SuperMap GIS系列产品

本方案基于Microsoft的产品：
Windows 2000 Server
Windows 2000 Advanced Server
Windows 2000 Professional
SQL Server 2000
Office 97/2000
Project

解决方案全称：SuperMap GIS系列产品
开发商：北京超图地理信息技术有限公司
一、开发背景
基于ActiveX标准的大型GIS软件开发平台SuperMap Obejects、基于Windows Server的Web GIS开发平台SuperMap IS、基于Windows CE平台嵌入式GIS开发平台eSuperMap、优秀桌面GIS开发平台SuperMap Deskpro、大众化GIS软件SuperMap editor。并且对SQL Server有很好的支持。
二、方案详细介绍
SuperMap GIS为北京超图公司研制的大型地理信息系统系列软件平台。SuperMap GIS适用于从嵌入式计算设备到桌面个人电脑，从工作站到大型服务器，从单机环境到网络环境，从局域网到互联网等多种应用环境。SuperMap GIS具有许多新的技术特点，是适合IT发展主流的GIS软件平台。
SuperMap GIS不仅提供了多种形式的软件形态。这些软件形态在统一的GIS内核技术上，集成了多种SuperMap的特色技术。
GIS二次开发语言为GIS工作者提供了定制GIS功能的有力工具，是GIS发展史上重要的里程碑。但在GIS走出专家的实验室、融入信息技术主流的今天，GIS二次开发语言已经明显不符合信息技术发展的潮流。
SuperMap组件式GIS以标准的ActiveX组件的方式，嵌入流行的可视化高级开发语言环境中进行开发。您可以充分发挥Visual Basic, Delphi, Visual C++, C++ Builder, PowerBuilder, C#等高级开发工具在面向对象编程、可视化程序设计环境中体现的新一代程序设计语言的优势，结合各种第三方ActiveX组件，对GIS功能进行无限扩展。您可以尽情享受真正的GIS软件开发者的乐趣！
1、方案介绍
统一的技术体系
国际上一些流行的GIS软件厂商，虽然也提供了完整的产品序列，但由于系列产品中不同的产品产生于不同时期，以至于各产品设计思路、数据结构、软件技术体系差别极大。如某些产品的不同客户端软件，对其空间数据库技术支持能力各不相同，效率各不相同，所采用的数据格式也有所不同，对应不同格式的GIS功能也有所不同，为实现特定的功能，必须进行数据格式的转换和采用不同的软件，导致其作为一个完整地解决方案，整合性差，整体搭配效果不佳。
SuperMap GIS系列软件全部基于统一的技术内核，各软件采用相同的数据结构，相同的技术思路和体系，整套解决方案具有良好的同构性，集成与协作自然顺畅。
从功能上划分，SuperMap拥有从数据采集、系统建设到网上发布的完整GIS解决方案，SuperMap Survey 为GIS前端数据采集系统，SuperMap Deskpro为桌面数据处理软件。
SuperMap Objects、eSuperMap 分别提供组件式GIS开发平台和嵌入式GIS开发平台，SuperMap IS则是快速的internet地理信息发布工具, SuperMap均支持空间数据库技术，支持矢量和珊栅格数据的数据库存储，为建设GIS系统提供完整解决方案。

 
多源空间数据无缝集成技术 - SIMS
由于地理信息系统的图形数据格式各异，给信息共享带来极大的不便，解决多格式数据源集成一直是近年来GIS应用系统开发中需要解决的重要问题之一。
多源空间数据无缝集成(SIMS)是SuperMap GIS解决异构数据共享的特色技术。SIMS一种由数据提供者、数据代理和数据消费者组成的三层空间数据访问体系结构。该技术具有：多格式数据直接访问、格式无关数据集成、位置无关数据集成、多源数据复合分析等特点。
在SuperMap 多源数据集成框架下，通过开发新的数据引擎实现对多种数据格式的直接访问支持。目前SuperMap提供的直接访问数据引擎包括：SDB文件引擎、SDX系列空间数据库引擎、MDB引擎、DGN引擎、DWG引擎、SDE引擎等。
由于SIMS采用开放式引擎自动载入技术，允许二次开发者自行定制特殊的数据引擎。如，某军区采用SIMS技术定制了海军和陆军两种数据格式的访问引擎，在SuperMap工程师不了解该保密数据结构的情况下，达成了SuperMap直接访问该数据格式的目的。
 
