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前言

    如何了解一个陌生城市？对于大多数人来说是看地图。地图上基本标明了城市的商业、旅游景点、交通等情况，可以让你在短时间内快速了解这个城市。

    般若网络科技公司所开发的"数字化城市电子地图网站软件"，结合地理信息系统GIS、数据库系统DBMS和动态Web软件技术，可以让用户方便地操作电子地图，矢量化电子地图可以让用户平滑地放大、缩小、漫游、目标定位和搜寻地图目标，可以通过智能化地理信息分析查找特定范围内的特定目标，可以确定最优公交换乘方法和旅行线路，可以真正做到"秀才不出门，全知天下事"，给你的网站一个全新的服务方式。

    般若公司围绕Internet技术开发了一系列的软硬件产品，尤其是GIS负载均衡软件 GIS Load Balance 系统，通过将负载均衡在一个适当规模的集群服务器Cluster 上，尤其对于今天中国网络带宽还很低的情况下，象GIS这样处理大量矢量化图形高负荷软件系统，这样可以大幅度提高GIS系统的处理能力。

屏幕区域划分

下图所示，主页划分成六个功能区域：
操作工具区
操作提示区
查询结果区
系统维护区
模糊查询区
地图显示区

1.1 操作工具区
在"操作工具区"提供两种操作工具：一是地图操作工具；二是查询操作工具。地图操作工具提供专门对地图进行操作的放大、缩小、移图、鹰眼、全图和地图测距工具；查询操作工具提供各种特殊查询功能转换。

1.2 操作提示区
在主页的右上区域是操作提示区，当在工具进行转换时，操作提示区显示操作说明和操作状态。右图所示，当前转换到方大状态，以及如何进行方大操作。

1.3 查询结果区
各种查询结果都显示在"查询结果区"，如果查询结果不止一个时，在查询结果显示区域将显示一个满足条件的结果集合列表，用户可以在列表中进一步进行最后选择。

1.4 系统维护区
"数字化城市地图"软件为客户提供远程数据维护功能，如左图所示。远程维护主要是对数据进行维护，因为所有访问网站的访问者都可以自行在地图上进行标注和登记相关信息，对于网站的拥有者需要及时了解登记信息，并收取适当的登记服务费。网站管理者随时可以通过数据维护区域进入数据维护程序，根据客户交纳服务费情况，可以删除那些没有按时加纳服务费用的"垃圾信息"。

1.5 模糊查询区
在右图所示的模糊查询区域，访问者可以进行模糊查询。先在类别中选择类别，然后输入某些关键字，系统将会在查询结果区显示出所有满足条件的查询目标，用户在其中进一步确定具体目标后，地图将会以该具体目标为中心位置，重新进行刷新并且进行适当的放大显示。

1.6 地图显示区
如下图所示的地图显示区域是显示各种操作地图结果的区域，包括专门对地图的放大、缩小和移图等操作，还包括各种查询结果的地图居中放大信息和分类分布显示等。

功能与操作说明

2.1 操作工具区
操作工具是电子地图网站与一般文本信息网站的重要区别之一。对于一般的文本信息网站，访问者只是简单地选择或输入查询条件就可以进行操作。对于电子地图网站来说，除了一般文本信息服务网站的操作外，网站的访问者还需要通过使用各种操作工具进一步扩展其操作能力，来增强与网站的互动，这样可以使访问者大大增加参与和访问你的网站的兴趣。

2.1.1 地图工具
在地图工具栏中，为访问者提供地图放大、地图缩小、移图、显示全图、鹰眼和测距6种地图操作工具。

在我们阐述电子地图操作工具之前，我们先简单地叙述一下电子地图和地理信息系统GIS方面的一般常识。

矢量化图形与位图：
因为电子地图全部采用矢量化图形处理，对于图形信息的存储不是以简单的BIT MAP位图形式存放，而是存储图形的矢量信息。如：对于线段，存储起点坐标、方向角和向量长度信息；对于圆，存储圆心坐标和半径信息，这样可以做到对平滑的图形放大和缩小等操作。另外，矢量图形无论图形的大小，实际上只是存储必要的矢量信息，相对于BIT MAP位图来说，信息量也很小。而对于位图来说，需要存储图形中每一个点的色彩信息，信息量大。如：对于一个320 × 200象素的位图来说，如果采用256色调色板，每一个字节8BIT来描述一个象素，则需要64K信息。另外，位图不能做到平滑的的放大和缩小，尤其是放大以后，将会出现严重的"锯齿"现象，使图形模糊不清。

