目录
一.课程设计的目的 (3)
二.课程设计题目描述和要求 (3)
2.1课程设计题目的描述 (3)
2.2课程设计的要求 (3)
三.课程设计报告内容 (4)
3.1可行性分析 (4)
3.2 需求分析 (5)
3.2.1选择分析方法 (5)
3.2.2定义需求 (5)
3.3系统设计 (6)
3.3.1 模块和子模块的设计 (5)
3.3.2系统的组网方案 (7)
3.3.3硬件配置 (7)
3.3.4软件配置 (7)
3.3.5系统安全策略 (7)
3.3.6用户界面设计 (7)
3.4详细设计 (8)
3.4.1详细设计步骤 (8)
3.4.2功能详细设计 (8)
3.3.6数据库详细设计 (12)
3.5 应用模型分析 (18)
3.6 输入输出设计 (18)
四.总结 (18)
一、课程设计的目的
GIS设计与实现课程设计是配合“GIS设计与实现”课程教学而开设的实践环节，目的是让学生深入理解GIS设计与实现课程中讲述的内容，熟悉GIS工程的基本内容和实施GIS应用工程的一般过程；提高学生应用GIS工具分析问题、解决问题的能力。
通过本项课程设计，加深对地理信息系统数据结构理解，初步掌握地理信息系统空间数据库的设计思路。熟练掌握一个GIS基础平台的使用方法，包括数据的输入、数据的处理、图形的编辑、数据库设计、空间分析和专题地图的输出等。在此基础上，学会如何利用GIS解决空间问题，为今后综合应用GIS或使用专用GIS系统奠定基础。
二、课程设计题目描述和要求
2.1课程设计题目的描述
针对电力系统可靠性和实时性高，电网结构复杂，数据量大等特点，对电力GIS的网络模型进行了深入研究，并根据分析结果设计和实现了电力GIS 的网络模型。随着经济建设和社会快速发展，电力建设不断加快，电网结构日趋庞大，输电设施日趋复杂，安全运行管理日趋困难。为便于电网管理数据的采集和更新及多系统间的无缝集成，提高电力企业经济效益，必须采用GIS和MIS相结合的技术。
将电力与GIS的结合将完美的结合在一起，图文并茂，简便直观，集中运用地理信息技术、计算机技术、数据库技术、网络技术成果，使管理的数据量更大，分析功能更强。利用GIS进行配电网规划可以实现配网规划的可视化、自动化及地理图形化;使规划的交互性更强;不仅能得出规划网络方案，而且能直接得到网络规划方案的地理接线图;另外，由于地理信息引入规划中，加之GIS 的网络分析功能，使得规划过程更有效、规划结果更准确。能大力的提高电力系统在城市中的应用，提高电力企业的工作效率以及市场竞争力，将对电力部门有举足轻重的作用。WebGIS技术的进一步应用ebGIS 的广泛的访问范围，平台独立性、系统成本低、更简单的操作等一系列优点，使得WebGIS将得到更广泛的应用。
配电网是供电企业进行电能供应的最末端，直接影响到用电户的生产生活。其特点是点多、面广、线长，设备量大而且分散，设备、线路密度大，网架结构复杂，运行方式灵活多变，管理要求高。供电局亟需有效的技术支持手段来管理如此规模庞大、结构复杂的配电网，因此，配网地理信息系统的建设势在必行。
电网生产活动所涉及的信息包括：设备属性类信息、设施地理分布类信息、电网逻辑拓扑结构类信息和电网运行类信息，这4类信息之间的模型结构关系如图1所示。
2.2课程设计的要求
1）通过对某一GIS行业应用进行系统分析，确定基本需求；
2）根据需求分析的结果设计相应的数据库，进行行业应用模型分析，描述相应功能实现的方法；
3）按着规定的格式书写课程设计报告。
三、课程设计报告内容
3.1可行性分析
可行性分析包括理论分析、技术水平、经费估算、财力状况、社会效益、支持程度、进度预测以及其他。
首先，针对项目确定问题域并对问题域进行概要的分析和研究，初步确定项
目的规模、约束和限制条件
其次，针对问题域中的关键和核心问题进行简要的需求分析，抽象出问题域的逻辑结构，并构建逻辑模型
最后，从逻辑模型出发，通过小规模的设计和技术实现论证，探索出若干种可供选择的解决方案，并对每种方案进行可行性方面的论证。
3.2需求分析
3.2.1选择分析方法
选择GIS结构化分析方法，经常采用自顶向下、逐层分解的系统分析来定电力GIS系统的需求。在此基础上，可以作出电力GIS系统的规格说明，并由此建立GIS系统的一个自动向下任务分析模型。它是将电力GIS系统开发的全过程划分为若干阶段，而后分别确定他们的任务，同时把系统的逻辑和物理模型分开。3.2.2定义需求
1.面向对象的数据建模，具有建模规则库、电网图的编辑及输出工具。电力GIS 平台包括基本构件层、系统环境层、数据库连接层、图形与数据接口工具层、应用系统层等。分层建立各种数据模型，并建立各层的连接关系。建立地理层信息与设备信息的拓扑和映射关系。电力GIS支持多空间同屏显示和多空间关联建模、多空间索引。
2.支持多种图形处理与管理，实现数据的多层映射，多维空间映射，提供完整、准确的地图信息、高精度图片、准确的技术参数，标尺准确，高精确度杆塔位置，按用户需要自动生成专用地图。
3.数据搜索快捷、线路图表查询准确和统计功能齐全。电力GIS实现电网数字化描述，其目的是能对电网实现快速查询，及时掌握电网运行状态，快速诊断电网故障，提高处理事故能力，保证电网运行质量以及提高用户服务质量。GIS可对图形数据、可执行图形和属性数据的嵌套操作与映射查询关系运算；根据电力系统提供的配电设备的图形、属性信息与地理位置、地形数据、环境数据、线路走向数据、线路设备历史档案和即时信息，对线路设计方案、施工方案、抢修和停电措施提供决策依据及辅助决策。
4.电力GIS能够实现与电网调度自动化系统、电力用户关系管理系统、电力营销系统、电力市场管理系统等应用系统共享相关信息。支持多种管理应用系统的
连接，其中包括与企业的MIS系统融为一体。GIS系统中的设备管理对其生命周期衽全过程跟踪，包括对设备信息的查询、属性数据的修改、设备的维修信息管理等。
5.电力GIS对信息库进行安全保护，制定管理与使用的安全保密措施和机制，包括内外网络的隔离、重要电力设施电子地图和设备信息数据库的保护等。安全措施在系统总体设计与建设中充分考虑，并严格实施，对应用系统的数据实现多层安全保护，设置用户权限以保证系统资源共享下的安全，使系统能在可靠安全的环境下运行。
6.GIS 应用于配电网规划
利用GIS 进行配电网规划可以实现配网规划的可视化、自动化及地理图形化；使规划的交互性更强；不仅能得出规划网络方案，而且能直接得到网络规划方案的地理接线图；另外，由于地理信息引入规划中，加之GIS 的网络分析功能，使得规划过程更有效、规划结果更准确。
7.WebGIS技术的进一步应用
WebGIS 的广泛的访问范围，平台独立性、系统成本低、更简单的操作等一系列优点，便得WebGIS将得到更广泛的应用。
8.GIS的深化应用
由于GIS 系统中将配电网络的各种设备台帐的铭牌信息、参数信息、运行信息、维护信息等数据集中管理，并将馈线自动化系统的实时信息、调度自动化系统的实时信息、配电变压器的实时信息、低压用户实时信息接入其中，可以实现配电网管理系统中的短路电流计算、最大阻抗计算、各条配电线路的负荷预测、系统负荷的负荷预测、配电网络安全性分析等功能，同时通过GIS 系统具有的强大拓扑结构自动分析、生成功能计算出断电的影响范围、动态阻抗以及辅助给出配电网负荷转移方案，GIS系统还可以同GPS 卫星定位系统结合，在电子地图上实时反映出抢修车辆或抢修人员所在的具体位置，在故障抢修时能通知距离故障点最近的人员或车辆及时赶到现场进行抢修，这就为用电优质服务提供了一个技术手段。
3.3系统设计
3.2.1模块和子模块的设计：
根据电力地理信息系统的具体要求，结合MAPGIS二次开发平台的特点，将整个系统分成5大功能子系统，分别是地图管理子系统，编辑子系统，数据配置子系统和设置子系统，每个子系统由无数个模块组成。
3.2.2系统的组网方案：
建立电力网络地理信息系统是一项较大的系统工程，为了保证系统以后的质量及运行效率，系统运行必须有一个适当的网络结构。根据电力系统现行的机构设置和管理模式，充分考虑电力系统在管理和业务等方面的特殊要求，以及系统扩展的要求，系统采用客户机/服务器（Client/Server）结构。
