基于DMR的警用数字对讲机研究分析论文(可编辑)

基于DMR的警用数字对讲机研究分析论文(可编辑) 基于DMR的警用数字对讲机研究分析论文 大学 学位论文独创性(或创新性)声明 秉承学校严谨的学风和优良的科学道德,本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果;也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。 申请学位论文与资料若有不实之处,本人承担一切的法律责任。 本人签名: 日期 大学 关于论文使用授权的说明 本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定,即:研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件,允许查阅和借阅论文;学校可以公布论文的全部或部分内容,可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证,毕业后 结合学位研究课题再撰写的文章一律署名单位为西安电子科技大学。 (保密的论文在解密后遵守此规定) 本学位论文属于保密在年解密后适用本授权书。 本人签名: 日期 导师签名: 日期 摘 要 Abstract 目 录 第一章 绪 论 1 1.1 选题背景 1 1.2 国内外应用现状 2 1.2.1 WEB GIS技术研究现状 2 1.2.2 信息技术在公路建设项目中的应用现状 4 1.3论文的研究工作与章节安排 5 第二章 研究内容和目标 7 2.1 需求分析 7 2.2 研究内容 7 2.3系统目标 8 2.3.1功能目标 8 2.3.2管理目标 8 2.4系统开发步骤 9 2.5 开发策略(实现思路和方式) 9 第三章 总体设计 11 3.1 体系结构 11 3.1.1 基于B/S BROWSE浏览器/SERVER服务器的数据处理 11 3.1.2 基于B/S的 GIS(Web GIS) 11 3.2运行环境 13 3.2.1 硬件 13 3.2.2 软件 13 3.2.3 开发环境 13 3.3地图的选定 14 第四章 功能设计 15 4.1 系统用户 15 4.1.1 系统管理员 15 4.1.2 普通用户 16 4.1.3系统数据流程 16 4.2功能模块 16 4.2.1 权限管理 17 4.2.2 系统参数维护 17 4.2.3 新闻信息 17 4.2.4项目管理 17 第五章 数据库设计 23 5.1设计原则 23 5.2 数据库概要设计 23 5.3数据库逻辑设计 33 5.4数据库物理设计 33 第六章 结束语 35 6.1 开发情况 35 6.2关键技术 35 6.2.1 合理的体系结构 35 6.2.2 先进的技术路线 35 6.2.3合理的数据库设计 35 6.3 系统特点 36 6.3.1利用Web GIS管理建设项目,图表并茂 36 6.3.2 实现对项目数据的逐级上报、审核 36 6.3.3实现对公路建设项目数据的文件数据导入、导出 36 6.3.4提供各种类型的报表,从各个角度展现项目施工进度情况 36 6.3.5实现不同用户之间的信息传递、公共信息的发布、阅读功能 36 6.3.6 系统利用现有的科研成果,节省了研究经费 36 6.4 应用 计划 项目进度计划表范例计划下载计划下载计划下载课程教学计划下载 37 参考文献 39 第一章 绪 论 1.1 选题背景 随着西部大开发、公路交通的大发展,我省高等级公路正在飞速发展。2005 年公路新建工程投资175亿,2006年公路投资将超过200亿。2006年安排高速公路项目20个,在建规模达到1860公里,年底高速公路通车里程达到1640公里。建成陕蒙界-榆林、靖边-安塞、黄陵-延安、西安-柞水、洋县-汉中5条高速公路341公里;加快建设户县-洋县、吴堡-子洲-靖边、商州-丹风-商南、长武-永寿-咸阳、柞水-小河-安康、秦岭终南山隧道、蓝田-商州等16个续建项目;新开工安康-陕川界、商州-漫川关、榆林-神木、宝鸡-牛背、宁强-棋盘关5个高速公路项目[1]。公路在建、新开工建设项目急剧增多,导致公路建设项目的管理工作十分繁重,同时建设工程无论是进度还是质量、资金等问题对管理工作都提出了更高更新的要求。管理人员为了进行项目管理,常常奔波于各工程项目工地之间,工作十分繁忙,工作效率不能提高,同时工程文件资料多,查看、汇总十分不便。因此为管理者开发出一套用于工程项目动态管理的系统不仅十分急需,而且是工程建设项目管理实施信息化手段的必然选择。 公路建设项目动态管理系统把省级建设管理部门、各重点项目指挥部、施工单位有效衔接起,建立一个三级项目管理网络体系结构。通过数据的逐级上报,保证了数据信息的真实性、快捷性和科学性, 规范 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载 了建设项目的管理模式,实现了对工程项目的有效监督和控制,使管理者不需要亲临施工现场就能通过图形、数据、照片及时地了解项目实时计划、进展、质量等情况,同时提高了交通行业信息技术的应用水平,推动了交通行业信息化建设的进程,具有十分重要的经济效益和社会效益。 地理信息系统(Geographical Information System)是建立在地球科学和信息科学基础上的边缘科学[2]。