应用型GIS设计与开发.ppt
《应用型GIS设计与开发.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《应用型GIS设计与开发.ppt(71页珍藏版)》请在三一办公上搜索。
1、第九章 应用型GIS设计与开发,徐敬海南京工业大学,问题引入,如何开发一个应用型GIS系统,本章内容,1GIS 系统设计方法2 GIS系统分析3 GIS系统设计4 GIS系统实施5 GIS软件测试6 GIS系统维护,GIS的开发方法,结构化生命周期法 快速原型法 面向对象的软件开发方法,1.1 结构化生命周期法,结构化生命周期法特点及其目的,结构化生命周期法可划分为六个主要阶段系统开发准备阶段调查研究及可行性研究阶段系统分析阶段系统设计阶段系统实施阶段维护和评价阶段,结构化生命周期法两种开发类型的比较,分类,1.2 面向对象方法,面向对象的主要概念和术语,1.2 面向对象设计方法|面向对象建模
2、技术,面向对象建模技术建模步骤,1.3 原型法,原型法的工作方法开发人员在初步了解用户需求的基础上构造一个应用系统模型,即原型。用户和开发人员在此基础上共同反复探讨和完善原型。直到用户满意为止。,原型法开发信息系统包括以下几个阶段:确定用户的基本需求开发初始原型利用原型来提炼用户需求 修正和改进原型,原型法流程,2 GIS系统分析,系统分析是系统分析员与用户在一起交流,充分了解用户的要求,并把双方的理解用系统方案书表达出来。系统分析的任务包括:用户需求分析、用户现状调查、可行性分析以及系统方案书编写。系统方案书审核通过以后,将成为系统设计的依据和将来验收系统的依据。,2.1 用户需求分析,系统
3、分析首先要回答系统“做什么”这个关键问题。用户分析阶段,分析员必须回答以下问题:总的系统目标(系统的用途);所期望的功能(有哪些功能);所要求的系统性能(响应时间等);可靠性和质量的要求(软件运行的稳定性、数据处理精度等);成本与进度考虑(软件开发所需的经费、时间);,环境要求(软件系统运行时对软硬件环境的要求);安全保密要求(软件使用权限、防止数据外流等);用户界面与操作需求(界面的字体、颜色、图案等);将来可能有哪些扩充(功能上扩充、数据扩充等);其它。,2.2 用户现状调查,在明确用户需求以后,需要了解用户已有基础,以避免资源浪费。用户现状调查的内容:软硬件设备数据积累已有研究工作,2.
4、2.1 用户调查(1)用户类型(2)用户范围及应用期限(3)用户研究领域(4)用户数量调查(5)用户基础状况(6)组织机构,(1)用户类型具有明确而固定任务的用户。这类用户希望用GIS来实现现有工作业务的现代化,改善数据采集、分析、表示方法及过程,并对现有技术方法进行更新改造。部分工作任务明确、固定,且有大量业务有待开拓与发展,因而需要建立GIS来开拓他们的工作。这类用户的信息需求和对GIS的要求只能是部分已知。这类用户是以行政或生产管理部门为主,也包括进行系列专题调查的单位。用户的工作任务不确定,由于各项工作的要求不同,对信息的需求是未知的或是可变的。一般情况下,高等院校和科研机关多属这种情
5、况。,(2)用户范围及应用期限全国性、地区性、局部范围?短期项目的系统:应具有数据采集和输入、数据分析处理及信息输出迅速的特点和能力,但不要求包括大型而复杂的数据库管理与维护方面的功能。长期项目的系统:一般包括大型数据库,具有长期应用目标的地理信息系统,还会遇到硬件和软件更新的问题(3)用户研究领域 此项调查重点是了解用户的研究领域状况,用户研究的方向和深度,用户希望GIS解决哪些实际应用问题。以确定系统设计的目的、应用范围和应用深度,为以后总体设计中系统的功能设计和应用模型设计提供科学、合理的依据。,(4)用户数量调查调查有哪些人、什么人要用该应用型地理信息系统,使用该应用型GIS的人员、部
6、门有多少,以便确定系统的开发规模。(5)用户基础状况分析用户的人力状况。包括用户的知识结构、科学水平、对GIS了解和掌握的程度等等。(6)组织机构通过现行系统组织机构调查,包括现行机构的组织结构,有关的部门有哪些?各组织的职责及执行的任务等,指出现行机构存在的不足和缺陷,作为待建GIS的突破口。,2.2.2 系统目的和任务,系统目的和任务是在深入的用户调查基础上,根据用户的要求和特点而确定。从应用者的角度看,地理信息系统只是解决某一(类)特定问题的工具,因此,一个可运行的应用型GIS系统的目的是指解决具体问题的描述,它确定了应用型GIS的研究应用范围和性质。,2.2.3 数据源调查和评价,1)
7、数据源数据是地理信息系统的核心。数据的状况对系统目标的影响很大。在考虑系统目标时,需要对数据进行评估、分类和登记。源数据可能包括很多种类型的数据,如各类地图、航空像片、卫星图像、文字报告、统计数据等。,2)数据的分类字符型数据数值型数据日期型数据图形型数据.,3)数据评价(1)数据一般状况评价数据的目前状态:数据是否是一种标准形式:数据是否可以直接被GIS使用数据的原始性:数据的可替代性:数据与其他数据的一致性:数据共享性:,(2)数据空间特征的评价空间特征的表达方式。空间特征的连续性和闭合性。表示规则的比较。空间数据地理控制信息的比较。空间地理数据的系列性。分类方法的比较和评价。地理参考系统
