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基于空间数据引擎构建GIS应用
刘宏建牛德力
解放军信息工程大学测绘学院河南郑州 450052
摘要:本文以利用空间数据引擎构建GIS应用为主要研究内容,从体系结构、核心技术、工作流程等方面对该技术做了详细介绍,又以MapInfo Spatialware为例,给出了基于MapInfo Spatialware构建GIS应用的解决方案。
关键字:空间数据引擎、Spatialware
Abstract: The main content of the text is the building-up GIS application by using the Spatial Data Engine, which precisely describes its architecture, key-technology, work-flow and etc. And by instance of MapInfo Spatialware, it proposes the solution of the building-up GIS application on the basis of MapInfo Spatialware.
1. 引言
近年来,随着关系数据库技术的进一步发展与成熟,采用关系数据库来对空间数据和属性数据进行一体化存储和管理,已经成为商用GIS平台发展的一个趋势。全关系型的GIS软件,利用关系数据库解决了空间数据的集中控制、网络环境下的共享、并发控制等问题,明显地提高了GIS软件管理空间数据的能力。空间数据引擎(Spatial Data Engine),实质上就是基于商用关系数据库系统构建空间数据库,以提供空间数据存储、管理能力的系统。本论文将对利用空间数据引擎构建GIS应用的一些关键技术作一下深入的探讨。
2. 体系结构
图 1 基于空间数据引擎构造GIS应用的系统部署图
基于空间数据引擎的GIS应用系统,可划分为三个层次:前台客户端、中间层应用服务器和后台的数据库服务器。前台的客户端负责数据显示、与用户的交互等工作,它可以是一般的应用程序也可以是Web Browser(浏览器)。最底层是数据库服务器,它可以是不同的数据库产品,也有可能运行在异构的操作系统上面,该层又可以称为数据存储层。空间数据引擎属于应用服务器层,它向高层的客户端应用提供一套统一的空间数据访问机制,屏蔽掉低层异构数据库和操作系统的差异;中间层应用服务器按照需求还可以包括Web服务器、Web地图服务器等。中间层应用服务器的作用是:封装业务逻辑、处理Web客户端的请求、执行空间查询,从数据库获得数据并返回给客户端。由于空间数据引擎在整个系统中的核心地位和作用,下面将对空间数据引擎的关键技术作一下探讨。
3. 空间数据引擎核心技术剖析
(1) 概述
在OpenGIS体系结构中,将共享领域服务分为了15类,共享域服务的15种基础服务反映的是一些基本的、重要的空间数据操作功能,例如空间数据建模、空间实体操作、空间查询、地图影像操作、坐标系管理等。空间数据引擎将空间实体操作、图层管理、数据交换、空间参考系等核心功能集成起来,对外提供调用接口,在构造地图显示、地图数据编辑、空间分析、数据交换等外部系统时,就可以直接对空间数据引擎的功能接口进行操作,从而使外部系统