基于WebGIS的內(nèi)河船舶監(jiān)控系統(tǒng)的研究與設(shè)計.pdf

1、繁忙的航運一方面促進了社會和經(jīng)濟的發(fā)展，另一方面也帶來了水域環(huán)境保護的難題。部分船舶不按規(guī)定處理和儲存船舶的固體垃圾，將大量不可降解的塑料制品和其它生活垃圾在港外或夜間傾入水中，使得內(nèi)河水域水體污染嚴(yán)重，加上目前專業(yè)清污隊伍力量相對薄弱，上海市水域環(huán)境污染現(xiàn)狀較為嚴(yán)重。為緩解這一現(xiàn)象，急需要開發(fā)一套船舶垃圾的回收和船舶監(jiān)控系統(tǒng)，使得相關(guān)部門能夠依據(jù)完整充分的數(shù)據(jù)進行及時合理的管理安排。本文基于傳統(tǒng)WebGIS系統(tǒng)設(shè)計了一套針對上海市水域

2、來往船舶的監(jiān)控系統(tǒng)。具體研究成果如下：
　　1）從船舶監(jiān)控系統(tǒng)的實際需求出發(fā)，完成系統(tǒng)的物理架構(gòu)和功能架構(gòu)設(shè)計。為了使監(jiān)控系統(tǒng)能夠更加高效、準(zhǔn)確地運行，本文選擇基于B/S架構(gòu)的WebGIS地理信息系統(tǒng)做為載體，開發(fā)基于HTTP協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)，包括前端網(wǎng)頁設(shè)計、后臺應(yīng)用設(shè)計和后臺數(shù)據(jù)庫設(shè)計。前端主要使用HTML、Javascript、Jquery、CSS等網(wǎng)頁技術(shù)設(shè)計實現(xiàn)，后臺應(yīng)用設(shè)計主要使用asp.net語言和ActiveX中

3、間件技術(shù)，各個功能模塊分別設(shè)計、封裝并將應(yīng)用處理邏輯模塊部署在IIS服務(wù)器上，用來解析與建模的ActiveX控件模塊置于客戶端瀏覽器。
　　2）針對傳統(tǒng)GPS定位采用的基于標(biāo)準(zhǔn)遺傳算法的信號捕獲方式定位效率和精度不高的問題，設(shè)計了基于改進型遺傳算法（IGA）的信號捕獲方式的移動端定位APP，對每一條進出的船舶利用本文的定位app進行信息采集，錄入系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫，使得本文的系統(tǒng)能夠?qū)崟r獲取每一條船舶的即時方位信息。該款軟件能夠按照設(shè)定的

4、時間間隔向特定的服務(wù)器發(fā)送信息，為監(jiān)控系統(tǒng)的正常運行提供即時可靠的原始數(shù)據(jù)。
　　3）對船舶監(jiān)控系統(tǒng)進行了詳細設(shè)計。首先針對傳統(tǒng)關(guān)系型數(shù)據(jù)不能處理矢量化的空間地理數(shù)據(jù)問題，設(shè)計了基于 Oracle Spatial的空間數(shù)據(jù)庫，為系統(tǒng)提供高效、精確的位置信息存儲；然后根據(jù)不同的用戶角色，提供了差異化的功能，包括船舶位置顯示功能、添加、刪除與定位船舶功能、查詢船舶軌跡功能、路徑規(guī)劃功能、管理員功能等；最后利用最小二乘法、折半查找和迭代