8、的一致性。,(3)数据属性特征的评价属性的存在性。属性数据与空间位置的匹配。属性数据的编码系统。属性数据的现势性。,2.2.4 软硬件调查,软件调查包括现在各种在用的软件有哪些,分属于那些部门,目前设置的缺陷,网络功能如何,共享性如何。硬件调查包括现行各种在用的硬件有哪些,分属于哪些部门,目前设置的缺陷,网络功能如何,共享如何。,2.3 可行性分析,在回答系统“做什么”这个问题,并了解用户已有基础后,接下去要回答系统“能否做”这个问题。从理论上讲,只要资源和时间不加限制,所有的项目都是可行的。然而,由于资源缺乏和交付时间限制的困扰,对软件项目的可行性做出细致而谨慎的评估是十分必要的。如果在制定
9、计划阶段及早发现将来可能在开发过程中遇到的问题,及早做出决定,可以避免大量的人力、财力、时间上的浪费。,可行性分析内容:技术可行性经济可行性法律可行性,技术可行性分析是根据客户提出的系统功能性能及实现系统的各项约束条件,从技术的角度研究实现系统的可行性。技术可行性研究包括技术分析、资源分析以及风险分析。技术分析的任务是,当前的科学技术是否支持系统开发的全过程。资源分析的任务是,论证是否具备系统开发所需的各类人员(管理人员和各类专业技术人员)、软件、硬件资源和工作环境。风险分析的任务是,在给定的约束条件下,判断能否设计并实现系统所需功能和性能。,经济可行性分析是进行成本效益分析,评估项目的开发成
10、本,估算开发成本是否会超过项目预期的全部利润,分析系统开发对其他产品或利润的影响。一般来说,基于计算机系统的成本由四个部分组成购置并安装软硬件及有关设备的费用。系统开发费用。系统安装、运行和维护费用。人员培训费用。在系统分析和设计阶段只能得到上述费用的预算,即估算成本。在系统开发完毕并交付用户运行后,上述费用的统计结果就是实际成本。,法律可行性分析是研究在系统开发过程中可能涉及到的各种合同、侵权、责任以及各种与法律相抵触的问题。,2.4 系统方案书,引言系统目标系统总体结构解决方案及比较人员组织进度经费预算附件(如可行性研究),3 GIS系统设计,系统分析阶段要回答的中心问题是系统“做什么”,
11、即明确系统功能,这个阶段的成果是系统的逻辑模型。系统设计要回答的中心问题是系统“怎么做”。如何实现系统方案书规定的系统功能,在这一阶段,要根据实际的技术条件、经济条件和社会条件,确定系统的实施方案,即系统的物理模型。系统设计首先是总体设计,即确定实现系统的技术方案,并对整个系统进行功能分解,明确各个功能之间的关系;在总体设计之后,就要对系统进行详细设计,包括代码设计、数据库设计、用户界面设计、输入设计、输出设计等。,3.1系统总体设计,系统目标的确定一、确定目标的原则针对性实用性预见性先进性二、具体目标确定近期目标中远期目标,3.1.1 系统总体设计基本原则,(1)完备性:主要是指系统功能的齐
12、全、完备。一般的应用型GIS都具备数据采集、管理、处理、查询、编辑、显示、绘图、转换、分析、输出等功能。(2)标准化:系统的标准化有两层涵义:一是指系统设计应符合GIS的基本要求和标准;二是指数据类型、编码、图式符号应符合现有的国有标准和行业规范。(3)系统性:属性数据库管理系统,图形数据库管理子系统及应用模型子系统必须有机地结合为一体,各种参数可以互相进行传输。(4)兼容性:数据具有可交换性,选择标准的数据格式和设计合适的数据格式变换软件,实现与不同的GIS、CAD、各类数据库之间的数据共享。,(5)通用性:系统必须能够在不同范围内推广使用,不受区域限制。(6)可靠性:系统的可靠性包括两个方
13、面,一是系统运行的安全性;二是数据精度的可靠性和符号内容的完整性。(7)实用性:系统数据组织灵活,可以满足不同应用分析的需求。系统真正做到能够解决用户所关心的问题,为生产实践、科研教学服务。(8)可扩充性:考虑到应用型GIS发展,系统设计时应采用模块化结构设计,模块的独立性强,模块增加、减少或修改均对整个系统影响很小,便于对系统改进、扩充,使系统处于不断完善过程中。,3.1.2 模块与子系统设计,子系统的划分应尽量遵守以下原则:(1)把系统划分为一些模块,其中每个模块的功能简单明确,内容简明易懂,任务清楚明确,以便易于修改;(2)每个模块要比较小,每一项任务限制在尽可能少的模块中完成,最好是一
14、个模块来完成,这样就可以避免修改时遗漏应修改的地方。(3)系统分成模块的工作按层次进行。首先,把整个系统看成一个模块,按功能分解成若干个第一层模块,这些模块互相配合,共同完成整个系统的功能。然后按功能再分解第一层的各个模块。依次下去,直到每个模块都十分简单。,(4)每一个模块应尽可能独立,模块之间的联系及互相影响尽可能地减少,尽可能减少模块间的调用关系和数据交换关系。当然,系统中模块不可能与其他模块设有联系,只是要求这种联系尽可能少。(5)模块间的关系要阐明。这样,在修改时可以追踪和控制。(6)模块所包含的各个过程之间内在联系应尽可能强。(7)模块的划分应便于总的系统设计阶段实现。,子系统划分
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 应用 GIS 设计 开发
![提示](https://www.31ppt.com/images/bang_tan.gif)
链接地址:https://www.31ppt.com/p-5723410.html