嵌入空间数据库的地图服务及Web地图服务集群技术研究

摘要

WFS(Web Feature Service)和WMS(Web Map Service)是当前Web地理信息服务中的两种主要形式,它们的区别在于服务器和客户端在整个WebGIS体系中的地位和作用不同.WFS将矢量格式的空间数据从服务器端传输到客户端进行渲染显示,WMS事先在服务器端绘制好地图传送到客户端.WFS适合小数据量的地理信息应用,WMS在空间数据量大时则是好的选择.传统的Web地图服务由一个运行在独立进程中的地图服务器提供.空间信息首先从数据库中获取,传输到地图服务器进程.然后在地图服务器进程里进行地图的渲染.空间数据库在整个WebGIS服务体系中的作用仅仅是一个数据的提供者.该文在详细分析Web地图服务的体系结构基础上,提出将地图服务功能嵌入空间数据库的新思路,避免海量空间数据在地图服务器进程和数据库进程之间的传输,同时也有利于Web地图服务的二次开发和用户定制.

目录

摘要

Abstract

第一章 绪论

1.1研究目的和意义

1.2国内外研究动态

1.3本文研究的主要内容

1.4本文的组织

第二章WebGIS与Web地图服务

2.1 WebGIS概述

2.2 WebGIS体系结构及构造技术

2.2.1体系结构概述

2.2.2 WebGIS构造技术

2.3 Web地图服务

2.3.1 OGC Web地理信息服务规范

2.3.2 OGC Web地图服务规范

2.3.3 Web地图服务和空间数据的存储

2.4小结

第三章空间数据库

3.1引言

3.2空间数据模型

3.2.1栅格数据模型

3.2.2实体-对象数据模型

3.3空间索引

3.3.1网格索引

3.3.2 R树及其变种

3.4空间查询语言

3.5常用空间数据库及其特点分析

3.5.1 ArcSDE

3.5.2 Oracle Spatial

3.6小结

第四章嵌入空间数据库的地图服务

4.1引言

4.2扩展数据库的实践基础和可扩展空间数据库的选择

4.2.1数据库扩展的实践基础

4.2.2 PostGIS/PostgreSQL空间数据库

4.3 MapSQL设计及实现

4.3.1 MapBase系统结构

4.3.2 MapSQL函数设计

4.3.3地图渲染器的实现

4.3.4 MapSQL使用示例

4.3.5嵌入空间数据库的地图服务方式优点

4.4地图符号数据类型(Symbol)扩展

4.4.1地图符号分类

4.4.2 WebGIS中的地图符号化

4.4.3面向SQL的地图符号数据模型

4.4.4地图符号数据类型Symbol的实现

4.4.5地图符号的数据库存储

4.4.6地图符号元数据表

4.5面向Web地图服务的空间数据组织和管理

4.5.1系统表

4.5.2数据表

4.6小结

第五章Linux系统下WebGIS平台的设计和实现

5.1系统设计

5.2系统功能设计和实现

5.2.1 WebGIS用户管理和验证

5.2.2 Web地图服务

5.2.3属性查询

5.2.4空间数据管理

5.2.5空间分析

5.2.6在线空间数据编辑

5.3小结

第六章网络地图服务集群技术研究

6.1 Linux集群概述

6.2地图服务中的并行算法

6.2.1地图服务的并行服务体系结构

6.2.2负载均衡体系结构

6.2.3节点负载能力统计

6.2.4地图负载分布统计和预测

6.2.5任务分割方法

6.2.6并行地图服务的实验结果

6.3小结

第七章结论和展望

7.1结论

7.2需进一步研究的问题

参考文献

附录A Symbol WKT输入输出格式

附录B Symbol数据结构

附录C 基于MapSQL的GetMap实现

致 谢

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