检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：胡尊玉成都理工大学

学位级别：硕士

新兴应用的兴起，使得海量大数据的高效传输成为目前一个比较严峻的问题，因为空间信息服务云中的数据具有海量、多源、非结构化以及实时等特点，由此可见，空间数据在类型以及格式都具有比较复杂的结构，因此如何完成空间数据在网络中... 详细信息

新兴应用的兴起，使得海量大数据的高效传输成为目前一个比较严峻的问题，因为空间信息服务云中的数据具有海量、多源、非结构化以及实时等特点，由此可见，空间数据在类型以及格式都具有比较复杂的结构，因此如何完成空间数据在网络中高效的传输任务，是空间信息服务云中的一个重要任务。针对这种情况，本文以国家自然科学基金项目“客户端聚合服务的空间信息网络服务模式研究”为依托，以空间信息服务云中海量数据需在不同的网络环境下高效传输的问题为切入点，深入研究了空间信息服务云中的数据特点和数据类型。并且针对不同网络环境，设计出了三种测试空间数据的最佳粒度模型，然后分析了对测试结果可能产生的影响参数，设计了一种基于数据粒度标记语言DgML(Data granularity Markup Language)的数据粒度管理方法，最后测试出了三种不同网络环境下合理的数据粒度。本文的主要成果包括以下四个方面： 1.深入研究了空间信息服务云中的数据特点和数据类型。从空间信息数据特点以及数据类型入手，结合空间信息在行业内的新兴应用，对海量空间数据的特点和数据类型划分方法进行了补充和完善。通过对各种空间信息数据的异构特性、空间特性、时间特性等方面进行研究，详细阐述了各类数据划分的依据、作用及应用范围，为研究空间信息数据在不同网络环境下传输过程中的粒度问题提供了理论依据。 2.设计了针对不同网络条件下应用于数据传输的数据粒度测试模型。通过对数据的发送和接收算法的研究，提出了一套应用于空间信息数据传输的数据粒度测试模型框架，并针对不同的网络环境设计采用相应的测试模型方法，综合了考虑多种可能对测试结果产生的影响因素，为测试环节提供了一个理论依据和测试模型方法。 3.设计了一种基于数据粒度标记语言DgML(Data granularity MarkupLanguage)的数据粒度管理方法。应用于数据传输中数据粒度的选择取决于传输网络状况和数据的自身特点，为了实现数据粒度的自适应动态选择，本文设计了一种基于XML的数据粒度描述方法—数据粒度标记语言DgML(Data granularity Markup Language)。通过DgML多层标记的语法结构，能够对数据传输中的数据特点和网络环境进行统一描述，为自适应的动态匹配合适的数据粒度提供依据。 4.测试出了不同网络环境下的应用于数据传输的最佳数据粒度。根据前面设计的不同网络环境下的模型进行不同规模程度的测试，记录了不同数据粒度下数据传输完成的时间，并将测试结果生成直观的图表形式以便于观察分析，初步分析了各种情况下的结果，给出了每一种情况下的用于数据传输的最佳数据粒度，对空间信息服务云中不同类型的空间数据在网络中高效传输具有一定的实用价值。基于以上成果的研究，本论文的创新点包括以下两个方面：（1）提出了三种针对不同网络环境的用于空间信息服务云的数据粒度测试模型。通过对数据发送和接收算法的研究，提出一套应用空间信息数据的数据传输粒度测试的模型框架，并针对不同的网络环境设计采用相应的测试方法，综合考虑多种可能影响数据传输效果的因素，通过多种不同数据粒度的速度和效率测试分析，获得各种不同条件下应用于数据传输的最佳粒度。（2）提出了一种基于数据粒度标记语言DgML(Data granularity MarkupLanguage)的数据粒度管理方法。应用于数据传输中数据粒度的选择取决于传输网络状况和数据的自身特点，为了实现数据粒度的自适应动态选择，本文设计了一种基于XML的数据粒度描述方法—数据粒度标记语言DgML(Data granularity Markup Language)。通过DgML多层标记的语法结构，能够对数据传输中的数据特点和网络环境进行统一描述，为自适应的动态匹配合适的数据粒度提供依据。

关键词： g/s模式空间信息服务云 DgML 数据粒度

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g/s模式下分布式文件系统中数据调度的应用研究

G/S模式下分布式文件系统中数据调度的应用研究

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作者：崔力升成都理工大学

学位级别：硕士

20世纪90年代以来,由于计算机技术、网络技术、空间技术、通信技术的发展以及前所未有的推广普及,使得信息服务业迅猛崛起,并成为21世纪最具潜力的产业。信息产业在整个国民经济中的作用愈来愈重要,而且这种趋势还在继续。据统计,在与... 详细信息

