基于Web Services的WebGIS研究與設(shè)計(jì).pdf

1、隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)、地球空間技術(shù)的發(fā)展,萬維網(wǎng)地理信息系統(tǒng)正成為大眾化的信息工具,越來越多的Web站點(diǎn)提供空間數(shù)據(jù)服務(wù)。但是由于行業(yè)政策和數(shù)據(jù)安全等客觀的原因,這些空間資源大多是存在于特定的GIS系統(tǒng)和桌面應(yīng)用中,各自為政,相對封閉,從而形成空間信息孤島,難以滿足Internet上空間信息決策所需要的共享的要求。傳統(tǒng)的三層WebGIS構(gòu)造模型,以及后繼發(fā)展的基于中間件的分布式WebGIS構(gòu)造模型,無論它們是采用RMI、DCOM

2、還是采用CORBA等分布式對象技術(shù),雖然在實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)負(fù)載平衡、分布式計(jì)算等方面有了較好進(jìn)展,但對解決開放式地理信息服務(wù)平臺中的異構(gòu)系統(tǒng)間的互操作及跨平臺的數(shù)據(jù)集成與共享等核心問題上仍然無能為力。
　　 XML在復(fù)雜數(shù)據(jù)編碼和信息交換中有著明顯的優(yōu)勢,是解決當(dāng)今WebGIS所面臨主要問題的有效途徑。Web Services是一種解決在異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下建立分布式系統(tǒng)的又一全新的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架技術(shù)。基于Web Services的WebGIS具有

3、分布式、可互操作、方便集成、擴(kuò)展性良好的特點(diǎn),是WebGIS的發(fā)展趨勢。本文著重于探索新的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)XML技術(shù)和Web Services技術(shù),及其在地理信息領(lǐng)域的應(yīng)用,提出以Web Services體系構(gòu)造WebGIS平臺。
　　 本文的研究主要完成以下工作:
　　 首先本文介紹了國內(nèi)外WebGIS發(fā)展現(xiàn)狀,WebGIS的概念與特點(diǎn),開放性地理信息互操作平臺(OGC),然后比較分析了當(dāng)前WebGIS主要的開發(fā)技術(shù)和實(shí)現(xiàn)策略

4、及其利弊,指出了當(dāng)今WebGIS存在的主要問題是:使用不同產(chǎn)品開發(fā)的系統(tǒng)之間地理數(shù)據(jù)不能充分共享,相似的功能不能互操作。
　　 其次本文分析了目前XML在WebGIS中的應(yīng)用狀況,研究了OGC發(fā)布的簡單要素模型和地理數(shù)據(jù)編碼標(biāo)準(zhǔn)GML,詳細(xì)論述了基于GML的地理編碼的特點(diǎn)和相關(guān)技術(shù)。得出采用XML/GML作為地理數(shù)據(jù)存儲和傳輸?shù)妮d體可以方便地實(shí)現(xiàn)多源異構(gòu)地理數(shù)據(jù)的集成和共享的論證。
　　 再次本文對Web Service

5、s的核心技術(shù):簡單對象訪問協(xié)議SOAP(SimpleObject Access Protocol)、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)描述語言WSDL(web Service DescriptionLanguage)、統(tǒng)一描述、發(fā)現(xiàn)和集成UDDI(Universal Description,Discovery andIntegration)進(jìn)行了較深入地探討。利用Web Services可以搭建一個松散藕合的WebGIS環(huán)境,給GIS的Web應(yīng)用帶來了全新的設(shè)計(jì)

6、理念。
　　 最后在參考OGC的開放式地理網(wǎng)絡(luò)服務(wù)模型基礎(chǔ)上,本文提出了一個基于Web Services體系的開放式WebGIS設(shè)計(jì)方案,并給出各項(xiàng)主要服務(wù)的接口設(shè)計(jì)。并根據(jù)上述方案設(shè)計(jì)開發(fā)了一套簡單的原型系統(tǒng),驗(yàn)證了該設(shè)計(jì)方案的正確性和可行性。
　　 基于Web Services的WebGIS是一個嶄新的研究領(lǐng)域?；贕ML的空間數(shù)據(jù)建模技術(shù)和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換技術(shù)以及基于Web Services的系統(tǒng)構(gòu)架技術(shù)的研究與發(fā)展都會給

7、傳統(tǒng)的WebGIS技術(shù)帶來極大的沖擊,對傳統(tǒng)WebGIS的方方面面的應(yīng)用都將產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。目前,國內(nèi)外對這方面的研究理論上己基本成熟,但實(shí)踐上由于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)束縛、網(wǎng)絡(luò)固有的問題限制以及原有WebGIS系統(tǒng)的拘囿等多方面的原因,許多工作還處在探索階段,基于該技術(shù)的成熟的WebGIS網(wǎng)站在國內(nèi)外還不多見。
　　 本文對基于XML/GML、Web Services技術(shù)的WebGIS理論進(jìn)行了的初步的探討與研究,利用Web Servic