服务器与主干网的联络带块在100MHz以上，客户端需要10MHz以上的带宽，如果可能，可以考虑采用双网卡链接主干网上不同的交换机以提高系统的可靠性。为确保系统的响应速度，一个10MHz共享网络上链接的客户端数目最好不要超过10个。服务器内存要求1024MB以上，处理能力达到9000TpmC。为了保证数据的安全性，服务器应具有镜像、热备份、容错功能。为确保备份数据存储在单独的硬盘上，同一备份数据在两个硬盘上进行镜像备份，服务器应配备4个以上硬盘。客户机可以选用PentiumⅢ450以上档次的普通微机，内存128MB以上。
3.2.3硬件配置：、
系统服务器：2台，CPU 400/500MHz，硬盘>32GB阵列（SCSI借口），内存512M至1G，显卡4M内存，网卡100M以太网。
图形工作站：10台，CPU 400/500MHz，硬盘>4B阵列（SCSI借口），内存128~256M，显卡8M内存，支持1280*1024或1024*768分辨率（24彩色）。3.2.4软件配置：
操作系统平台：Microsoft windows NT 4.0 或Windows 98;
地理信息系统平台：ArcInfo 8.0 for NT、ArcSDE 8.0 for NT、MapObjects 2.0;
数据库系统软件平台：DB2 5.0;
集成环境：Delphi 5.0 。
3.2.5系统安全策略：
系统管理员可以建立多个登录用户帐号，不同的用户可以给与不同的权限，这就保证了系统和数据的安全。
3.2.6用户界面设计:
电力网络地理信息系统加强了用户界面的可操作行，图形宝座界面清晰，采用“所见即所得”的方式来显示，打印和浏览数据，各种输入、输出界面与日常使用习惯完全一致，此外，用户还可以对这些可是区域进行设置和调整，使其适合自己的需求。
3.4详细设计
3.4.1详细设计步骤
它包括电力GIS数据库设计的概念、电力GIS数据库设计目标、电力GIS 数据库设计、电力空间数据与非空间数据连接。
3.4.2 功能详细设计
（1）.图形编辑部分
图形编辑分为两大部分：基础图编辑和电网图形信息编辑。
①基础图形编辑：基础图形编辑分为几个方面，主要包括地理图形的分层处理；道路边线及道路中心线编辑；道路图层的属性编辑；建筑物图层处理（小区管理需要）；等高线图层处理（三维分析需要）等。
②电网图形编辑：按目前的应用需求，电网图形编辑分为高压电网（输电线路）编辑、中压电网（10KV线路）编辑、低压电网（380V）编辑、电缆通道编辑、电站模拟图编辑、站址分布编辑、系统图编辑等。
（2）功能应用部分
功能应用部分包括信息查询、应用分析、辅助决策、TCM电话投诉管理、DJM配电工作管理等。
1、图形分层显示
由于所有的电力或地理信息图形是分层管理的，因此用户可根据需求来选择在图形窗口看到的信息的内容。系统功能：根据用户需求选择显示或不显示各类图层信息。
2、图形缩放功能
对图形窗口的操作，根据范围显示图层信息。系统功能：根据用户需求对图形窗口进行放大、缩小、移动、无极漫游、鹰眼显示等。
3、查询统计
查询统计是对图形窗口内各种信息进行各类方式的空间和逻辑查询、检索、统计
等操作。这是GIS系统的最基本功能。
4、刀闸模拟操作
在调度的应用管理工作中，刀闸操作是最常用的基本功能。本功能主要用于模拟分析刀闸设备操作后的线路停供电状态。
5、挂牌操作
在调度日常的工作管理中，需要对某些设备或线路做一些特殊标志，用来表示该设备所处的状况，如：正在检修、设备锁定、分类代码等。
6、供电源分析
对于错综复杂的中低压供电网络，其中的每一条线都有各自的供电来源，系统通过网络追踪功能，就能分析出每个线路或设备的上级供电源。
7、供电范围分析
供电范围分析包括中压公变供电范围分析和中压电站供电范围分析两部分。
8、线路负荷转移
以环网方式供电的中压电网中，每一条线路常有几条相邻的回路，相邻回路之间以打开方式的开关或刀闸相连。当正常供电的线路开关打开时，由于线路上所供的某些重要用户不能断电，必须合上相邻回路的开关，由相邻回路对其进行供电。这时就必须考虑需转移回路的负荷量、相邻回路的负荷量等一系列情况，提出负荷转移决策的辅助方案，供用户参考。
9、最优化停电方案分析
在线路设备检修或故障保修时，首先要保证所检修的设备处于停电状态，因此必须拉开为检修设备供电的开关或刀闸。但考虑到供电可靠率指标，必须使停电范围最小，所以要根据供电来源方向进行分析，找出影响范围最小的开关或刀闸，给用户一个辅助决策方案。
10、停电管理停电管理包括计划停电管理、故障停电管理、停电通知单打印等。它主要对配电管理业务中两大主要业务进行规范化管理，按日常的业务流程将由于计划停电和故障停电影响的电网状态及影响范围记录在数据库中，为其他的应用分析提供依据。
11、电站管理
对于电站接线图及站内设备信息，系统有一个独立的管理模块。该模块包括模拟
图信息显示、站内设备信息查询、站内出线设备统计、站内开关操作、站内设备挂牌操作、站内SCADA信息显示等多项功能。
12、电缆断面分析
电缆断面分析是指对电缆通道做横断面的剖面分析。当用户选择一电缆通道后，图形窗口显示出该通道的剖面图，用户可以看到该通道的孔数和层数的分布状况及电缆的分布状况，并可进一步查询其中电缆的详细信息。
13、架空线立面分析
架空线立面分析是对用户选择的段架空线路，分别点取起始杆和终点杆，然后系统将根据该段架空线相类排列情况及气温情况显示其立面图。同时可以查询每档线路的详细信息和电杆信息。
14、架空线断面分析
当多条线路同杆架设时，由于线路排列比较密，每条线路的分布情况不宜直观的看出。架空线断面分析就是对同杆架设的多条线路进行断面分析，使用户直观地查询到每条线路的位置及详细信息。
15、用户报装辅助决策
用户报装包括中压用户报装和低压用户报装两部分，主要根据用户报装的容量划分，一般情况下，50KV以下为低压用户报装，50KV以上为中压用户报装。用户报装作为一个独立的应用模块，包含了许多子功能，并包括与用电子系统数据库的接口。
16、线路阻抗计算
17、实际线损计算：实际线损计算是对电站出线根据SCADA系统的实时监测值计算线路的电量损耗值和线损率。
18、理论线损计算
理论线损的计算是选择一个代表日，采集电网上所有的出口开关、入口开关、线路变压器等负荷点的24小时正点的发电、供电、输出、输入的电流、有功功率和无功功率、电压以及全天电量记录，根据网络拓扑结构，按理论线损计算公式计算每单条线路的理论线损值。
19、负荷监控
与各种负控系统联网，在GIS网上直观显示各负控点分布，查询和分析各负控
点的实时负荷信息，查询负控设备台帐和负控用户档案，并能对异常情况进行分析。
20、负荷密度分析
根据电网上的用户专用变压器以及配电变压器的分布情况、变压器的负荷状态，在电网规划中建立多种空间分析模型，对电网负荷密度进行空间分析，包括区域负荷密度分析、线路和设备负荷强度分析、线路和设备负荷满载率分析等。21、最佳路径分析模块
最佳路径分析即可作为TCM故障投诉管理的一部分，也可独立用于模拟故障发生、工程抢险、巡视检测的辅助决策。在故障发生时，为了尽快到达故障地点，工程抢险车就必须选择一条最佳的抢修路径，以迅速到达目的地。在巡视检测时，同时要检测几个地段，怎样使工程车以最有效方式通过所有检测点，也必须以最佳路径分析来辅助决策。
22、配电工作管理（DJM）模块
DJM是系统中的上层应用。在这个系统中，需要由服务器提供GIS信息、用户信息、实时系统数据等。并使用服务器端提供的OLE/COM工具，来使用服务器端使用的各种数据和服务。在DJM中，可以细分为配电网的运行管理、运行工作管理、设备检修管理、配电网档案和统计管理等几个子模块。
23、电网三维分析与应用
三维分析目前主要应用在输电线路上。首先对从地形图中提取的等高线层进行处理，生成TIN格式数据，在此基础上将高压输电网叠加上来，然后可进行多类分析，如沿某条线路作飞行巡视、高压铁塔三维显示，二维到三维平滑切换显示等。
24、SCADA实时变位监控
对SCADA系统中所有开关变位信息在后台进行实时监控，一旦有跳闸事件发生，立即触发GIS系统进行电网分析，重新计算电网供停电状况，并在图形窗口推出刷新显示。
3.4.3 数据库详细设计
（1）空间数据库
空间数据主要由地理底图数据、点状设施、线状设施、网络拓扑信息、标注信息等组成。如下图所示。
（2）属性数据库
根据目前电力行业的实际情况。系统属性数据库主要包括电缆线路、开闭所、配电所、高低压分支箱、环网柜、电杆、高压线路、低压线路、配电变压器、开关器等数据类型，其属性数据库结构如下列表格所示：
表4-1 电缆线路信息表
表4-2 开闭所信息表