20世纪90年代以来,由于计算机技术、网络技术、空间技术、通信技术的发展以及前所未有的推广普及,使得信息服务业迅猛崛起,并成为21世纪最具潜力的产业。信息产业在整个国民经济中的作用愈来愈重要,而且这种趋势还在继续。据统计,在与人类生活息息相关的所有信息中,与位置有关的信息大约占80 %,由此可见,空间信息服务在整个信息服务业中占有非常重要的地位。空间信息的特殊性决定了空间信息服务的特殊性,而空间信息服务的这些特性限制了空间信息服务的发展,而且一般的信息服务模式和技术体系架构无法满足空间信息服务的需要。近年来,随着国家或区域性空间数据库建设的基本完成,一方面,海量的空间数据寻求应用出口;另一方面,大量的民用工程急需有效的空间数据。解决问题的关键是服务模式,因此,研究空间信息服务的规律,探索新的空间信息服务模式和技术对满足日趋增长的空间信息服务应用需求具有重要的、富有实效的意义。空间信息服务领域的延伸和深层次应用,使得空间信息网络服务正朝着高效率、低成本、普适简单化、透明化、实时化和智能化等主要方向持续发展,空间信息服务的新特点以及日趋增长的应用需求和现有的空间信息服务模式之间的矛盾不断加剧。网格计算、云计算等新一代分布式计算理念的提出和应用为解决这一矛盾提供了新的突破点。在空间信息网络服务中,当由服务器端聚合服务时,由于网络带宽和服务数据量的庞大会产生网络访问瓶颈,且当用户数量和访问并发数增大到一定程度时,服务器聚合服务的效率会下降。空间信息网络服务的大众化应用需要随时、随地、无障碍的传递所需服务。空间信息服务的复杂性、空间信息分布异构性以及用户需求的多样性、个性化使得空间信息网络服务模式应该具备普适化和协同化的特征。所谓普适特性,是指用于空间信息的存储、更新、传输和调度的计算环境能够普遍适应于复杂的软硬件环境和多变的任务需求;而协同特性则是指在用户使用环境中为空间信息服务的聚合建立一个分布协作的执行体系。针对上述C/s和B/s计算模式在空间信息网络服务应用中的不足,在对现有空间信息网络服务模式及其应用进行研究的基础上,通过分析空间信息服务的信息流程特点和结构,将网格计算和云计算中的“聚合”理念与空间信息网络服务模式相结合,提出一种空间信息网络服务模式—地学浏览器/分布式空间数据服务器群(g/s)模式。 g/s模式的实质就是针对空间信息网络服务领域的海量、多源、多分辨率、多时相空间信息的大众化应用以及市场要求,采用基于XML的超地理标记语言HgML对分布在网络上各种格式的空间数据进行统一描述和可视化表达,以增强了地学特征的浏览器—地学浏览器作为客户端,以通过HgML组织、管理空间数据的分布式空间数据服务器群作为服务器端,通过“请求-聚合-服务”的客户端聚合服务工作机制在客户端动态聚合服务,从而实现空间信息网络服务。本论文选题来源于导师的相关项目,以g/s模式、分布式集群技术和分布式文件系统技术为基础,以解决g/s模式空间数据分布式服务器群的应用需求为目标,分析了g/s模式空间数据分布式服务器群在提供空间数据服务中遇到的诸多问题的基础上,本论文的成果如下: 1.提出了一种改进的动态文件分配平衡算法。基于原有的动态文件分配平衡算法中添加两个服务器文件系统的阈值,分别为转移源服务器文件系统阈值和目的服务器文件系统阈值。考察每个服务器上文件系统的负载,并与此两个阈值比较,目的是为服务器文件系统中的阈值设置一个统一的标准,提高算法的准确性。 2.提出了一种分布式文件系统的数据调度算法。此数据调度算法是基于动态文件分配平衡算法,在修改源代码的Hadoop平台上实现了对HgML的支持,提高数据访问调度的实时性、及时性和准确性。使其符合g/s模式的应用需求。

关键词： g/s模式分布式文件系统 HgML

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g/s模式下虚拟场景中的动态交互技术研究

G/S模式下虚拟场景中的动态交互技术研究

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作者：李玉林成都理工大学

学位级别：硕士

随着网络技术的飞速发展及虚拟现实软件技术的日益成熟,人们已经不满足二维空间的交互方式,而希望体验一个可交互的立体空间。交互性是一种能提供更自然的体验方式,包括临场感、交互性、动态效果、延续性以及用户参与探索的语言。利用... 详细信息

