台构建研究

为了解决“山水林田湖草”自然资源监测过程中的标准规范不统一、平台多源、数据共享交换难以及分析结果冲突等问题,迫切需要搭建一套自然资源综合监测平台,实现自然资源精细化、动态化以及智能化监测管理。本文利用GIS、GPS、云计算以及移动互联等技术,结合当前流行的微服务架构,梳理了自然资源从调查、规划实施、开发利用到保护修复的全周期监测体系,构建了自然资源监测大数据库,开发了自然资源综合监测平台,有效地提高了自然资源监测水平。     

主流云GIS平台软件应用分析

基于目前普遍认可的云GIS关键技术和部署模式,本文将云GIS的技术实践归纳为软件架构、与IaaS集成、公有云GIS服务、公有云GIS解决方案、私有云GIS解决方案和云端访问产品6个方面。详细阐述了两家主流云GIS平台厂商现有的云产品体系和提供的面向大众与行业用户的解决方案;并提出云GIS平台厂商应有针对性地为各种层次地理信息共享平台提供软硬件一体化的解决方案。     

数字城市中面向服务架构的GIS服务链事务处理研究

随着各地数字城市建设与应用的逐渐铺开,地理空间框架建设中地理要素在实际应用中的在线灵活管理变得越来越重要,而地理要素的事务处理则是实现数字城市中各种要素彼此物联的技术基础。本文针对这一需求,结合实践,提出了在面向服务的架构下对地理要素事务处理的概念流程设计。结合服务分类、空间信息服务链、工作流等技术,根据具体的业务逻辑构建空间信息服务链,保证事务处理的业务逻辑和实现相分离。最后,通过物联地理要素数据的编辑、显示和变更分析等服务链的构建过程和原理展现了原型系统的实现过程。     

基于容器技术的GIS服务负载均衡研究

Docker等容器技术给GIS的部署带来了极大便利,并使快速规模部署成为可能.本文讨论了在容器环境中GIS服务状态的最佳同步方式、发现方式,以及如何更智能地实现GIS服务的负载均衡,并提出了一种应对负载均衡中单点失效的机制,为GIS服务的动态伸缩、故障恢复提供了借鉴.     

面向服务的移动GIS平台架构研究

以移动GIS平台架构为研究对象,采用面向服务思想设计并实现了一种基于"云+端"模式的移动GIS快速开发平台,提出一种分层开发模型OS-GAL-IAL,研制出跨平台、高性能、全自主的GIS内核,实现了一套精细化、流程化、可视化、易扩展的快速开发框架,能帮助开发者快速构建快速、高效的移动GIS应用系统。     

风电场设计私有云GIS平台架构研究

云计算是目前信息产业最热门的技术之一,GIS厂商纷纷将GIS软件迁移至云计算环境。与国外云计算部署不同,国内更青睐私有云技术,企业、政府机构纷纷搭建私有云GIS平台。针对风电场设计的特点,本文基于目前云计算应用和研究,构建了私有云GIS平台的体系框架,并对平台所涉及的主要关键技术进行了深入探索,对私有云GIS模式下的资源进行了详细的分类,包括核心服务、服务管理、用户访问接口3个部分。其中,核心服务将硬件基础设施、软件运行环境、应用程序抽象成服务,可满足多样化的风电场设计应用需要。     

微服务的地理信息服务架构设计与实现

针对现有地理信息系统的服务架构在开发和服务初期易于部署和应用扩展,但随着服务量的逐渐扩展,后续开发难度加大、维护成本提高、响应效率降低、功能扩展困难的问题。该文采用微服务理念,设计实现一种基于微服务的地理信息服务架构设计与实现,采用轻量级的API Gateway,实现服务接口设计和负载均衡算法。实验结果表明,基于微服务架构对系统进行重构后,系统的服务性能没有损耗,且负载均衡后可成比例提高系统性能。     

高精度位置服务平台分布式架构研究与设计

针对高精度位置服务平台现有业务特点以及异地多中心的发展布局,设计了一套适用于高精度位置服务平台异地多活运行模式的分布式架构方案,以解决主中心与分中心相对独立无法协同工作造成的资源浪费和业务冗余等问题,对高精度位置服务平台功能模块和平台架构分别进行了详细设计.平台架构采用分而治之的设计思想对其进行分层设计,结合平台业务功能设计以及业务特点进行了相应的服务拆分与部署,解决了系统实现过程中分布式平台用户的服务获取、实时精密单点定位(RT-PPP)分布式处理和网络实时动态(RTK)分布式处理等关键问题,实现了与高精度位置服务平台相适应的高性能、高可用的分布式架构方案的设计,为平台的后续建设提供了有效的理论基础.     