表4-3 配电所信息表
表4-4 高低压分支箱信息表
表4-5 环网柜信息表
表4-6 电杆信息表
表4-7 高压线路信息
表4-8 低压线路信息
表4-9 配电变压器信息
表4-10 开关器信息
3.5 应用模型分析
根据电力行业的实际情况，电力网络地理信息系统主要包括下列应用模型：
⑴．线损分析模型
⑵．阻抗计算模型
⑶．短路电流计算模型
⑷．最短路径模型
⑸．故障定位隔离模型
⑹．流量分配模型
⑺．电网简化模型
⑻．上下游追踪模型
⑼．维立体显示模型
⑽．拉闸停电范围搜索模型
⑾．负责转供模型
⑿．可靠性分析模型
⒀．用户包装模型
⒁．潮流计算模型
⒂．电网流通分析模型
3.6输入输出设计：
本系统支持下列成图方式：键盘输入点坐标成图、鼠标在图形窗口中定位成图、扫描仪数字输入成图、数字化仪输入呈土、野外全站仪和电子簿输入成图、通过格式转换成图。
本系统采用“所见即所得”的方式输出，包括各种图形文件的输出、地形图的输出和其他制定格式的输出。
四．总结
电力GIS为电力信息化建设做出了巨大贡献，对电力行业的发展起到了积极促进作用，但同时应当看到我国电力GIS与国外先进水平还有很大差距。美国在20世纪90年代初就提出了“数字地球”的概念，而我国的地理信息系统才刚刚发展几年。相信我国电力GIS的应用空间和应用深度还很大，相信通过我们的努力会将电力GIS的水平提高到一个新的高度，电力GIS在不久的将来会到达光辉的顶点。
通过这次课程设计，让我初步了解应用型GIS的一般设计过程，熟悉了基本的操作步骤，对以前“GIS设计与实现”课程学习的内容有了进一步的了解，对以后的学习奠定了基础，但由于所学知识有限，有一些内容可能存在缺陷，尚待改进。在这次课程设计过程，我在网上搜集了大量资料，并收集了一些有用的
网页，相信对以后的工作和学习都有很大的用处。
参考文献：
【1】地理信息系统设计与实现——吴信才等.电子工业出版社,2002.3
【2】张书亮、闾国年、龚敏霞、张海涛，设备摄像管理地理信息系统，科学出版社，2006.6 【3】https://www.doczj.com/doc/b413051475.html,/（ESRI中国网站上的行业解决方案——白皮书）【4】胡斌、江南、陈钟明、韶华，电力GIS网络模型的设计与实现，2007.8
【5】李付生，电力GIS的现状及前景分析，2005.7
【6】国家经贸委文件，国经贸电力[1998]844号：“关于发布《第一批全国城乡电网建设与改造所需主要设备产品及生产企业推荐目录》的通知”
《GIS设计与实现》复习资料 默认分类2009-07-03 08:20:49 阅读341 评论0 字号：大中小订阅 《GIS设计与实现》复习资料 第一章引论 1、何谓GIS？GIS主要研究的内容是什么？ GIS是以计算机技术为依托，以具有空间内涵的地理数据为处理对象，运用系统工程和信息科学的理论，采集、储存、显示、处理、分析、输出地理信息的计算机系统，为规划、管理和决策提供信息来源和技术支持。 研究内容：数据采集、数据存储、数据处理和分析、数据输出。 2、GIS逐步走向成熟的今天，其发展呈现出哪些趋势？ ①GIS趋于综合性发展②GIS数据模型研究 ③GIS数据共享和互操作促进GIS社会化发展 ④GIS产业化发 展⑤GIS软件向组件式GIS发展 3、从发展历程角度来看，GIS软件经历了哪几个阶段，各阶段的主要特点是什么？ ①集成式GIS：在一个系统中集成了GIS的各项功能； ②模块式GIS：系统分成许多相对独立的功能模块； ③核心式GIS：从底层提供GIS功能，通过API访问； ④组件式GIS：通过标准通信接口实现模块间通信及GIS与其它系统集成； ⑤万维网GIS：结合Internet，实现GIS的共享和互操作。 第二章 GIS设计思想和方法 1、GIS设计与一般信息系统设计相比较，有什么差异？
3、GIS作为一个特殊的软件领域，其设计过程有哪些区别于其他软件设计的独有特点？ 1）GIS处理的是空间数据，具有数据量庞大、实体种类繁多、实体间的关联复杂等特点。 2）GIS设计以空间数据为驱动。 3）GIS工程投资大、周期长、风险大、涉及部门繁多。 4、什么是UML？数据质量？结构化生命周期法、原型法、编码、继承、对象？ 1）UML（Unified Modeling Language）又称统一建模语言或标准建模语言。它是一种定义良好、易于表达、功能强大且普遍适用的建模语言。其支持模型化和软件系统开发的图形化语言,为软件开发的所有阶段提供模型化和可视化支持，包括由需求分析到规格，到构造和配置。 UML是一个通用的标准建模语言，可以对任何具有静态结构和动态行为的系统进行建模，而且，UML 适用于系统开发过程中从需求规格描述到系统完成后测试的不同阶段。 2）数据质量：是对空间数据在表达空间位置、空间关系、专题特征等要素时，所能达到的准确性、一致性、完整性的度量，一般描述为空间数据的可靠性和精度，用误差来表示。 3）结构化生命周期法：规定了软件开发过程中的各项工程活动，一般包括可行性分析、需求分析、总体设计、详细设计、编码及测试六项活动，并规定了它们自上而下，相互衔接的固定次序，前一阶段的成果是后一阶段工作开展的基础。 4）原型法：其主要思想是借助原型来辅助软件开发。在开发初期，开发人员根据自己对用户需求的理解，利用开发工具快速构造出原型软件，用户及开发人员通过对原型软件的试运行、评价、修正和改进，逐步明确对软件的功能需求以进行正式开发或者直接把原型扩充成最终产品。 5）编码：是根据一定的协议或格式把模拟信息转换成比特流的过程。 6）继承：是对具有层次关系的类的属性和操作进行共享的一种机制。如在一个已有的基础上加上若干新内容形成新类。
读书破万卷下笔如有神 GIS设计复习题 一、名词解释 1.GIS设计： GIS设计就是在GIS开发的整体过程中，遵循一般软件工程的原理和方法，结合GIS开发的特点、特殊规律和要求，对GIS软件从系统定义、系统总体设计、系统详细设计、空间数据库和地理模型库设计、GIS实施、GIS软件测试与评价、直到GIS维护的各个阶段进行工程化规范的方法体系。 2.结构化生命周期法： 结构化生命周期法的基本思想是将系统开发看作工程项目，有计划、有步骤地进行工作，它认为虽然各种业务信息系统处理的具体内容不同，但所有系统开发过程都可以划分为六个主要阶段：系统开发准备、调查研究及可行性研究、系统分析、系统设计、系统实施、维护和评价。 3.维护副作用： 因修改软件而造成的错误或其他不希望出现的情况称为维护副作用，有编码副作用、数据副作用和文档副作用三种。 4.数据传输加密： 为确保数据的安全可靠，必须保障在传输过程中数据内容不被透露、避免信息量被分析（破析）、检测出数据流的修改等，称为数据传输加密。 5.数据质量P15 6.GIS数据流模型P46 7.数据字典 数据字典是关于数据信息的集合。它是数据流图中所有要素严格定义的场所，这些要素包括数据流、数据流的组成、文件、加工小说明及其它应进入字典的一切数据，其中，每个要素对应数据字典中的一个条目。 8.用例的粒度P53 9.完全因子分解系统：P76 10.互操作接口设计P78 11.地理模型P143 12.模块: 一个软件系统通常由很多模块组成，函数和子程序都可称为模块，它是程序语句按逻辑关系建立起来的组合体。 二、单选题 1、结构化程序设计概念最早由E.W.Dijkstra于（）年提出 A. 1963年 B. 1965年 C. 1962年 D. 1967年 2、在程序流程图常用符号中菱形表示（） A. 程序起止 B. 控制流 C. 处理步骤 D.逻辑判断