随着网络技术的飞速发展及虚拟现实软件技术的日益成熟,人们已经不满足二维空间的交互方式,而希望体验一个可交互的立体空间。交互性是一种能提供更自然的体验方式,包括临场感、交互性、动态效果、延续性以及用户参与探索的语言。利用动态交互技术结合其三维建模技术构建的虚拟系统,其交互功能的实现,可以真正地实现面向对象、跨平台、分布式网络游览。动态交互性是虚拟现实场景的一个重要特色,也是虚拟现实技术应用于虚拟场景的一个主要优势。交互行为的设计与实现在虚拟场景中具有举足轻重的地位,将直接关系到虚拟系统的成败。基于地学信息浏览器(geo-Information Browser)和分布式空间数据服务器群(Distributed spatial Data servers)的g/s模式出现并展现出其独特的魅力,为我们提供了一个可交互的立体空间,带来了虚拟现实全世界之一理念。本文研究基于全新、先进的g/s模式,在该模式下如何更好地利用动态交互技术,改变传统的产品展示模式等问题。本文主要工作和研究成果包括: 1、实现了基于插件的地学浏览器的设计分析探讨了数字地球平台下g/s模式提出的背景、架构和技术体系,并对当前流行的g/s模式的应用和发展趋势进行分析论述; 采用数字地球平台的API和Javascript将地学浏览器嵌入Web中,对g/s模式g端的存在形式进行了扩展,完善和丰富了g/s模式,并分析了基于地球插件的地学浏览器在三维展示方面的优势。选择在g/s模式下实现动态交互性也是对g/s模式的推广和进一步应用。 2、提出了一种g/s模式下虚拟场景中的动态交互平台的具体设计方法对当前一些流行的3D技术进行了研究,对比各种技术的特点和优劣势。重点研究了g/s模式下的一些动态交互技术,具体实现方法和存在优势。充分利用了g/s模式下地学浏览器以下两个优势:空间位置和地理坐标一致,远景和近景结合可以实现场景对比,在虚拟场景中加入动态交互技术,使用户有了更多的交流机会,有更逼真的社区化的游览体验,因此在虚拟漫游系统的基础上更进了一步。为了增强真实感,场景中的人和车都是运动的。系统实现了用户与场景的交互,它能使参与者产生身临其境的感受,通过互动的方式使用户体验沉浸感。用户可以通过鼠标、键盘等手段自由地在虚拟场景中切换视点和视角进行漫游,点击按钮或菜单等,进行信息的获取和对场景的操作,从而给用户在视觉或听觉上,造成和虚拟世界互动的交互式体验。用户与虚拟环境的交互是多方面的,用户既可以随意选择游览路径,从任何角度、用多种运动方式(如行走、驾驶等)观看虚拟场景;也可以按照自己的意愿改变场景,进行多种方案的主观比较。根据提出的解决方案,整合应用于“青白江物流园区信息化建设方案”中,结合数字旅游、数字酒店、三维物流园区系统数据进行实例测试。本系统的推广应用将会在g/s模式发展前进的道路上迈出很有意义的一步。论文最后,总结了研究成果,和需要实现的扩展功能,指出不足和下一步的工作。

关键词： g/s模式地球插件地学浏览器三维建模虚拟现实动态交互

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g/s模式中分布式服务器集群的主机IP动态管理研究

G/S模式中分布式服务器集群的主机IP动态管理研究

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作者：陈永鑫成都理工大学

学位级别：硕士

随着信息时代的到来,通过网络传递信息成为生活中一种必不可少的通信手段,在进行网络通信的过程中,服务器系统提供了有力的支持。当今的网络系统是以IP协议为基础,以服务器系统为支撑而构建起一个庞大网络体系。同时空间信息数据通过网... 详细信息

随着信息时代的到来,通过网络传递信息成为生活中一种必不可少的通信手段,在进行网络通信的过程中,服务器系统提供了有力的支持。当今的网络系统是以IP协议为基础,以服务器系统为支撑而构建起一个庞大网络体系。同时空间信息数据通过网络进行交换和处理的量越来越大,对网络性能的要求也不断提高。因此,需要构建一个分布式服务器集群系统,为g/s模式的空间信息数据提供快速实时处理予以良好保证。分布式服务器集群系统是一个复杂的体系,本文主要从IP管理的角度对其进行构建,并分析其中遇到的问题及解决方法。本文深入研究了g/s模式的空间信息数据所需的传输存储条件以及对网络性能和结构模式的要求。分析、研究了如何有效利用IP资源和运用IP协议及相关网络协议来构建适宜于g/s模式数据传输的分布式服务器集群。设计实现了原型系统,证明了架构适宜于g/s模式数据传输的分布式服务器集群的可行性。对抽象的网络管理与具体的服务器管理结合起来,并采用开源产品实现分布式服务器集群系统,以尽可能低的成本获取其高性能。把对IP的管理融入到了先期的系统构建之中,避免了当系统建成之后对IP资源的浪费。把开源软件引入整个系统的建构中,实现了低成本高效能的目的。

关键词： g/s模式分布式服务器集群 IP管理

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空间信息网络访问模式——g/s模式研究

空间信息网络访问模式——G/S模式研究

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作者：俞晓成都理工大学

学位级别：博士

随着空间信息应用需求的迅猛增长,现有的空间信息网络访问模式已经不能很好地适应空间信息的共享和服务要求。为了高效的对复杂的空间信息进行管理和维护,提高传输访问和处理效率,迫切需要有一种新的空间信息网络访问模式,以及全新、实... 详细信息