基于Servlet服务链的分布式Web GIS研究

本文从Servlet技术出发,探讨了Servlet技术在Web GIS服务器实现上的优势。针对目前分布式Web GIS中面临的数据和信息的分布存储、地理信息难以整合、多用户并发访问瓶颈等问题;探讨了通过构建Servlet服务链来实现分布式Web GIS的体系架构,基于Servlet服务链的分布式空间数据的调度与管理,Web GIS服务器端GIS Servlet服务链的构建。最后,通过实验验证了多Servlet服务链在Web GIS中分布数据处理,服务中多用户并发访问等方面的优势。     

GIS引入北京人口普查 提高统计服务能力

北京市统计局根据《第六次全国人口普查方案》关于”采用电子化操作模式”的规定,建立了北京市人口普查地理信息系统。该系统基于我国自主知识产权的SuperMap GIS平台．实现了普查区图的电子化管理．统一维护与实时更新。     

基于云平台的地理信息公共平台部署与测试

地理信息公共平台是“数字城市”建设的基础部分,面向政府部门、企业及个人,提供着全方位的地理信息在线服务。云计算作为一种新兴技术,利用其资源动态伸缩,自动监控,分布式存储,使得用户群体自订制IT基础设施资源成为可能。广东省地理信息公共平台通过试验依托云平台组建服务器集群,实现了高可配、高性能,为下一步平台全面使用云计算的升级奠定了基础。     

基于云架构的市级政务 GIS 平台研究

云计算是“智慧城市”建设的核心技术之一,而基于云架构的政务GIS则是电子政务建设的重要趋势。针对政务云GIS搭建面临的资源池化、异构兼容、网络部署等问题,本文提出了政务GIS云平台四层框架结构,详细阐述了支撑平台、信息资源和功能服务池化策略,讨论了多种情况下的异构资源兼容策略,并提出“内主外辅”的网络部署方案。     

基于云端一体化技术体系的云GIS系统研究

GIS系统因其与生俱来的空间属性,正面临着数据密集、计算密集、高并发、海量时空数据运算等挑战.云计算具有资源池化、弹性伸缩、按需使用等优势,可实现更高性能、更高并发的应用,从而协助解决GIS面临的问题.本文提出了基于云端一体化技术体系的GIS系统架构,包括集约化的GIS云、多样化的GIS端,以及云端互联的GIS系统三个部分.集约化的GIS云平台集成了高性能跨平台、智能集群、并行切图、并行空间分析等技术,可集约利用云计算资源,并提供高效的GIS服务.多样化的GIS端集成桌面、Web移动端技术,可构建跨多端设备的GIS应用.云端互联的一体化系统通过云端一体化、云端协同技术,实现云端之间高效互联、协同工作的GIS应用模式.云端一体化GIS系统致力于让GIS充分利用云计算的优势,应对大数据时代的数据密级、计算密集等挑战.     

一种分布式架构的空间大数据服务平台

随着位置信息在各行各业中的广泛应用,空间大数据得到迅猛发展.空间大数据除具有数据量大的特点之外,还具有复杂性,同时,越来越多的应用对数据的实时性也有较高的要求.传统的GIS软件在承载和处理空间数据时,也面临越来越多的挑战,如难以对复杂多样的空间数据进行一体化存储和管理;传统GIS软件架构和单机处理能力,无法对较大体量(10亿条记录或更大)的空间数据进行分析.本文从分布式存储技术、分布式空间处理计算技术和分布式计算协调技术三个方面阐述如何应对上述问题,并提出了将Spark分布式框架和Su-perMap iObject for Spark空间处理引擎相结合的分布式空间处理计算技术,以及数据库的一体化管理和监控技术,实现对多种数据库如PostgreSQL集群、MongoDB和Elasticsearch的统一管理和监控.     

