基于OGC的空间分析服务架构研究

【摘要】：随着网络的普及便捷和地理信息相关网络应用程序的发展,地理信息不仅应该被专业人员使用,应该在更普遍范围的人群中应用和服务。在此背景下,地理信息公共服务平台的建设成为了地理信息发展的一个重要方向。而空间分析服务作为地理信息公共服务平台的更深层次服务内容,从其概念的提出研究到标准的推出经历了很多的修改和业界的重视。而现在针对空间分析服务的应用和研究相对而言较少,基于此本文以一种空间分析服务的架构作为研究课题。 OGC推出的关于空间信息服务有WMS、WFS、WCS、WPS,其中前三种作为较基础的服务。但它们所需要考虑的基本问题都是关于服务的发布、查找、绑定、访问。OGC所作的工作是规定每种服务中必须满足的基本操作、基本服务参数格式以及请求响应模式。但具体实现及框架设计需要定义实现,基于此本文做了以下的工作。 (1)研究了空间分析服务应用现状和OGC空间信息服务的基本理论及相关的技术,给出了地理信息服务的基本概念；分析、总结空间分析服务所采用的基本原理与技术方法,并对WPS的消息请求响应、消息在框架内部的传输做了相应的研究。 (2)研究了几种常用的地理信息分析功能,将它们实现并融入到空间分析服务中。其中的地理信息分析算法包括缓冲区(包括点、线、面缓冲分析)、最短路径分析(包括有阻碍点和无阻碍点路径分析)、企业选址分析、水源资源配置分析。其中对缓冲区分析算法凸角圆弧法进行改进。 (3)通过对现有主流的空间数据库的比较研究,选用ArcSDE加Oracle作为系统数据层。通过对ArcSDE C API研究及本系统需求分析,设计出适合系统使用的空间数据库引擎。通过对网络服务器及WebGIS服务器的比较,设计出符合OGC标准的架构平台。 (4)总结出网络空间分析服务三层架构模式,并通过软件将其实现。将空间分析服务架构加入到Geo Windows平台,实现与平台的对接。并对相应的空间分析服务进行应用示范。