系统管理工作在内部的局域网采用c／s架构完成，具备数据入库、操作与查询功能的客户端层构成客户端，空间数据引擎与数据库构成服务器端；在全用户范围的城域网内采用b／s架构，仅能浏览、查询、检索空间数据库的客户端层构成浏览嚣端；空间数据引擎、webgis 服务器与数据库服务器构成服务器端。
3分析题
根据该项目的实际特点和目前计算机技术发展趋势，设计分析系统开发与运行的软硬件环境。系统开发与运行的软硬件环境如下：
软件环境：操作系统采用windows 2000系列或windows xp操作系统，其中服务器可采用windows server 2000或unix操作系统。
数据库可采用sql server或orac1e数据库。
g1s平台可在arcgis或国产优秀gis软件任选一种。
系统开发语言可选visua1c、de1phi、visuai basic或.net。
办公软件采用office 2003或office 2010。
硬件环境：
数据存储设备可以采用光通道磁盘阵列，通过光纤交换机与数据服务器相连。
数据备份设备可采用磁带机（20g或40g容量磁带）。
服务器采用1台4cpu以上的服务器。兼作数据服务器和gis服务器。
客户端不用特别要求，选用一般主流微机即可。
其他外设可以配置a0幅面绘图仪、ao幅面扫描仪、打印机等。
10.5 系统部署与集成案例
10.5.1背景材料
1任务概况
××市变通委员会（以下简称“市交通委”）是政府交通决策部门，下辖“两局一队”，即路政局、运输管理局和交通执法总队，主要负责运筹决策交通发展建设，领导改进交通行业管理工作，协调解决交通运行中的重大综合性突发性问题。
路政局：负责组织实施交通基础设施建设、养护和路政管理工作，为市交通委决策提供支持。
城市道路养护管理中心：是路政局直属单位，具体承担城市道路养护情况和占掘路情况的巡查工作；承担城市道路养护大中修工程计划、设计、预决算的技术审评工作；承担城市道路养护有关情况的收集、整理工作。
2目标和主要任务
城市管理信息系统城市交通子系统的总体建设目标：精细化、数字化城市管理：
?道路动态信息采集；
?道路应急抢险事件处理；
?养护单位部分考评结果的自动生成和公示；
?道路动态信息和养护信息共享；
根据项目的总体目标和建设内客，本案例针对系统部署和集成方面设定了以下目标和主要任务。
1）系统部署
（1）指导系统开发者实施部署过程。（2）指导用户建立部署环境。
2）系统集成
（1）对系统数据的集成。（2）对系统功能模块的集成。（3）对系统表示的集成。
3)使用对象
（1）××市交通委。（2）××市交通信息中心。（3）××市城市道路养护中心。
10.5.2 分析要点
1系统部署
1）部署结构
本案例采用混合式
部署模式，服务器
端在逻辑上管理底
层数据资源和功能
模块，在物理上管
理底层汇集而来的
数据，监控并做出
决策。
而底层的巡查员独
立采集和管理自己
的数据资源和功能模块，并对数据进行实时上传。系统部署拓扑结构圈如图10-5-1所示。
2）部署规范：对pda端、应用服务器端、数据库服务器端的各种设备分别提出了要求，具体的软硬件部署规范要求如图10-5-1所示。
系统部署验收规范还要求：①pda和中心服务器连通；②中心服务器之间互联互通；③将程序部署在服务器上以后，通过输入地址，可以访问到系统主界面。
3）部署单元
系统部署的基本单位是数据中心的基础单元：
（1）功能仓库（2）数据仓库。（3）资源目录服务器（4）数据交换服务器。
（5）g1s应用服务器（6）web服务器。（7）负载均衡调度服务器（8）用户。
4）部署模式（集中式、分布式和混合式）
（1）集中式部署模式：在每一层资源管理部门或组织中建立多个完整的数据中心基础单元，层与层之间通过数据交换机制实现数据的更新。
（2）分布式部署模式：分布式数据中心是在资源管理或组织的基础层上，建立多个完整的
数据中心基础单元，上层数据中心在逻辑上管理基础层的资源，实现分布式管理。
（3）混合式部署模式；它是结合集中式、分布式两种部署模式优点于一体的一种部署模式。