地理坐标与地图投影：
地球是一个近似于椭圆形的球体，地图则是平面图形，如果简单地在平面上标注地球坐标，会产生很大的误差。为了准确地标注地球上各点的位置和消除误差，需要利用投影关系将椭圆形"展平"，既为投影。
为了准确标注地球上各点的位置，需要一种计算体系，称之为"坐标系"。世界上有上百种坐标系，一般我们常接触到的是经纬度坐标。
对于数字化城市电子地图网站来说，由于其作用不是用于城市规划和测量专业，主要是给用户一个"地理位置"相对概念，不需要精确的地理坐标信息。因此，对于坐标系的选择只是一个相对坐标，这对于内容网站、综合网站或门户网站来说，这已经足够用了。更主要的是，如果采用城市规划精确地理信息，需要存储大量的信息、要大幅度提高服务器的处理、更需要昂贵的带宽，这样会大幅度提高网站成本。

分层地图：
在GIS电子地图中，不同与纸上地图和位图的一个重要区别还在于"图层"。在电子地图中，地图被分成若干层，可以将不同类别的信息放在不同层中，不同层可以进行迭加，也可以随时关闭某些图层。可以象设计关系数据库一样设计图层以及构造图层中的要素，这样就构造出地理位置的"空间"关系，如：平行、交叉、包含、距离、缓冲区等，可以进行复杂的位置分析。

图形信息、空间信息和属性信息：
在地理信息系统中，对于一个对象的描述分为图形信息、空间信息和属性信息，这与一般的信息系统有所不同，尤其与关系数据库系统为基础的信息系统比较而言。
在地理信息系统GIS中，我们可以象关系数据库信息系统一样地建立关系表，通过SQL来查询信息。但在GIS中，图形信息、空间信息和属性信息是相互联系的，当你通过SQL查出对象的信息时，同时也就查出了图形信息和空间信息，可以在地图上进行显示；反过来，通过空间查询语句查询出空间对象后，也就查询出了相关的属性信息，也可以在SQL中同时使用空间查询语句（如：相交、包含、缓冲区等）。

图形信息：
图形信息描述对象的显示属性，组成一个图形的要素往往比较复杂，不仅仅是一条直线或弧线，而是若干个线段组成，每一个线段又都有自己的线型和颜色，图形信息记录了组成一个对象的所有相关图形信息。

空间信息：
空间信息描述一个对象在坐标系中的位置信息，还描述与相关物体的相对位置信息（如：相交、平行、包含等）。

属性信息：
属性信息就是对象的一般信息，如：单位名称、经营范围、人数等传统的关系数据库所描述的信息。
上述讲述的是一般的有关GIS基本知识，有了这些GIS基本知识，可以进一步增加对于"数字化城市电子地图"软件的理解。

2.1.1.1 地图放大
在地图工具栏中用鼠标点击"地图放大"，鼠标将变成"放大镜"。
点击放大：
在地图中的任意位置按动鼠标左键，地图将以该点为中心，进行放大，每点击一次进行一次放大。在地图显示区域所显示的地图，将是一个以被点中地点为中心的放大地图。
直至你再选择其他地图工具（如：缩小、移图等），鼠标在地图中的任何点击都将不断地对地图进行放大。
矩形放大：
在地图中适当位置按下鼠标左键不放，向右下方移动鼠标，形成矩形，地图将以该矩形的中心进行放大，并将被划定的矩形区域放在地图显示区域中央。
直至你再选择其他地图工具（如：缩小、移图等），鼠标在地图中的任何点击都将不断地对地图进行放大。

2.1.1.2 地图缩小
与地图放大操作一样，在地图工具栏中用鼠标点击"地图缩小"，鼠标将变成"缩小镜"。
点击缩小：
在地图中的任意位置按动鼠标左键，地图将以这一点为中心，进行缩小，每点击一次进行一次缩小。在地图显示区域所显示的地图，将是一个以被点中地点为中心的缩小地图。
直至你再选择其他地图工具（如：放大、移图等），鼠标在地图中的任何点击都将不断地对地图进行缩小，当地图缩小到刚好填满地图显示区域屏幕时，地图将不再进行缩小。
矩形缩小：
在地图中适当位置按下鼠标左键不放，向右下方移动鼠标，形成矩形，地图将以该矩形的中心进行缩小，并将被划定的矩形区域放在地图显示区域中央。
直至你再选择其他地图工具（如：放大、移图等），鼠标在地图中的任何点击都将不断地对地图进行缩小，当地图缩小到刚好填满地图显示区域屏幕时，地图将不再进行缩小。

