电子科技大学

（硕）士学位论文开题报告

班 学 号

姓 名

学科、专业

导 师

所在学院

2003 年 月日填 12 28

开题报告内容

(1) 课题来源、选题依据，国内外动态；

课题名称：管理系统中的数据库设计及部署关键技术研究和应用

课题来源：云南省电力集团中心试验研究院

选题依据：电力技术监督系统是以设备及其数据为中心、以计算机为工具，在电能质量、金属、化学、绝缘、等方面对设备健康水平与安全、质量、经济运行方面的重要参数与指标进行监督，为电力公司提高设备的生产率，减低生产成本，安全生产而服务，并使企业在现有的人财物条件下，获得最佳的工作效率及社会、经济效益。为此设备及其数据至关重要，是系统的核心，如何以最佳方式组织数据关系到系统开发的成败。同时，数据库系统运行环境的设计与配置也关系到系统的安全性、稳定性和高效性，也是系统考虑的一个关键技术，在本系统中我们引入了集群数据库技术，保障系统达到7×24稳定运行的经济指标。

国内外动态：数据库在系统开发中使用非常多，特别是比较大型的诸如电子政务、电信的收费系统、电力行业的生产管理、技术监督系统等对数据库的要求更加严格。数据库的设计方法有传统的从概念模型到物理模型的设计方法，近年来有提出了面向对象的设计方法，使数据库的设计更加灵活。数据库运行环境（生产环境）的配置方式比较多，有的基于Windows环境，有的基于linux环境、而有的运行与UNIX环境下，不同的环境有比较类似的运行模式和配置方法，有单机运行的，而大型的、企业级的系统往往运行于集群环境下。集群技术是使用特定的连接方式，将比超级计算机便宜许多的硬件设备结合起来，提供与超级计算机性能相当的任务处理能力。目前最为流行的方式是用高速网络传输设备将几台服务器相连，实现并行处理，屏蔽单点失效。而目前对集群技术需求最迫切，发展也最快的领域主要有Web应用、科学计算、数据库应用。现在很多公司都对集群技术进行了研究、开发，诸如DEC、HP、SUN、IBM、NCR和DG、Microsoft等都有相关产品应用于市场，Microsoft主要面向Windows做集群，而IBM、SUN、HP、DEC等公司则主要面向UNIX操作系统开发集群产品。不同的产品所能扩展的节点数也不尽相同。在国内联想公司也推出了用于分布式高性能计算的NS10000高性能集群服务器，该系统可以支持4个节点，主要基于联想完全4500R服务器。从19xx年开始国内也开发出了基于Linux的安全集群系统并通过公安部认证。很多著名网站也使用集群技术构建，比如：Linux的门户网站等。

(2)课题在理论或实际应用方面的意义和价值

数据库是企业计算机应用的基础，任何应用需要数据库系统提供数据支撑，例如技术监督管理系统、财务管理系统、生产实时管理系统、设备管理系统、人员管理系统等，都需要既独立又共享的数据源。数据库的设计和部署对于影响一个系统开发、运行的全过程。良好的数据库设计可以提高系统工作效率、优化系统数据存取速度，而良好的生产环境建设可以确保数据库安全、稳定、可靠、高效，构建集群数据库服务器为核心的生产环境具有以下优越性：

①可用性高。有了集群数据库服务，诸如磁盘驱动器和 IP 地址之类的资源所有权会自动从发生故障的服务器转移到未发生故障的服务器。当集群中的某一系统或应用程序发生故障时，集群软件在未发生故障的服务器上重新启动已发生故障的应用程序，或将工作从故障节点分散到其余节点。结果，用户只感觉到服务有瞬间的停顿。

②故障恢复。当故障服务器回到联机状态时集群服务自动重新平衡集群中的工作负荷。 ③易管理性。通过集群软件配置响应集群工作方式，不需用户干预，系统可以自动完成切换。 ④可伸缩性。对集群服务可以进行扩展，以便满足不断增长的需求。当一个支持集群的应用程序其总体负荷超过集群本身的能力时，就可以添加更多的节点。