GIS系统可以有效地管理和显示公路交通管理工作中的各种数据。公路交通的管理过程中主要有二种数据:属性数据和空间数据。 属性数据包括大量的统计数据;空间数据是反映交通设施的空间坐标位置的数据。如果把属性数据和空间数据紧密地结合在一起,将使得整个交通项目的管理更加方便快捷和形象直观,并彻底改变交通网络规划、建设、管理及资料保存的传统模式,从而实现交通规划、交通管理的计算机自动化。 目前存在的地理信息系统软件很多,但对于它的研究应用,归纳概括起来有二种情况。一是利用GIS系统来处理用户的数据;二是在GIS的基础上,利用它的开发函数库二次开发出用户的专用的地理信息系统软件。目前已成功地应用到了包括资源管理、自动制图、设施管理、城市和区域的规划、人口和商业管理、交通运输、石油和天然气、教育、军事等九大类别的一百多个领域。在美国及发达国家,地理信息系统的应用遍及环境保护、资源保护、灾害预测、投资评价、城市规划建设、政府管理等众多领域。近年来,随我国经济建设的迅速发展,加速了地理信息系统应用的进程,在城市规划管理、交通运输、测绘、环保、农业、制图等领域发挥了重要的作用,取得了良好的经济效益和社会效益。 1.2 国内外应用现状 1.2.1 WEB GIS技术研究现状 随着Internet的迅速发展,Internet和GIS的结合-WebGIS或叫Internet GIS技术以其特有的优势得到了飞速发展,并成为GIS软件发展的必然趋势[3]。与传统的桌面和专业GIS相比,Web GIS具有投入少,应用面广,操作比较简单等特点。但同时由于网络应用的特殊性比如分布性,实时性,大量并发性决定了Web GIS的体系结构和传统的GIS有较大的不同。目前,WEB GIS技术主要有以下6种[4]: 1. CGI技术 Web GIS 最先使用的 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 是CGI (Common GatewayInterface )技术。通用网关接口CGI是互联网络服务器Web Server通过调用外部应用程序的接口扩展网络服务器的功能。CGI的作用相当于在外部应用程序与Internet/Intranet网络服务器之间架设一座桥梁,使网络服务器对客户端的请求作出响应。客户端通过网络服务器激发CGI程序响应来实现具体操作,读取超文本标识语言6>HTML文件,并将读取的数据信息或文件,通过服务器传送到客户端。它的设计原则是显示资料和文件,而不是处理资料,因而不能用来产生动态的信息,缺乏互动性。目前市场上推出的Web GIS系统软件,有一部分是利用此原理实现的,如美国ESRI[5]公司的Internet Map forArcView和Mapinfo公司的Mapinfo MapXtreme 等。 2.Server API技术 Server API方法,是经过扩充的CGI工具,现在主要有 Microsoft的ISAPI和Netscape[6]的NSAPI。该方法其实是对CGI的一种改进,用动态连接库的形式来实现。一旦该动态链接程序启动就一直处于运行状态,不像CGI每次都要重新启动,因此加快用户操作的反应速度。但由于Server API没有统一的 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 ,所以一旦采用了Server API,那么服务器端将依赖于这种服务器程序[7]。 3.插件技术 插件法Plug-in是由美国Netscape公司开发,用来增加网络浏览器功能。它提供一套完备的AP,可用于研制和网络浏览器直接交换信息的专业WebGIS软件包。Netscape和IE等均具有API,其目的就是方便网络开发商和用户扩展满足用户需求与网络相关的特定应用。通过这种插件,服务器端的矢量图形数据无需转 换,就能直接通过Web浏览器进行图形浏览、查询和分析等操作功能,大大减少网络的数据传输量,较好地解决网络上图形数据信息的传输瓶颈。 4.ActiveX技术 Active X是微软公司在OLEObject Linking and Embedding对象连接与内嵌技术基础上发展起来的交互网新技术,它的基础是DCOMDistributed Common Object Model 。它是一种可重用的组件,是微软的组件对象模型COM的一个组成部分。DCOM和ActiveX方法具备构造各种GIS系统功能模块的能力,利用这些技术方法和其对应的OLE、SDE技术方法相结合,可以开发出功能强大的Web GIS系统。应用这种方法的软件有美国ESRI公司的MapObjects组件式GIS开发平台、Mapinfo[7]公司的MapX组件、北京超图地图信息技术有限公司的SurperMap[8]组件等。 采用这种方法构建的Web GIS系统,具有很好的灵活性,使Web页面成为一种动态的、跳跃的页面,扩展能力强,可充分利用客户机/服务器体系结构优势,是现今较为流行的实现方法。其主要缺点是:目前只有微软的IE浏览器全面支持ActiveX,Netscape公司的浏览器中必须有特制的Plug-in才能运行,兼容性较差;并且ActiveX只能运行在MS Windows系列平台上,需要下载到客户端才能运行,占有客户端机器磁盘空间;此外与下面所述的Java Applet方法相比,ActiveX目前还没有解决非常重要的网络安全问题。 