上层在逻辑上管理下层数据资源、功能模块，在物理上管理下层汇集而来的数据，而下层独立管理自己的数据资源和功能模块。
5）部署清单
应用软件和系统软件部署清单见表10-5-1和表10-5-2。
6）运行环境部署
（1）pda端（即巡查员使用的）软件。
（2）pda软件gps定位程序更新。
（3）中心端（即市交通委机房应用服务器）软件。
（4）移动数据接收软件安装。
（5）gps数据接收软件安装。
（6）其他系统软件安装和配置。
2系统集成（标准规范内容方式步骤）
1）集成的标准与规范
（1）元数据仓库规范：用于对数据资源和功能模块描述进行集中存储，实现对数据资源和功能的唯一编码。
（2）目录规则驱动规范：主要包括目录规则定义、目录存储、规则驱动、分组建树驱动等集中规范。
（3）工作流应用规范：指在利用工作流技术进行功能搭建、重构和聚合时需要遵循的应用规范。（4）插件和组件规范：指在实现功能集成管理与应用时需要遵循的规范。主要包括功能和组件接口规范、数据中心功能协议等。
（5）功能插件注册规范：指用户根据业务需求在开发新功能插件时需要遵循的规范。
（6）数据中心url定义规范：提供了多种协议规范，通过对多元异构数据资源的引用，完成数据资源的绑定。
（7）数据中心中间件规范：指在实现不同类型数据集成管理和互操作时需要遵循的规范。
2）集成内容
本系统的总体结构自下而
上分为5层：基础层、数
据层、支撑层、业务应用
层、表现层。
每一层都含有若干功能模
块、数据、核心技术及系
统表示的内容，尽管各有
侧重，它们合在一起涵盖
了应用系统集成的主要内
容
3）集成方式
c／s模式（即客户端与服务器端模式）的系统集成
b／s模式（浏览器端与服务器端模式）的系统集成
4）集成步骤
--系统需求分析：包括性能需求、可靠性需求、出错处理需求、接口需求、约束条件、逆向需求以及扩展需求等。
---确定系统集成架构，使各子系统能够从如图10-5-2所示的基础层、数据层、支撑层、业务应用层和表现层之间进行快速集成，并制订应用系统集成规范以及系统集成进度计划。
相应的子功能模块和数据划分到系统表示层的各个部分，分别进行设计和开发。
子功能模块设计与开发：
（1）pda端功能结构。
系统pda端主要功能划分如图
10-5-3所示。表示层的pda端界
面功能如图10-5-4所示。
系统pda功能：
道路病害的文字描述：选择道路
名称、病害类别和重要度等信息，
以及输入道路描述等信息，完成
对道路病害的文字描述。
图片上传：通过使用照相功能和
发送功能对道路病害进行拍照，
并发送到系统中心端。
施工信息查询：巡查员可以通过pda相关功能对道路的施工许可证进行查询，了解所巡道路的许可证详细信息，根据查询结果，通过许可占掘路或非许可占掘路上报功能，上报许可占掘路问题信息或私占私掘路问题信息。
道路抢修信息：还能通过选择和填写道路名称、具体位置，进展情况等抢修信息，通过拍照拍摄抢修抢险的照片，再将信息发送到巡查大队。
核查任务检核：通过查询到巡查大队派发的核查任务，巡查员可以对核查任务进行核查反馈。
（2）中心端综合调度系统功能结构。
中心端综合调度主
要功能如图10-5-5
所示。
表示层的中心端功
能：
右侧：病害任务信息、
抢修抢险、养护单位
考核、病害统计、占
掘路统计、地图综合
查询以及周报、月报
表等功能选项，
左侧：生成相应的具体功能操作界面。
（3）地图相关功能。
地图相关功能是调用了××市交通委的地理信息系统，通过接口将信息展现在地理信息系统中，主要功能如图10-5-7所示，其地图相关操作如图10-5-8所示。
功能测试：将所有功能和模型项按照设计要求组装成集成系统后进行测试，发现并排除功能项连接中的问题，最终构成满足要求的应用集成系统。
最后将已经确认的软硬件、外设、网络等其他元素结合在一起，进行各种组装测试和确认测试，并最终提出更加完善的集成解决方案。
10.5.3 样题
简答题
1.本系统部署的基本单位及其构成是什么?部署模式主要分为哪几类?
