基于WebGIS的数字校园地理信息系统的研究与实现

论文摘要

地理信息系统是收集、管理、操作、分析和显示空间数据的计算机软、硬件系统。它是一个以地理坐标为基础的信息系统,具有强大的处理空间数据的能力。近年来,地理信息系统及其相关技术得到了广泛的关注,发展迅猛。随着Internet技术的快速发展,使传统GIS向网络化方向发展。互联网地理信息系统WebGIS即是Internet和WWW技术应用于GIS开发的产物。其核心是在地理信息系统中嵌入HTTP和TCP/IP标准的应用体系,用来实现互联网环境下空间信息管理等地理信息系统功能。WebGIS是建立在Internet上具有浏览器/服务器体系结构(B/S)的网络GIS,是利用万维网技术对传统GIS的改造和发展,使用户可以借助方便、廉价的Internet网,通过Browser这一统一的图形用户界面,访问位于不同地区不同类型的空间信息资源。同时随着信息化建设和高校信息化的飞速发展,建立基于互联网的数字校园地理信息系统成为现代高校规划和管理的发展趋势。数字校园是利用计算机技术、网络技术、通讯技术对学校与教学、科研、管理和生活服务有关的所有信息资源进行全面的数字化;并用科学规范的管理对这些信息资源进行整合和集成,以构成统一的用户管理、统一的资源管理和统一的权限控制;把学校建设成面向校园内,也面向社会的一个超越时间、超越空间的虚拟大学。本文主要通过以下几章进行了系统的研究和开发工作:第一章前言部分主要是对GIS的概念、发展历程、应用领域、GIS应用新趋势进行了阐述和归纳总结,通过对地理信息系统相关知识的介绍,从而对地理信息系统有一个直观的认识。第二章主要是对互联网地理信息系统(WebGIS)的概念、特点、体系结构、实现形式等进行归纳和分析,并对国内外几种实现WebGIS的开发平台进行了介绍,通过比较得出本系统采用的开发平台即MapXtreme for java平台。第三章主要是结合本文实际开发的需要对MapXtreme for java的工作机制进行了详细的介绍,包括MXJ相对于其他开发平台的优点,MXJ中有关地图的基本概念和基于MXJ的分布式应用体系结构等方面进行了详细的介绍。第四章通过需求分析,确定了系统的指导思想、建设目标,并根据开发的效率、成本等角度综合考虑,选定了开发环境和开发工具。第五章在西南财经大学校园地图的基础上,通过地图矢量化并利用MapXtreme for java和相应的开发工具,初步设计和实现了一个基于浏览器/服务器模式的数字校园地理信息系统,该系统实现了一些基本的地图功能,如放大,缩小,鹰眼和图层控制与查询等功能。第六章主要是对论文存在的问题和不足进行了总结和探讨,为下一步完善校园地理信息系统指明了方向。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 目录
• 1. 前言
• 1.1 选题背景和研究的意义
• 1.2 国内外研究和应用的现状
• 1.3 本文主要研究内容
• 1.4 地理信息系统（GIS）的概念和应用领域
• 1.4.1 概念
• 1.4.2 应用领域
• 1.5 GIS 的发展及其在国内外的现状
• 1.6 GIS 的发展方向
• 2. 互联网地理信息系统（WebGIS）概述
• 2.1 WebGIS 的概念和特点
• 2.1.1 WebGIS 的概念
• 2.1.2 WebGIS 的特点
• 2.2 WebGIS 的体系结构
• 2.2.1 传统的Client/Server 二层结构
• 2.2.2 WebGIS 的Browser/Server 三层结构
• 2.3 WebGIS 的实现形式
• 2.3.1 动态的WebGIS
• 2.3.2 半主动式的WebGIS
• 2.3.3 主动式WebGIS
• 2.4 国内外几种WEBGIS 开发平台介绍
• 2.4.1 ArcIMS 平台
• 2.4.2 MapXtreme 平台
• 2.4.3 MapGuide 平台
• 3. MapXtreme for Java 工作机制研究
• 3.1 概述
• 3.1.1 MXJ 的优点
• 3.1.2 MXJ 编程方面的优势
• 3.2 MXJ 中关于地图的基本概念
• 3.2.1 表
• 3.2.2 地图定义
• 3.2.3 图元
• 3.2.4 标注
• 3.3 基于MXJ 的分布式应用体系结构
• 3.3.1 MXJ 的构成
• 3.3.2 基于MXJ 的三层分布式网络应用开发模型
• 3.3.3 MXJ 的自定义JSP 标签库
• 4. 基于 WebGIS 的校园地理信息系统的分析与设计
• 4.1 系统需求分析
• 4.2 校园WebGIS 系统设计的指导思想与建设目标
• 4.2.1 指导思想
• 4.2.2 总体发展目标
• 4.3 系统开发环境和开发工具的选择
• 4.3.1 MapXtreme 版本选择
• 4.3.2 开发平台的配置
• 4.3.3 开发工具的选择
• 4.3.4 系统开发体系结构的建立
• 5. 校园地理信息系统的具体实现
• 5.1 校园地图矢量化
• 5.1.1 地图矢量化处理的方法
• 5.1.2 地图矢量化过程
• 5.2 地理信息系统数据库的建设
• 5.2.1 空间数据库内容与组织
• 5.2.2 属性数据库内容与组织
• 5.3 系统实现的主要功能
• 5.3.1 地图的显示
• 5.3.2 地图的放大和缩小
• 5.3.3 图层控制
• 5.3.4 选择、查询及定位
• 5.3.5 距离量测
• 5.3.6 地图打印
• 6. 总结
• 参考文献
• 后记
• 致谢
• 在读期间科研成果目录