5.Java技术 Java[9]语言是一种面向对象的语言,利用Java语言可以弥补许多GIS传统方法实现的不足,其最大的优点就是写一次,任何地方都可以运行Write once,run anywhere.。实现目标代码与平台无关的特征,同时具有支持 Internet/Intranet网络模式下的数据分布与计算分布的特性。Java语言既可以将计算或其他操作全部在服务器上实现,也可以将部分计算和操作在服务器上完成,其他功能在客户机上运行。 目前用Java语言开发Web GIS系统可分为两种方式:一种是利用Java语言开发客户端的GIS功能,服务器后台仍以传统的开发方式进行或对原有的系统进行适当的改造;另一种方式是在客户端和服务器端都采用Java编程语言从系统底层开发,简单的GIS功能在客户端解决,较复杂的GIS功能在服务器端完成。 6.SVG技术 可伸缩矢量图形格式SVG是W3C组织为适应Internet Web应用飞速发展的需要而制定的一套基于XML语言,用于描述矢量图形、图像的标准规范SVG综合了矢量图形、点阵图像、文字的优点,并且用一种基于XML的标准进行表述。这比以前的图像格式更加优越,加上强大的交互功能,将会成为新一代网络图像标准。采用SVG来显示网上地图,使地图图形变得更加精美和易于操作。 Adobe[10]公司的Illustrator和GoLive,目前已支持创建SVG格式的图形;Corel[11]公司在CorelDRAW中增加了SVG支持,用于生成数据驱动的动态图形;Jasc公司的WebDraw已经以可视化的方式创建SVG格式的图像;PCX软件公司推出SVG写作工具eMotion;Uisme-dia公司发布了MapViewSVG软件,是将ArcGIS图形转换成交互式SVG图形的工具;DBx Geomathics的SVGMapMaker可以将MapInfo文档转换成SVG文档;Malz++Kassner GmbH公司宣布用于CAD5工作站SVG图形输出的过滤器程序;Gardos Software的Ac-tiveX控件gsDXF2SVG.dll可以将AutoCAD DXF文件转换成SVG文档。 国内对WEB GIS的理论研究起步较晚,目前大多停留在应用研究阶段。邓雪华[13],张珂等[14]基于J2EE平台设计并实现了Web GIS系统;杨建宇等[15]研究了基于组件的Web GIS关键技术;韩双旺等[16]基于ASP.NET实现了Web GIS系统;程中东等[17]用JavaApplet实现了WebGIS系统;孙晶等[18]基于JSP技术实现Web GIS系统。 1.2.2 信息技术在公路建设项目中的应用现状 公路是一个连续的、网络形的实体,它与地理位置、地理环境密切相关[19]。地理信息对公路的构造和形成有着决定性的影响。近年来,在公路管理应用系统开发和交通信息化方面,国内学者在引进、吸收外国经验的基础上,进行了理论和应用研究并取得了一些理论成果。如基于Internet构建数字公路[20-22]、城市道路管理系统[23-24]、交通规划决策支持系统以及智能交通系统的应用研究[25-26]等。 但总体上同发达国家相比,公路管理信息系统的应用水平仍有较大差距。具体体现在:业务系统之间、使用业务系统的部门之间信息网络互联互通性差,影响了信息资源的交换、利用和共享。在信息资源利用方面,主要存在以下现象:信息资源的重复采集,效率低下;异构数据源、不一致数据结构,集成困难;技术实现层面上缺乏统一的技术手段,现有各种信息系统难以集成,造成重复开发系统现象严重;对数据的进一步挖掘、处理、加工不够,难以为各级领导提供决策服务[27]。甘建锋[28]等实现了基于WEB的公路工程招投标管理;杨琪[29]等将业主、监理和施工单位结合起来实现信息化管理。但是,这些研究都没有完全实现项目的动态管理、数据采集、数据传输、工程计量与支付、质量控制等,本文以计算机技术和GIS技术为基础,以建立图文并茂的管理系统为目标,结合实际给出一套完 整的解决 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 。 1.3论文的研究工作与章节安排 GIS地理信息系统是以计算机为基础的交叉性、边缘性的新学科,它能将空间的地理信息在计算机上存储并以地图的形式显示,便于管理具有空间地理属性的公路。利用GIS建立工程建设项目动态管理系统,则更能附合公路建设自身地理特征的需求。 本文的主要研究工作是:以工程的现有条件为基础,通过向工程添加正在建设的项目,可以及时地将新建公路项目增加到系统中,同时建立工程的进度管理;建立工程管理网络系统,通过网络定期上报工程进度情况,使领导及管理者通过现代信息技术能及时系统地通过图形、数据、照片等形式了解工程的进度,对工程进行监控管理。该系统同时为工程项目管理建立可存、可查的综合档案,系统的功能目标在于:对公路工程项目进行有效管理、以此推进公路的高速发展。 本文结构安排如下: 第一章:绪论,介绍选题背景、常用技术及国内外研究现状及本文的主要研究工作和章节安排。 第二章: 第三章: 第四章: 第五章: 第六章:结束语,对本文的工作做总结,并提出后续工作的研究方向。 第二章 系统结构模型 计算机系统经历了一个从简单到复杂,从低级到高级的过程。计算模式也经 历了主机批处理模式、哑终端/主机模式、以网络为中心模式、客户机/服务器模式。