2.根据案例，介绍系统集成的内容、方式、步骤以及遵循的标准和规范。
10.5.4 参考答案
1.本系统部署的基本单位是：
数据中心的基础单元，一个数据中心基础单元主要由以下部分构成：①功能仓库（集中管理功能中间件、流程库）。②数据仓库（集中管理文件、数据库、空间数据库）。③资源目录服务器。④数据交换服务器。⑤gis应用服务器。⑥web服务器。⑦负载均衡调度服务器。⑧用户。
本系统部署的模式：数据中心在局域网或专用网上的部署主要有集中式、分布式和混合式这3种部署模式。
—集中式：在每一层资源管理部门或组织中建立多个完整的数据中心基础单元，层与层之间通过数据交换机制实现数据的更新。
—分布式：分布式数据中心是在资源管理或组织的基础层上，建立多个完整的数据中心基础单元，上层数据中心在逻辑上管理基础层的资源，实现分布式管理。
—混合式部署模式：它是结合集中式、分布式两种部署模式优点于一体的一种部署模式。
上层在逻辑上管理下层数据资源、功能模块，在物理上管理下层汇集而来的数据，而下层独立管理自己的数据资源和功能模块。
2.本系统集成的内容主要有：
①数据集成，实现各子系统管理和访问空间和非空间数据全面的共享；
②功能集成，实现各子系统提供的专题功能仓库管理器的基础构件功能共享与集成管理；
③模型集成，实现对各子系统提供的专用模型和模型仓库管理器提供的基本模型的共享与集成管理；
④表示集成，主要为各子系统提供一个统一的表示形式和界面。
本系统集成方式分为：
c／s模式（即客户端与服务器端模式）的系统集成、
b／s模式（浏览器端与服务器端模式）的系统集成。
本系统集成步骤为：
①需求分析阶段；②概要设计阶段；
③详细设计阶段；④子系统的集成阶段；
⑤集成测试；⑥系统测试。
系统集成遵循的标准和规范：
①元数据仓库规范；②目录规则驱动规范；
③工作流应用规范；④插件和组件规范；
⑤功能插件注册规范；⑥数据中心url定义规范；
⑦数据中心中司件规范。
第11章导航电子地图制作
§11.1基本要求
§11.2导航电子地图外业调查案例
§11.3导航电子地图产品制作案例
§11.4导航电子地图可视化表达及应用软件功能开发案例
§11.1 基本要求
(1)根据项目要求，确定车载或其他移动终端（如手机等）导航电子地图的成果形式、内容构成、可视化表达方式和应用功能，进行技术设计。
(2)根据技术设计，确定资料收集处理、工作底图制作、道路和兴趣点数据外业采集、地名和背景数据采集处理的方案。
(3)按照导航电子地图安全处理的规定，确定对地理信息数据表达的要素内容、空间位置等进行安全技术处理的方式。
(4)根据技术设计，确定导航电子地图可视化表达及应用软件功能开发的方案。
(5)根据导航电子地图制作项目的特点和要求，对项目过程质量进行控制，并对项目成果进行整理、检查、验收和归档。
11.2 导航电子地图外业调查案例
11. 2.1 背景材料
1．任务来源
××地区的导航电子地图全面更新：现确定在该地区开展外业调查，对区域内的道路、兴趣点以及地名等进行采集并处理，以完成对该地区的导航数据的更新，满足导航用户的需要。
2．任务目标和内容
(1)任务目标：以××地区现有的导航数据为基础，实现对覆盖该地区范围内的所有导航数据的采集更新。
(2)主要内容：地区全境范围的道路数据采集、兴趣点(poi)的更新
并根据所收集的情报信息对门牌号、地名及注记、建筑物等信息进行相应的更新。
3．当前版本产品状况
××地区是中国东南沿海经济发达地区，面积约1200 km2，人口比较密集。
(1)当前产品版本：2011冬季版
(2)生产日期：2011年3月至6月
(3)产品统计信息：
—道路里程为4 082 km
—poi数量为96 500个
—门址数量为49 000个
—地名数量为2 500个
—已制作建筑物面积为100 km2
4．已有装备
(1)gps接收机。
(2)导航仪设备。
(3)gps接收机。
(4)野外采集作业车。
(5)笔记本电脑、照相机、存储设备等。
5．依据的标准
(1)高速道路采集标准。
(2)普通道路采集标准。
(3) poi外业采集标准。
(4)门牌地址采集标准。
(5)地名数据采集标准。
(6)市街图现场作业标准。
6．成果数据质量要求
(1)采集准确率99%。
(2)采集覆盖率98%。
(3)位置精度10 m。
(4)poi地址完整度为85%。
(5)poi电话完整度为65%。
7．成果提交
(1)道路网络更新成果。
