基于网格的空间信息共享技术

分析了空间信息共享技术的现状,针对如何消除"信息孤岛"的问题,提出了基于网格技术的空间信息共享模型.设计了元数据注册服务、元数据查询服务和空间数据服务,并通过实验进行了关键技术验证.实验结果表明,该模型在技术上是可行的,能够集成分布式异构数据资源.     

基于SIG框架的上海城市空间信息应用服务系统的体系与实现

基于空间信息网格SIG框架的上海城市空间信息应用服务系统中城市空间特征、绿化、环保、水系、土地、道路网络等各类城市空间信息资源分布在网络的不同节点上；建立了集中的元数据库提供相关数据的描述信息；以分布在不同节点上的GIS Web Service提供空间数据处理服务。平台以门户网站的方式提供元数据检索，利用检索结果获取分布式的各类空间信息数据资源；提供空间数据处理网络应用程序，调用GIS Web Service，提供格式转换、坐标转换、地图综合、空间分析等空间数据处理功能；提供GIS Web Service的搜索和注册。此平台已经在上海公务网中实际运行。     

利用XSLT实现网格中的页面服务标准化*

用户接口系统是网格研究的重要组成部分,如何构造直观、清晰的交互式用户界面是研究的重点。以空间信息栅格（SIG）中页面服务的实现方式为例,主要讨论了XSLT页面模板在空间信息栅格中的作用,如何使用XSLT进行页面转换以及利用XSLT实现网格中的页面服务的流程等,介绍了利用XSLT技术实现网格中的页面服务标准化的方法。     

基于语义扩展的空间信息服务描述模型

空间信息服务是Web服务在空间信息领域的应用,其元数据信息通常采用Web服务描述语言( WSDL)规范描述。然而,WSDL规范着重描述服务元数据的语法形态而欠缺语义描述,着重描述服务的功能特性而欠缺使用细节描述,尤其缺乏针对空间信息服务的约束表达,导致空间信息服务难以使用和推广,降低了用户体验。针对这种情况,提出一种基于WSDL语义扩展的轻量级空间信息服务描述模型。该模型在WSDL规范的基础上,针对常见的空间信息服务处理数据类型,扩展其语义描述和约束定义,丰富空间信息服务的描述信息,辅助空间信息服务的使用。在模型的基础上,设计了空间信息服务的使用方法,并在空间信息服务链可视化建模平台GeoChaining中进行了实验验证,不仅提高了空间信息服务的执行成功率,还降低了空间信息服务的使用难度。     

GAIS:一个异构地理空间信息共享系统的设计与实现

随着计算机技术、网络技术以及通讯技术的迅速发展,实现地理空间信息共享势在必行。该文实现了一个地理空间信息共享系统(GeospAtial Information System),详细论述了该系统的设计思路与实现机制。利用统一的地理空间信息资源元数据标准框架,解决了来自多个异构数据源具有多种数据格式的地理空间信息资源产品难以被有效管理和使用的问题;采用推拉技术相结合的方式,实现了分发服务的主动性;提出了一种基于策略的缓存管理技术,大大提高了系统效率;采用的基于集群的查询服务和文件传输服务具有高性价比和良好的可扩充性。     

网格环境下空间元数据目录服务

针对网络环境中分布式空间元数据库整合问题,提出了采用网格技术来实现空间元数据集成的方法。利用网格中间件将已有的分布式空间元数据库节点构建成网格分节点,在管理中心节点上部署目录服务和管理模块,实现了分布式元数据存储、分布式元数据查询、统一的目录服务、元数据管理等功能,有效地整合了网络中分散的空间元数据,为用户提供无缝的一体化目录服务。测试结果表明,该方法简单易行、系统可扩展性强。     

一个改进的SIG体系结构

空间信息网格(SIG)是当前地理信息领域的一个热点研究问题.本文在OGSA(开放网格服务架构)的基础上提出一个改进的SIG体系结构.首先介绍SIG的基本概念和功能,然后对现有的SIG体系结构进行了分析,指出其不足之处.为了使OGSA能够适用于面向空间信息的网格应用,引入了空间信息元服务层和空间信息Web服务层,从而提出了一个改进的基于OGSA的SIG体系结构.     

海量空间信息隐形搜索的研究

提出了利用网格技术实现分布式海量空间信息搜索的方法，基于网格开发工具ProActive开发了海量空间信息网格调度服务。利用鼠标屏幕取词、中文地名识别和基于网格的海量空间信息搜索技术，设计并实现了一个海量空间信息隐形搜索引擎，实现了即时、隐性、动态获取中国300个城市的空间信息。为海量空间信息服务提供了一种全新的技术。     

基于OGSA城市空间信息共享的虚拟组织

为了消除城市地理信息系统中的信息孤岛,研究了可以动态服务装配和松散耦合集成的城市地理信息服务集成框架.采用最新的网格架构体系--OGSA,建立一个虚拟组织,在虚拟组织中,可共享的城市空间信息以网格服务的形式提供给用户或应用.应用和用户能够创建临时服务,还可以发现这些服务并得到其特性.基于OGSA的城市空间信息共享的虚拟组织的建立,实现了可跨越异构,地理分布环境中的城市空间信息的访问与集成,为空间信息全面共享提供了实用可行的解决思路和实施方案.     