进入九十年代,WEB技术的风起云涌,挟着面向对象技术OO技术、分布式计算技术的这股时代潮,相互融合迎来了新一代计算模式------浏览器/服务器模式。 项目管理软件的发展也经历了单机模式、客户机/服务器模式和浏览器/服务器模式等过程。本章通过各种模式的结构分析和优缺点比较,说明项目管理软件系统采用浏览器/服务器模式的优势,并在此基础上提出了基于浏览器/服务器的公路施工管理系统模型。 2.1 客户机/服务器模式 客户机Client是指运行用户服务请求程序,并将这些请求传送到服务器的计算机。服务器Server是指管理数据资源,响应并受理由客户机发出的请求,并将计算结果传送给客户机的计算机,服务器可接受多个客户机的多个请求,将请求排队或同时处理。客户机/服务器Client/Server,以下简称C/S就是逻辑观点而言的定义。客户机和服务器可以是大型机,小型机或微机,后端运行服务器程序,响应并执行来自前端客户的服务请求,最后向前端返回计算结果,而前端运行客户端程序,向服务器发出请求。 优点:在服务器的应用中,应用程序和数据都集中在共享服务器上,当用户需要服务时,相应的应用程序和数据文件就整个地从服务器下载到用户计算机上,这样如果大量用户要求类似服务,将会灾难性地增加网络的通信量。现在由于服务器能集中处理用户要求的服务,从而使得具有慢速计算机的用户可利用共享服务器提供高速运算能力。 2.1.1 C/S模式结构 C/S模式有两种形式:两层C/S模式和三层C/S模式。两层C/S模式在逻辑上划分为两层:前端和后端。前端的可执行代码由按钮、菜单、GUI窗体流、SQL语句、数据验证等GUI(图形用户界面)元素组成。用户在此层上与PC机进行交互。后端进程则是SQL Server或Oracle之类的数据库服务器,后端数据库的内容包括数据表、触发器、引用一致性定义、安全策略等元素。逻辑前端通常展开在基于Windows的客户工作站上,而逻辑后端则展开在大的服务器计算机上,逻辑结构几乎总是物理结构一对一的映射。 三层 C/ S模式将应用功能分为表示层、应用层和数据层3部分。这些层不一定和网络上的具体物理位置相对应,只是概念上的层:一般表示层配置在客户机中,应用层和数据层即可放在不同的服务器中,也可以放在同一服务器中。典型的三层C/S结构如图2.1所示。 图2.1三层C/S模式逻辑结构 将上述三层C/S结构稍加变形,可进一步提高系统的可靠性和运行效率。此时是在客户端与应用服务器之间再加入一种被称为代理服务器Business Broker Server的计算机,并增加一台或多台作用完全相同的应用服务器。这样,三层C/S架构就演化成为多层C/S结构。 新加入的代理服务器具有两个基本功能:一个是平衡负载Load Balancing,另一个是失败回复Fail Over。所谓平衡负载是指代理服务器将客户端发出的众多请求,按照当前各个应用服务器的繁忙程度,平均分配给各个应用服务器连接处理;失败回复发生在当一台或多台应用服务器发生故障时。此时,代理服务器能够判断系统故障所在,并将客户端请求自动地发送到正常运行的应用服务器上,从而避免整个系统停止运行的情况发生。 C/S结构是建立在中间件产品基础之上的,要求应用开发者自己去处理事务管理、消息队列、数据的复制和同步、通信安全等系统级的问题。这对应用开发者提出了较高的要求,而且迫使应用开发者投入很多精力来解决应用程序以外的问题;这使得应用程序的维护、移植和互操作变得复杂;对于数据高度保密或者对于数据同步要求很高的应用系统,C/S结构很难满足。 2.1.2 B/S模式的结构 B/S模式是一种三层或多层结构的分布式系统,是由浏览器和服务器组成,服务器包括Web服务器、数据库服务器、应用服务器等,其结构图如图2.2所示。在该模式下客户方通过浏览器向Web服务器提出请求,由Web服务器向数据库服务器提出查询要求,Web服务器再将查询的数据以超文本文件的形式传给客户机。 图2.2三层B /S模式逻辑结构 在系统的性能方面,B/S占有优势的是其异地浏览和信息采集的灵活性。任何时间、任何地点、任何系统,只要可以使用浏览器上网,就可以使用B/S系统的终端。不过,采用B/S结构,客户端只能完成浏览、查询、数据输入等简单功能,绝大部分工作由服务器承担,这使得服务器的负担很重。B/S与C/S处理模式相比,则大大简化了客户端,只要客户端机器能上网就可以。对于B/S而言,开发、维护等几乎所有工作也都集中在服务器端,当对网络应用进行升级时,只需更新服务器端的软件就可以,这减轻了异地用户系统维护与升级的成本。如果客户端的软件系统升级比较频繁,那么B/S架构的产品优势明显??所有的升级操作只需要针对服务器进行,这对那些点多面广的应用是很有价值的。 B/S模式的优点可归纳为:具有分布性特点,可以随时随地进行查询、浏览等 业务处理;业务扩展简单方便,通过增加网页即可增加服务器功能;维护简单方便,只需要改变网页,即可实现所有用户的同步更新;开发简单,共享性强。 2.2 B/S模式的工作原理 1.B/S的通信方式: 1用户打开计算机中的浏览器; 2输入一个URL,浏览器将生成一个HTTP请求并把它发送到指定的WEB服务器; 3服务器将主页发回。浏览器将其显示在屏幕上; 4用户阅读相关信息,可继续查找有关信息,向浏览器发出请求; 5浏览器发送一个请求给相应的服务器,将把由URL标识的文档/文件返回屏幕; 6服务器收到请求后,查看本站点是否有该文档,若有,把该文档放入响应信息中返回浏览器; 7浏览器收到响应,查看头文件格式,判断是否能直接显示。