基于MapXtreme的直放站集中監(jiān)控管理系統(tǒng)開(kāi)發(fā)與實(shí)現(xiàn)

　　IE瀏覽器是一個(gè)圖形用戶界面，采用Java Applet與JavaScript為用戶提供地圖的基本操作,實(shí)現(xiàn)空間數(shù)據(jù)顯示、查詢統(tǒng)計(jì)分析等功能。
　　Web服務(wù)器處理客戶端的請(qǐng)求并把對(duì)空間數(shù)據(jù)的處理命令傳遞給GIS應(yīng)用服務(wù)器，回傳HTML文件及Java服務(wù)器對(duì)象組件；加載空間數(shù)據(jù)等?？蛻舳薐ava Applet通過(guò)服務(wù)器端Servlet的URL重新構(gòu)造URL類，向服務(wù)器端的Servlet發(fā)出請(qǐng)求，Servlet調(diào)用JDBC驅(qū)動(dòng)器，JDBC驅(qū)動(dòng)器負(fù)責(zé)連接、操作GIS數(shù)據(jù)庫(kù)并在客戶端的瀏覽器中顯示。Web服務(wù)器層也可直接利用標(biāo)準(zhǔn)SQL語(yǔ)言訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器以獲取較復(fù)雜的屬性數(shù)據(jù)。
　　GIS應(yīng)用服務(wù)器處理來(lái)自Web服務(wù)器空間數(shù)據(jù)操作命令，進(jìn)行地圖生成和操作等，同時(shí)將地圖操作結(jié)果以圖片形式輸出到Web服務(wù)器的特定目錄之下。
　　GIS數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器由SpatialWare負(fù)責(zé)管理。SpatialWare是MapInfo公司最新推出的空間數(shù)據(jù)庫(kù)管理軟件，它的主要作用是把復(fù)雜的MapInfo地圖對(duì)象存入大型數(shù)據(jù)庫(kù)中，并為其建立空間數(shù)據(jù)索引，從而在數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器上實(shí)現(xiàn)對(duì)屬性數(shù)據(jù)和空間圖形對(duì)象數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理。
3 關(guān)鍵技術(shù)的研究與開(kāi)發(fā)
　　基于MapXtreme的WebGIS應(yīng)用方案具有平臺(tái)獨(dú)立性和平衡高效的計(jì)算負(fù)載等特點(diǎn)，使用Java技術(shù)在服務(wù)器端開(kāi)發(fā)Java Servlet程序。MapXtreme作為一個(gè)Servlet與Web服務(wù)器相連接，通過(guò)地圖引擎來(lái)向應(yīng)用程序提供可供程序腳本語(yǔ)言使用的地圖對(duì)象、屬性和方法。開(kāi)發(fā)中涉及的關(guān)鍵技術(shù)有以下幾項(xiàng)。
3.1 客戶端與服務(wù)器端通信的實(shí)現(xiàn)
　　客戶端和服務(wù)器端之間的通信是通過(guò)HTTP協(xié)議來(lái)完成的。所有HTTP通信都使用8位字符，以確保二進(jìn)制編碼文件的安全傳輸。系統(tǒng)采用了一種稱之為隧道技術(shù)的處理方式。隧道可以被看作一條這樣的通道：它使用己存在的通信通道HTTP，并在其中創(chuàng)建一個(gè)子協(xié)議來(lái)執(zhí)行特殊任務(wù)。這里要?jiǎng)?chuàng)建的子協(xié)議將包含所有必要的信息，這些信息被用來(lái)創(chuàng)建一個(gè)Web服務(wù)器上的對(duì)象，調(diào)用這個(gè)對(duì)象中的方法，并將結(jié)果返回給客戶端。使用HTTP隧道的優(yōu)點(diǎn)就是可以將精力集中在子協(xié)議上面，而不用關(guān)注如何在客戶端和服務(wù)器之間傳送數(shù)據(jù)包。
　　在客戶端和服務(wù)器端之間傳送一條請(qǐng)求要經(jīng)過(guò)很多工序。出于性能上考慮，應(yīng)該在每次請(qǐng)求/響應(yīng)中傳輸盡可能多的信息?？蛻舳撕头?wù)器端之間的1次完整通信具體包含以下的步驟:
　　(1) 打開(kāi)HTTP連接：HTTP是一種無(wú)狀態(tài)的協(xié)議，即每一個(gè)請(qǐng)求都被視為一個(gè)獨(dú)立的實(shí)體。因此，對(duì)于每一個(gè)請(qǐng)求都要建立一個(gè)新連接。
　　(2)初始化方法請(qǐng)求：用來(lái)描述調(diào)用什么方法和方法所需要的參數(shù)。
　　(3)設(shè)置HTTP請(qǐng)求頭：包含發(fā)送的數(shù)據(jù)類型和長(zhǎng)度。
　　(4)發(fā)送請(qǐng)求：將二進(jìn)制數(shù)據(jù)流發(fā)送到服務(wù)器。
　　(5)讀取請(qǐng)求：目標(biāo)Servlet程序?qū)⒈徽{(diào)用，并接收HTTP請(qǐng)求數(shù)據(jù)。Servlet程序就是調(diào)用所有必要的參數(shù)選擇相應(yīng)的方法。如果這是客戶端的第一次請(qǐng)求，一個(gè)服務(wù)器對(duì)象的新的實(shí)例就會(huì)被創(chuàng)建。
　　(6)調(diào)用方法：方法將會(huì)被服務(wù)器端的對(duì)象所調(diào)用。
　　(7)初始化方法響應(yīng)：如果調(diào)用的方法拋出一個(gè)異常，客戶將接收到出錯(cuò)信息;否則，返回的類型將會(huì)被發(fā)送。
　　(8) 設(shè)置HTTP響應(yīng)頭：與設(shè)置HTTP請(qǐng)求頭一樣，在響應(yīng)頭中要設(shè)置待發(fā)送數(shù)據(jù)的類型和長(zhǎng)度。
　　(9) 發(fā)送響應(yīng)：二進(jìn)制數(shù)據(jù)流將從Web服務(wù)器發(fā)送回給客戶端。
　　(10) 關(guān)閉連接。
3.2 GIS數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)
　　數(shù)據(jù)庫(kù)的合理構(gòu)建是進(jìn)行監(jiān)控管理的前提。系統(tǒng)采用SQL Server作為GIS數(shù)據(jù)庫(kù)，其中包括空間數(shù)據(jù)庫(kù)和屬性數(shù)據(jù)庫(kù)2部分?？臻g數(shù)據(jù)庫(kù)采用非關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，將地圖信息和直放站的地理信息以MapInfo的自定義格式保存于若干文件中；屬性數(shù)據(jù)庫(kù)采用關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，將與地理信息無(wú)關(guān)的直放站參數(shù)信息和操作信息存儲(chǔ)在若干屬性表中?？臻g數(shù)據(jù)庫(kù)與屬性數(shù)據(jù)庫(kù)采用間接關(guān)聯(lián)的方式，二者通過(guò)一定的索引機(jī)制聯(lián)系起來(lái)，如圖5所示。