随着空间信息应用需求的迅猛增长,现有的空间信息网络访问模式已经不能很好地适应空间信息的共享和服务要求。为了高效的对复杂的空间信息进行管理和维护,提高传输访问和处理效率,迫切需要有一种新的空间信息网络访问模式,以及全新、实用的数字地球平台,以观察、研究和解决各种空间信息相关的各类问题,使空间信息技术走向大众。传统的空间信息网络访问模式中,C/s模式采用专用胖客户端解决计算复杂度问题,但无法很好的解决空间分布式访问问题;B/s模式瘦客户端,解决了数据的分布式访问,但无法很好的解决复杂运算的速度与效率问题。因此论文研究提出并建立一种称之为地学浏览器/空间信息服务器（g/s）的新型空间信息网络访问模式,并类比于B/s模式的超文本标记语言HTML,提出和建立针对空间信息地理数据的超地理标记语言HgML,构成空间信息的表现、交换、组织和管理的标准和格式。据此,一方面构建分布式空间信息服务器群,提供统一数据标准和动态负载均衡的空间信息下载和传输服务,另一方面,开发功能强大、配置灵活、操作方便的三维地学信息浏览器,通过网络实现空间信息的动态访问、三维表现、空间信息查询和空间分析等功能。该模式将极大地改善空间信息网络访问存在的空间复杂度、计算复杂度及网络复杂度等问题,可以有效提高空间信息共享和服务的质量与效率,具有重要意义。 g/s模式构建了一个集成的计算与资源环境,其最大优势是充分利用各种资源和各类功能,实现真正意义的共享,从而产生更大的效益或绩效。数字地球平台在物理上为人们提供了一个资源共享的场所,众多的用户通过数字地球平台共享资源,接受同类功能的服务;g端强大的空间信息分析与运算能力,使用户可以同时使用多个空间信息资源,或接收多种资源的服务,从而满足复杂需求。 HgML（Hyper geographic Markup Language）即超地理标记语言,是g/s空间信息网络访问模式中构建空间信息的主要语言。其目的是为了能把存放分布式服务器上的空间数据方便地联系在一起,形成有机的整体,不用考虑具体的空间信息是在网络的哪个位置。HgML文本是由HgML命令组成的描述性文本,HgML命令可以说明空间对象,包括点、线、面、栅格数据,以及影像和属性数据。HgML的结构包括头部（geoHead）、主体（geoBody）两大部分,其中头部描述浏览器所需的信息,而主体则包含所要说明的具体内容。HgML是HTML的扩展,是一种简单、通用的全置标记语言。它允许建立结合空间图形的复杂页面,通过文字处理器（如Microsoft Word\记事本\写字板等等）来建立,通过g/s模式下的g端来解释。数字地球平台的用户和物理资源是分布在广泛区域、不同地理位置的。虽然它们之间互不可见,但通过数字地球平台提供的虚拟化的接口,使得整个空间信息“如同一台计算机”一样。用户使用统一、标准、开放、通用的HgML协议,实现无缝、透明地访问空间信息的各种资源。不同地理位置分布、不同管理平台、不同数据库存储、源于不同渠道、不同能力的资源,在分布式服务器群的支持配合下,数字地球平台可以将它们无缝、有机地集成在一起。同时,协调分散在不同地理位置的资源使用者,用户既可以使用单个资源及功能,还可以联合使用多个资源及合成功能。基于g/s模式的数字地球平台实现了分布式空间信息的资源汇集、充分共享。分布性是数字地球平台的最重要的特征之一。空间信息资源是由分布在不同地理位置、各类数据资源、信息资源、知识资源组成。正由于空间信息资源分布复杂、规模巨大,导致基于空间信息的各类计算无法实现集中式计算,因此,必然要采用分布式计算的形式。将以前B/s模式下服务器端的运算、分析放到g端来完成,解决了困扰空间信息B/s应用的网络瓶颈。数字地球平台的另一个特征是资源汇集、充分共享。空间信息的各种资源虽然是分布的,但通过数字地球平台可以实现任意用户（使用者）的有效提供和使用,不同地域、不同地点、不同平台、不同专有系统之间的充分共享。资源汇集、充分共享是数字地球平台的重要特征和最终目的,通过s端的分布式服务器群和HgML共享标准实现。根据g/s模式框架体系,搭建了Ustar数字地球平台原型系统,并在数字旅游项目中进行了初步应用,取得了较好的效果。 g/s模式的提出和初步的应用成果表明,该模式为空间信息在网络上的广泛应用提供了标准的、可行的技术体系架构,为未来空间信息技术的服务、管理、应用等提供了技术参考,是有意义的探索。

关键词： g/s模式空间信息 HgML 数字地球数字地球平台 Ustar

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基于g/s模式的非物质文化遗产异构数据可视化共享机制研究与实现

基于G/S模式的非物质文化遗产异构数据可视化共享机制研究与实现

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作者：刘斌成都理工大学

学位级别：博士

我国五千年的悠久历史沉淀了丰富多彩、弥足珍贵的文化遗产。这些文化遗产包括物质文化遗产和非物质文化遗产。其中,非物质文化遗产是指各种以非物质形态存在的与群众生活密切相关、世代相承的传统文化表现形式。随着全球化大趋势和我... 详细信息

