王現(xiàn)璞

(中鐵第四勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)公司，湖北武漢 430063)

ArcIMS平臺(tái)下圖文資料管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

王現(xiàn)璞

(中鐵第四勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)公司，湖北武漢 430063)

對設(shè)計(jì)圖文資料信息管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和開發(fā)進(jìn)行了研究，介紹了ArcIMS和系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)，功能設(shè)計(jì)，數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)，特別是屬性表的設(shè)計(jì)。

圖文資料共享；ArcIMS；數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)

隨著我國基礎(chǔ)設(shè)施的迅猛建設(shè)和城市化進(jìn)程的快速推進(jìn)，設(shè)計(jì)單位也得到了快速的成長，并且根據(jù)業(yè)務(wù)的發(fā)展成立了分部。在單位迅速發(fā)展的同時(shí)，也積累了大量的圖文設(shè)計(jì)資料，采用傳統(tǒng)的檔案式來管理這些資料，為設(shè)計(jì)單位帶來了諸多不便：資料檢索方式復(fù)雜；由于設(shè)計(jì)部門空間上的距離導(dǎo)致資料的共享性差；無法直觀了解各項(xiàng)目的地理位置及分布情況，不利于宏觀決策等。因此建立一個(gè)網(wǎng)絡(luò)式的設(shè)計(jì)圖文資料信息管理系統(tǒng)即可滿足企業(yè)本身的需求，也可以通過設(shè)計(jì)成果展示達(dá)到宣傳自身的效果。本文通過基于ArcIMS平臺(tái)，探討設(shè)計(jì)圖文資料管理系統(tǒng)模型的實(shí)現(xiàn)。

1 ArcIMS介紹

ArcIMS（Arc InternetMap Service）是ESRI推出的第二代互聯(lián)網(wǎng)上的地理信息系統(tǒng)平臺(tái)，采用了CGI技術(shù)方案，即通用網(wǎng)關(guān)接口方法（common gateway interface），在Web服務(wù)器上運(yùn)行一個(gè)副本用來接收用戶的請求，并把結(jié)果動(dòng)態(tài)地分發(fā)給用戶。它是一種基于B/S

圖1 ArcIMS體系結(jié)構(gòu)圖

模式的三層體系架構(gòu)，由服務(wù)器端部件、客戶端部件和數(shù)據(jù)管理部件構(gòu)成的分布式系統(tǒng)。客戶端從Internet或Intranet服務(wù)器向ArcIMS發(fā)出請求，ArcIMS服務(wù)器端處理該請求并把信息返回到客戶瀏覽器，ArcIMS的三層服務(wù)體系結(jié)構(gòu)見圖1。

2 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

2.1 系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖2所示。

圖2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

從結(jié)構(gòu)圖中可以看出，系統(tǒng)采用三層式結(jié)構(gòu)：表示層，中間層和數(shù)據(jù)層。表示層（客戶層），是用戶與系統(tǒng)交互的界面，用戶的所有功能都是通過此層來完成的。中間層，也稱邏輯事物層，負(fù)責(zé)接收和處理表示層提交的請求，向數(shù)據(jù)層查詢和抽取所需要的相關(guān)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)GIS分析處理，并將結(jié)果返回給表示層。數(shù)據(jù)層主要負(fù)責(zé)存儲(chǔ)與管理相關(guān)的空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)，通過SDE技術(shù)來實(shí)現(xiàn)對空間數(shù)據(jù)的訪問，對于屬性數(shù)據(jù)則通過ADO.NET技術(shù)來實(shí)現(xiàn)訪問。

2.2 系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)

根據(jù)設(shè)計(jì)資料的基本情況，此系統(tǒng)將包括基本圖形操作模塊、項(xiàng)目設(shè)計(jì)資料查詢模塊、項(xiàng)目設(shè)計(jì)資料下載模塊、分析模塊、多媒體顯示模塊、數(shù)據(jù)庫維護(hù)模塊。

基本圖形操作主要包括：圖形放大、縮小、縮放、平移，圖形全圖顯示，圖層控制，鷹眼和量距。項(xiàng)目設(shè)計(jì)資料查詢模塊，主要根據(jù)項(xiàng)目的相關(guān)信息來查找項(xiàng)目的詳細(xì)的信息，如設(shè)計(jì)人員根據(jù)項(xiàng)目名稱或項(xiàng)目負(fù)責(zé)人等相關(guān)信息來查詢已完成或正在進(jìn)行項(xiàng)目的詳細(xì)資料。項(xiàng)目設(shè)計(jì)資料下載模塊，主要是針對設(shè)計(jì)人員的，使設(shè)計(jì)人員能夠快速地得到所需要的復(fù)用圖紙或資料，這可以極大地提高設(shè)計(jì)人員的工作效率。分析模塊，主要用于設(shè)計(jì)項(xiàng)目的統(tǒng)計(jì)，為管理者決策提供支持，如可以查詢某年所完成的項(xiàng)目工作量或列出所選區(qū)域的所有設(shè)計(jì)項(xiàng)目。多媒體的顯示模塊，主要通過視頻、照片、音頻、文字等手段，可對已完成項(xiàng)目進(jìn)行多媒體演示，從而達(dá)到宣傳自身的目的。數(shù)據(jù)庫維護(hù)模塊，主要是設(shè)計(jì)資料的及時(shí)入庫，以保證數(shù)據(jù)的現(xiàn)時(shí)性，還有就是數(shù)據(jù)庫的備份，以防止數(shù)據(jù)的丟失。

2.3 用戶權(quán)限設(shè)計(jì)