如能就显示出来,否则调用对应的帮助应用程序或外挂程序处理; 8浏览器等待用户的下一条指令,而服务器准备接受来自浏览器的下一条请求。 2.3 B/S的工作方式 2.3.1简单式 基于浏览器的B/S利用HTML在用户的计算机上表示信息。利用HTML,几乎任何计算机上的编程者都可以毫不困难地提供信息。WEB服务器实际上是发布静态HTML文本页面和图片。在静态网页中,WEB浏览器需要一个HTML页时就提交 一个URL地址到WEB服务器,WEB服务器从Internet上检索到所需的本地或远程的网页。并将所需页返回到WEB浏览器上。浏览器打开一个和服务器的连接,服务器返回页面结果并关闭连接。有时也可使用Java applet,ActiveX和Java Beans来加强表达能力。一个applet通常由Java写成,是从服务器下载到浏览器的小程序,它在浏览器中执行。Applet给网页带来了动态特性。可将Java applet和静态页面放置与同一个应用中。 这部分结构只是一个简单的客户机/服务器应用。WEB浏览器是结构中的客户机。它是运行在前端客户机的软件,使用户可以访问WEB,Netscape和IE是常用的浏览器。WEB浏览器显示由HTML写成的文档,图片,声音和图像。而WEB服务器则是将WEB页发送至浏览器的具有特殊目的的文件服务器。该模型只限于使用HTTP协议进行通信。从知识体系结构和知识网络的角度来看,这种模型已不能满足要求。 2.3.2交互式 在打开与服务器的连接以传输数据以前,显示获取用户输入的表单、文本域、HTTP服务器将输入信息传递给客户服务器程序或脚本进行处理,接着返回浏览器一个新的显示页面。最后中断浏览器和服务器的该次连接。该模型扩展了第一类模型。加强了标准的WEB站点来访问数据。这个模型允许用户从各种后端服务器中请求信息。 HTTP服务器将信息传递给服务器程序或某个脚本进行处理,WEB服务器再从DBMS服务器中检索数据,然后把结果页面返回浏览器,最后中断浏览器和服务器的连接。通过使用HTTP作为中间件,利用调用CGI服务器程序或脚本,该模型支持简单的客户机/服务器通信方式。由于每一个浏览器和服务器间的通信都要建 立一个连接,因此相对于服务器资源而言,这种模型造价昂贵。表格通常用基本的HTML代码和CGI编程。WEB服务器就象检索一个普通的HTML页一样,将检索到的表格返回到浏览器中并显示之。在用户填完并提交表格后,就会返回到服务器中执行CGI程序。一个典型的CGI程序从表格中取出键入的值汇入文件或组成一个包含了键入值的E- mail信息将它送出。CGI是一种从浏览器向服务器实行程序的机制。一个服务器端可执行CGI能由WEB服务器操作系统支持的语言如C,C++等编写,许多WEB服务器也支持一个窗口CGI,这样可用VB编写CGI程序。 从被访问的数据来看,该模型所访问的数据往往是只读的,如帮助文件、文档、用户信息等。这些非核心数据一般没有处理功能,它们总是处在低访问率上。这里己是一个三层结构了,浏览器Client透过中间层软件CGI间接操作Server程序,CGI与Server端的数据库互相沟通,将查询结果传送至Client端,而不是一味的将Server端的资料全部接受过来。这个三层结构还是相当粗糙。 2.3.3分布式 将机构中目前的基础设施与分布式数据源结合起来,这种模型最终会代替真正开放的客户机/服务器应用程序。无须下载HTML页面,客户程序是由可下载的Java编写的,并可以在任何支持java的浏览器上执行的applet。当HTTP服务器将含有Java小应用程序的页面下载到浏览器时,小应用程序在浏览器中运行并通过构件component支持的通讯协议IIOP,DCOM与传输服务器上的小服务servlet通信会话。这些小服务按构件的概念撰写,它收到讯息后,经过JDBC,ODBC或本地方法向数据库服务器发出请求,数据库服务器接到命令后,将结果再传送给servlet,最后将结果送至浏览器显示出来。可以看出,这里己出现了一个比较明晰的中间层,client端的应用程序己分为两层:GUI界面applet和 中间层软件。小应用程序除了支持如HTTP,TCP/IP和安全套接字层SSL外,它可以和其他服务器通讯以便提供对各种数据库的访问。 同时,这种模型已不在局限与使用WEB服务器和HTTP协议和数据服务器进行通讯了。使用除HTTP协议以外的其他协议DCOM,IIOP是今后的发展方向之一。DCOM是COM构件间的通讯协议,I-lop是CORBA公共对象请求代理结构构件的通讯协议。DCOM和CORBA分别是由微软和OMG协会制定的关于分布式构件的通讯协议。HOP和DCOM均是建立在TCP/ IP之上的协议。如两个局域网内用DCOM传递构件信息,但如果将信息透过互连网传到另一方,只要互连网使用的是TCP/ IP,则可以传递。 在前两种模型中,网络上所传递的信息绝大多数是资料。而该模型引入了分布式计算构件的概念,使得函数也可以在网络上传递。这样,在网络环境下,不同的电脑之间,不同的操作系统之间的应用程序就可以彼此沟通了。最终达到“与平台无关”、“与程序语言无关”、“与网络通讯协议无关”。该模型的真正意义在于这种方式可使得浏览器连到各种信息数据源中,它们不仅可以检索文件,而且只要打开用户屏幕上的主页即可对目标数据进行分析。 