SIG框架基于多线程技术分布式系统的任务调度

空间信息网格是利用网格技术实现空间信息资源的共享、管理和提供空间信息服务的系统和各种的空问信息服务的基础设施,任务调度是分布式系统和网格系统最具有挑战的问题之一,Java语言里的多线程机制很好地解决了这一问题。该文主要研究了SIG中的任务调度技术,通过实验确定分布式系统里的线程数目,使系统性能获得局部最优。     

信息网格中元数据层次化结构模型的研究和应用

数据的透明访问是信息集成技术研究的重点问题之一，分布自治的动态网格环境为数据的透明访问带来了更大的挑战，因此网格在分布式数据的异构透明和位置透明的基础上，提出了名字透明、并行透明、模式变更透明等更高层次的要求，这对于描述资源结构、内容、访问方式的元数据的设计也提出了更高的要求，基于信息资源空间模型的元数据层次化结构模型对屏蔽物理资源模式差异和模式变化，实现物理资源命名和位置独立性，实现资源透明访问的目标具有有益的帮助，最后介绍了支持这种元数据结构的元数据目录服务在铁路信息网格中间件中的设计和实现。     

空间地理信息分发的网格模型与服务研究

提出了实现空间地理信息(SGI)远程分发的网格分发系统(GIGD)。以图的方式定义了网格资源节点,建立了SGI资源和网格资源的关系,给出了GIGD的形式化表示,构建了面向服务的6级分层网格模型,基于开放OGSA服务与接口定义模式设计了系列网格服务,实现了支持请求/应答服务模式、SGI无中心式网格分发的GIGD。资源查找过程中GridService和直接拷贝的性能比较表明：GridService的传输效率与直接拷贝模式相当,达到最大传输速率更快,对数据量的依赖性不强。     

面向网格服务流程的空间数据共享标准研究

研究网格环境中空间信息的表达规范和数据资源描述机制,是建立空间数据共享与协同服务的第一步,也是数据资源整合和互操作的前提。目前多数研究集中在相关标准的内容组成和具体实施方法上,缺乏针对数据服务具体环节和协同的具体环节处理过程的标准映射关系研究。通过面向网格环境中的数据服务体系结构,基于操作流程和处理环节对相关标准进行分析,总结空间资源描述环节和相应标准规范的映射关系,研究建立分布异构空间数据共享的资源描述机制和元数据策略。以空间信息网格平台的应用实验为基础,详细介绍了空间数据资源网格化描述模型。     

基于本体和语义网格的空间元数据管理研究

随着Internet的飞速发展,网络中的空间信息资源也在急剧膨胀.首先分析了目前空间元数据管理中存在的问题;接着对基于语义网格的空间元数据管理体系进行了深入研究,提出利用本体技术实现空间元数据在不同行业中的全面共享,并给出具体的框架模型;最后结合具体实例对此模型进行了详细地分析.     

Web Services构架下的空间应用集成框架

基于XML,Web Service,Ontology等技术的PAI集成框架包括Web应用层、集成层、分布的服务层和分布的信息层4层．其中集成层含有集成总线及Adapter Service、元数据库和集成协调器与供二次开发的API及Web Service工具集,它实现了数据互操作、软件互操作与语义互操作．集成总线是一组面向领域的编码标准与通信协议,是集成框架的核心;与总线标准不符的遗留系统和其他相关系统只需编写．Adapter Service就能被集成;元数据库用于管理系统中的所有信息与应用服务,屏蔽信息及服务的分布性与异构性;集成协调器用于数据的更新和元数据的管理;Ontology用于定义描述领域相关元数据的术语;数据交换格式与通信协议均用XML定义;所有应用通过SOAP协议实现互操作．该集成框架实现了大规模空间信息及服务的动态集成,能保护已有投资,并能集成网上丰富的商业Web Service,是一个开放的可扩充的框架．文中还介绍了PAI集成框架实现的初步成果,并给出了该框架的一个应用实例——基于PAI集成框架的基于位置的服务。     

国家级地质灾害气象预警服务模型设计与应用

国家级地质灾害气象预警服务模型是基于空间信息网格理念的六层结构模型,强调数据和计算统一抽象为资源,强调数据资源迁移和数据处理分析资源迁移的一致性。建立基于节点平均吞吐率、处理器利用率和内存占用率的节点负载指数概念,4节点负载指数样本独立性检验结果表明,节点负载差异性不显著,达到均衡目的。预警服务应用实例表明,预警服务比桌面预警系统时间效率提高40%。     

一种空间数据服务虚拟化描述方法

提出了一种空间数据服务的虚拟化描述方法。针对各类空间数据服务, 采用基础描述元素和描述规则描述服务元信息、数据元信息和服务操作信息, 并存储为虚拟文件, 进而支持用户通过虚拟文件进行空间数据服务的组织管理和综合应用。对天地图、Google Maps、OGC标准服务三类空间数据服务进行集成显示实验, 实验结果表明虚拟化描述方法可以有效地实现多源空间数据服务的统一访问与应用。     

基于Internet的GIS网格研究

为改善Internet上空间资源共享的环境，对当前WebGIS的空间资源共享问题结合网格技术进行了研究，从网格的角度阐释了空间信息网格、空间知识网格、空间数据网格和空间服务网格在内的GIS网格体系。