我国五千年的悠久历史沉淀了丰富多彩、弥足珍贵的文化遗产。这些文化遗产包括物质文化遗产和非物质文化遗产。其中,非物质文化遗产是指各种以非物质形态存在的与群众生活密切相关、世代相承的传统文化表现形式。随着全球化大趋势和我国社会现代化进程的不断加快,特别是随着现代化和城镇化进程的推移,人口的大流动,网络以及广播电视的普及带来的全民信息化水平的提高,非物质文化遗产正面临着被遗忘、遭破坏甚至逐渐消失的严重威胁,因此对非物质文化遗产的抢救和保护已经刻不容缓。2011年6月1日,十一届全国人大常委会第十九次会议审议通过的《中华人民共和国非物质文化遗产法》正式实施,标志着我国非物质文化遗产保护真正步入了有法可依的时代。非物质文化遗产的地域性、独特性、活态性、传承性、流变性、综合性、民族性等特点决定了非物质文化遗产保护手段必须能够体现非物质文化遗产在时间、空间动态变化过程中的传承和演进,从而对珍贵、濒危并具有历史价值的非物质文化遗产进行全面、真实、系统的记录。空间信息技术能够以二维和三维地图为载体,在虚拟空间中再现非物质文化遗产在时空变化过程中形成的遗产形式和内容的真实历史地理信息,并以一种直观的方式向大众展示,实现了非物质文化遗产保护的时空连续性记录和再现。因此,以空间信息技术为核心,借助多媒体技术、计算机网络技术、数据库技术以及虚拟现实技术等现代信息技术手段来保护非物质文化遗产是切实有效的,也是非物质文化遗产保护的必由之路。非物质文化遗产不仅需要保护、传承,更需要传播和共享,这样才能让更多的人增强对非物质文化遗产的兴趣和增加对非物质文化遗产的了解。因此,需要建立一个面向大众的、以计算机为基础的综合型非物质文化遗产保护与发展平台,让人们能够通过各类计算机终端观赏并查阅相关文化信息。由于非物质文化遗产所包含的信息博大精深、千姿百态,具有异构、多源、海量等特点,因此需要对非物质文化遗产数据进行分类、存储、整合,并通过互联网实现网络传播和信息共享,实现对非物质文化遗产从保护到文化传播的一体化服务。本文针对空间信息技术应用于非物质文化遗产保护中异构数据在存储管理、信息表达、操作控制等方面存在的技术瓶颈,在充分借鉴国内外非物质文化遗产保护成果的基础上,利用g/s模式实现了将现有非物质文化遗产数据和空间数据相结合,不仅实现了在客户端的三维可视化展示,而且强调了非物质文化遗产的民族性和地域环境,在展示上更直观。并且以HgML为基础,建立了应用于非物质文化遗产保护的数据交换标准规范ICHML,实现了对非物质文化遗产异构空间数据的可视化共享。本文针以四川特有的、濒临灭绝的羌族非物质文化遗产保护为例,建立了羌族非物质文化遗产保护平台,实现了对羌族文化遗产资源的多元化保护,形成了民族文化研究的平台,具体成果如下: (1)提了一种于空间信息技非物质文化遗产保护技将空间信息技术尤其是g/s模式引入非物质文化遗产保护工作,不仅实现了对非物质文化遗产的定位、存在区域的描述与虚拟,分布情况的分析与统计,还能够提供基于位置的服务以辅助相关职能部门的决策。并且利用g/s模式解决了空间异构数据在传输和显示共享时的时间复杂度、空间复杂度、网络复杂度以及操作复杂度等瓶颈问题。 (2)提了一种客户端聚合服务制下非物质文化遗产数据整合制 g/s模式是一种专门用于空间信息的网络服务模式,能够从根本上解决现有空间信息网络服务模式在海量空间数据的存储、计算、访问等方面存在的问题。基于g/s模式的客户端聚合服务机制能够将分散在各个服务器上的非物质文化遗产数据汇聚到终端浏览器上,利用空间数据交换标准进行整合和共享,以实现客户端服务功能的聚合。 (3)提了一种适用于非物质文化遗产保护数据交换标准通过对非物质文化遗产保护流程和非物质文化遗产数据结构的深入分析,在空间数据的交换标准HgML的基础之上,结合非物质文化遗产特有的数据类型,如传习所、传承人、非物质文化遗产类别等,建立了针对非物质文化遗产保护的数据交换标准规范ICHML,该数据交换标准不但实现了对多源、异构的非物质文化遗产数据的可视化共享,而且集成了海量空间异构数据。同时该交数据换标准也可作为非物质文化遗产数据采集的指导标准。 (4)构建了一个于空间信息技羌族非物质文化遗产保护平台通过对非物质文化遗产进行深入研究,针对羌文化的特点和保护需求,本文利用g/s模式,搭建了一个用于羌族非物质文化遗产保护的空间信息综合管理与服务平台。该平台以ICHML作为数据交换标准,汇聚了与羌族非物质文化遗产相关的多源异构空间数据和多媒体数据,将羌族非物质文化遗产和地理位置、自然环境结合,提供了多角度、全方位的展示和交互功能,能够图文并茂的展示羌族丰富多彩的非物质文化

关键词：非物质文化遗产 g/s模式空间异构数据 HgML ICHML

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基于中间件的g/s模式下数据交换可靠性和安全性方法研究

基于中间件的G/S模式下数据交换可靠性和安全性方法研究

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作者：张远红成都理工大学

学位级别：博士

随着行业应用（应急管理、灾害监测、物联网、智慧城市）、工程应用（探月工程、高分辨率对地观测）、社会网络与电子商务（Facebook、eBay、google、淘宝等）等新兴应用的兴起，使得地理信息系统技术手段得到不断发展。在云服务体系架... 详细信息

