基于GIS的武警城市电子地图系统的设计与实现

论文摘要

GIS（Geographic Information System）即地理信息系统,是在计算机硬、软件系统支持下,运用系统工程和信息科学的理论,对现实世界各类空间数据及描述这些空间数据特性的属性进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统,它作为集计算机科学、信息学、地理学、测绘遥感学、环境科学、城市科学、空间科学、信息科学和管理科学为一体的新兴边缘学科而迅速地兴起和发展起来,在军事和民用方面均有着非常广阔的应用前景。目前军用GIS方兴未艾,本单位的GIS应用还处于起步阶段,缺乏整合高效,功能完善的的电子地图系统。武警部队养兵千日用兵千日,执勤反恐是中心任务,一刻也不能松懈。通过GIS技术构建武警城域的电子地图系统,可以实现兵力查询调配,路经分析,GPS车辆及人员定位追踪,远程视频监控,预案指挥,决策分析等功能,实现整个指挥控制系统的高效整合,帮助各级指挥员做出决策进行指挥,从本质上提高部队反应速度和指挥水平,更有力更迅速的执行好各项中心任务。本文在深入研究GIS各项关键技术及理论的基础上,针对目前单位对电子地图系统应用的需求,研究设计了武警城市电子地图系统。论文首先研究了GIS和电子地图的理论原理,对系统所用的技术进行了阐述,而后分析了武警城市电子地图系统的各项需求,接着在系统结构,功能模块,程序流程,接口,数据库等方面对系统进行了总体和详细设计,并进行了实现。论文还分析研究了最短路径的典型算法,并采用基于Dijkstra算法且突出节点-弧段联合结构表示的深度优先搜索算法对电子地图系统的最短路径算法进行了优化和深入研究。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 课题研究背景
• 1.2 GIS发展现状
• 1.2.1 国外GIS发展现状
• 1.2.2 我国GIS发展现状
• 1.3 电子地图概述
• 1.4 论文的主要工作
• 1.5 论文组织结构
• 第二章 GIS概述:
• 2.1 空间数据获取
• 2.1.1 地图数字化
• 2.1.2 数据规范处理
• 2.2 网络GIS
• 2.2.1 分布式空间数据管理
• 2.2.2 WebGIS——万维网地理信息系统
• 2.3 3S集成技术
• 2.3.1 RS简介
• 2.3.2 GPS简介
• 2.3.3 3S集成应用
• 2.4 军事GIS及应用
• 第三章 基于GIS的武警城市电子地图系统需求分析
• 3.1 系统概述
• 3.1.1 系统定义
• 3.1.2 系统组成
• 3.2 系统体系结构
• 3.2.1 Client/Server结构模式
• 3.2.2 Borwse/Server结构模式
• 3.2.3 本系统体系结构
• 3.3 武警城市电子地图系统的功能需求
• 3.3.1 勤务管理
• 3.3.2 综合查询
• 3.3.3 GPS功能
• 3.3.4 信息管理
• 3.3.5 视频监控
• 第四章 基于GIS的武警城市电子地图系统的总体设计
• 4.1 系统总体结构
• 4.2 子系统间关系和子系统结构设计
• 4.2.1 子系统间关系
• 4.2.2 勤务管理子系统结构
• 4.2.3 综合查询子系统结构
• 4.2.4 信息管理子系统结构
• 4.2.5 GPS定位子系统结构
• 4.2.6 视频监控子系统结构
• 4.3 系统数据库设计
• 4.3.1 系统数据库概述
• 4.3.2 系统实体模型
• 4.3.3 数据库表单设计
• 第五章 基于GIS的武警城市电子地图系统的详细设计
• 5.1 勤务管理子系统
• 5.1.1 勤务管理子系统概述
• 5.1.2 勤务管理子系统组成
• 5.1.3 勤务管理子系统流程图
• 5.1.4 勤务管理子系统数据库表单
• 5.2 综合查询子系统
• 5.2.1 综合查询子系统概述
• 5.2.2 综合查询子系统组成
• 5.2.3 综合查询子系统流程图
• 5.2.4 综合查询子系统数据库表单
• 5.3 信息管理子系统
• 5.3.1 信息管理子系统概述
• 5.3.2 信息管理子系统组成
• 5.3.3 信息管理子系统流程图
• 5.3.4 信息管理子系统数据库表单
• 5.4 GPS定位子系统
• 5.4.1 GPS定位子系统概述
• 5.4.2 GPS定位子系统组成
• 5.4.3 GPS定位子系统工作原理
• 5.4.4 GPS定位子系统流程图
• 5.4.5 GPS定位子系统接口
• 5.4.6 GPS定位子系统数据库表单
• 5.5 视频监控子系统
• 5.5.1 视频监控子系统概述
• 5.5.2 视频监控子系统体系结构
• 5.5.3 视频监控子系统组成
• 5.5.4 视频监控子系统数据库表单
• 第六章 基于GIS的武警城市电子地图系统实现
• 6.1 系统运行环境
• 6.1.1 服务器端运行环境
• 6.1.2 客户端运行环境
• 6.1.3 开发环境
• 6.2 系统实现
• 6.2.1 登录界面
• 6.2.2 用户权限管理
• 6.2.3 主界面
• 6.2.4 菜单栏
• 6.2.5 二级菜单
• 6.2.6 信息查询
• 6.2.7 图层控制
• 6.2.8 GPS定位
• 6.2.9 对象信息
• 第七章 地理信息系统最短路径优化算法分析
• 7.1 GIS领域典型寻路算法分析
• 7.1.1 静态最短路径算法
• 7.1.2 动态实时最短路径算法
• 7.2 基于Dijkstra算法的节点-弧段联合结构表示深度优先搜索算法
• 7.2.1 Dijkstra算法的特点和优化方向
• 7.2.2 图的节点-弧段联合结构表示法
• 7.2.3 节点-弧段联合结构的深度优先搜索算法
• 第八章 总结和展望
• 8.1 工作总结
• 8.1.1 添补了目前单位应用的空白
• 8.1.2 系统对武警部队执勤处突指挥决策起到重要作用
• 8.2 下一步工作
• 致谢
• 参考文献
• 作者在学期间取得的学术成果