空间数据库技术 - SDX
基于关系数据库或者对象关系数据库的空间数据管理技术已经成为发展潮流。国际GIS厂商纷纷研制空间数据库解决方案。空间数据库在多用户并发操作、权限管理等诸多方面有优势，适合建设大型工程项目。
SuperMap一直把空间数据库技术研究作为重点工作之一。迄今为止，SuperMap提供了多种空间数据库引擎，支持采用Oracle, SQL Server, Sybase等国际上流行的数据库平台和DM国产数据库软件平台存储和管理空间数据。
SuperMap的空间数据库引擎包括：SDX for Oracle、SDX for Oracle Spatial、SDX+ for Oracle、SDX for SQL Server、SDX for Sybase, SDX for DM3等。其中，SDX+ for Oracle引擎采用了863项目-“面向网络海量空间信息大型GIS”的部分研究成果，在新的数据结构和索引技术支持下，实现了大数据量的管理能力，综合性能超过国际同类软件技术。在SuperMap的后续版本中，还将陆续研制出SDX+系列的其他引擎。
SuperMap SDX技术已经在国内外多个GIS大型应用中，取代国际同类产品得到成功应用。SuperMap SDX+技术将进一步提升空间数据库应用的能力。
 
XML、GML与SML
XML被称为下一代Internet语言，将是通过Internet进行信息交流的主要媒介。GML是OpenGIS协会基于XML制订的网络空间数据交换标准。同时，日本政府基于XML制定了GXML规范。
SuperMap支持与OpenGIS的GML 规范以及日本的GXML规范交换数据。同时还制定了GML的扩展集-SML，扩展的SML规范除支持OpenGIS 的简单几何实体以外，还可刻画复杂曲线、圆、椭圆、圆弧等复杂几何实体。
SuperMap的每一个几何对象都可以输出为XML节点字符串，同时您也可以从一个XML节点字符串创建几何对象。通过这一技术，每个几何对象都可以在网络的一端转换为XML，通过网络传递到另一端，最后还原成SuperMap几何对象。
SuperMap采用XML管理工作空间。新的.SXW工作空间文件是基于XML定义的， SXW工作空间在不仅方便用户维护，而且为网络传输提供了方便。
 
海量空间索引技术
随着GIS研究和管理的范围不断增大，精度要求不断提高，需要处理的数据量也随之剧增，对GIS数据管理能力也提出了更高的要求。海量空间数据管理是新一代GIS必须解决的重要技术问题。空间数据快速索引是实现海量数据管理的关键技术之一。
传统的网格索引和空间四叉树索引方法在一定程度上解决了空间索引问题，但是仍然存在一些缺陷：比如，格网法索引存在较大的数据冗余；四叉树索引在索引命中精度方面则有所不足。
SuperMap创造性地开发了基于四叉树和网格的混合式索引技术，成功地解决了传统单一索引索引技术的不足，为海量空间数据管理奠定了基础。
 
海量影像数据管理
随着卫星遥感和航空摄影技术的发展，通过遥感获得的地理信息越来越多，特别是小卫星高分辨率遥感图像的商业化，遥感影像成为地理信息系统（GIS）一个非常重要的信息源，对海量数据的及时存储与传输提出了更高的要求。
传统的影像压缩技术在压缩比例、还原速度以及海量影像管理方面存在不足，严重阻碍了高分辨率遥感数据的推广使用。
由多尺度分析、时频分析、金字塔算法等发展起来的小波分析理论为解决这一问题提供了可能性，基于小波理论的多分辨率无缝影像数据库具有：高压缩比和良好的图像质量、多分辨率、无缝压缩、快速还原（选择性解压缩）等优点。SuperMap集成了目前国际上最先进的两种基于小波的影像压缩技术—MrSID和ECW，提供了海量影像数据压缩和管理能力。
影像金字塔是SuperMap的另一种影像数据管理技术，该技术避免了小波影响压缩技术的质量损失，也达到了海量影像数据的组织管理和快速浏览效果。
 
自动维护拓扑关系
传统GIS软件在编辑有拓扑关系的数据之后，需要通过重建拓扑关系来维护数据的拓扑结构。SuperMap 自动维护网络拓扑关系功能可以自动处理好这一切。无论修改了节点、还是边，与之相连的边和节点都会自动调整，找到自己的位置。若添加了新的边或节点，根据系统设置，SuperMap将进行自动打断、自动连接等操作，以维护网络拓扑关系的正确性，不必象使用传统GIS软件那样频频重建拓扑关系。
 