用戶權(quán)限的基本邏輯表示為：誰（用戶/角色）對什么（應(yīng)用模塊）是否具有某項(xiàng)操作（動(dòng)作）的授權(quán)（授權(quán)狀態(tài)：授予-Grant、拒絕-Deny、繼承-Inherit），本系統(tǒng)設(shè)定系統(tǒng)管理員、公司管理者、設(shè)計(jì)人員、普通瀏覽者四類身份。

系統(tǒng)管理員在系統(tǒng)中不受任何限制，包括用戶權(quán)限管理和各種功能模塊的使用，公司管理者除了用戶權(quán)限管理外所有的功能模塊都可以用，設(shè)計(jì)人員除了用戶權(quán)限管理和分析模塊的功能外都可以使用，而普通瀏覽者只能用基本圖形操作功能和多媒體顯示模塊，這樣可使普通瀏覽者無法接觸到設(shè)計(jì)資料，從而保證數(shù)據(jù)的安全。

2.4 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)項(xiàng)目和圖紙文件之間存在著內(nèi)在聯(lián)系，對于圖紙文件的存儲(chǔ)形式，有2種可選的方案：

一種是將圖紙文件存儲(chǔ)于磁盤的特定目錄下，然后將文件存儲(chǔ)的路徑和文件的其他屬性信息存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫的文件表單中。這種存儲(chǔ)方式的實(shí)質(zhì)是采用文件的存儲(chǔ)機(jī)制，其優(yōu)點(diǎn)是數(shù)據(jù)庫表單所占的空間較少，并且對文件的后處理比較方便、快捷。但是，用戶對文件的整理和錄入工作相對繁瑣。

另一種是將圖紙文件的內(nèi)容以二進(jìn)制塊的形式存儲(chǔ)在文件表單的某一個(gè)字段中，在讀取該文件時(shí)，必須通過必要的處理工作以識(shí)別該文件的類型，程序的負(fù)擔(dān)較重。當(dāng)文件的容量很大時(shí)，必須考慮數(shù)據(jù)庫表單的存儲(chǔ)容量。這種存儲(chǔ)方式的優(yōu)點(diǎn)也顯而易見，數(shù)據(jù)以二進(jìn)制塊的形式存儲(chǔ)，保障了數(shù)據(jù)的保密性；同時(shí)，可以充分發(fā)揮數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)備份、數(shù)據(jù)恢復(fù)以及事務(wù)處理等功能。

考慮到服務(wù)器端的數(shù)據(jù)訪問壓力、數(shù)據(jù)表單的存儲(chǔ)容量，本系統(tǒng)采用第一種存儲(chǔ)方案存儲(chǔ)圖紙文件。

空間數(shù)據(jù)庫：空間數(shù)據(jù)對象的圖層組織方式如表1所示。

表1 圖層組織方式

上面的設(shè)計(jì)項(xiàng)目分為 2個(gè)圖層，主要是因?yàn)橛锌赡艹霈F(xiàn)像公路、鐵路等線性項(xiàng)目，這些再用點(diǎn)來表示顯然是不合適的，因而分為2個(gè)層來表示。

屬性數(shù)據(jù)庫各表的結(jié)構(gòu)如表2～5所示。

表2 項(xiàng)目基本信息表

表3 工程文件表

表4 用戶權(quán)限表

表5 文件下載日志表

使用者只要在客戶端輸入正確的URL地址，就可通過瀏覽器進(jìn)入該系統(tǒng)頁面（如圖3所示），開始的頁面是針對所有使用者的，高級(jí)用戶只有進(jìn)行登錄后才能使用其對應(yīng)的功能。本文的空間數(shù)據(jù)只表示了某個(gè)省份。

圖3 系統(tǒng)運(yùn)行界面圖

3結(jié)語

本文針對目前設(shè)計(jì)單位大量設(shè)計(jì)圖文資料在傳統(tǒng)管理方面存在的問題，利用 ArcIMS9.2平臺(tái)設(shè)了圖文資料服務(wù)系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有良好移植性和擴(kuò)展性,該系統(tǒng)與傳統(tǒng)管理方式相比具有節(jié)省圖紙的存儲(chǔ)空間，延長圖紙的使用壽命，查詢快速準(zhǔn)確，圖紙復(fù)用方便，能為決策者提供支持的優(yōu)點(diǎn)。既可以提高設(shè)計(jì)人員的效率，也可以起到宣傳自己的目的。此外本系統(tǒng)模型對其他單位的圖文管理系統(tǒng)建設(shè)也具有一定的參考價(jià)值與借鑒意義。

[1] 鄔倫，劉瑜等編著．地理信息系統(tǒng)--原理、方法和應(yīng)用[M]．北京：科學(xué)出版社,2001

[2] 謝紅，逯躍峰，李建松.基于ArcIMS的數(shù)字校園景觀系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J].地理空間信息，2009,2:33-35

[3] 萬建華，孟慧，姚英鳳，等.基于ArcIMS的高校土地和房產(chǎn)管理信息系統(tǒng)的建立[J].測繪工程，2007,8:37-39

[4] 張良棟．基于Web技術(shù)的集成化工程圖文檔管理系統(tǒng)的研究[D]．四川：四川大學(xué)，2005

[5] 莊懷耀，邢超，孫朝陽.ArcIMS初級(jí)教程[M].北京：ArcInfo中國技術(shù)咨詢與培訓(xùn)中心，2002

Design ofDraw ing Documents Information Management System Based on ArcIMS

by WANG Xianpu

This paper researched desing and development of drawing documents information management system,introduced ArcI MS and this system framework,functional design,database design,especially introduced attribute table design.

drawing documents sharing,Arc IMS,database design（Page:52）

P208

B

1672-4623(2011)02-0052-03

2010-04-20

王現(xiàn)璞，工程師，主要從事交通勘察設(shè)計(jì)及設(shè)計(jì)項(xiàng)目管理。