(2)poi、门牌号、地名、道路交叉点等检索信息更新成果。
(3)用于辅助导航的各种注记显示文字信息、语音、图形等信息的更新成果。
11.2.2分析要点
1．作业流程
导航电子地图外业调查作业流程如图11-2-1所示。
(1)任务接收：外业调查工作负责人接收作业任务，开始出工前的准备工作。
(2)情报收集处理：有针对性地开展作业区域内的道路、poi等变化情报的收集和整理，为外业作业提供更新指引。
(3)数据准备：准备外业作业需用的导航数据，确保是当前最近的一个版本。
(4)根据卫星影像对导航数据预处理：在外业出工前，根据最新的卫星影像提前发现道路、建筑物、地形地貌等的变化，尽可能多地通过卫星影像识别出变更点、勾画出道路等地图要素的形状、挂接关系等信息，为外业作业提供参考依据。
(5)人员培训：出工前需要对参与人员进行全方位培训并考核，达标者才可以参加相应工作。
(6)出工准备：
—根据计划编制参加人员的数量。
—作业车辆准备和安全性检查。
—作业设备，如gps接收机、笔记本、照相机等。
—资料准备，即最新版数据准备、数据加密处理、卫星影像准备和情报资料准备等。
—资金准备。—旅途计划准备。
(7)现场采集，即按任务计划完成更新采集工作。
(8)检查验收，即人员按计划进行现场成果验收。
(9)成果提交。
2．采集方法
1)道路网络信息采集方法（9）
(1)道路网络分类：高速公路，城市快速路，国道，省道，县乡道路，村道，车渡（航线）以及城市道路，小区、工厂、大学等较大单位的内部道路，道路之间的连接路等；
作用：在导航系统进行路径计算和路径引导中起着关键的作用。
(2)道路形状：采用预处理成果或用gps接收机采集道路中心线轨迹。
(3)道路挂接：作业员现场观察，根据通行规格用草图的方式记录路口处道路的挂接关系，记录车道信息、通行方向、交通限制、红绿灯等信息。
(4)道路属性：道路等级、车道数、速度限制、通行方向等信息。
(5)通行方向：用以表达路段要素的通行信息，通行方向是路网的基本信息。
(6)禁止信息：表达道路与道路之间的通行规则，一般根据现场的“禁止左转”、“禁止右转”、“禁止直行”等标牌判断。
(7)车道信息：指交通管理部门在地面标示或悬挂标示的通行箭头信息，外业只采集路口处或有车道变化点的车道信息。
(8)标志标线：指道路分隔线、警告标志等信息，外业需按照采集标准采集相应信息。
(9)其他信息：其他与行车驾驶有关的道路信息。
2)检索信息采集方法
检索信息分为4大类，即兴趣点、地名、道路交叉点、门牌。
作用：目的地搜索和定位。
内容：机场、车站、码头、宾馆、学校、医院、餐饮、旅游景点、商场、厂矿企业、休闲娱乐、大厦等商业和地标性建筑等。
(1)地理位置：制作两个坐标：
“引导坐标”，用于路径计算的末端定位；
“显示坐标”，可以用于较大区域对象的整体显示，给驾驶者有目的地的整体感，有利于驾驶者选择更合理的末端位置。
(2)名称信息：poi的名称，采集相应poi的牌匾名称；poi名称采集时需要照相记录现场证据以供验证和后期更新。
(3)地址信息：记录poi地址信息，需要作业员根据现场情况察看、询问，一般可以通过索要名片、电话询问等方式获取地址信息。
(4)电话号码：记录poi联系电话信息，需要作业员根据现场情况察看、询问，一般可以通过索要名片等方式获取到。
(5)类别信息：现场判断poi的类别具备一定优势，可以根据poi规模、营业活动、进出人员的活动、内部人员的工作环境．工作内容等判断该poi的分类。poi分类可以为提高查询检索的效率和便利性带来一定好处。
(6)邮政编码：主要根据名片等信息获取。
(7)行政区划：外业一般不采集该信息，可以从地址信息中提取。
(8)其他信息：外业应根据采集标准要求采集其他相关信息。
3)显示文字采集方法
地名、道路名、公园、机场、车站、大学、医院、小区、山峰、名胜古迹，以及具有方位意义的立交桥、隧道、湖泊、岛屿、河流、城市内部的重要建筑和单位。
外业现场主要通过比对，验证数据库信息和现场的一致性，发现并提出变化和新建的大工程、大设施、标志性建筑等作为显示文字的更新信息，起到补充更新的作用。
4)语音信息
语音信息分两种：一种是固定语音，如“左转”、“右转”、“直行”、“到达目的地”等；另一种是特定语音，这些信息是导航系统从地图数据库中提取的。
两种存储方式：1）录制好的语音文件供系统调用；2）存储的文本信息，导航系统根据文本信息用语音播报软件直接变成声音输出。