⑤负载均衡的效益：在NLB集群中的负载均衡服务器提供两项重要的功能。第一是NLB可通过分散客户端的访问请求到集群的各个服务器中来调整应用程序的运行性能。当流量增大时，可通过添加新的服务器到集群中。添加或删除服务器不会中断整体服务的运行。第二，NLB提供了高可用性，也就是不中断的服务，它可以通过监听集群中的服务器的失效，而自动地在剩下的可用服务器中重新安排客户端的网络流量。

(3) 课题要实现的最终目标、拟采取的技术路线及方案；

2

该课题要构建云南电力技术监督系统的整个运行数据库，包括数据库的设计和部署、生产环境的建设，最终使技术监督系统在云南省电力企业相关单位正常运行。数据库设计采用传统的概念模型到物理模型的设计模式，通过数据库设计工具PowerDesigner帮助完成数据库的设计工作，并最终实现数据库在实际的生产环境中运行。对于生产环境的建设采用在IBM提供技术支持的基础上构建集群数据库服务器集群数据库服务器，并完成系统由开发环境到生产环境的移植。。

(4) 论证完成论文的实验条件，预计可能存在的困难，解决的办法和措施；

该课题的实验条件基本具备，课题所属云南电业集团有一流的设备作为支撑，为开发研究提供了有利条件和环境；课题组有很强的团队合作精神，在数据库、网络、服务器等方面都有较强的技术能力，同时获得了来自IBM、oracle等公司的强有力的技术支持。

(5)本研究工作的特色与创新之处。

云南电力技术监督系统，数据量大、业务复杂，本课题就是要提高系统并发访问能力、保 证系统7×24连续稳定运行，更好的解决系统数据查询效率低、稳定性差的缺点。

学位论文工作计划表

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第二篇：电子科大软件工程硕士开题报告(供参考)

电 子 科 技 大 学 工程硕士学位论文开题报告

学位论文题目： 隆化县旅游空间信息服务系统设计

与实现

工程领域名称： 软件工程 学 号： 200790702008 姓 名： 刘 俐 宏 校内导师姓名: 郑文锋 企业方导师姓名： 硕士生所在单位名称： 隆化县人民政府 填表日期： 20xx年9月30日

填 表 说 明

1、

2、 研究生须认真填写本表相关内容。 开题报告内容见《电子科技大学在职攻读工程硕士专业学位研究生管理暂行规定》

3、 所列栏目填写不下的，可以另加附页。

4、 本表采取双面复制（复印），且保持原格式不变，纸张限用 A4（页边距为上、下：2.5cm, 左为2.6cm,右为2.1cm；字体为宋体小四，行间距为18磅），整齐装订。

5、 开题报告完成，此表经相关人员签字后，须交学院研究生教务秘书保存。

学位论文工作计划表

电子科技大学工程硕士学位论文文献综述

注：1、文献综述加页附后，整齐装订。

2、纸张限用 A4（页边距为上、下：2.5cm, 左为2.6cm,右为2.1cm；字体为宋体小四，

行间距为18磅）。

3、阅读中外文献不少于20篇，所阅文献目录清单附后。

旅游空间信息服务系统研究

刘俐宏

摘要：本文对旅游空间信息系统（TGIS）的历史发展、研究现状、技术特点和发展趋势进行了阐述，在对几种解决方案进行比较分析的基础上，对隆化县旅游空间信息服务系统提出解决方案。

关键词：旅游空间信息服务系统；WebGIS;GeoServer;JavaEE； 前 言

随着经济的发展，人民生活水平的提高和休闲时间的增多，旅游已经成为人民生活的重要组成部分。我国有着丰富的旅游资源，旅游业产业地位日趋突出，在区域经济中的地位得到不断提升。在信息化和网络化的今天，旅游信息的传播速度和共享程度已经成为旅游业发展的关键因素，旅游业的信息数字化成为现代化经济和技术发展的必然。

旅游空间信息系统（TGIS）是地理信息系统（GIS）的一个重要应用，随着Internet与WebGIS的迅速发展，组建数字化、网络化的旅游信息系统，已经成为我国旅游业发展的迫切需要。

