基于GIS的军用通信网管线资源管理与决策系统设计及实现

摘要

地理信息系统(GIS，Geographic Information System)是一项以计算机为基础的新兴技术，它是管理和研究空间数据的技术系统，在计算机软硬件支持下，它可以对空间数据按地理坐标或空间位置进行各种处理，对数据进行有效管理以及研究各种空间实体的相互关系等。它把地理空间位置和相关属性信息有机地结合在一起，根据实际需要图文并茂地输出给用户，并借助其独有的空间分析功能和可视化表达方式，提供各种辅助决策功能。
　　 军用通信网管线资源数据的特点是量大而且与地图的关系十分密切，以光纤网络为例，无论是地理资源(如机房、管道)还是设备资源(如光缆、光交接箱)都包含表征空间位置及拓扑关系的空间矢量信息，以及记录具体内容及本质特征的属性信息。如果要改变传统的光纤网络资源管理方式，将管线资源数据全面直观地在地图上进行显示；同时对相关数据进行综合分析，使工作人员脱离枯燥的数据文字报表，对相应部门提供宏观决策的有力支持，这就需要利用GIS技术开发带有地理信息的管线资源管理系统。
　　 论文主要针对部队通信网运行的实际状况，结合地理信息系统在空间数据管理、空间分析能力等方面的优势，以地理信息系统理论作为开发的理论依据，详细说明了如何设计基于GIS军用通信网管线资源管理与决策系统。
　　 论文深入地阐述一种从标准地图投影模型基础理论出发的适宜大型GIS空间数学基础的实用模型，在设计时以地图的合理图层划分和块分割作为系统设计的一种有效方法。系统开发以ArcInfo9作为GIS平台；Oracle9i作为数据库平台；部队通信网作为网络平台。
　　 论文细致地研究了在ArcInfo平台上建立基于GIS的军用通信网管线资源管理与决策系统的模型；使用VISIO2000和UML语言建立该系统模型及数据库结构；完成整个系统的设计和应用。
　　 但基于部队保密原则的需要，系统所用的数据均为网络下载的数据，并非部队的实际数据。

目录

文摘

英文文摘

第一章 绪论

1.1 课题研究的背景和意义

1.1.1 研究背景

1.1.2 研究的意义

1.2 研究的主要方向及内容

1.3 本文结构安排

第二章 系统构成关键技术概要

2.1 GIS概念及理论基础

2.1.1 GIS概念及其发展

2.1.2 理解GIS的三种角度

2.1.3 地理空间数学基础

2.2 主要开发平台介绍

2.2.1.ArcGIS平台

2.2.2 Oracle数据库

2.2.3 UML介绍

2.3 系统关键技术

2.3.1 大型专业系统GIS的空间数学模型的研究

2.3.2 块分割技术

2.3.3 动态分段技术

第三章 系统的总体设计方案

3.1 系统功能设计

3.2 系统体系结构设计

3.2.1 网络及硬件设计

3.2.2 网络拓扑

3.2.3 网络平台设计

3.2.4 应用软件体系结构

3.3 通信网资源图形数据模型的建立

3.4 建立GIS空间数据库

3.5 动态分段和路径系统

3.6 网络分析

3.7 数据库结构

3.7.1 使用Unified Modeling Language(UML)建立的模型

3.7.2 数据库表结构设计

3.8 研发过程

第四章 系统的实现

4.1.ArcInfo中的投影和坐标转换及编程实现

4.2 接口程序的实现

4.3 数据模块的实现

4.4 系统部分功能的实现

第五章 结论与展望

参考文献

致谢