gis设计与开发 Gis设计与开发思路 现实需求、GIS概念模型、机理过程、人机交互系统、现实需求 开发方式：独立开发，扩展式二次开发，集成式二次开发 第一章GIS设计思想内容，标准 （一）GIS设计目标 通过改进系统设计方法，严格执行开发的内容划分，进行阶段质量把关以及做好项目建设的组织管理工作，从而达到增强系统的实用性，降低系统开发和应用的成本，延长系统生命周期的目的。 （二）GIS设计的特点 1、数据：数据量大，实体种类繁多、实体间关联复杂的特点 2、功能：GIS设计以空间数据为驱动 3、工程：GIS工程投资大，周期长，风险大，涉及部门繁多 二gis设计的理论基础 Gis工程学：GIS本身发展和将系统工程学思想引入GIS设计的产物 （一）GIS工程学体系 1、任务：寻求系统总体最优化 2、基础理论：（1）系统学思想（整体性，层次性，相关性，功能性，动态性），（2）系统工程学（3）软件工程学（4）地理信息科学三层次（理论，技术，应用） 3、方法论：根据GIS工程学的基础理论而形成的一系列程序化的基本操作技术与方法（二）GIS工程学的特点 1、以空间信息系统工程优化为目的 2、横跨多学科 3、直接面向决策，为可持续发展提供决策支持 4、与GIS产业化密切相关 三GIS设计的内容 （一）设计原则：标准化，先进性，兼容性，高效性，可靠性通用性 （二）设计内容 软件设计和数据库设计 第二章gis设计的方法 一、结构化生命周期法 1、结构化生命周期法又称结构化分析和设计方法，又称结构化系统开发方法 结构化生命周期法是系统分析员，软件工程师，程序员以及最终用户按照用户至上的原则，自顶向下分析与设计和自底向上逐步实施建立计算机系统的一个过程，是组织，管理和控制信息系统的开发过程的一种基本框架。 2、基本思想：（1）要求设计过程必须严格按照阶段进行 （2）在系统建立之前就必须严格的定义和描述用户的需求。 3、阶段划分：（1）系统开发的准备阶段 （2）调查研究及可行性研究阶段
选择题 1、GIS软件体系结构设计。指软件的整体结构，即软件系统是由哪些构件及构件的连接件组成的。 GIS软件体系结构的类型： 、单机结构。GIS软件的所有的功能（输入输出、数据和应用程序）都在一台计算机上实现。随着计算机技术的发展，该结构逐渐在应用中被淘汰。 、客户机/服务器体系结构Client/Server，简称C/S）。C/S体系结构一般部署在局域网中，由客户应用程序（前台程序）和服务器程序（后台程序）组成。 C/S模式的特性 位置透明性 平台独立性 数据结构透明 分布式的查询 、浏览器/服务器体系结构（Browser/Server，简称B/S）。它是一种高度集中的分布式处 理模式，数据和GIS软件均存放在服务器 端，使用通用的浏览器作为客户端应用的 执行环境，不需在客户端进行任何软件的 安装和维护工作。 B/S模式一般采用三层结构： 客户端、应用服务器和数据服务器。 、面向地理信息服务的WebGIS。将WEB服务应用于GIS。目前正处于实验性阶段 2、GIS接口设计。 、系统与标准数据的接口。所谓“标准数据”是指常用的商业GIS软件的数据格式，如ESRI的Shp、MapInfo的Mif等格式。 、互操作接口。指设计GIS之间、GIS内各子系统之间和子系统内各个模块之间的接口，使它们能够较好地进行通讯和实现功能共享。 、空间数据与属性数据的接口。在GIS中，空间数据与属性数据的结合有两种形式：绑定式和分离式，下表给出两种结合方式的比较。 、GIS与系统开发环境的接口。CAD、OA、RDBMS是政府部门GIS工程方案中系统开发环境的组成部分。将这三者和GIS集成起来，设计良好的接口，组建高效的图文信息系统，是GIS工程方案的核心内容之一。
系统总体设计报告 农场域土地利用管理信息系统
系统总体设计报告目录一、系统结构设计 二、系统功能设计 三、接口设计 四、界面设计 五、数据库设计
系统框架设计
模块功能设计 1.地图显示与浏览 (1)刷新：刷新地图显示。 (2)要素选择：选择要素，以点、圆圈、多边形等方式选取。 (3)放大：地图放大。 (4)缩小：地图缩小。 (5)漫游：地图整体鼠标移动。 (6)全副显示：使地图在当前窗口中最大化显示。 2.地图数据编辑与修改 (1)属性修改：打开属性表，修改要素变更属性。 (2)要素编辑：选择要素，对其进行编辑、修改、删除。 编辑工具条：点工具：加点、减点、移动。 线工具：延伸、移动，新增、删除。 面工具：移动、删除。 (3)保存编辑：保存当前编辑内容。 (4)Undo:撤销操作。 (5)Redo:返回操作。 3.地图要素查询 3.1按属性查询 (1)在弹出属性查询Form里选择感兴趣图层，编辑选择条件，查询感兴趣要素，返回结果直接显示在主界面地图上。 3.2空间查询
(1)进行空间拓扑查询，通过获得查询对象与拓扑关系，查询出符合条件的几何空间对象及其属性。 3.3图查属性 (1)查询当前被选择对象的属性信息，直接选择要素，右击查询属性，相应要素的属性弹出显示。 4.制图输出与打印 (1)制做成图：将各显示图层统一与标注地图输出图框中编辑成图，加入地图必须整饰要素、辅助要素等等，最后.jpg或.bmp等栅格数据结构输出。 (2)将上步中制作的栅格地图，选择合适幅面，连接打印机，打印成纸质版地图。 5.统计与分析 (1)对选中要素的统计，统计各类利用类型的面积、分布等信息。 (2)基于属性表的统计功能，统计整体的各类利用类型的面积、分布等信息。以表格显示统计结果，并选择打印成文本资料。(3)空间分析：对选中要素做缓冲区等简单空间分析操作，尽量满足不同用户的分析需求，扩展系统的应用范围。 缓冲区分析：选择感兴趣的几何要素，点击缓冲区分析方法按钮，在弹出框内设置缓冲参数、类型等，将操作结果作为新建图层直接显示于地图最上层。 6.其他扩展功能
简答题 1．何为GIS设计？ GIS设计就是在GIS开发的整体过程中，遵循一般软件工程的原理和方法，结合GIS开发的特点、特殊规律和要求，对GIS软件从系统定义、系统总体设计、系统详细设计、空间数据库和地理模型库设计、GIS实施、GIS软件测试与评价、直到GIS维护的各个阶段进行工程化规范的方法体系。 2．GIS设计的目标和主要内容是什么？ GIS设计目标就是通过改进系统设计方法、严格执行开发的阶段划分、进行各阶段质量把关以及做好项目建设的组织管理工作，从而达到增强系统的实用性、降低系统开发和应用的成本、延长系统生命周期的目的。GIS设计包括软件设计和数据库设计两部分的内容。 3．GIS有哪些特点？ GIS作为一个特殊的软件领域，其主要特点是海量数据存储及空间数据与属性数据一体化管理，基于GIS本身的特殊性，GIS设计也有其自身的特点：⑴ GIS处理的是空间数据，具有数据量庞大、实体种类繁多、实体间的关联复杂等特点。⑵ GIS设计以空间数据为驱动。⑶ GIS工程投资大、周期长、风险大、涉及部门繁多。 4．简要说明GIS有哪些产品模式及其主要特征。 GIS产品可归结为以下几种模式。 数字地图 数字地图是GIS最简单、最基本的产品之一。通过GIS的地图数据库，可以实现地图的数字化存储，即数字地图。 b）桌面制图 很多GIS产品具有桌面制图的功能（如MapInfo公司的MapInfo，ESRI公司的ArcView，ArcEditor和ArcInfo等产品）。桌面制图提供的产品不仅可以对数字地图进行显示、漫游、缩放，还可以对地图进行实时的编辑。桌面制图是GIS传统的市场领域，也是份额最大的一块。 c）桌面GIS 桌面GIS同时管理空间信息与属性信息，可以进行简单的空间分析操作，还可以在此基础上进行二次开发。由于它们具有界面友好、操作简单等优点，所以广泛应用于城市规划、土地管理、市政管理等部门。 d）专业化GIS 专业化GIS的主要特点是具有相对较强的分析功能。地理数据的基本组成要素包括空间数据、属性数据和拓扑数据。其中，拓扑数据指的是地理要素间的空间位置关系。专业化GIS不仅存储地理要素的空间数据和属性数据，而且还对其拓扑数据进行存储，极大增强了GIS的空间分析功能。 5．为实现地理信息资源共享，必须具备哪些基本条件？ 要实现地理信息资源共享，必须具备三个基本条件：一是数据资源的贮备；二是要有技术支撑系统的保障，例如通讯技术、网络技术、数据库技术等现代化技术手段；三是共享规则的制订、被广泛采纳和遵循，主要包含标准、规范、政策和相关法律。 6．简要说明使用结构化生命周期法进行GIS设计需要完成的六个阶段内容。 ⑴系统开发准备阶段。针对用户提出开发系统的要求，有关人员进行初步调查，组成开发领导小组，制定开发的进度和计划。如果新系统开发采取外包方式，本阶段还要包括招投标过程。⑵调查研究及可行性研究阶段。采用各种方式进行调查研究，了解现行系统的界限、组织分工、业务流程、资源及薄弱环节等，绘制现行系统的相关图表。在此基础上，与用户协商方案，提出初步的新系统目标，并进行系统开发的可行性研究，提交可行性报告。⑶系统分析阶段。在对现行系统进行调查研究的基础上，使用一系列的图表工具进行系统的目标分析，划分子系统以及功能模块，构造出新系统的逻辑模型，确定其逻辑功能需求，交付新系统的逻辑功能说明书。⑷系统设计阶段。根据逻辑模型进行物理模型的设计，并具体选择一个物理的计算机信息处理系统。