1.地理信息系统介绍

地理信息系统（Geographic information System,简称GIS）是一种采集、处理、传输、存储、管理、查询检索、分析、表达和应用空间信息的计算机系统，它将空间对象的空间位置和相关属性有机结合，并将这些信息以可视化的形式描述出来。[1]它是集计算机科学、测绘学、地理学、空间科学、安息学、统计学、管理学为一体的新兴科学。

GIS最早起源于20世纪60年代“要把地图变成数字形式的地图，便于计算机处理分析”的基本目的。19xx年，加拿大测量学家R.F.Tomlinson首先提出了GIS这一术语，并用于自然资源的管理和规划。经过几十年的研究发展，GIS以其高效的数据管理能力、空间分析、多要素综合分析和动态监测能力，目前广泛应用在环境、资源、电子、土地、交通、规划等领域。

进入20世纪90年代以来，随着计算机相关技术的发展，GIS技术发展趋势和方向主要有网络化（WebGIS）、开放性（OpenGIS）、虚拟现实（VirtualRealityGIS）、集成化(与遥感技术RS、全球定位系统GPS集成的3S技术)、空间多维性、多媒体、组件化以及动态-时态因素的引入等。[2]

2.旅游空间信息系统国内外研究与发展现状

任何一个行业的可持续发展，都需要注入新的科技，旅游业也不例外。旅游空间信息服务系统是以旅游地理信息数据库为基础，运用系统工程和信息科学的

理论和方法，对旅游数据进行采集、更新、管理、显示、分析、制图输出等操作，而开发出的集输入、管理、应用功能于一体的旅游服务系统。[3]

网络化的旅游信息系统是一个复杂的系统，要组建这样一个系统，是一件极其繁重的工作。首先，从一般意义上来讲，旅游信息系统可归属于地理信息系统的范畴，它包括空间数据库与属性数据库的管理以及GIS的常用功能。其次，从某种意义上来说，旅游信息系统又是个办公系统，所以它应该能够实现旅游业务办公自动化（OA）。最后，这个系统还应该具备强大的网络功能，才能适应未来旅游业发展的需求。因此，实现旅游信息系统，需要寻求一种网络解决方案，使该系统真正成为网络化、大众化的旅游信息系统。

旅游业是当今世界最具发展活力和潜力的产业，其突出特征是信息高度密集和时空性。当前旅游业发展有4个趋势值得关注，即旅游大众化、出行散客化、行为个性化和营销网络化。[4]旅游咨询的获取更加依赖互联网，因此世界各国都争相开发应用于旅游业的信息系统，以促进区域旅游业的稳步发展。就我国目前状况来看，有关旅游的信息系统多是以旅游景区为单位、面向旅游者的“景区旅游信息查询系统”，内容围绕旅游者所需的“吃、住、行、游、购、娱”六大要素信息，而在为旅游经营、决策者提供服务方面的功能非常之弱。此外，这些系统中旅游信息数据在属性项的选取、管理上已落后；在数据的挖潜利用上效率也很低，数据不能共享、不能及时更新；加上系统中不太注重空间信息的表述，不能提供给旅游者良好的空间位置信息。因此，现有系统大多不能适应旅游业发展对信息的需求。

从20世纪90年代中后期开始，逐渐有学者将GIS相关技术引入到旅游业中。由于传统的GIS成本高、专业性过强、多用户并发运行效率低，已经不能满足日益增长的需求。基于WebGIS的旅游信息系统旨在利用当今比较流行且实用的WebGIS技术，对我国旅游信息系统的开发方法、过程、以及网络实施方案、网络管理和网络安全性进行设计和规划，有效地将旅游者和旅游企业结合起来，实现旅游信息服务和旅游资源管理的网络化、数字化，从而促进旅游业的良性可持续发展，已成为当今旅游业信息化的首选。

随着WebGIS、虚拟现实、大型空间数据库等计算机技术的进一步发展，可以预见，旅游信息系统的技术趋势将朝以下方向继续发展：a.具备多种形式的空间查询、分析功能和交互方式；b. 三维虚拟技术更加符合人类的视觉习惯；c. 实现多种数据库共享和链接；d. 与全球定位系统（GPS）紧密结合。

3.WebGIS技术

WebGIS是Internet技术应用于GIS开发的产物。GIS通过WWW功能得以扩展，真正成为一种大众使用的工具。从WWW的任意一个节点，Internet用户可以浏览WebGIS站点中的空间数据、制作专题图，以及进行各种空间检索和空间分析，从而使GIS进入千家万户。

