月球空间数据共享发布技术研究

论文摘要

自从20世纪中叶,前苏联成功发射了第一颗探月卫星,人类探月的历史至今已经五十多年了。进入21世纪,随着国际上的又一次探月高潮,我国也发射了嫦娥系列的探月卫星。这期间,各国都获得了大量的月球空间数据。我国的月球数据主要存储在嫦娥工程地面应用中心,而月球领域的科学家们则分散在全国各地。如何能够让科学家们快速方便的获取到这些月球空间数据是我国月球空间数据应用的首要问题。而且借鉴和对比其它国家的月球空间数据对我国月球研究也有着重要的意义。它们来自于不同国家具有不同的数据格式,如何统一管理并发布这些数据也是需要解决的问题。本文主要基于我国月球空间数据共享发布的需求,针对月球数据的特点,对月球空间数据共享发布技术进行了研究,设计和实现了一个统一的月球空间数据共享发布系统。本文研究的主要内容如下:1.月球空间数据的编目管理。月球数据管理是月球空间数据共享发布的基础。本文首先对当前国内外的月球空间数据进行了收集、整理、分析,基于月球空间数据的特征,对其进行了分类,然后提出了月球空间数据的编目模型和存储模型;2.月球空间数据转换系统。月球空间数据具有多源、多格式的特点,如何根据应用目的,高效地实现不同月球空间数据之间的转换,是月球空间数据共享面临的一个重要问题。本文基于空间数据抽象库(GDAL)设计并实现了双模式的月球空间数据转换系统,为用户提供桌面应用转换和Web应用转换服务,支持PDS IMAGE,GEOTIFF等常用月球空间数据格式在内的115种栅格数据以及PDS TABLE在内的51种矢量数据的读写操作,在实际应用中取得了良好效果。该系统取得了软件著作权。3.月球空间数据发布系统。针对多来源、多类型、海量月球空间数据发布的特点,基于所提出的编目和存储模型,本文采用WebGIS技术,设计和实现了一个月球空间数据发布系统,该系统为用户提供了高效地月球空间数据查询、浏览和下载功能,该系统目前已经投入实用。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 课题背景、目的及意义
• 1.2 研究现状
• 1.2.1 WebGIS 及服务
• 1.2.2 月球空间数据发布系统
• 1.3 主要研究内容
• 1.4 论文组织结构
• 第二章 月球空间数据及管理
• 2.1 月球空间数据概述
• 2.1.1 阿波罗任务及数据
• 2.1.2 克莱门汀任务及数据
• 2.1.3 嫦娥任务及数据
• 2.2 月球空间数据分类
• 2.2.1 基于数据属性的分类方法
• 2.2.2 基于数据格式的分类方法
• 2.2.3 混合分类方法
• 2.3 月球空间数据常用格式
• 2.3.1 PDS 类型
• 2.3.2 栅格类型
• 2.3.3 矢量类型
• 2.4 月球空间数据管理
• 2.4.1 月球空间数据存储策略
• 2.4.2 月球空间数据编目模型
• 2.4.2.1 月球空间数据元数据
• 2.4.2.2 月球空间数据编目模型
• 2.5 本章小结
• 第三章 月球空间数据转换系统的设计与实现
• 3.1 月球空间数据转换系统框架
• 3.1.1 空间数据转换方法
• 3.1.2 月球空间数据转换系统框架设计
• 3.2 空间数据抽象库（GDAL/OGR）
• 3.3 月球空间数据模型
• 3.3.1 月球空间数据栅格模型
• 3.3.2 月球空间数据矢量模型
• 3.4 月球空间数据转换系统的实现
• 3.4.1 月球空间数据转换系统关键类的实现
• 3.4.2 月球空间数据转换桌面系统的实现
• 3.4.2.1 数据预览模块
• 3.4.2.2 任务管理模块
• 3.4.2.3 日志模块
• 3.4.2.4 系统配置模块
• 3.4.2.5 插件式使用模式
• 3.4.3 月球空间数据转换WEB 系统的实现
• 3.5 月球空间数据转换分析
• 3.5.1 栅格数据转换分析
• 3.5.1.1 效果分析
• 3.5.1.2 效率分析
• 3.5.2 矢量数据转换分析
• 3.5.2.1 效果分析
• 3.5.2.2 效率分析
• 3.6 本章小结
• 第四章 月球空间数据发布系统的设计与实现
• 4.1 相关技术研究
• 4.1.1 Ajax
• 4.1.2 ArcGIS Server
• 4.1.3 对象关系映射
• 4.2 月球空间数据发布系统的设计
• 4.2.1 体系结构及功能模块设计
• 4.2.2 月球空间数据发布系统主界面设计
• 4.3 月球空间数据发布系统的实现
• 4.3.1 交互模块实现
• 4.3.2 业务模块实现
• 4.3.2.1 数据查询模块实现
• 4.3.2.2 数据浏览模块实现
• 4.3.2.3 数据下载模块实现
• 4.3.2.4 用户管理模块实现
• 4.3.3 数据访问模块实现
• 4.4 本章小结
• 第五章 总结与展望
• 5.1 主要研究成果
• 5.2 下一步工作
• 致谢
• 参考文献
• 作者在学期间取得的学术成果