这个阶段还要进行人-机过程的设计、代码设计、输入、输出、文件数据库设计及程序模块、通讯网络设计等。⑸系统实施阶段。系统实施是新系统付诸实现的实践阶段，主要是实现系统设计阶段所完成的新系统物理模型。包括软硬件设备的安装和调试、程序设计、代码编写、调试。还包括对用户及操作人员进行培训，编制操作、使用手册和有关文档。⑹维护和评价阶段。对系统的修改和完善进行维护，如针对系统处理过程、程序、文件、数据库甚至某些设备和组织的变动进行相应的维护。系统的评价，广义上贯穿于系统开发过程的始终，这里主要指系统开发后期的评价。旨在将建成的新系统与预期的目标做一一比较，不同的指标综合体现为用户的满意程度——可接受性。、原型法是应软件设计新情况和新要求的出现而产生的，其特点主要体现为鼓励用户不断修改和完善需求，并根据新的需求不断修改和完善原型。请说明应用原型法开发信息系统各个阶段的内容。 7．原型法开发信息系统包括哪几个阶段？ ⑴确定用户的基本需求。在这一阶段中，用户根据系统的特点清楚地表达自己的基本需求，系统分析开发人员据此来确定系统的规模及基本框架，判断系统需要的数据能否得到，同时应估算出开发原型的成本。⑵开发初始原型。开发初始原型仅仅反映用户的基本需求，并不要求完善。⑶利用原型来提炼用户需求。用户通过亲自使用原型，从而了解其需求得到的满足程度以及存在的问题。开发人员一方面记录下用户提出的该系统的缺点和不足之处；另一方面也要借助原型系统引导、启发用户表达对系统的最终要求，在用户和开发人员共同反复讨论过程中进一步提炼用户需求以及需要修改和变动之处。⑷修正和改进原型。开发人员根据第三阶段中用户提出的修改意见或发现的问题，对初始原型系统进行修改、扩充和完善。这是一个多次反复的过程，直到用户满意为止。 8．用UML模型进行系统的分析和设计有什么优点？ 采用UML模型进行系统的分析和设计具有以下优点：①在面向对象设计领域，存在数十种面向对象的建模语言，都是相互独立的，而UML可以消除一些潜在的不必要的差异，以免用户混淆；②通过统一语义和符号表示，能够稳定面向对象技术市场，使项目根植于一个成熟的标准建模语言，从而可以大大拓宽所研制与开发的软件系统的适用范围，并大大提高其灵活程度。 9．系统定义时期的主要任务是什么？ 系统定义时期的主要任务是确定软件开发工程必须完成的总目标以及工程的可行性；导出实现工程目标应该采用的策略即系统必须完成的功能；估计完成该项工程需要的资源和成本；并且制定工程进度表；最后编写系统需求分析报告。这个时期的工作通常又称为系统分析，由系统分析员负责完成。10．简述GIS数据字典的任务？ GIS数据字典的任务是对GIS数据流图中出现的所有被命名的图形要素在数据字典中作为一个词条加以定义，使得每一个图形要素的名字都有一个确切的解释。 11．简述GIS成本有哪些部分组成？ GIS的成本由五个部分组成：①购置并安装软硬件及其相关设备的费用；②生产系统所需数据的费用；③软件开发费用；④系统安装、运行和维护费用； ⑤人员培训费用。 12．总体设计的主要任务是什么？ 总体设计的主要任务是确定系统总体架构与软、硬件配置，根据系统分析成果进行系统功能模块的划分，建立模块的层次结构及调用关系，确定模块间的接口及人机界面，并设计数据库总体结构。 13．试述详细设计与总体设计阶段工作的差别？ 详细设计以总体设计阶段的工作为基础，但又不同于总体设计阶段，这主要表现为以下两个方面：⑴在总体设计阶段，数据项和数据结构以比较抽象的方式描述，例如，总体设计阶段可以声明矩阵在概念上可以表示一幅遥感图像，详细设计就要确定用什么数据结构来表示这样的遥感影像。⑵详细设计要提供关于算法的更多细节，例如，总体设计可以声明一个模块的作用是对一个表进行排序，详细设计则要确定使用哪种排序算法。总之，在详细设计阶段为每个模块增加足够的细节，使得程序员能够以相当直接的方式对每个模块编码。 14．结构化方法详细设计的主要表达工具有哪些？ 结构化方法详细设计的主要表达工具有：程序流程图、N-S盒式图、问题分析图、类程序设计语言、序列图和活动图。 15．试说明关系型数据库建库三个范式的内涵。 第一范式（first normal form，简称1st NF）要求同一张表中没有重复项出现，如果有则应将重复项删除。这个删除重复项的过程就称为规范化处理。第二范式（sencond normal form，简称2nd NF）要求每个表必须有一个（而且仅一个）数据元素为主关键词（primary key），其它数据元素与主关键词一一对应。主关键词在表中必须具有唯一性，作为主关键词的数据项中不能出现重复的记录。第三范式（third normal form，简称3rd NF）是指表格中的所有数据元素不但要能够唯一地被主关键词所标识，而且他们之间还必须相互独立，不存在其它的函数关系。也就是说对于一个满足2nd NF的关系表来说，表中有可能存在某些数据元素的函数还依赖于其它非关键词数据元素的现象。 16．程序编写的组织管理包括哪些内容？ 程序编写的组织管理包括：1)对程序员组织训练；2)购进软件消化利用；3)程序编写；4)程序模块的调试；5)程序模块的验收。 17．组件式GIS具有哪些特点？ 1)小巧灵活、价格便宜；2)无须专门GIS开发语言，直接嵌入可视化开发工具；3)不逊色于传统GIS软件的强大GIS功能；4)直接嵌入各种开发工具，开发简捷；5)更加大众化，使非专业的普通用户也能够开发和集成GIS应用系统。 18．简述述组件式GIS应用系统的开发过程。 用户调研、可行性研究、用户需求分析、系统总体设计、系统详细设计、基础平台选择、熟悉基础平台、进行二次开发、系统测试、系统维护和系统使用。 19．简述程序代码编写过程中应注意的问题？ 1)程序语言的选择；2)程序设计风格的确定；3)系统代码文档的编写。20．简述程序调试过程中发现的错误有哪些排除方法？ 方法有：1)硬性排错：采用试验的方法，比如设置临时变量、增加调试语句、设置断点、单步执行等。2)归纳法排错：准备几组有代表性的输入数据，反复执行，对得出的错误结果进行整理、分析、归纳，提出错误原因及位置假想，再用新的一组测试数据去验证这些假想。3)演绎法排错：针对各组测试数据所得出的结果，列举出所有可能引起出错的原因，然后逐一排除不可能发生的原因与假设，将余下的原因作为主攻方向，最终确定错误位置4)跟踪法排错：在错误征兆附近进行跟踪找错；错误诊断出来以后，需要进行修改；修改完后，应立即利用先前的测试用例，重复先前的测试过程，进一步验证排错的正确性。 21.系统文档主要包括哪些内容？ 系统文档主要包括系统实施方案、系统架构方案、系统分析报告、系统总体设计、数据库设计报告、系统详细设计、系统测试报告、用户手册等。22.如何有效地维护和管理系统文档？ 1)软件开发小组应由一位文档保管员负责集中保管本项目的已生成文档（主 文档）。2)开发小组成员可根据工作需要自己保留一些个人文档，但这些文档 一般都应是主文本的复制件，应与主文本保持一致，在做必要修改时，也应 同步修改主文档。3)开发人员个人只保存主文档中与本人工作有关的部分文 档。4)在新文档取代旧文档时，管理人员应及时注销旧文档。在文档的内容 有更改时，管理人员应随时修订主文档，使其及时保持最新。5)在软件开发 过程中，可能需要修改已完成的文档。修改主文档前应充分估计修改可能带 来的影响，并且按照提议—评议—审核—批准—实施的步骤加以严格控制。 6)开发过程结束时，文档管理人员应收回开发人员的个人文档，并同时检查 个人文档与主文档的一致性，当发现两者有差别时，应立即着手解决。 23.简答系统实施阶段的任务？ 系统实施阶段的任务可概括为以下五个方面： ①硬件和软件的购置及安装。包括计算机、绘图机、数字化仪、扫描仪等输 入输出和分析处理设备以及各种支撑软件如操作系统、数据库系统、编译系 统的购置安装。②程序的编写与调试。由于各模块的详细设计已经形成，只 需要编写相关程序。一般的处理办法是自编程序，但对于一些比较特殊的成 熟的算法可购买，程序编写后要进行调试，以减少程序的错误。③系统的安 装与调试。即对系统硬软件的安装及调试。④培训。在购买硬件、编写软件 的同时，应对用户进行培训。同时，这也是考验及检查系统结构、硬件设备 和应用程序的过程。⑤系统中有关数据的录入或转换。指的是各种地图数据 及属性数据的输入或从其它系统转化过来的过程，这个工作量是相当大的， 需要耗费大量人力、物力及时间。 24.在系统实施阶段，如何选择程序语言？ 