基于Web和移动开发技术的地理信息系统设计与开发

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3.0 韩鲁英 2024-09-24 6 4 2MB 54 页 150积分

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浙江财经学院本科生毕业论文（设计）

基于 Web 和移动开发技术的地理信息系统设计与开发

摘要：课题目标是设计并开发一个 B/S 和 C/S 混合体系结构的地理信息系统。结

合实践，本文首先介绍了地理信息系统的开发背景及意义，国内外地理信息系统软件

开发行业的现状以及发展趋势；接下来，分析了地理信息系统的需求及系统开发的目

标，研究了该系统的业务流程；在此基础上，提出了系统的总体结构、功能需求及技

术需求，并通过对各个功能模块的详细设计实现了整个系统的开发；最后，对本次地

理信息系统的设计与开发做了工作总结。

关键词：Web；移动开发技术；Android；地理信息系统

Design and development of GIS based on web and technology of

mobile development

Abstract: The topic goal is to design and develop a geographic information systems that

has both B/S and C/S mix architecture. With practice, firstly ,This article describes the

background and significance of the development of geographic information systems, and the

status and development trend of domestic and international geographic information systems

software development industry; Next, the article analysis the target of a geographic

information system requirements and system development, by the way, study the industry the

development of business .processes; On this basis, the article presents the overall structure of

the system functional requirements and technical requirements, and I Achieve develop of the

whole system through the detail design of each functional module. Finally, I make a

summary of Design and Implementation of GIS.

Key words : Web; Mobile development technology; Android; GIS

浙江财经学院本科生毕业论文（设计）

1 绪论 ................................................................. 1

1.1 开发背景和意义 .................................................... 1

1.2 地理信息系统行业现状及发展趋势 .................................... 1

1.3 地理信息系统发展中面临的问题 ...................................... 3

1.4 主要开发技术介绍 .................................................. 4

1.4.1 ASP.NET技术 ................................................. 4

1.4.2 Javascript技术 .............................................. 4

1.4.3 Android技术 ................................................. 5

1.4.4 Web Service技术 ............................................. 5

1.5 本文研究内容及章节安排 ............................................ 5

2 系统设计分析 ........................................................... 7

2.1 地理信息系统需求分析 .............................................. 7

2.2 地理信息系统业务功能分析 .......................................... 8

2.3 地理信息系统业务流程分析 .......................................... 9

2.3.1 用户主要业务流程图 ........................................... 9

2.3.2 管理员主要业务流程图： ...................................... 11

2.4 地理信息系统数据流程图和数据字典分析 ............................. 13

2.4.1 顶层数据流图 ................................................ 13

2.4.2 1 层数据流图 ................................................ 14

2.4.3 数据字典设计 ................................................ 16

3 地理信息系统概要设计 ................................................... 23

3.1 系统总体结构设计 ................................................. 23

3.2 网站各个功能模块设计 ............................................. 24

3.2.1 公共模块设计 ................................................ 24

3.2.2 用户模块设计 ................................................ 24

3.2.3 位置模块设计 ................................................ 24

浙江财经学院本科生毕业论文（设计）

III

3.2.4 路线模块设计 ................................................ 24

3.2.5 网站后台管理模块设计 ........................................ 24

3.3 数据库设计 ...................................................... 26

3.3.1 数据库需求分析 .............................................. 26

3.3.2 数据库E-R图 ................................................. 26

3.3.3 数据库文件设计 .............................................. 27

4 地理信息系统功能实现 ................................................... 28

4.1 公共模块功能实现 ................................................. 33

4.1.1 登录模块的功能实现 .......................................... 33

4.1.2 注册模块的功能实现 .......................................... 34

4.2 用户模块功能实现 ................................................. 36

4.2.1 用户基本信息维护 ............................................ 36

4.2.2 用户设置 .................................................... 38

4.3 位置模块设计 ..................................................... 39

4.3.1 位置信息维护 ................................................ 39

4.3.2 位置定位 .................................................... 40

4.3.3 收藏位置 .................................................... 41

4.4 路线模块 ......................................................... 42

4.4.1 路线信息维护 ................................................ 42

4.4.2 路线规划 .................................................... 43

4.5 网站编辑模块 ..................................................... 44

4.5.1 用户信息管理 ................................................ 44

4.5.2 位置信息管理 ................................................ 44

4.5.3 消息管理 .................................................... 45

4.6 网站管理员模块 ................................................... 46

4.6.1 数据库管理 .................................................. 46

4.6.2 用户权限分配 ................................................ 47

5 总结与展望 ............................................................. 48

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5.1 系统评价 ......................................................... 48

5.2 安全性问题 ....................................................... 48

参考文献 ................................................................. 49

致谢 ..................................................................... 50

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1 绪论

1.1 开发背景和意义

地理信息系统( Geographic Information System 简称GIS )是近年来开始逐渐发展起

来的一门综合性的空间数据处理技术。地理信息系统( GIS) 是在计算机软硬件支持下,

对具有空间位置和拓扑关系的空间数据及其相关属性进行输入、存储、查询、运算、分

析和表达的综合性技术系统, 是集计算机科学、地理学、环境科学、城市科学、空间科

学、信息科学和管理科学为一体的 1门新兴边缘学科。从上述定义中可见, GIS的优势在

于其数据综合、地理模拟和空间分析能力, 这是GIS的核心和优势[1]