智能捕捉技术
交互式编辑是空间数据处理的重要环节。长期以来，GIS软件的图形编辑功能较CAD软件弱。在一些项目中，混合使用CAD软件和GIS软件进行空间数据建库工作，增加了建库成本，延长了项目周期。
针对这一问题，SuperMap GIS 突破了传统GIS在图形编辑方面的局限，在方便、灵活的可视化编辑基础上，开发了丰富的智能捕捉功能，有效提高了地图编辑的精度和速度。
当待画点与已有图素点重合、待画线段与已有线段平行、垂直，落在已有线段上或其延长线上，自身水平、垂直等特性得到满足时，系统以图标方式智能提示用户，提高了制图的准确性和效率。
 
自定义几何对象
SuperMap不仅提供了自定义空间数据引擎的技术，最新的SuperMap还提供了自定义几何对象类型。自定义几何对象是一种特殊的几何对象类型，SuperMap仅保存其顶点信息，其可视化表现方式及其在交互编辑时的表现行为均由二次开发者控制。SuperMap自定义几何对象适合于解决设施管理和军事标绘中大量复杂图形要素的表达问题。
2、SuperMap GIS系列软件
SuperMap GIS是一整套GIS软件解决方案的总称，包括组件式GIS软件—SuperMap Objects、WebGIS软件—SuperMap IS、嵌入式GIS软件—eSuperMap、桌面GIS软件—SuperMap Deskpro/SuperMap Editor、测绘与数据采集软件—SuperMap Survey、动态表单软件—SuperForm以及工作流软件—SuperWorkflow等。用户可以根据工程项目的需要，灵活选用配置各类SuperMap软件。
GIS开发平台系列
组件式GIS软件-SuperMap Objects
SuperMap Objects是一个面向二次开发的开放性组件式GIS基础平台，由一系列的ActiveX组件构成，包括核心组件、布局组件、三维组件、拓扑组件、图例组件、数据表格组件、工作空间管理组件、加密锁信息组件、辅助组件等8个可分拆的组件库。SuperMap Objects提供了11个ActiveX控件、120多个AvtiveX对象，2100多个属性、方法、事件等接口。
SuperMap Objects二次开发灵活方便、易于集成、易于扩展，伸缩性强，可以方便地与办公自动化、管理信息系统和其他的专业软件技术一体化集成，使GIS技术融入通用的信息技术中。SuperMap Objects带来了GIS应用系统开发方式的变革。
SuperMap Editor支持大型空间数据库技术SDX和SDX+。

 
WebGIS软件-SuperMap IS
针对传统的Internet地图服务软件使用复杂、开发难度大、难以满足大负荷运转等问题。SuperMap IS使用了开放式的体系结构，具有使用简便、易于扩展、可以充分发挥地图引擎能力的优点。
通过该体系结构，SuperMap IS可以实现多服务器群集、动态负载平衡、编译执行、直接HTTP响应、多级缓存、多地图引擎支持、集中化管理等功能，从而使用户快速发布大数据量、不同来源的地图数据成为可能。
SuperMap IS采用XML技术，地图表现能力丰富，易于开发，使用简单、操作方便。SuperMap IS不仅可以快速建立Internet GIS网站，也可以用于建立功能丰富的基于Intranet的企业级网络GIS应用。
SuperMap Editor支持大型空间数据库技术SDX和SDX+。
 
嵌入式GIS软件-eSuperMap
eSuperMap (eMbedded SuperMap) 是面向嵌入式计算设备研制的GIS软件开发包。eSuperMap支持多种嵌入式和桌面硬件设备，包括IBM PC兼容机、Palm Size PC、Handheld PC、Pocket PC以及其他类型的嵌入式设备。支持的操作系统包括Windows CE系列、Windows 9x系列、Windows NT/2000/XP系列。
eSuperMap提供空间数据与属性数据一体化的存储结构，支持与SuperMap系列其它产品交换数据，开放了专题图、投影转换、GPS动态目标跟踪、GPS智能纠偏、快速网络分析与缓冲区分析等功能。
桌面GIS软件系列
专业桌面GIS软件-SuperMap Deskpro
SuperMap Deskpro提供的功能包括：数据转换、数据管理与可视化、专题图制作、影像配准、影像压缩、数据裁减、交互式矢量化跟踪、地图与属性数据编辑、智能捕捉与拓扑错误处理等功能。
作为高端桌面GIS产品，SuperMap Deskpro还提供三维建模与可视化、网络空间分析、叠加空间分析、三维空间分析、地图排版与布局等功能。
SuperMap Deskpro支持大型空间数据库技术SDX和SDX+。


 
大众桌面GIS软件-SuperMap Editor
SuperMap Editor是北京超图地理信息技术有限公司基于SuperMap核心技术研制的普及型通用桌面GIS软件。该产品主要面向采集、编辑、处理和管理地图数据的用户。SuperMap Editor秉承了SuperMap GIS技术的优良特性，包括数据转换、数据管理与可视化、专题图制作、影像配准、影像压缩、数据裁减、交互式矢量化跟踪、地图与属性数据编辑、智能捕捉与拓扑错误处理等功能。 SuperMap Editor支持大型空间数据库技术SDX和SDX+。
 