程序语言的选择应作如下考虑：①考虑编程的效率及代码的可读性。一般应 选择高级语言作为主要的编程工具。②考虑要符合详细设计的思想。一般应 选择结构化的语言，如C、Pascal等，这些语言的特点是直接支持结构化的 控制结构，具有完备的过程结构和数据结构。③程序设计语言应是一种通用 语言。因为GIS软件既包括数据、图形处理及分析，还包括对各种软硬件的 控制等，任何一种专用型的高级语言都无法完全胜任。④考虑到程序的执行 效率以及对某些特殊硬件的控制和操作要求。可以针对特定的模块采用混合 编程，达到程序的特别目的。⑤考虑编码和维护成本。选择合适的高级语言 以降低编码量及日常维护工作中的困难程度。⑥根据系统开发的不同规模， 选择合适的高级语言。比如对于一个大型的GIS，用Turbo C就可能不完全 适用，而应选择Visual C++等易于项目管理的高级语言。⑦根据不同的开发 平台和使用平台，选择不同的语言。⑧系统的兼容性、移植性等。 25.简单述GIS软件评价的含义以及评价的内容。 GIS评价是在GIS测试的基础上，通过对技术因子、经济因子和社会因子（如 进行评价，从而得出对系统整体水平以及系统实施所能取得的效益的认识和 评价。软件评价的内容包括：1)技术评价：可靠性、可扩展性、可移植性、 系统效率。2)经济评价：系统产生的效益、软件商品化程度、技术服务支持 能力、软件维护与运行管理。3)社会评价：系统的科学价值、系统的政治与 军事意义、系统决策能力、管理工作改革。 26.试简述GIS维护流程？ 1）提交GIS维护申请；2）评估维护请求；3）维护过程；①确定维护的类型。 ②改正性维护。③适应性和完善性维护。④实施维护工作。⑤编写详细的维 护报告。 简述GIS可行性研究工作的主要内容？ 简述系统详细设计阶段的目标与任务？ 简述地理建模的一般过程？ 简述GIS软件维护工作的影响因素？ 论述题 1．论述系统可行性研究的主要内容是什么？ 2．论述GIS工程学的主要任务、理论基础和内容分别是什么？ 3．GIS规范化和标准化在GIS产业化和社会化过程中的作用是什么？其具体 内容主要体现在哪些方面？ 4．论述GIS详细设计阶段的表达工具有哪几种？各有什么特点？ 5．简要论述GIS软件评价的基本方法，评价类型及评价指标？ 6．论述空间数据库建库流程？ 7．试简述结构化生命周期法包括哪几个阶段？每个阶段的基本任务是什么？ 8．简述在GIS系统实施时有哪些系统实施人员参与及他们各自的任务？ 9．论述地理信息管理与更新的主要技术手段及各自的特点？ 1
GIS设计与实现自测题 一、单项选择题 1、结构化程序设计概念最早由 E.W.Dijkstra于（）年提出 A. 1965年 B. 1963年 C. 1962年 D. 1967年 2、（）是GIS中最底层和最基本的技术。 A. 地理数据存储 B. 地理空间分析 C. 地理数据处理 D. 地理数据建模 3、在成寻流程图常用符号中菱形表示（） A. 逻辑判断 B. 控制流 C. 处理步骤 D. 程序起止 4、E-R图中椭圆表示（） A. 实体 B. 属性 C. 关系 D. 联系 5、通过数据校正与（）等手段可以提高输出质量 A. 编辑与图形整饰 B. 误差消除 C. 坐标转换 D. 数字化 6、GIS软件可分为工具型软件和（） A. 应用型软件 B. 嵌入式软件 C. 基础软件 D. 数据处理软件 7、GIS软件可分为工具型软件和（） A. 应用型软件 B. 嵌入式软件 C. 基础软件 D. 数据处理软件 8、空间数据结构分为矢量结构、栅格结构和（） A. 不规则三角网 B. 拓扑数据 C. 空间数据 D. 属性数据 9、第现实地理系统的计算机模拟可分为三个层次：（）、逻辑模型和物理模型。 A. 空间分布模型 B. 概念模型 C. 数据模型 D. 应用模型 10、GIS设计以（）为驱动 A. 空间数据 B. 业务数据 C. 属性数据 D. 功能数据 11、GIS系统工程学中三维结构是（）提出的。 A. A.D.Hall B. GoodChild C. Grady Booch D. Jackbson 12、GIS系统工程学中的三维结构包含时间维、知识维和（） A. 逻辑维 B. 理论维 C. 方法维 D. 工程学 13、地理信息系统科学体系分为三个层次：理论地理信息科学、技术地理信息科学和（） A. 应用地理信息科学 B. 空间地理信息科学 C. 虚拟地理信息科学 D. 基础地理信息科学 14、结构化生命周期法将系统开发过程划分为（）个主要阶段 A. 七个 B. 六个 C. 三个 D. 五个15、面向对象技术的三个基本的概念为对 象、类和（） A. 接口 B. 继承 C. 派生 D. 超类 16、在用例图中，参与者之间主要是 （）关系 A. 泛化 B. 包含 C. 扩展 D. 继承 17、OMT采用对象模型、动态模型和（） 等来描述一个系统 A. 静态模型 B. 功能模型 C. 混合模型 D. 结构模型 18、OMT采用对象模型、动态模型和（） 等来描述一个系统 A. 静态模型 B. 功能模型 C. 混合模型 D. 结构模型 19、对象模型用（）来表示 A. 对象图 B. 类图 C. 序列图 D. 活动图 20、动态模型用（）图来表示 A. 状态图 B. 活动图 C. 数据流图 D. 动态图 21、原型从本质上可分为两种类型：丢弃 型原型和（） A. 进化型原型 B. 进取型原型 C. 渐进型原型 D. 试验型原型 22、系统定义的基本任务包括功能需求、 性能需求、环境需求和（） A. 数据需求 B. 软件需求 C. 用户需求 D. 硬件需求 23、系统定义的基本任务包括功能需求、 性能需求、环境需求和（） A. 数据需求 B. 软件需求 C. 用户需求 D. 硬件需求 24、GIS数据流图中的椭圆形图标表示（） A. 外部实体 B. 加工 C. 数据流 D. 数据存储文件 25、数据字典是关于（）的集合 A. 数据信息 B. 数据对象 C. 属性信息 D. 实体 26、数据字典和（）一起构成信息 系统的逻辑模型 A. 数据流图 B. 结构图 C. 用例图 D. 层次图 27、在用例图中，用例和参与者之间的关 系是（） A. 关联关系 B. 泛化关系 C. 包含关系 D. 扩展关系 28、在一定条件下，把新的行为加入到已 有的用例中，获得新用例称为（）用 例 A. 扩展 B. 包含 C. 关联 D. 泛化 29、GIS总体设计主要任务是将系统需求转 换为数据结构和（） A. 数据设计 B. 软件体系结构 C. 体系结构设计 D. 层次图、HPO图、结构图 30、在结构图中，尾部是空心圆表示传递 的是（） A. 数据 B. 模块调用 C. 控制信息 D. 模块名 31、面向对象的设计方法采用（）来 组织和构造系统总体设计过程 A. 类图 B. 结构图 C. 用例图 D. 层次图 32、用于建立系统与其参与者之间交互的 模型称为（） A. 边界类 B. 实体类 C. 分析类 D. 控制类 33、类的组成包括类、（）以及他们之间 的关系。 A. 接口 B. 控制流 C. 对象 D. 数据流 34、具体描述建立在类的一般描述之上， 并对其进行扩展，这种关系为（） A. 泛化关系 B. 扩展关系 C. 关联关系 D. 实现关系 35、在GIS用户界面的开发中，一般采用 （）方法 A. 原型化 B. 瀑布型 C. 结构化 D. 面向对象型 36、PDL的过程元素是（） A. 块结构 B. 语法 C. 模块 D. 数据说明 37、在序列图中，表示对象的过程处于激 活状态时，生命线是（） A. 双道线 B. 带箭头的虚线 C. 虚线 D. 垂直的虚线 38、序列图由对象、生命线、激活和（） 组成 A. 消息 B. 类 C. 用例 D. 操作 39、在活动图中，活动的起点用（） 图标表示。 A. 黑的实心圆 B. 空心圆 C. 圆角矩形 D. 平滑的圆角矩形 40、空间数据库中常用的坐标系有地理坐 标系和（） A. 平面直角坐标系 B. 屏幕坐标系
《合肥市旅游地理信息系统》 设计说明书 作者：合肥工业大学资源环境工程学院地理信息系统07级 应用开发AHC002组