2.1.1.3 移图
在地图工具栏中按动鼠标左键选择"移图"，鼠标将变成一个"磁铁"吸住地图，在地图上按动鼠标左键不放，移动鼠标，地图将随着鼠标进行移动，在适当位置松开鼠标左键，地图移动完毕。
直至你再选择其他地图工具（如：缩小、放大等），鼠标在地图中的作用一直是"磁铁"来移动图形。

2.1.1.4 显示全图
在任何操作情况下，只要在地图工具栏上的"显示全图"选项上按动鼠标左键，屏幕地图显示区域的地图立即回到初始"地图全貌"状态。

2.1.1.5 鹰眼
为了可以使你方便地观察一个目标（或区域）在整个城市中的地理位置，在地图工具栏上选择"鹰眼"，在屏幕的"结果显示区域"将出现城市地图全图，有一个矩形表示你要观察目标（或区域）在城市中的概略地理位置，这相当一个"鹰眼"，始终聚焦在某一个矩形区域。如右图所示：

2.1.1.6 测距
在地图工具栏上选择"测距"，鼠标将变成一个"皮尺"，你可以在地图上测量任意两点或多点的距离。具体操作方法是：在地图上通过点击鼠标左键来确定起始点，移动鼠标到第二点，点击鼠标左键确定第二点····，直至到某一点为终点，双击鼠标左键，测量工作完成。在屏幕的"结果显示区"显示整个测量过程中各个线段的距离和总的距离，如左图所示。

2.1.2 查询工具
在工具栏中的"查询工具"可以帮助你选择特定的查询功能，包括：点图查询、单位登记、分类分布图和公交换乘。

2.1.2.1 点图查询
在查询工具栏中选择"点图查询"，在"操作提示区"将出现专门的"点图查询窗口"。点图查询的主要功能是：在地图上任意位置按动鼠标左键，系统将在该点（或相应的区域内）存在的所有对象选出来。
具体操作是：
先在分类信息下拉表中选择一个类别，然后再进行点图查询操作。

半径操作：
在中心范围查询下拉表中选择半径（如：100m，500m，1000m，等），所谓半径是距离地图点中位置的半径，当你在地图上点中某一位置时，系统将会以所选择的半径为搜索范围，并将该范围内的对象在"结果显示区"进行列表显示，再点击具体目标，地图将以该目标进行居中显示。
矩形操作：
在地图上按下鼠标左键，向右下方移动，松开鼠标左键，拉出一个矩形，在"结果显示区"列表显示在该矩形区域的选中目标，再点击具体对象，地图将以该目标进行居中显示。
信息操作：
在结果显示区中，每一个对象的左边有"INFO"选项，点击"INFO"，屏幕将弹出该对象的文字信息（如：单位名称、经营范围、联系电话等）。

2.1.2.2 单位登记
在查询工具栏上选择"单位登记"，然后你可以在地图上点击单位所在位置，你的单位将会被标注在地图上，然后在"结果显示区"出现单位登记信息表，在表中填写单位的属性信息（如：名称、经营范围、基本情况介绍和联系电话等）。
注意：这时虽然地图标注和登记表已经完成，但地图还不能显示你登记的单位信息，必须由网站的系统管理员根据情况（是否交纳服务费等）确认后方可开通，这时你的登记才算成功，在以后的地图显示查询过程中访问者才可以查到你。

2.1.2.3 分类分布图
在查询工具栏中选择"分类分布图"，在屏幕的"提示信息区"出现单位类别选择下拉菜单，在此选择单位类别，然后按"查"按钮，地图窗口将显示该类别的分布图。还可以进一步选择具体单位进行显示和查询。
可以随时点击"关闭分类分布图层"按钮，关闭分类分布图层，便于以后的其他查询工作。

2.1.2.4 公交换乘
在查询工具栏中选择"公交换乘"，屏幕"提示信息"显示窗口显示起始地点和要到达的终止地点，在此输入起始地点和终止地点名称。左图所示起始地点为铁西广场，终止地点为黄金学院。注意：不一定是车站名称，只要是电子地图上已经标注的对象名称就可以，然后按"计算"。

按动"计算"后，屏幕弹出车站选择窗口，在此将列出所有起始地点和终点的车站名称，在此选择起始和终点车站，然后按查询按钮。按动查询按钮后，在屏幕"结果显示区"出现所有能够连通起始点和终止点的公交线路以及具体的距离，并且按距离的远近进行由近到远的排序，给出多种换乘方案。在此选择具体的公交线路后，地图显示所选择的公交线路行进路线。