目前,B/S仍处在一个较低的水平。大部分应用处在静态文本的发布和CGI表格的水平上,网络带宽和机器硬件在一定程度上束缚着它的发展。对此,我们应该抱乐观的态度。从软件方面,将来会更多的采用动态交互的能力,要求浏览器易于使用,迅速快捷,支持分析功能,而不仅仅是提供静态文档,支持传统的事务系统。对于开发者来说,选择什么样的开发工具,什么样的开发平台,如何将新技术和现有的环境有机的结合起来,是需要认真探讨的事情。B/S要完全取代C/S还需要相当一段时间,B/S的这种“胖服务器瘦客户机”模式可能看成是WEB技术 和C/S计算方式相互融合发展的结果。B/S给我们带来新的机遇代是和挑战。 2.3.4 C/S和B/S混合结构 在B/S结构的应用程序还难以实现某些特殊功能或者己有C/S结构的系统的情况下,为了利用现有资源和系统的功能,系统常采用C/S和B/S的混合结构。 可以根据系统的特点,灵活的为不同的子系统采用不同的系统平台,将两种结构交叉并行使用。首先,开发者根据一定原则,将系统的所有子功能分类,决定哪些子功能适合采用C/S,哪些子系统适合采用B/S。适合采用C/S的子系统应具备以下特点: 1安全性要求高; 2要求具有较强的交互性; 3使用范围小,地点固定; 4要求处理大量数据。例如,仓库管理系统中的入库单、领料单的输入功能,财务系统的凭证输入功能等等。 适合采用B/S的子系统应具备以下特点: 1令使用范围广,地点灵活; 2功能变动频繁; 3安全性、交互性要求不高。例如企业内部信息发布功能、意见箱输入功能等等。 相对于单独采用C/S, B/S,这种C/S和B/S混合结构方案的优点在于: 1保证敏感数据的安全性,特别是对数据的修改和新增记录加强了控制; 2经济有效地利用企业内部计算机的资源,简化了一部分可以简化的客户端; 3既保证了复杂功能的交互性,又保证一般功能的易用和统一; 4系统维护简便,布局合理; 5网络效率更高。 2.4小结 第三章 系统总体设计 本系统利用GIS技术研究开发用于建设管理部门接收和处理公路建设单位采集传输项目进度信息,使建设管理部门能对项目进行有效监控管理的两级公路建设项目动态管理系统。把建设管理部门、各重点项目指挥部有效衔接起来,通过数据的网上填报,使管理者不需要亲临施工现场就能通过图形、数据、照片及时地了解项目实时计划、进展、质量等情况,实现对工程项目的有效监控管理。 对于本系统,公路建设管理部门主要用于对公路工程进行宏观监控,对多种空间分析等对系统资源要求很高的功能应用不多,因此有利于WebGIS的实现,对于某些有保密要求的各类数据,在局域网内部运行,其安全也是可以控制和可以保障的。 具体内容: 1 利用GIS技术,以陕西省交通信息电子地图为基本图,通过数字化输入、坐标文件输入等方式随时在公路网中增加新建公路建设项目,建立项目基本情况数据库。 2 建立项目的动态管理系统,通过数据传输,定期接收项目的工程进度信息数据、图片等,通过系统的数据处理、图表分析等功能,随时掌握工程进展情况,对工程进行监控管理。 3 建立数据采集、传输系统,建设单位将项目完成的工程量、工程形象进度 等情况采集输入,通过外部存储设备、网络传输等方式上报建设管理部门,使其随时掌握工程的进展情况。 4 建立网络环境下的具有GIS动态管理功能的公路建设项目浏览系统,使授权的网络用户不需要亲临建设工地就可以享用图文并茂的信息资源。 3.1系统设计目标和原则 3.1.1系统设计目标 1.功能目标 (1)建立基础数据上报系统,真实、快捷的传递工程项目信息。 施工单位通过工程计量与支付、质量控制等软件系统进行项目的科学化、规范化管理,产生的基础数据逐级上报至工程甲方(项目部),指挥部通过系统网上将项目进度上报至上级工程建设管理部门。 (2)利用GIS技术建立图文并茂的工程项目管理系统,提供项目的地图浏览查询功能。 (3)实现一个或多个项目数据的查询、统计、汇总、报表和形象图。 2.管理目标 (1)实现公路建设项目数据的计算机管理。 (2)实现交通厅与各工程项目部的重点工程信息有效的衔接。 (3)提供各部门之间真实、快捷、有效的数据交流平台。 (4)实现公路建设文档、资料的电子化管理。 3.1.2系统设计原则 实用性:用户能方便、简单地采集基础数据; 稳定性:为了能稳定地运行,采用先进成熟的技术及工具; 开放性:采用先进技术,各用户能进行分布数据处理,能在Internet或者Intranet上进行信息查询; 通用性:系统要能运行于各种类型的公路施工项目,具有一定的推广价值; 容错性:系统必须具有较强的容错能力,对于数据出错时具有相应的提示信息及处理能力,并且每个处理环节都具有高度的可靠性、保密性及安全性。 先进性应用软件工作平台应选用流行、成熟的软件产品,开发工具先进、功能强。应用软件系统力求方案的先进、灵活、高效。友好性系统维护简单、方便,用户界面直观清晰。可满足不同素质的运行操作人员的要求。 3.2系统开发步骤 由于在开发本系统前,用户对系统的功能以及应用等不太了解,因而在需求分析阶段,用户在描述其对系统的要求时也不十分明确,只提供了一些报表。而开发人员对用户的业务的认识也很难一开始就很全面、准确。因此,本系统采用原型法设计思想和开放式数据库结构设计,使系统易于扩充、维护,具有很强的适应性和灵活性,在应用中不断完善。 