云GIS应用于数字城市设计与实现

针对数字城市地理空间框架建设中存在的问题,本文研究和设计实现云环境下GIS应用,构建云GIS实验环境,和传统GIS环境实验结果对比,得出结论：云GIS在基础设施框架、提高硬件资源利用率以及提供高性能的服务方面具有诸多优势,能解决现在数字城市项目建设中存在的问题,值得研究和应用推广。     

基于MapObjects的城市公众GIS的设计与实现

介绍了建立在对象链接与嵌入技术基础上的GIS控件MapObjects的数据结构、功能接口以及运行机制,并结合城市公众GIS系统的开发,介绍了利用MapObjects开发城市公众GIS的方法,分析了基于MapObjects开发城市公众GIS的优点。     

基于云计算的分布式切图服务设计与实现

云计算如何在GIS领域真正落地,传统GIS技术如何改变才能适应形势,并真正将云计算和云平台的优势为自己所用,是当前云GIS最重要的研究课题。传统GIS地图服务中,地图缓存是基于单机预先切好的地图瓦片,并通过单机对外提供。这种传统的切图技术,对计算资源的利用率较低,且海量数据切图时间长达数月甚至数年,严重影响工作效率,加之没有故障恢复机制,切图任务一旦出现故障,整个切图工作都要推倒重来。在云计算快速发展的形势下,如何利用云平台的优势,提升海量地图数据的切图效率和稳定性,就成为云GIS迫切需要解决的问题。本文在分析云计算技术优势的基础上,对传统切图技术进行了改进,提出了分布式切图服务的设计思路,实现了地图瓦片的分布式生成、管理与发布,对比测试证明,分布式切图的性能、稳定性较传统方式有明显提升。基于此种设计实现的SuperMap iServer Java 6R(2012)分布式切图模块,支持地图瓦片的分布式切片和分布式存储管理,支持多种分布式文件系统、NAS与大数据存储系统(如FastDFS、EMC Isilon等),进一步提升了地图瓦片的存取速度和支持的并发数。本文提出的分布式切图技术,是对传统地图缓存方式的创新,为云GIS提供了一定的研究基础。     

GIS辅助下的小层对比成图系统

小层对比是油藏描述中一项十分基础且重要的工作。目前不少油田采用CorelDraw等绘图软件进行小层对比成图,图件美观,但是效率低,无法快速得到任意联井剖面的对比图。利用GIS强大的数据管理与图形可视化功能,能方便地对井的各种数据进行有效的管理。在此基础上,运用组件式开发技术,以VC为开发工具,基于SuperMap Objects控件实现了井位置与属性的双向查询及小层对比等功能。该系统能快速建立任意剖面的对比图,提高了小层对比成图的效率。     

云服务平台下的地理信息系统技术研究

云计算与云服务经过几十年的探索与发展,已逐渐进入实际应用阶段。本项目从云服务如何服务于地理信息系统的角度进行研究。本文介绍了项目的整体设计与内容,及当前云服务的发展现状,概述了Open Layers API所具有的几个优势和开源地理信息系统的建设过程。本文重点说明了在云服务平台上部署地理信息系统的工作流程和需要注意的几个问题。     

基于云遗传算法的公交车辆智能调度

综合考虑公交车辆运营调度方案的实时性和有效性要求,引入了云模型理论与遗传算法(GA)相结合的云遗传算法。该混合遗传算法充分利用了云模型云滴的随机性和稳定倾向性特点,在遗传算法的优化操作中,由正态云模型的Y条件云发生器实现交叉操作,由基本云发生器实现变异操作,不仅克服了传统遗传算法搜索速度慢、易陷入局部最优解的缺陷,而且提高了算法的收敛性、优化质量及其鲁棒性。实验表明,将该混合遗传算法引人公交车辆运营调度管理中,可大大提高公交车辆调度的实时性与有效性,而且运行服务质量评测分析验证了该优化调度方法的有效性,具有良好的应用前景。