小型地理信息系统平台的自主研制与开发

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1、大连理工大学硕士学位论文小型地理信息系统平台的自主研制与开发姓名：任昌荣申请学位级别：硕士专业：系统工程指导教师：江崇礼20030315摘要本文在对地理信息系统的体系结构、功能和发展应用的研究基础上，旨在自主研制和开发一个小型地理信息系统平台软件。整个系统按照软件工程的方法，通过UML进行系统的设计和规划，采用面向对象技术，使用MicrosoftVisualc上+6．0进行系统开发。在数据库设计方面，采用关系数据库存储空间对象数据，空间数据模型采用基于矢量的数据模型；拓扑关系模型采用空间数据模型与空间数据索引相结合

2、的方式，空间数据索引采用基于改进R-Tree算法，属性数据索引采用B+树数据结构；网络数据传输采用三层结构模型，并采用JavaApplet进行开发。整个系统在开发初期取得较好的效果，文件、编辑、绘制等模块的主要功能已经完成，可以实现数据格式的相互转换、矢量图形的绘制、空间数据和属性数据的查询等基本功能，运行结果正确且具有良好的速度和稳定性，但仍需进行深层次的开发和完善，以扩展和应用到其它领域。关键词：地理信息系统；矢量数据模型；空间数据；关系数据库AbstractThispaperaimstomakearesear

3、chonGirl’sarchitectureanddevelopasmal1GISplatformwhoseintellectualpropertyrightjsownedbythedevelopers．TheSystemadoptsspatialdatamodelbasedonthevectordatamodeltopologyrelationmodelusesspatialdatamodelcombinedwithspatialdataindex：andmakesuseofrelationdatabasetos

4、avespatialentitydata．UMLtechnologyisemployedtodesignandlayoutthesystamstructure．Theobject—orientedtechnologypliestheMicrosoftVisualC++6．0todevelopthesoftware．ThespatialdataindexbetakesthespatialdatastructurebasedontheimprovedR-Treestructure，andthepropertyindex

5、usestheB+treedatastructure．Networkdatatransportationadoptsthethree一1evelframemodel，andusesJavaApplettoexploitthenetworkpart．Inthefirststageofdevelopping，thesystemperformsgood，andbasicGISfunctiOnS，suchasfileoperation，theconversionbetweendifferentdataformats，dra

6、wingvectorgraphicsandquerybetweenspatialdataandattributedata，canberea]izedwithcorrectandrapidresultandstabilitY，however，toimplementthewholefunctionsneedsa]ongperiodofhardworktodevelopethesystemtoadeeper1evel．Keywords：GIS(GeographicInformationSystem)；VectorData

7、Model；SpatialData；RDBMS(RelationDatabaseManagementSystem)Ⅱ小型地理信息系统平台的自主研制与开发1引言1．1课题的提出1．1．1关于地理信息系统地理信息系统(GeographicInformationSystem简称GIS)是一项以计算机为基础的包括地理学、测量学、地图学等多门学科综合的新兴技术【1】，是围绕着这项技术的研究、开发和应用形成了一门交叉性、边缘性的学科，是管理和研究空间数据的技术系统，如图1．1。在计算机软硬件支持下，它可以对空间数据按地理坐标或

8、空间位置进行各种处理、对数据的有效管理、研究各种空间实体及相互关系。通过对多因素的综合分析，它可以迅速地获取满足应用需要的信息，并能以地图、图形或数据的形式表示处理的结果【21。图1．1GIS体系结构Fig1．1systemstructureofGIS1．1．2课题提出的必要性与可能性一方面，随着我国经济建设的高速发展和信息化时代的来临，对信息的高效和方便地