两种存储方式：1）录制好的语音文件供系统调用；2）存储的文本信息，导航系统根据文本信息用语音播报软件直接变成声音输出。
5)图形信息
两类图形信息：
模式图—示意性表达现场道路形状和挂接关系的图形；
实景图—是真实表达现场的道路和周围建筑物相互关系的图形。
外业三项主要工作：照相、画草图、图形编号
照相，把现场的道路挂接关系、看板信息、周围建筑物记录下来，为后期的图形制作提供物证；
画草图，把现场的通行规则标示清楚，为语音提示和箭头信息提供依据；
图形编号，必须按照图形的编号规则编制每一个图形，纳人体系，防止混乱。
3．质量控制
1)数据成果质量要求
(1)采集准确率99%。
(2)采集覆盖率98%。
(3)位置精度10 m。
(4)poi地址完整度85%。这项指标针对poi类要素。
(5)poi电话完整度65%。这项指标针对poi类要素，对于外业采集，需要保证65%的poi有正确的电话信息。
2)数据成果质量检查验收
外业成果质量检查验收的主要内容如下：
(1)通过gps轨迹确认作业区域内的所有道路数据是否都已经进行了调查采集。
(2)检查所有新采集的道路及道路形状修改处与其周边的poi的逻辑关系是否正确。
(3)对于多个作业区域的相邻接边处，检查确认道路数据的形状、属性接边是否正确；poi数据是否存在采集重复的情况
(4)确认生产任务书中要求拍照的复杂路口的照片是否拍摄完整，照片是否清晰可用
外业成果检查验收的主要方式如下：(1)作业员自查(2)组长抽查(3)接边检查(4)对于poi
等检索类要素可以开展电话抽查
4．成果提交
(1)将作业成果按类型、区域进行汇总，并统计出详细的成果履历。
(2)将汇总整理后的作业成果提交给后续作业部门，提交过程中交接双方需填写数据交接单。检查验收合格后的外业成果提交到内业进行导航电子地图数据的制作工作。
11.2.3 样题
1.简述导航电子地图数据的主要内容。
2.简述外业调查作业的主要工序。
参考分析要点的作业流程
3.简述外业调查数据成果质量检查验收主要内容及方式。
外业成果质量检查验收的主要内容如下。
(1)通过gps轨迹确认作业区域内的所有道路数据是否都已经进行了调查采集。
(2)检查所有新采集的道路及道路形状修改处与其周边的poi的逻辑关系是否正确。
(3)对于多个作业区域的相邻接边处，检查确认道路数据的形状、属性接边是否正确；poi数据是否存在采集重复的情况。
(4)确认生产任务书中要求拍照的复杂路口的照片是否拍摄完整，照片是否清晰可用。
外业成果检查验收的主要方式如下(1)作业员自查。(2)组长抽查。(3)接边检查。(4)对于poi等检索类要素可以开展电话抽查。
11.3 导航电子地图产品制作案例
11. 3.1背景材料
1．任务来源
××地区的导航电子地图产品为2010年生产制作完成的，按照更新周期，目前已经完成了对该地区的外业采集更新，现需要根据外业更新成果，制作新版导航电子地图产品。
2．任务目标和内容
按照导航电子地图制作标准，利用外业更新成果，对现在的导航数据产品更新，制作完成新版导航电子地图产品。
3．任务量与完成周期
(1)1 200 km2、4 100 km道路更新成果，主要包括道路形状、道路挂接、道路属性、通行方向、禁止信息、车道信息、标志标线等信息。
(2)10万个兴趣点、地名、道路交叉点、点门牌等检索信息。
(3)其他信息更新成果，包括显示文字信息、语音提示信息以及图形信息等。
(4)完成周期30天。
4．制作标准
(1)道路作业标准。
(2)poi作业标准。
(3)门牌地址作业标准。
(4)地名数据作业标准。
(5)市街图现场作业标准。
5．成果数据质量要求
(1)作业准确率99%。
(2)逻辑检查通过率100%。
11.3.2 分析要点
1．作业流程（8项）
导航电子地图产品制作流程如图11-3-1所示。
1．作业流程
(1)任务接收：导航电子地图内业制作负责人接收作业任务，开始作业前的准备工作。
(2)数据准备：准备当前最近一个版本的导航电子地图数据，以及外业调查完成的数据。
(3)人员培训：开始作业前需要对参与人员进行全方位培训并考核，达标者才可以参加相应工作。
(4)任务分配：任务配置人员根据人力资源情况，配置相应的作业任务给不同的成员，任务配置需要注意以下几点。
——均匀分配任务，确保小组成员按计划完成任务。
——尽量减少不同人员之间的接边，以免相互等待，降低工效。
——区分难易，合理调配资源。
——发挥各人的长处，合理分配作业任务。