【正文】 基于海量的控制點(diǎn)數(shù)據(jù)，服務(wù)器端的數(shù)據(jù)管理采用基于大型商用數(shù)據(jù)庫(kù) Oracle 11g 的空間數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)。測(cè)量控制點(diǎn)管理信息系統(tǒng)操作簡(jiǎn)單，擁有良好的界面。 以測(cè)量控制點(diǎn)為基礎(chǔ)的管理信息系統(tǒng)明顯改變了對(duì)傳統(tǒng)的測(cè)量控制點(diǎn)管理方式，方便了工作人員的管理，也方便了資料的存儲(chǔ) [45]?；?GIS的測(cè)量控制點(diǎn)管理信息系統(tǒng)的應(yīng)用對(duì)象是資料室、外業(yè)隊(duì)、質(zhì)檢科等 [42,43]。測(cè)量控制點(diǎn)的數(shù)字化管理已經(jīng)全面展開，已經(jīng)改變了傳統(tǒng)的手工管理模式。在對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行需求分析時(shí)，工作人員已經(jīng)對(duì)應(yīng)用測(cè)量控制點(diǎn)管理信息系統(tǒng)的用戶需求進(jìn)行了詳細(xì)分析，并在設(shè)計(jì)過程中，根據(jù)不同的用戶需要不斷進(jìn)行完善，針對(duì)用戶的具體情況設(shè)計(jì)出方便用戶操作的人機(jī)界面，使操作方式簡(jiǎn)單明了。測(cè)量控制點(diǎn)管理信息系統(tǒng)操作簡(jiǎn)單，大多數(shù)的用戶尤其是從事相關(guān)測(cè)繪工作的用戶幾乎不用任何的培訓(xùn)都能夠方便的操作測(cè)量控制點(diǎn)管理信息系統(tǒng)。根據(jù)以上的研究和分析，我們可以確定測(cè)量控制點(diǎn)管理信息系統(tǒng)在技術(shù)上是可行的。其次，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的硬件應(yīng)該能夠支持相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)，例如寬帶或者 wlan 等無線網(wǎng)路。該系統(tǒng) 以 C為主要的編程語(yǔ)言?；跒g覽器的控制點(diǎn)管理信息系統(tǒng)，關(guān)鍵技術(shù)在于控制點(diǎn)信息的入庫(kù)和管理，即控制點(diǎn)成果資料，控制點(diǎn)網(wǎng)圖資料，點(diǎn)之記 /普查信息資料，相關(guān)的技術(shù)文檔等導(dǎo)入到數(shù)據(jù)庫(kù)中，能夠?qū)刂泣c(diǎn)信息進(jìn)行管理。測(cè)量控制點(diǎn)管理信息系統(tǒng)主要是針對(duì)管理測(cè)量控制點(diǎn)信息的單位開發(fā)的，開發(fā)系統(tǒng)的成本與收益相比較，具有較強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)性。測(cè)量控制點(diǎn)管理信息系統(tǒng)的人性化設(shè)計(jì)能夠使得系統(tǒng)的操作比較簡(jiǎn)單，使用方便。我們可以從經(jīng)濟(jì)、技術(shù)和操作三方面對(duì)測(cè)量控制點(diǎn)管理信息系統(tǒng)的可行性進(jìn)行分析研究，從而判斷該系統(tǒng)的開發(fā)是否具有可行性，為該系統(tǒng)的的 開發(fā)決策提供科學(xué)的依據(jù)。 可行性研究 可行性研究的主要目的是在最短的時(shí)間內(nèi)，我們用最小的代價(jià)解決需要解決的確定的問題，因此我們不能依靠我們的主觀臆斷，而且依靠客觀的現(xiàn)實(shí)依據(jù)對(duì)需要開發(fā)的系統(tǒng)進(jìn)山東科技大學(xué)工程碩士學(xué)位論文 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 20 行相關(guān)的分析。 第二，根據(jù)需要設(shè)定用戶和管理員的權(quán)限，用戶只能在權(quán)限范圍內(nèi)進(jìn)行相關(guān)的操作，管理員也可以根據(jù)需要給予用戶相應(yīng)的權(quán)限，這樣在一定程度上保證了數(shù)據(jù)的安全與保密。安全性是指用戶參加考試這一活動(dòng)的一個(gè)安全的過程，保密性是用戶在網(wǎng)上的所有信息要有一定的保密度，不同用戶之間的信息是相互保密的。