目录： 1 可行性分析 (4) 1.1 引言 (4) 1.1.1编写目的 (4) 1.1.2项目背景 (4) 1.1.3参考资料 (4) 1.2 可行性研究前提 (4) 1.3对现有系统分析 (5) 2 需求分析 (8) 2.1 编写目的 (8) 2.2 系统的描述 (8) 2.3 主要功能模块 (8) 2.4 用户业务现状分析 (8) 2.5具体要求 (8) 3 解决思路 (10) 4总体设计（及系统设计） (11) 5 功能设计 (12) 6 数据库设计...................................... 错误!未定义书签。18 7系统设计亮错误!未定义书签。点 (23) 8用户手册 (2) 4
1 可行性分析 1.1 引言 1.1.1编写目的 开发人员对合肥市旅游管理系统的可行性进行研究；旅客和旅行社管理者对合肥市旅游管理系统的可行性进行了解，以助于他们更了解该软件。 1.1.2项目背景 a.软件系统的名称：合肥市旅游地理信息系统； b.本项目的任务提出者：黄家政； c.开发者：黄家政、翟婧、翟辉凯； d.开发环境：Visual studio 2008，Arc engine9.3，ArcGis 9.3。 1.1.3参考资料 ［1］黄杏元．地理信息系统概论（修订版）［M］．北京：高等教育出版社．2001 ［2］王珊．数据库系统概论（第四版）［M］．北京：高等教育出版社．2006 ［3］ C#.NET课程设计指导［M］．北京：北京大学出版社.2007 ［4］ AE开发教程 1.2可行性研究前提 了解旅游人员在考虑出游和进行出游过程中的需要，以及来到陌生旅游景点后会遇到的问题；了解旅行社管理人员对旅客分布信息，交通信息，景点信息的需要，针对这 些要求开发系统。 A．要求： 能够对合肥市的道路进行公交查询、最短路径查询、景区查询等GIS功能； B．目标： 合肥市旅游地理信息系统，要求能够为游客们提供合肥市的道路信息、景区信息、旅馆酒店信息和购物逛街信息等，以方便游客的旅游活动。同时能为旅行社管理人员 提供游客出行分布信息、游客意见等，给旅行社提供辅助决策功能； C．条件、假设和限制 由于时间比较紧张，少许功能还没来得及开发出来，需要后期继续跟进开发；在技术方面，由于我们对engine的掌握只是略懂皮毛，所以只能调用Arcgis中的一些组 建来完成系统的开发，所以后续开发需要更深入的了解engine，掌握engine，实现优 秀旅游gis系统的开发。 D．进行可行性研究的方法 前期在网络上先进行网络问卷调查，初步了解人们对旅游信息方面的需要和建议，同时我们走访了几家合肥的旅行社，了解他们对我们的系统的建议和要求。而后，我们
GIS设计与实现
GIS构成由4个基本要素构成：硬件、软件、数据、人员 一硬件计算机硬件环境包括从GIS数据采集 到数据处理乃至数据输出所涉及到的所有硬件 设备 ?数据采集、输入设备 ?采集设备包括测绘仪器和遥感设备 ?输入设备包括数字化仪、扫描仪以 及计算机的输入设备 ?数据存储和处理设备 ?存储设备包括磁盘、磁带机等磁存 储介质以及一些光存储介质 ?处理设备包括计算机、图像处理器、 网络设备等 ?输出设备 ?输出设备通常是标准的计算机外围 设备，如打印机、绘图仪 ?还可以通过计算机显示器或是外接 的高分辨率显示装置（如投影仪等） 进行输出 二软件 ?GIS软件可以分为工具型软件和应用型软件
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?矢量数据结构 ?不规则三角网（TIN） ?属性数据是表征空间实体属性信息的数 据，一般用关系型数据库进行管理 四人员 ?人员是GIS的重要构成因素 ?人员在GIS中 ?对GIS软件进行开发、维护和升级 ?对GIS数据进行搜集、入库和管理 ?应用GIS进行生产生活实践，实现GIS 的价值 GIS用户：GIS最终用户、GIS专业人士、GIS开发商/系统集成商 GIS设计特点 ?GIS处理的是空间数据，具有数据量庞大、实体种类繁多、实体间的关联复杂等特点?GIS设计以空间数据位驱动 ?GIS工程投资大、周期长、风险大、涉及部门繁多。 GIS工程学体系主要由任务、基础理论和方法论三方面组成
?任务 ?运用系统论的理论和方法，实现GIS工 程的最优设计、最优管理和最优运行， 以求得系统总体最优化 ?基础理论 ?系统学 ?地理信息科学 ?系统工程学 ?…… ?方法论 ?根据理论形成的一系列程序化的基本操 作技术与方法 地理信息科学 ?地理信息科学 ?1992年GoodChild首次提出 ?研究地理信息的本质特征与运动规律 ?被划分为三个层次 ?地理信息科学被划分为三个层次 ?理论地理信息科学 ?技术地理信息科学 ?应用地理信息科学 信息资源共享
目录 1．设计背景：................................................................................................................ 2．设计目标.................................................................................................................... 设计原则与设计方法...................................................................................................... 1．设计原则：................................................................................................................ 设计方法.......................................................................................................................... 三、需求分析（系统定义）.......................................................................................... 1．系统设计的方法........................................................................................................ 2．系统定义：................................................................................................................ 四、系统设计（系统结构体系、模块设计）.............................................................. 结构体系设计：.............................................................................................................. 2．系统模块设计：........................................................................................................ 五、数据库设计.............................................................................................................. 1．概述............................................................................................................................ 2．需求分析.................................................................................................................... 3．