系统需求调研、分析; 制定项目开发方案; 系统总体设计; 数据库设计; 代码设计; 系统详细设计; 数据录入、系统测试; 系统实施及试运行。 3.3 开发策略(实现思路和方式) (1)利用GIS实现新建公路工程项目的空间查询 利用ARC GIS(C/S结构)对地图进行编辑处理,添加、修改,通过设计文件或设计地图在交通电子地图中增加新建公路工程项目,根据全省各条等级道路的属性进行标注,已完工、正在建设和未开工的项目以不同颜色标注,每个项目线路中的桥梁、隧道、涵洞等重要工程,按统一规则显示为不同形状,工程进展(待建、在建、完工)可以在形状上再标注不同颜色。这些不同的属性通过WebGIS地图界面就可以方便的查询出。 系统管理员要定期或不定期及时对基础地图数据进行更新,以保证可以查询最新的动态项目信息。 一般的数据库管理和查询检索技术比较成熟,需要解决的关键技术是如何在网上发布海量空间信息。公路建设项目动态管理系统以WebGIS架构,分为服务器端、地图引擎、管理器和客户端(提供给用户的页面)。客户端开发主要以页面编辑为主。 经典的地理信息系统采用“点-弧段-多边形”拓扑空间数据结构,内部存储了拓扑关系,处理与拓扑相关的运算具有速度快、准确性高等特点;但是在地图显示和其它非拓扑运算方面速度较慢。面向实体的空间数据结构在显示速度等方面具有优势,但是拓扑关系需要实时计算,性能较低。公路建设项目动态管理系统对同一数据源,采用拓扑空间数据结构和面向实体空间数据结构两种方式存储,分别支持外部访问和内部应用服务。 进入到具体某一个工程项目,通过授权,各工程项目部可以录入省级建设管理部门需要的各项数据,管理部门就可以对一个或多个项目的数据进行统计和汇 总,供领导和相关部门查询。 (2)采用开放式数据库设计思想 数据库是系统数据来源的基础,数据库结构设计的好坏直接关系到系统的运行效率,因而数据库设计是至关重要的。按照软件工程理论,在数据库系统的分析阶段,总是希望考虑得尽可能完善,以尽可能减少在系统开发过程中和应用过程中对系统需求的改变。但在系统分析阶段,业务部门的需求往往比较模糊,系统分析员又不熟悉具体业务,所以很难提出比较完善的系统需求,随着业务的扩展及变化,总会出现不满足用户新的需求的情况。为了解决这个问题,更好地满足日益变化的业务需求,本系统采用开放式数据库系统设计技术,使用户可以根据业务需求在原来的系统中添加数据表或数据项,把需要的新信息随时加到原有系统中。当用户报表发生变化时,添加数据表或重新添加数据项后,无需修改任何程序,系统的各功能模块能动态地反映出这些变化。为了实现数据库系统的开放,在后台的数据库结构设计中设计合理、高效的系统表,对系统中所有的表和各个表中的字段进行统一的存储和管理。 (3)采用临时数据表,验证上报数据的准确性 如何保证数据的真实、有效、快捷,工程项目部这个层次在数据采录方面的作用尤为重要。一种方式为:项目部直接手工录入省级建设管理部门需要的一些数据,就如同填报Excel报表一样,但是数据显得十分不安全,设计临时表,通过验证正确后再存入主表;另一种方式为:通过专业的C/S结构的项目施工管理软件,施工单位根据每期项目的完成进展情况填写申报数据,并经监理和业主的审批,然后由软件自动生成本期计划和完成的数据,通过数据接口,数据就可以自动汇总到管理部门需要填写上报的表格中,这样在中间就避免了较多的人为因素, 一则能提高数据的可靠性,二则大大提高过程速度。 3.4 体系结构 3.4.1 基于B/S的数据处理 本系统采用B/S的体系结构, 通过Internet技术,可以连接建设管理部门、各重点项目指挥部、施工单位,达到宏观管理的目的;具体业务数据层面,即各项目部的数据如何从施工单位、监理单位获得,可以选用C/S体系结构,保证应用稳定、数据来源准确真实,起到微观管理的效果。 3.4.2 基于B/S的 GIS(Web GIS) B/S结构,即Web/Internet模式的公路GIS,对于每一个用户端点不需要开发和维护,成本低,覆盖面广,只要能上网就能通过浏览器浏览、查询和分析公路空间数据,操作简单方便,是适合管理的模式。 美国ESRI公司的ArcIMS 提供了一种通过网络获取动态地图、GIS数据以及各种服务的途径。它为适应企业网络需求以及访问国际网络而建立的GIS网页发布提供了高效的分层框架结构。 采用Web/Internet模式的GIS系统,服务器端软件采用 Windows 2000Server 、Internet Information Server 5.1、SQL Server 2000,地理信息系统软件采用ArcGIS的ArcIMS及Servlet 连接器,利用开发工具Visual Studio .NET 2003及ArcIMS HTML、ArcXML开发基于Web/Internet模式的建设项目动态管理系统。在系统中,地图的输入、编辑、修改及系统的维护由系统管理员集中在服务器端ArcGIS的ArcEditor中完成,而用户端只需安装Windows 及浏览器就可实现系统电子地图中建设项目的操作,界面直观、操作方便,用户只要会使用浏览器,无需培训即可使用该系统。 基于以上分析,本系统拟采用C/S和B/S相结合的功能体系结构,对地图处理 等由管理人员使用的专业处理功能,采用C/S结构,而对于数据处理、浏览查询等 功能,则采用B/S结构。 3.5运行环境 系统运行在网络环境下,用户通过互联网进入系统,发送、上报工程项目信 息。 