采用成熟的軟件體系架構(gòu)和先進(jìn)的開發(fā)技術(shù)，做到平臺(tái)框架結(jié)構(gòu)合理，訪問速度快、實(shí)用性強(qiáng)。系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)考慮多用戶并發(fā)操作的穩(wěn)定性；系統(tǒng)軟硬件均按冗余設(shè)計(jì)，保證具有高穩(wěn)定性和較強(qiáng)的容錯(cuò)能力；系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮提供必要的系統(tǒng)維護(hù)的接口 和容錯(cuò)方案，以保證系統(tǒng)故障可以在短時(shí)間內(nèi)修復(fù)。 1. 標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和開發(fā)要基于信息的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化，要遵循和執(zhí)行軟件領(lǐng)域、測(cè)繪領(lǐng)域的國(guó)家和行業(yè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，以保證該系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化。即使提出了非功能性的需求，也是很模糊的要求，例如系統(tǒng)的運(yùn)行速度要快，數(shù)據(jù)的處理能力要強(qiáng)、報(bào)表的統(tǒng)計(jì)時(shí)間要短等模糊的語(yǔ)言。在需求分析階段，用戶可以根據(jù)需要提出相應(yīng)的功能上的要求，而非功能性需求則有所不同，這需要專業(yè)人員對(duì)需求人員進(jìn)行相關(guān)的引導(dǎo)。 8. 審批流程，包括審批申請(qǐng)，審批記錄，未處理事件等。 6. 統(tǒng)計(jì)分析，提供根據(jù)控制點(diǎn)類型、等級(jí)、保存現(xiàn)狀和行政區(qū)劃的統(tǒng)計(jì)分析功能。 4. 圖形顯示：圖形數(shù)據(jù)和屬性信息一體化查看。 3. 數(shù)據(jù)管理包括數(shù)據(jù)錄入、屬性編輯、修改、刪除。 2. 數(shù) 據(jù)連接配置和數(shù)據(jù)庫(kù)維護(hù)。 本系統(tǒng)應(yīng)該具備的功能： 1. 安全管理，包括用戶管理、權(quán)限管理、日志管理。 山東科技大學(xué)工程碩士學(xué)位論文 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 18 3 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 需求分析 功能性需求 濰坊測(cè)量控制點(diǎn)管理信息系統(tǒng)運(yùn)用 oracle 數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)控制點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一管理，實(shí)現(xiàn)控制點(diǎn)的無紙化信息管理。 C的優(yōu)點(diǎn)是，它是Microsoft 唯一為 .NET 專門設(shè)計(jì)的語(yǔ)言，是其他操作系統(tǒng)的 .NET 版本中使用的主要語(yǔ)言 [38]。所以，在進(jìn)行類型之間的轉(zhuǎn)換時(shí)，我們必須嚴(yán)格的遵守相關(guān)的規(guī)則。 與 C++不同的是 C的代碼略長(zhǎng)一些，這是由于 C是一種安全性方面更好的語(yǔ)言， C的代碼更加的健壯，調(diào)試起來也較為簡(jiǎn)單 [37]。使用 C開發(fā)應(yīng)用程序比使用 C++簡(jiǎn)單，因?yàn)?C具有比較簡(jiǎn)單的語(yǔ) Java Scrip C VC++ J Visual Studio .NET 通用語(yǔ)言規(guī)范（ Common Language Specification， CLS） Windows 應(yīng)用 （ Windows Application） 網(wǎng)絡(luò)服務(wù) （ Web Service） 網(wǎng)絡(luò)表單 （ Web Forms） and XML （ extensible Markup Language 可擴(kuò)展標(biāo)記語(yǔ)言 ） 基礎(chǔ)類庫(kù)（ Basis Class Library） 通用語(yǔ)言運(yùn)行時(shí)（ Common Language Runtime,CLR） OS（ Operating System） 山東科技大學(xué)工程碩士學(xué)位論文 相關(guān)技術(shù)綜述 17 法。