随着行业应用（应急管理、灾害监测、物联网、智慧城市）、工程应用（探月工程、高分辨率对地观测）、社会网络与电子商务（Facebook、eBay、google、淘宝等）等新兴应用的兴起，使得地理信息系统技术手段得到不断发展。在云服务体系架构中，诸如跨操作系统平台、数据库平台、跨开发平台的中间件研究具有重要意义。同时新的空间信息系统中往往会对数据信息有更为复杂的需求，大都呈现出处理信息量大、实时性强、可靠性与安全性需求越来越强等特点，数据传输安全性和可靠性需进一步研究。在国家倡导成本控制的今天，企业越来越重视成本支出，信息系统建设会充分考虑资产利用率，应用开发周期需严格时间控制，避免重复性投资和低水平开发建设，目前传统的软件工具或系统功能各有优势，但在上述问题的解决中存在许多不足之处。因此，中间件系统的建立为应用软件开发者把主要精力集中在具体业务上提供了重要支撑和技术支持。论文以中间件应用为切入点，针对数据传输和交换过程中可靠性和安全性需求，开展了g/s模式的云服务体系架构下具有可靠性和安全性的中间件研究，建立了数据交换消息中间件平台，实现并分析了数据传输的安全性和可靠性算法，为g/s模式下的数据交换服务提供了可靠、稳定、易用、可扩展和高效率的技术保证。论文主要研究内容如下： 1．研究了云服务体系架构下可靠性和安全性数据交换消息中间件平台。采用层次模型思想，对消息中间件在云服务体系架构中的层次进行了分析，构建了可靠性和安全性数据交换消息中间件平台在云服务体系架构下应用模型。 2．分析了可靠性和安全性数据交换消息中间件系统数据包格式。借鉴传统的网络接口处理数据交换模式，建立了可靠性和安全性数据交换消息中间件特有的数据包格式。 3．分析了可靠性和安全性数据交换消息中间件系统的体系结构。借鉴TCP/IP协议方法[1]，建立了一种可靠性和安全性数据交换消息中间件体系结构，采用分层原则，体系结构包括消息逻辑子层、通信子层、网络接口三个层次。 4．深入分析了可靠性和安全性数据交换消息中间件系统的安全结构。重点研究了应用程序安全注册过程中、节点认证过程中、点对点数据传输加密（解密）时及端对端数据传输加密（解密）时分别选取不同的安全算法。 5．探索建立了一种数据可靠性传输模型。分析了数据在传输过程中有可能发生哪些异常情况，对数据发生错误的内部原因及外部原因进行了分析，在此基础上提出了相应解决办法，建立了一种数据可靠性传输模型。基于以上研究内容论文的主要研究成果和创新点如下： 1．提出了一种g/s模式下实现可靠性和安全性数据交换消息中间件平台MQMP（Message Queue Middleware Platform）。MQMP为业务系统提供数据的安全、高效、可靠传输。有效地屏蔽底层传输网络的复杂性，向上层应用系统提供透明的数据传输服务，保证业务数据能够“一次且仅一次”地传递到目的地。可以兼容市场上主流的各种操作系统、网络环境、开发语言和工具的接口，有效地支撑了应用系统高效稳定地运行。 2．提出了一种基于本地缓存技术的消息可靠性传输模型。通过对消息传送过程中容易出现的问题的研究，在采用事件通知机制、对队列进行监控技术、断点续传机制、活动窗口机制及流量控制技术、使用LOg技术，将内存不是永久性数据保存变为DIsK上永久的数据保存、握手机制、用户可控技术及监视技术、同步及异步机制的基础上。提出了包含用户接口模型、消息传输模型、消息存储与恢复模型（及LOg模型）的消息可靠性传输模型。利用消息可靠性传输模型，可以为进程提供一个通信模型，该通信模型可以不考虑具体网络环境及具体的网络细节。 3．提出了一种基于层次模型的实现可靠性和安全性数据交换的中间件系统的安全体系结构。参照设计模块的方式，借鉴分层结构思维，提出了包含应用程序安全认证实现、节点连接安全认证实现、数据传输安全实现的安全体系结构。在该体系结构上采用MD5算法、固定密码法、Diffie-Hellman密钥交换算法、RC5加密算法和密钥保存方法、本地组内密钥分发和子网密钥方法，实现了对软件开启进行审核、对软件使用进行审核，设置文件传输获取密码的主要保护措施。分层的安全体系结构能够降低程序开发的复杂性，提高相关程序的可维护性及可用性。

关键词： g/s模式可靠性安全性中间件云服务

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基于g/s模式的三维gIs监测系统研究

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广西大学学报（自然科学版） 2012年第2期37卷 317-322页

作者：冷小鹏苗放杨文晖卢涵宇成都理工大学信息科学与技术学院四川成都610059 成都理工大学空间信息技术研究所四川成都610059

为了研究三维地理环境下的野外远程监控的效果,提出了一种将远程监测系统与三维地理信息系统集成的技术方案,该方案基于一种新型的地理信息浏览器/服务器群的空间信息访问模式。它利用3s技术与分布式网络组织数据服务,并在客户端实现具... 详细信息

为了研究三维地理环境下的野外远程监控的效果,提出了一种将远程监测系统与三维地理信息系统集成的技术方案,该方案基于一种新型的地理信息浏览器/服务器群的空间信息访问模式。它利用3s技术与分布式网络组织数据服务,并在客户端实现具有三维地理环境效果的野外远程集成监测系统,测试表明:该系统实时远程三维监控效果良好,方案可行。

关键词：监测系统三维gIs g/s模式空间信息

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基于g/s模式的三维地质灾害信息管理平台研究

基于G/S模式的三维地质灾害信息管理平台研究

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作者：冷小鹏成都理工大学

学位级别：博士

我国是一个多山的国家，山地、丘陵占国土面积2/3以上，显著的地貌分异、复杂的地质环境、频繁的灾害性天气，使我国成为世界上地质灾害广泛发育、致灾严重的国家之一。2000年以来，我国突发地质灾害平均每年造成死亡和失踪约1100人、... 详细信息