3.5.1 硬件 服务器推荐配置: CPU:P? 2.4以上;内存:1G;硬盘:160G; 网卡:3COM 客户端配置: 一般普通配置即可 3.5.2 软件 操作系统:Windows 2000 Server WEB SERVER:MS I I S 5.0 GIS: ARC Editor WebGIS:ArcIMS Server 后台数据库:MS SQL SERVER 2000 客户端浏览器:IE6浏览器 3.5.3 开发环境 开发环境:Visual Studio .NET 2003 3.6地图的选定 地图比例尺的选择是基于GIS的公路项目管理系统的关键之一。大比例尺的 地图,描述的公路的位置与形状精度高,符合实际公路的特征。当比例尺减小时,公路的位置与形状的精度降低,公路的线形被简化,周围环境信息减少,难以描述公路的路况,所以应选择合适比例尺的图幅。国际图幅标准有1:100万,1:50万,1:25万,1:10万,1:5万,1:1万。对于管理级来说,精度不需要特别高,允许在?50m范围内。大比例尺(1:1万)地图图幅太多,工作量大,精度虽高,但没有必要,小比例尺(1:100万,1:50万,1:25万)精度低,不能反映公路的路况,1:5万图幅的地图上0.5mm为实际公路25m,精度在25m内,基本可以描述公路的曲线特征。但对于背景信息,1:5万图幅上又过于详细,并且量很大,采用1:25万地图,就完全可以反映公路的位置信息,所以在系统研发中,本文选择公路1:5万地形图, 背景1:25万的地形图。 3.7小结 第四章 系统功能设计 系统设计、开发了通用程序功能模块,根据用户需求设计不同的用户角色,系统管理员可以给用户赋予不同角色的功能,各级用户可以对不同的项目分别进行管理。 电子地图的维护由系统管理员后台利用ARC GIS软件编辑、修改。 4.1 系统用户 系统使用者分:系统管理员(超级用户)和普通用户。 4.1.1 系统管理员 具有创建用户、为用户定制操作功能、系统参数定制以及对系统管理的所有权限。 4.1.2 普通用户 由系统管理员创建,按管理职能用户角色分为二级: 交通厅:操作(管理)所有建设项目;具有系统管理员为其定制的功能使用权限。 项目指挥部:能浏览所有在建项目情况,但只能录入、修改自己管理的项目信息;具有系统管理员为其定制的功能使用权限。 4.1.3系统数据流程 4.2功能模块 利用B/S结构把浏览器与项目业务数据库结合在一起,用户可以通过Web浏览界面每月上报项目进度数据,也可以通过Web浏览界面查询全省各个项目的详细信息和数据,通过B/S可以把所有分散、零乱的信息进行超级链接,查询出用户需要的工程项目数据、报表等信息资源,没有地域和空间的概念,对计算机操作水平要求也不高,更适合领导出差在异地办公的需要。如下图所示B/S主查询界面。 4.2.1 权限管理 为系统管理员所有,创建、管理用户帐号。 1)角色维护:由系统管理员创建交通厅、项目指挥部等用户角色,对不同角色的用户赋予不同的功能; 2)帐号维护:对用户的帐号、密码以及为每一个用户(包括省交通厅和项目指挥部的帐号)配置所管理的项目等进行管理。 4.2.2 系统参数维护 对系统中处理的建设项目的形象进度参数(数据项名称与单位)、分项工程参数、新闻信息的类型、上报的数据内容及上报单位角色等进行修改、维护。 4.2.3 新闻信息 发布与阅读项目建设方面新闻信息、通知,为项目管理单位与项目指挥部之间建立了一个专用交流平台。 4.2.4项目管理 主要对项目基本情况、年计划、月计划、公路工程形象进度及投资完成、公路工程形象进度及投资计划等进行管理。 项目管理单位下达项目的计划,授权项目指挥部进行公路工程形象进度及完成情况、公路工程形象进度及投资数据、项目目标管理考核数据的上报,项目指挥部一旦将数据上报后,即不能修改,除非向省交通厅请示解除上报,项目经过省交通厅审核通过后进行汇总。 数据上报方式: (1)提供专门的项目数据录入界面,项目指挥部通过互联网浏览器填报项目月进度数据,上报经上级单位审核后传到系统服务器,所有上报来的数据都将存在临时性的数据库管理界面中,审核无误后再导入到系统中予以发布。 (2)提供Excel模板为项目指挥部填写,再通过附件的方式上报。 4.2.4.1 项目基本信息管理 系统管理省厅所有在建工程项目,通过在数据库中对项目基本情况的记录能方便管理者对项目情况的了解,包括:建设项目名称,建设规模,总投资,开工时间,计划完成时间,主要建设内容,承建单位,本年投资,累计完成投资等内容。 4.2.4.2 项目年计划维护 由项目管理者下达年度项目投资计划,指挥部按年度投资计划完成工程任务。 4.2.4.3 项目月计划 对项目月投资计划管理。 4.2.4.4 公路工程形象进度及投资完成 由项目指挥部上报每月公路工程形象进度及投资完成情况,存放在临时库中,厅审核,当审核通过后,进入数据库,指挥部就不能再修改了,需要修改时,必须由厅管理部门解除审核,否则无权修改。 主要包括:建筑安装工程费,路基工程、路面工程、桥梁工程、隧道工程、交通安全设施、绿化工程、房建工程、机电工程。 4.2.4.5 公路工程形象进度及投资计划 公路工程形象进度及投资完成月计划情况主要反映项目的总体计划、年度计划、每个月份的计划完成量及月计划完成百分比等,数据可以通过专门的项目计划进度软件汇总过来,也可以通过每月的输入数据自动累计汇总生成。主要处理的信息项目有: 主