是一種簡(jiǎn)單的、現(xiàn)代的、面向?qū)ο蟮?、類型安全的編程語(yǔ)言 [36]。 .NET 開發(fā)框架如下圖。不同的操作系統(tǒng)可以 根據(jù)自己的特性，支持其中的部分或全部模塊 [35]。 .NET Framework 主要包含個(gè)非常大的代碼庫(kù)，可以在客戶語(yǔ)言中通過面向?qū)ο缶幊碳夹g(shù)來使用這些代碼。 .NET Framework 可以創(chuàng)建 Windows 應(yīng)用程序、 Web 應(yīng)用程序、 Web 服務(wù)和其他各種類型的應(yīng)用程序。 系統(tǒng)開發(fā)平臺(tái) Microsoft 為開發(fā)應(yīng)用程序而創(chuàng)建的 .NET Framework 是一個(gè)富有革命性意義的新平臺(tái)。多態(tài)性能夠讓不同類的對(duì)象對(duì)相同的操作做出不一樣的反應(yīng)。 4) 多態(tài)性。如果一個(gè)類 A 繼承自另一個(gè)類 B，就把這個(gè) A 稱為“ B 的子類” ，而把 B 稱為“ A 的父類”。 3) 繼承性。同時(shí)，當(dāng)對(duì)其內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行修改時(shí)也不會(huì)對(duì)外部程序產(chǎn)生不良影響。用戶并不需要了解對(duì)象中 關(guān)于數(shù)據(jù)操作的實(shí)現(xiàn)，只需要根據(jù)對(duì)象所提供的外部接口訪問對(duì)象即可 [31]。 2) 封裝性。抽象性是對(duì)事物的抽象概括描述，實(shí)現(xiàn)了客觀世界向計(jì)算機(jī)世界的轉(zhuǎn)化。 抽象就是忽略事物中與當(dāng)前目標(biāo)無關(guān)的非本質(zhì)特征，更充分地注意與當(dāng)前目標(biāo)有關(guān)的本質(zhì)特征。 面向?qū)ο?技術(shù)的基本特征主要有抽象性、封裝性、繼承性和多態(tài)性 [29]。 山東科技大學(xué)工程碩士學(xué)位論文 相關(guān)技術(shù)綜述 15 面向?qū)ο蠹夹g(shù) 面向?qū)ο螅?ObjectOriented， OO）技術(shù)是一種非常實(shí)用的軟件開發(fā)方法，它以客觀世界中的對(duì)象為中心，其分析和設(shè)計(jì)思想符合人們的思維方式，分析和設(shè)計(jì)的結(jié)果與客觀世界的實(shí)際比較接近，容易被人們所接受 [28]。 靈活的配置 ArcSDE 通道可以讓用戶在客戶端應(yīng) 用程序內(nèi)或跨網(wǎng)絡(luò)、跨計(jì)算機(jī)地對(duì)應(yīng)用服務(wù)器 進(jìn)行多種多層結(jié)構(gòu)的配置方案。 豐富的地理信息 數(shù)據(jù)模型 ArcSDE 保證了存儲(chǔ)于 DBMS中的矢量和柵格幾何數(shù)據(jù)的高度完整性。 GIS 工作流和長(zhǎng)事務(wù) 處理 GIS 中的 數(shù)據(jù)管理 工作流，例如多用 戶編輯、歷史數(shù)據(jù)管理以及松散耦合的數(shù)據(jù)復(fù)制等都依賴于長(zhǎng)事務(wù)處理和 版本管理 。 多用戶 ArcSDE 為用戶提供大型 空間數(shù)據(jù)庫(kù) 支持，并且支持多用戶編輯。它是一個(gè)能在多種 DBMS 平臺(tái)上提供高級(jí)的、高性能的 GIS 數(shù)據(jù)管理的接口。ArcSDE 的具體功能如下： 表 ArcSDE 的主要功能 Main Function of ArcSDE 功能 描述 高性能的 DBMS 通道 ArcSDE 是多種 DBMS 的通道。 ArcSDE 是美國(guó)著名的地理信息研究機(jī)構(gòu) ESRI 推出的空間數(shù)據(jù)庫(kù)解決方案， ArcSDE是一個(gè)用于訪問存儲(chǔ)于關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng) (RDBMS)中的海量多用戶地理數(shù)據(jù)庫(kù)的服務(wù)器軟件產(chǎn)品。 ArcSDE 采用的是客戶 /服務(wù)器體系結(jié)構(gòu)，所以眾多用戶可以同時(shí)并發(fā)訪問和操作同一數(shù)據(jù)。 