基于GIS-T的面向对象时空数据模型的研究

摘要

GIS—T（交通地理信息系统）是GIS应用的一个重要的方向，GIS—T的发展越来越受到学者和交通管理者的重视。GIS—T数据模型的发展需要迎合先进技术，GPS、互联网的普及使得GIS—T数据模型需要进一步规划、整理和完善。随着面向对象技术的日臻完善，面向对象GIS—T数据模型需要进一步的改进。 根据GIS—T数据所具有的时空特性，本文对现有的时空数据模型进行对比分析。从分析中可以看出，基于状态的模型（如序列快照模型）与基于事件的模型（如基态修正模型）各有优点。针对这一问题，本论文尝试设计了基于状态—事件的面向对象时空数据模型。 本文的主要研究工作有以下几点： 通过对GIS—T数据和时空数据模型的分析，探讨现有的GIS—T时空数据模型所存在的问题。首先对GIS—T数据理论进行简单的阐述，然后从时空数据模型的定义出发，对现有时空数据模型的分析比较，得出现有的各种时空数据模型的优劣。 建立了基于状态—事件的时空数据概念模型，并对事件、状态、对象及事件与对象之间、事件与状态之间的关系进行描述。根据实体对象的三个基本特征——时空、空间和属性，提出以事件作为依据对时间进行分割，从状态的角度对时空数据建模的思路。本文描述了对象变化的各个方面，即对象状态的改变、空间位置的改变以及对象的演变等等，提出了<对象、时间、地点、事件、状态>五元组的描述方式，并详细对各个元组及其关系进行了描述。 构建了基于状态—事件的面向对象时空数据逻辑模型。在总结分析已有两类表达时空信息的方法——用时间标记时空对象和用事件表示时空信息的方法的基础上，汲取两种方法的优点，给出了基于状态—事件的时空逻辑模型。利用面向对象技术将模型划分为时间对象类、空间对象类、事件对象类、状态对象类。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章 绪论

1.1课题提出的背景和意义

1.2国内外研究现状

1.2.1国外研究现状

1.2.2国内研究现状

1.3本文的主要工作及创新点

1.4本文的组织结构

第2章GIS-T与交通数据

2.1交通信息和交通地理信息

2.2交通地理信息系统

2.3 GIS-T数据模型

2.4本章小结

第3章 时空数据模型的对比分析

3.1时空数据模型的定义

3.2现有的时空数据模型分析

3.2.1序列快照模型

3.2.2基态修正模型

3.2.3时空复合模型

3.2.4时空立方体模型

3.2.5基于事件的时空数据模型

3.2.6基于特征的时空数据模型

3.2.7基于过程的时空数据模型

3.2.8面向对象的时空数据模型

3.2.9现有时空数据模型的优缺点

3.3时空数据模型的对比分析

3.4本章小结

第4章基于状态—事件的时空数据概念模型

4.1状态与事件描述

4.2状态、事件与时间的关系

4.3概念模型

4.4模型的优点

4.5本章小结

第5章基于状态—事件的时空数据逻辑模型

5.1面向对象方法

5.1.1面向对象方法的概念

5.1.2面向对象方法的特征

5.1.3面向对象时空数据模型的优点

5.2统一建模语言简介

5.3逻辑模型的建模原则

5.4基于状态—事件的面向对象逻辑模型

5.4.1时间对象类

5.4.2空间对象类

5.4.3事件对象类

5.4.4状态对象类

5.5实验分析

5.6本章小结

第6章总结与展望

6.1全文总结

6.2未来工作展望

参考文献

致 谢

附录硕士期间发表的论文