分布式空间数据库的研究与设计

对分布式空间数据库进行了分析；设计了一个分布式空间数据库的体系结构，结合空间数据的特征和GIS应用，设计了空间数据的分割和分布方法；在上面的设计基础上，提出了一个两级空间数据查询描述规范，并对分布式查询进行了设计。     

GML空间数据原生模式存储研究

大量GML空间数据的出现,使其有效性存储管理面临严峻挑战。鉴于GML空间数据XML格式编码的特点,本文分析并借鉴XML数据存储方式,提出GML空间数据的存储构建于原生XML数据库之上是一种理想的选择。基于开源原生XML数据库并充分考虑GML索引构建、GML空间、非空间数据查询所采用的机制、算法、策略等情况,本文提出GML空间数据的原生存储模型以细粒度为宜。本文进一步着力研究、设计了原生GML空间数据库系统架构体系,给出了系统定义、系统架构与GML空间数据存储、索引、查询等原理与技术方法。     

分布式异构空间数据共享研究

在构建防震减灾WebGIS体系的过程中,引入GML来描述空间数据,设计了空间数据库系统,以实现多源异构数据的共享。系统基于客户层、服务器层和数据库服务器三层体系结构来建造。客户层实现图形用户界面并完成数据的表示。服务器包括Web服务器和GIS应用服务器,前者主要用以客户端通信、后者则要实现对数据库服务器的访问,多源空间数据的获取、转换和输出标准的GML文件等。数据库服务器用来存放本地数据和链接分布式异构数据库。系统采用Java Servlet来完成Web服务器和GIS应用服务器的功能开发,通过Java applet实现客户端、并利用SVG来实现GML数据的可视化。     

基于GML的网络GIS空间数据交互研究

随着空间数据获取能力的飞速发展，分布式存储管理的空间数据库将成为网络GIS的主要数据源，异构数据库、不同系统间的数据交互问题亟待解决。首先总结了三种现有的异构系统间的数据交互模式，分析了其不足之处，然后介绍了GML的基本概念及其特点，在此基础上设计了基于GML数据模型的网络GIS空间数据交互传输方案。     

基于GML的多源异构空间数据集成系统的设计

多源异构的空间数据成为空间信息共享的瓶颈,在网络环境下如何实现多源异构空间数据的集成,成为当前GIS(地理信息系统)发展的一个热点和难点问题.提出了一个基于GML(地理标记语言)的多源异构空间数据集成模型,解决了多源异构空间数据向GML文档的转换,GML与空间数据库服务器的交互以及GML向SVG(可缩放矢量图形)的转换,并使用WebService技术,在Microsoft.NET平台上设计实现了多源异构空间数据集成系统,从而实现了基于GML的空间数据集成和基于SVG的空间数据可视化.     

空间元数据研究及应用

分布式地理空间数据的快速导航一直是分布式GIS研究的重点。针对地理空间数据的特点,在已有空间元数据标准的基础上,构造了一个分层空间元数据库框架,设计实现了不同级别的空间元数据库,很好地组织和管理了分布在网络上的地理空间数据库及其数据;在分层空间元数据库的支持下,基于地图（图层）的4个基本要素（专题、空间范围、地层、时间）,设计了一个面向用户的地理空间数据请求描述规范,并据此实现了一个基于多Agent的分布工地理空间数据查找策略,该策略能够很好地确定性或非确定性地理空间数据快速导航的要求。     

基于客户/服务器结构的空间数据分布式处理研究

该文简要分析了当前空间数据的分布式处理状况,以面向跨区域的地籍管理应用为例,利用空间与非空间数据库的集成和基于客户／服务器体系结构的分布式系统技术,设计了空间数据的分布式处理的方案。阐述了具有空间分布特征的地籍数据库的分布式设计,详细介绍了其中的数据分布与分布透明、空间数据库与非空间的关系数据库集成、分布式查询处理及数据一致等内容。     

基于GML的多源异构空间数据集成研究

深入分析了数据格式转换、直接数据访问和数据互操作3种数据集成模式,描述了一个基于GML数据互操作模式的、多源异构空间数据集成模型,并分析了模型的运行机制和关键技术.该模型通过使用相应的GML转换接口把分布式异构空间数据源转化为统一的GML格式文档,通过集成引擎和相应的集成规则对异构空间数据进行有效的集成,实现数据共享的目的.     

基于GML／KML的空间数据库研究

空间数据库是当前GIS技术的一个热点,GML已经成为空间数据编码、传输、存储、发布的国际标准,而KML也已经成为一个OGC标准。以GML／KML为基础构架空间数据库,解决了传统GIS空间数据库存在的诸多问题。通过比较空间数据库管理模式,分析采用GML／KML技术建立空间数据库的优点,着重探讨GML／KML技术构建空间数据库的框架。最后通过“数字九寨沟”实例进行验证,得出结论GML和KML是进行空间数据库设计的理想技术。     

GML空间数据索引机制研究

随着GML规范的不断完善及GIS软件厂商的广泛支持，GML已经成为事实上的空间数据编码、传输、存储、发布的国际标准，越来越多的空间数据开始以GML格式存储。如何有效地存储管理GML空间数据，已经成为GIS研究的热点问题。结合XML 文档编码和传统的空间数据索引，对GML空间数据的索引进行了深入的研究，提出了基于空间索引的GML一体化索引机制以及相应的查询处理策略与相关算法，并以R树索引为例，对一体化索引的查询处理性能进行了实验分析。实验结果表明，该文提出的基于空间索引的GML一体化索引机制是可行的、高效的。     