我国是一个多山的国家，山地、丘陵占国土面积2/3以上，显著的地貌分异、复杂的地质环境、频繁的灾害性天气，使我国成为世界上地质灾害广泛发育、致灾严重的国家之一。2000年以来，我国突发地质灾害平均每年造成死亡和失踪约1100人、经济损失120-150亿元。据调查统计，目前全国约有地质灾害隐患点近24万个，威胁人口1359万。地质灾害已经对人民生命财产安全和社会经济发展带来重大影响，地质灾害防治工作显得十分必要与迫切。利用现代信息技术手段建立地质灾害信息管理平台，实现对地质灾害相关信息的综合管理与分析表达，为防灾、减灾和救灾提供科学直观的辅助分析决策手段，对提升地质灾害防治工作的信息化水平具有积极意义。 g/s模式作为一种空间信息网络服务模式，借鉴了C/s和B/s的优点，能够基于网络环境对海量、异构的空间数据进行组织管理，并通过客户端实现服务聚合。地质灾害信息多具有空间数据特性，将g/s模式与地质灾害信息管理相结合，能够有效解决地质灾害信息管理系统中海量数据的管理与表达问题。本文首先针对地质灾害的危害性与防治工作中的局限性，描述了地质灾害信息管理系统对于地质灾害防治工作的积极意义，并对空间信息技术在地质灾害防治中的应用需求进行了阐述，在对地质灾害信息管理的数据对象进行分析研究的基础上，明确了地质灾害信息管理系统中空间信息服务的应用模式，将g/s模式应用于地质灾害信息管理，并从数据组织管理与服务聚合的角度，结合地质灾害行业应用需求，对基于g/s模式的地质灾害信息管理系统架构及运行机制进行了深入研究，通过设计地质灾害标记语言gHML和数据注册中心应用模型，确立了g/s模式在地质灾害信息管理中的应用架构，并对原型系统进行了设计与实现。本文主要工作如下： (1)研究分析了空间信息技术在地质灾害减灾防治中的应用现状与发展趋势，明确了空间信息服务在地质灾害信息管理中的业务需求。分析了空间信息技术在地质灾害减灾防治中的重要作用以及地质灾害管理对现代减灾工程的意义，针对地质灾害数据海量、异构且与地理位置密切相关的空间数据特性，在研究空间信息服务特性的基础上，对空间信息服务在地质灾害信息管理平台中的应用架构和服务模式进行了探讨，研究并确立了空间信息服务在地质灾害信息管理中的业务需求，为深入研究g/s模式在地质灾害信息管理中的应用技术体系奠定了基础。 (2)提出了一种以地质灾害标记语言（gHML）为核心的地质灾害信息聚合与表达的数据交换体系。在分析gML和KML等标记语言的基础上，通过研究地质灾害信息管理平台中空间与非空间信息的组织管理与表达方式，以XML可扩展标记语言语法格式为基础，提出了一种地质灾害标记语言，用于对地质灾害信息管理平台中的空间数据、属性数据、专题数据及数据服务等进行组织管理与描述，用于实现客户端平台的数据汇聚。 (3)提出了一种基于地理位置的地质灾害行业数据共享管理模型。通过分析研究服务聚合的工作流程，提出了一种面向客户端服务聚合的，以地质灾害标记语言gHML为核心，以数据注册中心为载体的地质灾害行业数据共享管理模型，用于实现地学浏览器平台间的数据服务共享与交换。 (4)初步建立了一种基于g/s模式的地质灾害信息管理平台技术架构。在研究g/s模式应用架构的基础上，结合地质灾害信息管理系统对空间信息服务的应用需求，明确了基于g/s模式实现地质灾害信息管理系统的技术思路，并对基于g/s模式的地质灾害信息管理架构体系和运行机制进行了分析研究，确定了以gHML为核心的数据注册中心应用框架，并从地质灾害信息管理需求出发，对服务器群和地学浏览器平台进行了深入研究，初步建立了基于g/s模式的地质灾害信息管理系统技术架构体系。 (5)初步构建了基于g/s模式的三维地质灾害信息综合管理平台。基于g/s模式的技术架构体系，针对地质灾害信息管理的应用需求，对后台服务器及地学浏览器客户端进行了详细设计与构建，以gHML语言为数据组织核心，对以地灾行业应用需求为主的信息及服务进行组织描述，并通过数据注册中心实现数据服务的发布与共享，在地学浏览器端实现服务聚合与展示，初步构建了基于g/s模式的三维地质灾害信息综合管理平台，对建立地质灾害信息综合管理系统及其他以空间信息为主的行业应用平台具有一定借鉴和推广价值。

关键词： g/s模式地质灾害信息管理空间信息服务地质灾害标记语言

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基于g/s模式的突发事件时空平行演化方法研究与实现

基于G/S模式的突发事件时空平行演化方法研究与实现

引用

作者：曹蕾成都理工大学

学位级别：博士

近年来，世界各国地震、海啸、台风等重大自然灾害累见不鲜，各类突发事件已然对国家财产造成了难以估量的损失，对人民生命造成了致命的威胁，对公共安全环境造成了严重的危害。我国是世界上自然灾害最严重的少数国家之一。世界上几乎... 详细信息

