基于ARCIMS9．0的导航系统设计与开发

摘 要：运用webgis系统arcims和网络技术，设计长江大学东校区网络电子地图，提出了在建立校园空间信息数据库的基础上，通过arcims9.0实现对校园公共设施的电子地图的实时查询等基本的空间分析能力。?

关键词：arcims9.0；长江大学东校区导航系统；webgis；电子地图?

随着计算机技术的飞速发展，internet带宽和网络通讯能力大大提高，万维网地理信息系统软件技术取得了长足发展，这一技术正成为高效的全球性信息渠道快速进入千家万户。webgis 是 internet 技术应用于 gis 开发的产物，它是利用/traffic/">交通、通讯、城市规划、国土防治、军事、环境、教育等等几十个领域，建立webgis已经成了大到大型国家级的应用小至小型企业内部应用的重要任务。但是，由于计算机网络等各方面的限制，目前webgis构建的大多是局域网或城域网，并且只能完成地理数据的网上，以及简单的空间和属性的双向查询等功能，并不能完成gis的空间分析功能，并且还伴有网络安全问题。?

近年来，各种电子导航系统慢慢发展起来，充分利用网页变成语言中的对象，他们共同实现了导航系统的查询等功能。?

2 系统设计?

2.1 系统总体设计?

长江大学东校区导航系统以校园公共设施为基础图层，调用服务器数据库的基础信息数据，能详尽、直观的查询东校区内的校园信息，包括教学楼、教工楼、学生宿舍、运动场所、后勤管理、绿化设施、道路等基本设施，查询可包括图查属性和属性查图。利用arcims的地图，其工具栏里有一个添加标记的按钮，用户可以根据自己的需要添加一些注记，非常适用。其总体框架图如图1所示：?

2.2 系统数据组织方案设计?

（1）空间数据的组织主要就是根据实际地物建立点、线、面三种类型的图层，然后再建立各图层。本系统均有点、线、面的图层，根据学校实际主要建立的以下图层：?

点类型：树木2、点学生宿舍、点教工楼。?

线类型：线道路。?

面类型：公共设施、教学楼、教工楼、宿舍楼、绿化、后勤、其他、图书馆、运动场所、面道路。?

（2）属性数据的组织：arcgis自带了数据库——geodatabase,由于在后续的属性查询中要用到属性数据，故需建立属性数据库。属性数据库中有id，shape，name等字段，需要手工输入。由于geodatabase中对字段的值的文本长度有限制，对要素的详细属性不能在geodatabase中存储，只能通过sql server建表来存储。sql server表中有以下字段：id、类型、建筑时间、所属院系、名称、所属图层等字段。其中以id号为主键。?

3 系统实现?

3.1 系统实现步骤?

开发平台的搭建：主要是安装配置arcims。在配置完成之后，可以测试配置是否成功，通过启动arcims的diagnostics程序在页面的select component to test下面点击1和2按钮，分别弹出的窗口显示“test successful”，则说明arcims servlet连接器、arcims应用服务器没问题。此时arcims9.0便安装成功了。?

地图数据网络：通过arcims地图数据涉及地图服务的创建、web站点的生成。?

对arcims生成的站点进行开发：当站点生成后，需要对系统进行必要的二次开发，使系统更易于用户的使用。arcims二次开发的几种主要的方法如下：?

（1）html viewer方式下的开发；?

（2）工具条的开发；?

（3）系统的汉化；?

（4）其他页面的设计。?

页面作为系统与用户交互的入口，如何设计的更为易用，简洁，是非常重要的。页面的图片笔者使用adobe公司的photoshop 7.0.1软件来进行框架使用macromedia公司的dreamweaver mx 2004软件来进行设计。网站的用户登陆页面、属性查询页面、校园简介、三维漫游页面采用javascript连接access和sql数据库进行设计。?

3.2 系统功能的结果?

用户可以通过登录进入主页面，然后再主页面中进行简单的地图操作，比如说放大、缩小、全屏、通过输入id号查找所要找的要素的位置等；除此之外，还可以通过控件“属性查询”实现条件查询，获得要素的详细属性；同时点击“三维漫游”，链接到校园整体的三维效果音频文件；点击“校园简介”将链接到校园简介网页。

另外，用户可以进行简单的缓冲查询(即查询在某特定地物周围一定距离的地物)，距离量测(对两点间的距离进行测量)，面积测量等。?

各功能页面显示结果如图2所示。?

当选中了当前的活动图层，通过输入查询的id号，将显示出该图层中id号所对应的要素的位置，并在textframe中显示该要素的其他属性。比如选中当前的活动图层为“后勤”，在查询条件中输入条件：“#id#=2”，可以显示出后勤图层中id为2的要素，并显示出它在地图中的位置。结果见图2?

点击“属性查询”控件，将显示出要素的详细属性信息，其结果图见图3。图4是查询表中字段“类型”为“polygon”的所有要素的信息?

3.3 系统特点?

本系统的特点之处在于：?

（1）实现了数据的共享。目前大部分导航系统多为单机板的，不能实现及时的数据共享和更新，本系统通过/pc/">计算机均能访问，真正实现了信息的共享。?

（2）友好的用户界面和操作方式。系统对前端的用户技术没有限制，并且客户端采用普通浏览器，不需专业知识即可随意操作，简单易用，不需用户维护。?

（3）实现了图形数据和属性数据的连接，满足了用户查询和统计大量属性数据的要求。

（4）采用vb script、java script和语言，将数据库的操作封装起来，数据操作对用户不透明，增加了系统的安全性。?

（5）利用arcims来开发系统，整个开发过程周期短，系统运行速度也较快。?

（6）通过工具栏用户可以增加自己想要的标注信息，实现了系统与用户的交互。?

4 结语?

本系统经过测试，基本上能够达到预先设计的功能目标，能够准确的显示校园内的各地理要素并能提供相应的地理定位，系统速度要较快。?

由于时间和能力的限制，本系统也有许多不足之处，如能显示的面积太少，仅仅局限于长江大学东校区，图形界面不太美观，图形的属性数据设计不够全面，并且不能实现较高级一点的空间路径分析功能，在下阶段的发展中，通过网络编程语言的学习改进页面设计，使用户界面趋于美观，完善基础图层的属性数据，使用户能查询到更多有用信息，通过采集各校区的地理数据，实现导航系统的全校化，并实现一定的空间分析能力。?

随着各种web技术在gis中的推广和应用，webgis技术正在不断的发展和走向成熟，在各个行业中的应用也将越来越广泛，本系统若能完善，它在实际生活中将有着重要的应用价值和作用。由于系统的开放性和可扩展性，它还可以结合数字摄影测量技术，通过卫星照片或航空照片生成数字地面模型dem，做出真实三维立体模型。?

参考文献?

［1］?刘跃涟,陶华,吉志刚.用active x开发webgis应用的技术浅析［j］.湖北邮电技术，1999，（1）.?

［2］?谢建华，陶红，李培铮.开发webgis的一种新技术——arcims技术［j］.地球信息科学，2003，（3）.?

［3］?陈蓓青，利用arcims和网络技术开发长江中下游防汛调度信息系统［n］，《长江科学院院报》,2003,(3).［4］?张正兰，刘耀东，张明，基于arcims的webgis系统开发［n］.《河南大学学报（自然科学版）》,2004.?