GML 3.0应用模式的开发及应用研究

简单介绍了GML3．0,然后详细阐述了GML3．0的主要模式;论述了GML应用模式开发的若干技术问题;最后提出了基于GML的城市道路网络模型,并实现了基于GML的空间数据转换引擎。     

基于DOM的空间数据转换模型的研究与设计

正如XML正在对Web信息的组织与传输性能产生深远影响一样,作为基于XML的空间信息编码标准的GML语言,也正在地理领域掀起一场针对空间数据处理的革命。设计并实现空间数据转换模型,其目的在于摆脱异构空间数据不易实现共享与互操作的困境。转换模型首创性地提出了“超集式GML数据结构”这一新的术语。作为HTML与XML文档应用程序接口的DOM,将文档的逻辑结构组织成DOM树。Delphi7.0内置的TXMLDocument组件实现了DOM解析接口。论文最后对基于DOM技术的空间数据基础转换系统作了阐述。     

基于XML—RPC的分布式地理信息系统计算模型

分布式异构 GIS系统集成与互操作是 GIS应用发展的趋势和方向 .在 WMS(Web Map Service)和 GML研究的基础上 ,采用 XML 技术和客户机 /服务器通用分布式计算模型 ,提出了一种基于 XML RPC的分布式 GIS计算模型 ;基于 XML- RPC模型 ,设计了分布式 GIS系统中基本 GIS操作和 GIS数据资源的 XML 抽象与表达 ;抽象出了 L og In、L og Out、Get Capability、Get Map、Get Ftr Info、Get Sel Ftrs、Get Them e Map、Get Stat Map 等 8个Geo Processing元操作 ;定义了各个元操作的 XML- RPC请求与响应的 XML 数据格式协议 ,并实现了一个简化的原型系统从而验证了该模型的技术可行性、实用性 ,为第 2代 Web GIS的产品化奠定了理论模型和技术基础     

EKR+：一种 GML整体索引方法

为满足GML数据的语义空间查询的需要,在对GML空间数据特性、传统的空间索引与XML索引分析的基础上,设计以GML地理要素为基本索引单元、联合地理要素的扩展区域编码与空间几何属性为索引关键字的GML整体索引（EKR+：Extend K Means R+）结构与算法,并把索引在GML的语义空间查询中加以应用。最后,通过实验对比分析索引的基本性能。     

基于XSLT与SVG实现动态矢量WebGIS

设计了一种基于XSLT与SVG的动态矢量WebGIS实现方案。在该方案中,WebGIS服务器通过对客户端请求的分析,对于存储为XML/GML数据库的地理空间数据,通过XML查询进行数据抽取,接着对得到XML/GML文档进行整理,得到该文档对应的元数据,并通过查询GIS应用服务器上的XSL元数据库,得到该文档中元数据所对应的XSL元数据,然后将出现的XSL元数据进行集成,生成一个新的样式表（XSL）,根据这个样式表将XML/GML文档经XSLT转换转化为SVG图像,并经过GZIP压缩将其压缩为SVGZ格式传往客户端,从而实现了地理空间数据的矢量传输和显示。由于根据用户的请求动态下载数据生成包含SVGZ的Web页面传给客户端,所以这种WebGIS不仅安全可靠也具有较高的效率。     

一种GML文档的Twig模式查询算法

GML文档是XML技术在GIS方面的应用,成为空间数据在Internet上的实际表示、传输和交换的标准。目前,GML文档的查询是GIS领域的研究热点。对这一问题,研究了GML文档的数据特点和结构特点,设计了一种新的索引结构--GB树,GB树是专门针对GML文档中空间数据节点的索引结构。将XML Twig模式查询思想引入GML文档查询,借助GB树的索引特点,提出了GML文档的Twig模式查询算法--GMLTwigStackGB。GMLTwigStackGB算法保留了XML文档Twig模式查询算法的优势和特点,具有完整的空间查询功能。测试实验表明,该算法能够高效地满足GML文档上的各种数据查询。     

基于XQuery的GML查询机制的研究

GML空间数据的应用越来越广泛,迫切需要解决GML的查询问题.结合XML查询和空间查询的特点,在XML标准查询语言XQuery基础上提出了一套GML查询机制,并详细介绍了GML查询机制的系统框架和XQuery查询处理算法.根据路径表达式中的父子结点和祖先后代结点关系,查询动态数组,找到满足条件的结点集合.对于空间查询部分,调用了开源Java拓扑组件JTS提供的空间查询接口,最终可实现GML空间数据的查询.     

基于GML-XML的多源异构空间数据互操作引擎研究

在分析了OpenGIS规范和GML1.0规范之后,文章根据空间信息服务的需要扩展了GML1.0的XMLDTD定义,根据扩展后的DTD应用体系成功地开发了一种基于GML-XML的多源异构空间数据互操作引擎,讨论了其结构和功能。该引擎支持OpenGIS技术框架内的空间数据互操作,提供强大的空间服务命令分析功能。使用这种引擎技术,空间信息用户不仅能够进行数据层次的互操作,而且利用其提供的API还可以很容易地开发出自己的空间服务系统。