近年来，世界各国地震、海啸、台风等重大自然灾害累见不鲜，各类突发事件已然对国家财产造成了难以估量的损失，对人民生命造成了致命的威胁，对公共安全环境造成了严重的危害。我国是世界上自然灾害最严重的少数国家之一。世界上几乎所有的灾害在我国都有发生，而且灾害发生的频率高，灾害严重，损失巨大。由于我国是一个多山的国家，山地、丘陵占国土面积2/3以上，显著的地貌分异、复杂的地质环境、频繁的灾害性天气，使我国成为世界上地质灾害广泛发育、致灾严重的国家之一。2000年以来，我国突发地质灾害平均每年造成死亡和失踪约1100人、经济损失120-150亿元。据调查统计，目前全国约有地质灾害隐患点近24万个，威胁人口1359万。除此之外，我国已经进入新的五年规划建设与发展的重要时期。为此，对社会秩序与环境和谐提出了稳定的要求。由于我国是一个多民族聚居的大国，各地区位置、气候条件、资源分布差距比较悬殊，地区经济发展容易失衡，尤其我国目前处于社会转型、经济飞速发展时期，社会矛盾与冲突非常容易萌发。 g/s模式（geo Browser/service Cloud）地学浏览器/信息服务云模式作为一种空间信息网络服务模式，借鉴了C/s和B/s的优点，优势在于可以基于网络环境对海量、异构、多源的数据进行组织、管理，并通过客户端实现信息汇聚、服务聚合。包括地质灾害、城市灾害在内的突发事件信息大多具有海量、异构、多源的数据特性，将g/s模式与地质灾害等突发事件应急管理相结合，能够有效解决以地质灾害及城市灾害为主的突发事件应急管理系统中海量、异构、多源数据的管理、平行演化、可视化表达等问题。本文针对目前地质灾害应急指挥系统中海量、异构的时空数据在组织管理、态势演化、分析表达、预案推演等方面存在的不足，以建立地质灾害等突发事件时空数据平行演化及应急预案推演平台为宗旨，以地质灾害应急相关课题为依托，结合地质灾害应急研究与应急指挥的科学规律及经验数据，在对空间信息技术、三维可视化技术、VR技术、结构化/非结构化数据库技术以及网络通讯技术等现代信息技术进行研究的基础上，建设一套面向地质灾害等突发事件应急的时空数据服务和地学浏览器/服务云的客户端聚合服务模式（g/s模式）的突发事件时空数据平行演化平台。实现在三维环境下的基础地理信息、灾害信息、实时传感信息、应急预案的数据平行演化、可视化表达的一体式管理。重点为突发事件中的地质灾害与城市灾害的防控预警与应急指挥研究工作提供统一的综合管理、应急指挥与辅助决策平台。为突然、复杂的突发事件防控与处置应对工作提供一种高效智能的辅助支撑手段技术示范。本文主要工作内容如下： 1、基于现代信息技术的地质灾害等突发事件应急指挥体系基础研究地质灾害等突发事件的应急指挥是复杂的系统工程，其中监测，预警，接警，处警，预案制定、演习、评估构成了一个相对完整的处置系列。地质灾害等突发事件应急与先进的科学技术形成了不可分割的强依赖关系，通过卫星遥感、航空探测、地面观测、网络舆情分析、传感监测手段，建立起完善的分析、预警与辅助决策系统，采用多种技术手段实现突发事件的监测、预警、信息发布以及在应急救援过程中的接处警、调度、营救、演习、评估等辅助技术。为我国地质灾害等突发事件应急指挥能力的提高提供技术基础。 2、面向突发事件的时空数据组织管理机制和应用模型研究突发事件相关的地理、人文、气象以及各类监测传感数据等大多呈现出海量、异构的特点，为数据的存储、组织、管理、调度、应用造成较大的困难。现有分布式存储方案在数据的存储和数据可用性方面提供较好的保障和技术支持，但由于现有研究大多偏重于结构化数据的存储和管理，对于呈现非结构化特征的空间信息数据的存储、访问、组织、调度还存在不尽人意之处。本文针对突发事件中结构化与非结构化、空间与非空间数据并存的情况，研究针对海量异构时空数据的组织管理机制，提高数据调度效率。以解决现有数据组织管理方法难以满足突发事件应急指挥系统在海量、异构的时空数据组织、管理应用方面的需求。 3、基于g/s模式的地质灾害与城市灾害三维时空可视化平行演化方法的实现与应用试验在g/s模式下，通过地学浏览器（g端）对地质灾害与城市灾害相关的遥感影像、高程数据、行业数据、矢量数据、实时监测数据、分析预警结果等数据进行汇总并实现时空数据的可视化平行演化，使突发事件的实况以三维时空可视化的形式平行表达并与应急预案实现联动交互。本文通过计算机图形技术实现地理环境及事件现场的三维场景平行模拟;利用VR技术实现现场应急的可视化指挥调度;运用数据可视化技术实现对地质灾害与城市灾害相关时空数据分析结果的可视化表达;满足灾害应急中快速响应和大数据吞吐量的技术要求;实现从宏观空间地理位置到突发事件当事场景，直至建筑物内部细节的三维模拟场景一体化过渡及室内定位的场景交

关键词： g/s模式突发事件时空数据时空平行演化 MC-IOP

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