從空間數(shù)據(jù)管理的角度看， ArcSDE是一個(gè)連續(xù)的空間數(shù)據(jù)模型，借助這一空間數(shù)據(jù)模型，可以實(shí)現(xiàn)用 RDBMS 管理 空間數(shù)據(jù)庫(kù) 。 其中， ESRI 公司的的空間數(shù)據(jù)引擎 ArcSDE 最具有代表性。在本系統(tǒng)的開發(fā)中，我們也選擇 Oracle 數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行相關(guān)測(cè)量控制點(diǎn)數(shù)據(jù)的管理。在測(cè)量控制點(diǎn)的管理當(dāng)中，數(shù)據(jù)的保密是至關(guān)重要的， Oracle 數(shù)據(jù)庫(kù)利用多種手段來加強(qiáng)數(shù)據(jù)庫(kù)的安全性。 對(duì)于近些年來迅速發(fā)展的 Oracle 數(shù)據(jù)庫(kù)和 SQL Server 數(shù)據(jù)庫(kù)穩(wěn)定性強(qiáng)，在數(shù)據(jù)庫(kù)可操作平臺(tái)上， Oracle 可在所有主流平臺(tái)上運(yùn)行，而 SQL Server 卻只能在 Windows 上運(yùn)行了，這個(gè)就顯得比較單調(diào)了。由于 Access 數(shù)據(jù)庫(kù)是小型的數(shù)據(jù)庫(kù)，一般 Access 數(shù)據(jù)庫(kù)達(dá)到 50M左右的時(shí)候性能會(huì)急劇下降。以至于不能全面了解測(cè)量控制點(diǎn)的疏密程度，不能快捷的完成新的等級(jí)點(diǎn)的選點(diǎn)等工作。 近年來采用 Access 數(shù)據(jù)庫(kù)的方式進(jìn)行測(cè)量控制點(diǎn)的管理，相比手工管理的方式方便了許多，但是還有很多不盡人意的地方。拓?fù)潢P(guān)系數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模式和 Oracle Spatial 模式存在數(shù)據(jù)管理和維護(hù)困難、數(shù)據(jù)共享性比較差、數(shù)據(jù)的訪問效率低、不能存儲(chǔ)復(fù)雜的拓?fù)潢P(guān)系等問題，而 ArcSDE 很好的解決了這些問題，它能夠?qū)崿F(xiàn)空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的無縫對(duì)接、可以滿足多用戶同時(shí)操作數(shù)據(jù)并且能避免沖突、并提高了數(shù)據(jù)的查詢效率 [24]。另一種是地理元素中非空間的屬性信息，稱之為屬性數(shù)據(jù) [22]。 空間數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的主要任務(wù)是研究空間物體的計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)表示方法、數(shù)據(jù)模型及計(jì)算機(jī)內(nèi)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和建立空間索引的方法，研究如何以最小的代價(jià)高效地存儲(chǔ)和處理空間數(shù)據(jù)，正確維護(hù)空間數(shù)據(jù)的現(xiàn)實(shí)性、一致性和完整性，為用戶提供現(xiàn)實(shí)性好、準(zhǔn)確性高、完備、開放和易用的空間數(shù)據(jù) [21]。 圖 地理信息系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì) Development Trend of GIS 空間數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù) 空間數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù) GIS 數(shù)據(jù)組織的核心是空間數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)，測(cè)繪科學(xué)、地理科學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)和信息科學(xué)相結(jié)合的產(chǎn)物也是空間數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù) [19]。因此，地理信息系統(tǒng)技術(shù)得到了快速、高效的發(fā)展。 