软件运行环境

地理信息系统GIS软件是较一般软件更为复杂而又特殊的系统，尤其对于基于Web技术的GIS软件，除了一般Web软件的动态网页设计和Web数据库技术外，需要处理大量的非关系信息，如：图形信息和空间位置关系信息等，对于系统的运行环境也要求较高，否则，网站的运行速度会非常慢，这对于网站的管理者和访问者来说都是一件可怕的事情。

在基于Web的GIS技术上，般若网络科技公司经过长期的研究，形成了一系列加速网站运行的软硬件产品，这可以大大提高GIS网站的处理能力和系统服务质量QoS。尤其是基于Load Balance负载均衡技术，可以为购买"数字化城市地图"软件的用户提供当今世界上最先进集群技术Cluster后期技术服务。

GIS Load Balance 优点：
提高Web QoS GIS Load Balance技术将复杂的GIS处理转换为集群服务器Cluster来完成，有效地将大量的处理工作负载均衡在若干台服务器上来完成，这样可以大幅度提高网站的处理速度。
增加系统可靠性
集群服务器Cluster通过Load Balance进行集群容错，当任一台服务器出现问题时，系统还可以正常运行，让你的Web永不停机。
增加系统的可扩充性
购买般若公司"数字化城市电子地图软件"的客户，可以根据网站的访问强度，随时增加前端Web的服务器数量来提高网站的处理能力。并且完全可以做到不停机"平滑扩充"。

3.1 系统软件环境
GIS 平台软件：
完成各种图形处理和空间分析功能。
数据库软件：
系统要求使用Oracle8i版本数据库。
GIS数据库接口软件：
完成将文件系统的GIS数据存储在关系数据库Oracle8i中，这样可以大幅度提高空间数据的处理速度，并且提高空间数据管理的可靠性。
操作系统：
使用MS Windows NT 4.0 以上版本，并且需要Pack6支持。

3.2 硬件环境
最小需要三台NT服务器，其中一台为GIS Server，一台为Oracle Server，一台为Web Server。般若公司自己采用5台服务器实现集群Cluster系统，系统分为前、后端。前端用三台服务器作为Web Server，通过Load Balance进行流量分配和负载均衡，后端为一台Oracle Server和一台GIS Server。

三层结构集群应用
在第一层，负载均衡应用曾，Load Balance接到HTTP和TCP/IP请求后，根据三台Web Server的负载情况，将请求分配给处于最佳状态的Web Server；
在第二层，Web Server与访问者进行交互，根据访问者的操作，将GIS和DBS请求提交给GIS Server 和 Oracle Server；
在第三层，GIS Server和Oracle Server处理空间分析和关系数据库SQL。三层结构图如下所示：

软件实施办法

由于GIS软件的特殊性，不仅仅是软件Install完成即可以运行，还需要一系列工作才可以使软件正常运行。

4.1 地图矢量化
选择地图：
对于"数字化城市电子地图"软件来说，一个合适的地图（纸地图）是一个好的开端。鉴于软件应用的背景情况，我们认为选择一张最新板的地图，并且要求要具备所需要的基本信息。太复杂、太精确的城市地图对软件没有什么好处，甚至会增加额外负担。

需要下列信息在地图上：
完整准确的城市街区信息；
完整准确的城市街道名称；
主要城市建筑标志信息（如：广场、大的政府单位等）。
因为是要收取服务费的原因，最好不要将能够收费的单位信息标注在地图上，以免后期收费出现问题。

分析地图：
仔细观察和研究地图，根据纸地图情况研究具体图层划分办法。
GIS信息设计：
设计具体的查询类别、地图分层和地图元素设计。
地图矢量化：
将纸地图经过矢量化处理，输入到计算机内。

4.2 基础信息搜集
主要是公交线路信息。

4.3 基础信息输入和制作
这一部分工作是根据般若公司提供的远程维护软件，主要由购买"数字化城市电子地图"软件的客户自行完成。在一开始由用户先输入一些基本信息，以后陆续访问者会自己输入信息和进行地图标注。
4.4 软件客户化
般若公司开发的"数字化城市电子地图"软件是一个商品化的软件，可以满足绝大多数用户的需要，但般若公司愿意进一步提供一些客户化工作，直至完全满足客户需要为止。般若公司的所有软件都是终身跟踪服务的，因为我们知道，软件的生命力在于不断地提高版本，因为计算机软硬件技术是一个飞速发展的领域，软件的交付只是"生命的开始"，直到用户不用了才是软件"生命的终止"。

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