基于OGC標準的空間數(shù)據(jù)共享技術研究

張文輝

（內(nèi)蒙古自治區(qū)標準化院，呼和浩特 010070）

OGC所遵循的軟件規(guī)范就是開放GIS規(guī)范，開放GIS規(guī)范能夠為軟件開發(fā)人員提供通用的界面模板，并且能夠與開放GIS軟件實現(xiàn)交互操作。OGC自身具備地理數(shù)據(jù)分發(fā)標準，比如網(wǎng)絡地圖服務，并且能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)節(jié)點的地理信息交互操作，OGC所給予的 Web Service具備可擴展性和交互操作等特征。

1 空間數(shù)據(jù)節(jié)點發(fā)布理論研究

1.1 Web Service關鍵技術

Web Service關鍵技術，首先就是SOAP技術，該項技術中的SOAP信封主要是定義整個表示框架；SOAP RPC定義用于表示遠端過程響應和調(diào)用的約定；SOAP綁定定義了底層傳輸協(xié)議來完成在節(jié)點間交換SOAP信封的約定。將SOAP作為Web Service的交互存在以下優(yōu)勢：發(fā)布優(yōu)勢，集成優(yōu)勢和基礎設施優(yōu)勢等。

1.2 OGC規(guī)范介紹

OGC制定了數(shù)據(jù)和服務的一系列標準，提供一套綜合的開放接口規(guī)范，以使軟件開發(fā)商可以根據(jù)這些規(guī)范來編寫互操作組件，從而滿足對空間共享數(shù)據(jù)的互操作需求。

1.3 OGC的WCS框架

WCS所提供的操作主要包括DescribeCoverage，其主要是完整描述若干個Coverage的XML文檔；GetCapabilities，其主要是描述數(shù)據(jù)的XML文檔，客戶端能夠利用該項操作來獲取文檔，并且實現(xiàn)緩存，在多個菜單當中應用。GetCoverage操作主要是在前面操作完成之后進行，在獲取數(shù)據(jù)請求信息之后，其能夠返回一個Coverage，表示某區(qū)域特征值。

2 空間數(shù)據(jù)交互操作設計與實現(xiàn)

2.1 基于.NET WCS的設計

從本質(zhì)上講，HTTP GET請求的URL實際上屬于URL前綴加上參數(shù)實現(xiàn)操作請求。一個URL前綴定義包括問號，路徑，可選端口，主機名和協(xié)議等。WCS服務器不需額外增設參數(shù)建立操作請求。

2.2 基于Java的WCS設計

為了實現(xiàn)Java版本的WCS服務，需要應用Eclipse的服務器實現(xiàn)，并且利用AXIS分布Web Service。對于Web.xml文件來說，將servlet與servlet-mapping關鍵詞定義為服務訪問類名和URL訪問路徑；對于src文件夾來說，其能夠?qū)崿F(xiàn)真正意義上的Java源程序，包括三大主類和輔助類；對于classes文件夾來說，其主要是class文件夾的src文件夾中的.java文件編譯之后的.class文件；data文件夾主要是存放影像數(shù)據(jù)。

2.3 空間地理數(shù)據(jù)索引的實現(xiàn)

在數(shù)據(jù)結構研究當中最常關注的就是四叉樹索引。四叉樹結構能夠?qū)ν粩?shù)據(jù)不同分辨率版本進行存儲，增設描述性文件來記錄數(shù)據(jù)信息。四叉樹結構通常都具備根節(jié)點，在每個根節(jié)點處都包含若干個子單元。現(xiàn)階段，四叉樹結構應用于對點數(shù)據(jù)，曲線，面積和體表示。四叉樹各級均能夠劃分為等同部分，也可以由輸入決定，其可以預先明確分解方案。

3 空間地理數(shù)據(jù)運用系統(tǒng)

3.1 系統(tǒng)整體框架

系統(tǒng)整體框架主要包括三個服務框架所形成的空間數(shù)據(jù)索引節(jié)點，并且每個服務框架均能夠向外提供自身接口并發(fā)布自身服務。整體框架當中最重要的就是.NET的WCS服務和連帶數(shù)據(jù)索引機制。

3.2 NET的WCS

利用C語言能夠?qū)崿F(xiàn)OGC規(guī)范化WCS的Web Service，所使用的C語言屬于面向?qū)ο笳Z言，能夠確保程序員快速建立給予.NET平臺的解決處理方案，該種框架能夠確保C語言組件轉化為XML網(wǎng)絡服務，使所有應用程序都能夠借助互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)調(diào)用。使用該種C語言能夠加強開發(fā)者的工作效率，避免編程過程中造成的嚴重錯誤結果等，確保程序員能夠在較短時間內(nèi)迅速開發(fā)網(wǎng)絡。

3.3 Java的WCS

在研究開發(fā)之前需要建立Java開發(fā)環(huán)境，此時就能夠?qū)ava類布設為Web Service進行發(fā)布，在AXIS當中有四類服務。AXIS主要由WSDL工具子系統(tǒng)，消息流子系統(tǒng)，服務子系統(tǒng)，管理子系統(tǒng)，傳輸子系統(tǒng)以及消息模型子系統(tǒng)等組成。相比于SOAP來說，AXIS在穩(wěn)定性和運行速度等方面具有優(yōu)勢：運行速度快，框架靈活，新型傳輸框架和組件配置等。

3.4 建立和實現(xiàn)索引

數(shù)據(jù)分塊技術主要是應用二維矩陣行列號明確地理位置特性，將樣本數(shù)據(jù)點納入到預設正方形當中，能夠為樣本點添加標簽，通過對標簽查詢就能夠明確樣本點的位置。空間數(shù)據(jù)建立索引主要是按照不同分辨率將空間數(shù)據(jù)存儲在不同文件夾當中，索引過程主要是按照用戶實際需求將分辨率定位在索引文件位置；在分辨率確定情況下，需要按照請求給予文件夾，所以需要建立分割的影像庫。

4 結束語

綜上所述，此次研究主要是圍繞OGC標準分析和研究空間數(shù)據(jù)共享技術，分別從空間數(shù)據(jù)節(jié)點發(fā)布理論研究、空間數(shù)據(jù)交互操作設計與實現(xiàn)以及空間地理數(shù)據(jù)運用系統(tǒng)等方面入手，全面探析了空間數(shù)據(jù)共享技術的理論基礎和實際應用，并且按照不同開發(fā)環(huán)境建立系統(tǒng)運行環(huán)境，通過數(shù)據(jù)分塊實現(xiàn)索引，完整基于OGC標準的空間數(shù)據(jù)節(jié)點。