专业数据采集与测绘软件-SuperMap Survey
SuperMap Survey是一套以GIS为内核的GIS前端数据采集系统。SuperMap Survey集大比例尺数字化成图技术、栅格图像矢量化技术、GIS技术为一体,使得大比例尺数字化成图系统摆脱了传统的CAD软件的束缚,在数据的组织方式上同GIS一致。
SuperMap Survey理解测绘人和专业数据处理人员在工作效率方面的需求，从丰富的编辑能力和智能捕捉功能，到专业的测绘手段和测绘方式的设计，都体现了测绘与GIS无缝结合。SuperMap Survey适合于专业测绘成图和GIS应用工程数据采集。
SuperMap Editor支持大型空间数据库技术SDX。
其它软件
动态表单软件-SuperForm
SuperForm是完全基于数据库的动态表单设计与开发包。具有可视化表单设计、动态数据录入与编辑、GIS地图查询与显示、打印输出以及表单浏览等功能可以较好的解决工程中表单的问题。
SuperForm采用组件式设计，由一个ActiveX控件和若干个自动化对象组成。用户可方便的进行功能扩充和二次开发，可以通过它可以轻松的设计出复杂美观的所见即所得的动态表单。
SuperForm建立了GIS与IT之间的纽带，是一个将GIS与OA相结合的软件产品，较好地解决了在OA中使用GIS地图的问题。以GIS为核心，拓展了GIS的应用。

用户单位名称：湖北襄樊市网科实业公司（小灵通基站管理GIS系统）
一、背景情况
电信行业所涉及的数据特点是量大而且与地图的关系十分密切，如何将这些数据库中的数据直观地在地图上进行分析，如何使工作人员彻底脱离枯燥的数据文字报表，得到宏观决策的有力支持，这使许多业务部门都急需开发带有地理信息的应用系统，用以提高业务的服务水平和竞争能力，并通过更有效的应用系统提高管理水平。
目前，随着襄樊电信小灵通通信的飞速发展，传统的人工管理方式以及单纯的数据库管理方式已不能适应和满足小灵通网络建设及优化工作的需要。
襄樊市小灵通基站管理GIS系统采用国内先进的组件式GIS平台SuperMap III，利用SuperMap III强大的空间关系数据库引擎，建立图形数据库，将各种地理信息要素以图层形式，叠置于电子地图上，并且与关系数据库中的属性数据相联系，将数据、文本、分析图形集成于统一平台上，进行空间定位与属性一体化管理，使信息可视化。在集成信息的基础上，结合空间分析和模型，为小灵通网络优化服务，使小灵通网络建设决策更加科学化。
二、业务实施的过程
1、基站信息与基站话务数据的采集
基站信息和基站话务数据分别保存在小灵通网管数据库的不同表中，基站信息表每天更新，基站话务数据表每天收取各个基站上一天的话务数据，但只能保存最近七天数据。若要对基站数据进行统计与分析，将十分繁琐与不便，给维护人员与领导了解基站网络的运营状况，找出问题基站与呼叫区，进一步优化基站网络带来了不必要的麻烦。
小灵通基站管理GIS系统，自动从网管数据库获得数据。对基站信息，每天将以网管数据库中基站信息为准自动与地图上的基站数据比较，更新属性改变的基站，添加新增加的基站，保证地图上的基站数据保持最新；对话务数据，以天为单位保存在数据库中，并可随意选择其中一天数据进行分析，也可将一天话务数据表导出生成所需格式文件等。