GIS的研究有近 30年的历史, 由于计算机技术的迅速发展, 使GIS 技术逐渐走向成

熟, 应用领域不断扩大。目前, 不但在测绘、制图资源调查和环境治理等领域被成功地

应用, 而且已成为城市规划、设施管理和工程建设的重要工具。同时还进入了军事战略

分析、商业策划、文化教育乃至人们的日常生活中。

。

由于多数空间资源信息是异构的、分布式的, 不同类型空间数据集成与信息共享是

GIS 管理的基本要求和技术难点。传统的B /S与C /S架构的数据共享体系架构不能满足

用户的正常需求, 而智能手机客户端( smart phone)技术有效的结合了C /S和B /S的优点,

结合Web Services为多源异构海量数据提供统一、高效、可靠的共享平台[2]

1.2 地理信息系统行业现状及发展趋势

。智能手机客

户端技术已经成为当今GIS研究的另一个主流方向, 本文将以基于Web和移动开发技术

的地理信息信息系统为例, 该系统分为两个部分，网站和手机客户端。网站部分用

Asp.net技术编写，数据库用Sql Server2008。手机客户端采用Android平台，Java语言编

写，阐述了智能手机客户端技术在网络地理信息系统中的应用。

目前世界上常用的GIS软件已达 400 多种。它们大小不一，风格各异。国外较著名的

有ARC/INFO，GENAMAP，MGE等；国内较著名的有MAP/GIS，Geostar和CITYSTAR等。虽然

国内GIS起步晚，但它发展快，目前已成功地应用到一百多个领域[3]

GIS的发展经历了从专业GIS向社会GIS的演变过程，其系统集成也相应地经历了从传

统GIS向分布式(C／S)、智能化、虚拟现实GIS的变化过程。由此可以看出，GIS始终是

向高性能、低成本、开放性、互操作性和灵活性的方向发展的问。因此，随着空间理论

和网络技术的飞速发展，webGIS从技术上将向着更具有互操作性和更加开放化、网络化、

。

浙江财经学院本科生毕业论文（设计）

分布化、移动化、可视化的方向发展，从应用上将向着更高层次的数字地球、地球信息

科学及大众化的方向扩展[4]

(1)互操作和开放式 GIS 的应用

。

目前 WebGIS 在空间数据处理方面面临着网上数据发布和互操作、网上数据挖掘和数

据管理等挑战。如何能使不同格式、不同代码、不同标准体系的数据和不同比例尺、不

同精度、不同时序的地理空间信息进行互操作、共享，已成为 WebGIS 进一步发展中急

待解决的问题。互操作 GIS(Interoperable GIS)、开放式 GIS(Open GIS)的出现和地理

标记语言(Geography Markup Language，GML)的应用为解决这些难题提供了很好的方法。

(2)第二代互联网(Next Generation Internet，NGI)

目前 WebGIS 还不能很好地解决地理空间数据复杂应用的一个主要原因是受限于第

一代互联网的带宽瓶颈。第二代互联网(NGI)是指高性能的计算机及其通信协议，它主

要要解决的问题是提高网上信息的传输速率，预计高达 650MB，是目前互联网主干网传

输速率的十几倍。美国目前已有 205 所大学连同政府、企业参加到 NGI 的开发中。其他

国家也非常重视 NGI 的研究，中国正在推广作为 NGI 关键技术的 IPv6。

(3)基于分布式计算的 WebGIS

目前出现的分布式计算可使地理信息的计算应用于社会的各个领域，成为信息基础

设施的重要内容。随着网络时代的到来，分布式计算正成为新的计算模式。地理信息从

本质上讲是分布的，而用户又需要对分布的地理信息系统完成浏览、查询、分析等操作，

因此，WebGIS与分布式计算的结合就成为必然。分布式的WebGIS使得利用Internet作为

分布式计算平台来构建一个物理上分布、逻辑上统一的地理空间信息系统成为现实。这

种系统可以管理和处理分布在网络上的空间数据，集成各种空间服务，从而能更方便、

快捷地提供网上地理信息服务[5]

(4)基于 NET 平台的 WebGIS 模式

。

．Net 是一个建立下一代互联网的网络平台，是一种分布式运算的框架。它以 XML

为基础，以 Web 服务为核心，是生成、部署和运行 web 服务及应用程序的平台。由于．Net

是基于 XML 的Web Service，它解决了当今软件开发中有关互操作、集成性、异构数据

的共享等核心问题，因此，基于 Web Service 的GIS 系统有望在更高层次上解决目前 Web

GIS 所面临的多源异构数据的集成、共享、分布式、互操作及运行瓶颈等诸多技术难题。

(5)虚拟现实技术与 WebGIS 的结合

虚拟现实GIS(VRGIS)是目前GIS发展的一个前沿。虚拟GIS就是GIS与虚拟地理环境

(VR)技术的结合，其核心技术是VR。VR是一项综合集成技术，涉及三维图形技术、网络

通讯技术、数据库、人工智能等领域。它是一种最有效的模拟人在自然环境中视、听、

动等行为的高级人机交互技术，主要通过虚拟建模语言(Virtd Reality Model Language，

VRML)把GIS数据转换到VR中，为人们提供一个逼真的模拟环境。GIS与VR技术结合，将

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摘要：

浙江财经学院本科生毕业论文（设计）I基于Web和移动开发技术的地理信息系统设计与开发摘要：课题目标是设计并开发一个B/S和C/S混合体系结构的地理信息系统。结合实践，本文首先介绍了地理信息系统的开发背景及意义，国内外地理信息系统软件开发行业的现状以及发展趋势；接下来，分析了地理信息系统的需求及系统开发的目标，研究了该系统的业务流程；在此基础上，提出了系统的总体结构、功能需求及技术需求，并通过对各个功能模块的详细设计实现了整个系统的开发；最后，对本次地理信息系统的设计与开发做了工作总结。关键词：Web；移动开发技术；Android；地理信息系统DesignanddevelopmentofGISb...

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