概念设计.................................................................................................................... 4．逻辑模型.................................................................................................................... 5．物理设计.................................................................................................................... 6．数据字典设计............................................................................................................ 六、系统实施计划.......................................................................................................... 七、总结.......................................................................................................................... 设计背景与目标 1．设计背景： 随着现代社会的发展，大学校园的规模日益扩展，传统的管理方法显得力不从心，为了提高效率，节省物力人力资源，大学校园的管理也将逐步实现现代信息化管理。而地理信息系统（一种基于空间数据库的空间信息处理与分析技术，已被广泛应用于市政、交通、电信、军事和旅游等领域，具有极其广泛的应用前景，从地理关系的角度分析和解决与地理信息有关的问题往往会得到意想不到的效果。）技术的发展恰好迎合了这个需求，可以为大学校园的数字化、信息化管理提供相应的技术支持，大学校园多媒体管理系统应运而生。我校虽然已经有了较完善的校园多媒体管理系统，但是身为我校地理信息系统专业的学生，专业相关的课程设计选择这个题目显得更有意义，特建立我校的空间管理GIS系统。 2．设计目标 要求包括道路及道路基本信息、建筑基本信息、校园特殊标记的空间数
目录 设计背景与目标.............................................................................................................. 1．设计背景：............................................................................................................ 2．设计目标................................................................................................................ 设计原则与设计方法...................................................................................................... 1．设计原则：............................................................................................................ 设计方法...................................................................................................................... 三、需求分析（系统定义）.......................................................................................... 1．系统设计的方法.................................................................................................... 2．系统定义：............................................................................................................ 四、系统设计（系统结构体系、模块设计）.............................................................. 结构体系设计：.......................................................................................................... 2．系统模块设计：.................................................................................................... 五、数据库设计............................................................................................................ 1．概述........................................................................................................................ 2．需求分析.............................................................................................................. 3．概念设计.............................................................................................................. 4．逻辑模型................................................................................................................ 5．物理设计................................................................................................................ 6．数据字典设计........................................................................................................ 六、系统实施计划.......................................................................................................... 七、总结........................................................................................................................ 设计背景与目标 1．设计背景： 随着现代社会的发展，大学校园的规模日益扩展，传统的管理方法显得力不从心，为了提高效率，节省物力人力资源，大学校园的管理也将逐步实现现代信息化管理。而地理信息系统（一种基于空间数