2. 地理信息系統(tǒng)的展望 近年來地理信息系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展迅速，其主要的原動(dòng)力來自日益廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)Φ乩硇畔⑾到y(tǒng)不斷提出的要求?？臻g信息基礎(chǔ)設(shè) 施已納入國(guó)家計(jì)劃；國(guó)家和地方級(jí)的 GIS相繼建立并投入運(yùn)行；各高校開設(shè)了與 GIS 相關(guān)的新專業(yè)；具有我國(guó)自主版權(quán)的 GIS 基礎(chǔ)軟件的研制逐步進(jìn)入了產(chǎn)業(yè)化軌道。 90年代至今為地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用普及時(shí)代：由于計(jì)算機(jī)的軟硬件的飛速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入千家萬(wàn)戶， GIS 已成為許多機(jī)構(gòu)必備的工作系統(tǒng)，尤其是政府決策部門在一定程度上受 GIS 影響而改變了現(xiàn)有機(jī)構(gòu)的運(yùn)行方式、設(shè)置與工作計(jì)劃等，其他眾多的信息化領(lǐng)域的工作也已全面鋪開。 90年代初， GIS 發(fā)展階段。我國(guó)在 GIS 理論探索，規(guī)范探討，軟件開發(fā)，系統(tǒng)建立等方面取得了突破和進(jìn)展。 GIS先驅(qū)進(jìn)行極積呼吁、輿論準(zhǔn)備和一些可行性實(shí)驗(yàn) 70年代是 GIS發(fā)展的鞏固階段：美國(guó)、加拿大、英國(guó)等國(guó)對(duì) GIS的研究均投入了大量的人力、物力、財(cái)力，研究不同專題、規(guī)模、類型的 GIS。 表 地理信息系統(tǒng)的發(fā)展 Development of GIS 國(guó)際 GIS的發(fā)展 國(guó)內(nèi) GIS的發(fā)展 60年代起源于北美：加拿大國(guó)家土地調(diào)查局為了處理大量的土地調(diào)查資料，于 60年代開始建立地理信息系統(tǒng)，于 70年代初投入產(chǎn)品生產(chǎn)。國(guó)家級(jí)乃至全球性的地理信息系統(tǒng)已成為公眾關(guān)注的問題，例如地理信息系統(tǒng)已列入美國(guó)政府制定的“信息高速公路”計(jì)劃，美國(guó)副總統(tǒng)戈?duì)柼岢龅摹皵?shù)字地球”戰(zhàn)略也包括地理信息系統(tǒng)。 由于計(jì)算機(jī)的軟硬件均得到飛速的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)已進(jìn)入千家萬(wàn)戶，地理信息系統(tǒng)已成為許多機(jī)構(gòu)必備的工作系統(tǒng)，尤其是政府決策部門 在一定程度上由于受地理信息系統(tǒng)影響而改變了現(xiàn)有機(jī)構(gòu)的運(yùn)行方式、設(shè)置與工作計(jì)劃等。 圖 地理信息系統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域 Application Field of GIS 地理信息系統(tǒng)的發(fā)展和展望 1. 地理信息系統(tǒng)的發(fā)展 GIS 起源于地圖自動(dòng)制圖、土地調(diào)查和人口普查，計(jì)算機(jī)科學(xué)的興起和它 在航空攝影測(cè)量學(xué)與地圖制圖學(xué)中的應(yīng)用，以及政府部門對(duì)土地利用規(guī)劃與資源管理的要求，使人們開始有可能用計(jì)算機(jī)來收集、存貯和處理各種與空間和地理分布有關(guān)的圖形和有屬性的數(shù)據(jù)，并通過對(duì)數(shù)據(jù)的分析來為管理和決策服務(wù)。地理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)管理有利于將這些數(shù)據(jù)信息歸并到統(tǒng)一系統(tǒng)中， 最后進(jìn)行城市與區(qū)域多目標(biāo)的開發(fā)和規(guī)劃，包括城鎮(zhèn)總體規(guī)劃、城市建設(shè)用地適宜性評(píng)價(jià)、環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)、道路交通規(guī)劃、公共設(shè)施配置等。 2． 資源管理：