2、实现专题地图的制作与打印
本系统通过转化原纸质地图，得到城市电子地图，此地图上可以清晰看到市各区域范围，包括居民区、街道、建筑、公路网、河流等。系统还提供小的鹰眼图，方便对地图的快速浏览与定位。小灵通基站在电子地图上的准确定位后，形成小灵通基站位置分布图，用鼠标点击任一基站，属性栏将显示小灵通基站的各种属性。
本系统可根据基站属性做出各种地理分布图。如：基站地理位置分布图，基站类型分布图，基站掉线率分布图，基站话务量分布图。所有分布图都支持电子地图的各种操作，如放大、缩小、平移等。 所有分布图都支持地图级的输出。可以将地图窗口中的地图保存下来，以布局形式输出。系统提供强大的布局制作功能，可以设置地图的边框、比例尺、地图在整幅图中的位置等，也可以加注记、表格以及艺术字等。
3、基站告警状态的实时显示
由于基站告警状态每时每刻都在变化，GIS系统通过与小灵通网管系统的实时相连，获得基站状态数据，保持与网管系统的告警数据同步。然后将告警数据也即每一个基站的告警状态用不同颜色形象化地显示出来。用鼠标点击告警基站后，告警栏将显示小灵通基站告警的原因及时间。
4、基站话务数据分析
包括所有基站话务量分析，呼叫区话务量分析，单个基站话务量分析。 对所有基站、呼叫区以及单个基站都可以看到每天24小时的话务曲线图，所有基站每天24小时的话务表，其中话务曲线图以趋势线的方式显示小灵通全网基站24小时话务量的趋势变化，话务表以表格的方式列出全网基站24小时话务量的具体数据。同时系统自动计算峰值时间段，峰值时间段话务平均值等各种分析数据。
5、对问题基站的统计与分析
问题基站是指统计指标超标、工作出现异常的基站。系统根据基站话务数据对各项基站数据指标进行统计分析，并用报表和专题图的形式表现出来。统计指标按小灵通网管系统提供的指标类型，根据这些指标，将问题基站按其指标数据大小生成一个彩色分布图，并将统计结果显示在表格中，同时在地图上将异常基站与正常基站区用基站覆盖层的颜色区分开来。并且系统还可以设定条件查询，也可以改变统计日期范围，统计一天或三天的话务，并能将结果生成Excel表格，并打印出来。 当选择一天中的某一小时，系统将根据这一小时的统计指标值，用不同的色温的颜色表示统计值的变化情况，做出每小时统计指标变化图。把光标放在基站片刻，此基站的具体的统计值与时间将实时显示出来。

6、实现故障分析管理
对某一阶段内的所有基站故障进行统计，统一进 有基站故障进行统计，统一进行分析，对长期处于相同故障基站或区域，有一个直观了解，对基站的维护和搬迁、选址有着良好的参考意义，同时对整体网络的故障发生率及多发区起着决策依据的作用。
7、实现基站派修管理自动化
对派修的管理，目前小灵通机房技术人员仍然按网管系统提供的数据，对需要维修的基站进行手动打印派修单，所以不能对长期处于故障的基站进行统计分析，同时对基站恢复时间无法统计，不能根据维修时间及时对维修人员考核，对于基站是否修好只能通过与机房技术人员联系方能得知。根据这种情况，小灵通基站管理GIS系统把派修管理单独作为一项系统功能，对派修进程进行管理，定时统计需要派修的基站，自动打印派修单并附基站的线序以便于维修，当基站线序更改，则通过GIS系统进行修正。当GIS系统检测到基站已恢复正常，则向现场维修人员发出短信息告知基站已恢复正常，并记录恢复时间，以便于考核，达到提高基站维修及时率的目的，从而进一步提高了工作效率。
8、实现小灵通设备的资产管理
对小灵通系统的设备按层次关系生成层次关系图，统计 设备种类及设备数量，查看剩余的基站控制器的位置，便于及时了解目前基站设备的占用及资产使用情况。 按照多种统计查询方式（按照区域、设备种类、设备 状态、时间段、变动量、产权等）查询资产的分布与数量。多种方式显示资产的统计结果以及分布情况。按区域、部门或线路跟踪资产的变化，为管理人员提 供原值、折旧、投入、现值等动态信息，使管理人员对全部资产有一个整体清晰的了解。

9、实现值班日志管理
集当天工作日志、交接班日志、设备维护、设备巡查及当天用户投诉记录于一身的日志管理，便于打印、查询及统计。
“小灵通基站GIS管理系统”适用于现阶段小灵通管理、维护工作。它把逻辑参数查看、统计分析和各种数据库的输出结合在一起，不仅大大提高网络技术人员分析系统运行质量的效率，也方便了日常维护的工作。
随着系统的应用，建立起完善的“小灵通基站管理GIS系统”相关数据库，对小灵通基站的数量和分布有了先进的管理手段，可以避免资产的闲置和重复建设，节约投资。通过包含地理分布信息的用户需求分析，对掉线率高的地区和可能新建的基站，有计划、有针对性的进行建设，避免盲目性投资，节约投资和提高资源利用率。
三、效果与反馈
本系统对管理层和决策层提供各种查询和统计信息，为小灵通业务的快速、健康发展提供管理和决策上的信息服务，实现宏观效益。对于此类小灵通系统起到了的辅助分析的作用，在确保与小灵通网管系统很好的兼容的同时，对话务数据进行智能化、可视化的分析，提高了工作效率和基站维护工作的质量。
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