基于xquery的空间数据集成系统中若干关键技术的研究

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1、北京工业大学硕士学位论文基于XQuery的空间数据集成系统中若干关键技术的研究姓名：张禄申请学位级别：硕士专业：计算机软件与理论指导教师：廖湖声20080401摘要摘要伴随着计算机技术、特别是网络技术的飞速发展，地理信息系统的应用愈加广泛，用户所需要获取和处理的空间数据量迅速增加。但空间数据源存在异地性和异构性等特点，如何屏蔽数据源在空间和存储格式方面差异，帮助越来越多的用户获取最为及时、最为准确的地理信息，实时地进行地理数据的共享、交换以及运算功能，成为空问数据集成领域研究的主要问题之一。在很多数据集成的模式中，Mediator-Wrappe

2、r架构近年来被认为是实现异构数据集成的理想解决方案，该方案不需要改变原始数据的存储和管理方式，它通过中间件向下协调各异构数据源系统，向上提供统一数据模型和通用的数据访问接口。该集成框架为实现跨数据源间数据的互操作运算提供了基础。同时，开放GIS联盟(OpenGISConsortium)％t]定了符合地理空间数据组织特点的XML扩展集——地理标识语言(GeographyMarkupLanguage，GML)，GML的出现为解决这个问题提供了基础。作为XML的空间数据编码格式，将GML作为空间数据集成的公共数据模型，使得空间数据的共享成为可能，利用

3、GML提供的基本模型来组织空间数据，可以实现空间数据和非空间数据的无缝连接，并支持XQuery语言的综合查询。基于上述相关的研究，本文介绍了如何在基于XQuery查询语言的空问数据集成系统中实现跨数据源查询运算的解决方案，首先通过扩展XQuery语言，使其支持对空间数据查询及运算功能；之后通过改进XQuery数据模型的内部表示，实现了GML空问数据与XML非空l'lIJ数据的无缝连接，减少了空

4、'白J数据格式转换的需求，从而提高了空间运算的执行效率。在基于GML和XQuery语毒‘的空间数据集成系统中，实现了面向分伽式数据源的空间运算功能。此外

5、，由于系统采片】Mediator．Wrapper的集成架构，因此设计出优化的数据源适配器(Wrapper)管理模块。根据用户的查询请求获墩所涉及的数据源，实时地获取该数据源的适配器并动态的加载到引擎中，直接为上层提供服务：以更好地适应系统的需求变化，降低系统模块间耦合度，提高其呵扩展性能，减少内存开销。关键词GML；XQuery；空间数据模型；空间运算；数据源适配器管理北京丁业大学丁学硕1j学位论文AbstractNowadayswiththedevelopmentofcomputertechnology,especiallythenetwor

6、ktechnology，thegeographicinformationsystemappliestomanyfields．Thedemandofspatialdataincreaserapidly．However，thespatialdatasourceusuallystoresindifferentpositionandhasdifferentformat．Therefore，toeliminatethedifferenceofspatialdatainstorageformatandposition，letmoreandmoreusers

7、getthegeographyinformationfasterandexacter,implementthereal—timethefunctionofdatashare，exchangeandoperationbecomethehotspotofresearch．TheMediator-WrapperarchitectureWasconsideredasthebestsolutionforheterogeneousdataS01．i／'ceintegrationinrecentyears，bywhichwedon’tneedtochange

8、thestorageformatoforiginaldata．Thisarchitecturecorrespondstheheterogeneousdatasourceforlowerlayerandprovidestheuniformdatamodelandaccessinterfaceforupperlayer．TheMediator—Wrapperarchitectureprovidesthefoundationforimplementingthemutualoperationbetweenthedatasource．OpenGIScon

9、sortiumconstitutethesupersetofXML--GML(GeographyMarkupLanguage)，whichfollow