(1)WebGIS具有以下显著的特点：

·全球化的客户/服务器应用：全球范围内任意一个WWW节点的Internet用户都可以访问WebGIS服务器提供的各种GIS服务，甚至还可以进行全球范围内的GIS数据更新。

·真正大众化的GIS：由于Internet的爆炸性发展，Web服务正在进入千家万户，WebGIS给更多用户提供了使用GIS的机会。

WebGIS可以使用通用浏览器进行浏览、查询，额外的插件(plug-in)、ActiveX控件和JavaApplet通常都是免费的，降低了终端用户的经济和技术负担，很大程度上扩大了GIS的潜在用户范围。

·良好的可扩展性：WebGIS很容易跟Web中的其他信息服务进行无缝集成，可以建立灵活多变的GIS应用。

·跨平台特性：在WebGIS以前，尽管一些厂商为不同的操作系统(如：Windows、UNIX、Macintosh)分别提供了相应的GIS软件版本，但是没有一个GIS软件真正具有跨平台的特性。而基于Java的WebGIS可以做到“一次编成，到处运行(write once,run anywhere)”，把GIS跨平台的特点发挥得淋漓尽致。

(2)几种WebGIS解决方案的比较

WebGIS是当今GIS的制高点，已成为各大厂商激烈竞争的焦点。几个重要的GIS厂商争相发布各自的WebGIS产品，如MapInfo公司的MapInfo ProServer，Intergraph公司的GeoMedia Web Map，ESRI的InternetMap Server(IMS)forArcView&MapObjects，著名的CAD厂商Autodesk公司也推出了MapGuide。这些产品大多发布于1996-19xx年。最近Bently公司和MapInfo公司又相继推出了ModelServer/Discovery和MapX Site。

要建立成功的WebGIS应用，选择WebGIS开发工具十分重要，用户要根据需求情况，具体问题具体分析。

尽管几乎所有厂商都提供了数据格式转换工具，但最好选用能直接发布已有数据格式的软件，对于已经建立了空间数据库的用户，这是一个需要首先考虑的问题。如果要求较强的空间查询功能，则InternetMap Server,MapInfoProServer和ModelServer/ Discovery可以优先考虑，因为这几个软件在服务器端都运行着相应的桌面GIS软件，客户端可以通过Internet直接向服务器端发送其桌面软件支持的空间查询命令。另一方面，如果地图中有密集的细小多边形或线状地物，GeoMedia Web Map，MapGuide和ModelServer/ Discovery有明显优势，因为它们在客户端采用的是矢量图形格式。倘若强调与关系数据库的动态连接，则是GeoMedia Web Map和MapGuide比较突出。另外，MapInfo ProServer和IMS在客户端支持多种平台，而GeoMedia Web Map和MapGuide仅仅支持使用Windows系列操作系统的浏览者。如果用于建立Intranet应用，选择传递矢量图形的GeoMedia Web Map,MapGuide和ModelServer/Discovery较好，因为它们所需要的插件和ActiveX控件可以统一分发，预先安装，从而换来客户端较强的交互性和较快的响应速度。

4.隆化旅游空间信息服务系统的解决方案

基于相关信息收集，本系统利用UDIG对空间地理数据进行矢量化，同时完善每个特征元素的各类属性信息，将其存入PostgreSQL数据库中。在此基础上，后台使用JavaEE平台，对Geotools进行二次开发，针对旅游管理和自助旅游服务的需要，定制相应的功能模块；前端使用AJAX动态网页技术定制网页界面。

系统的GIS平台选择开源WebGIS平台GeoServer。在OGC规范下，GeoServer和Geotools、MapBuilder整合为功能强大的WebGIS平台，技术体系开放而先进，它能提供直接、实时、交互访问地理空间数据的能力，并在客户端使用AJAX进行电子地图渲染，使客户端与服务器端异步通讯，大大减少网络数据流量，减轻网络负担。具有完全可升级的Web结构体系，以保证最佳的Web Services特性。

系统的开发设计应当以旅游行业法规为指导，紧密贴合旅游规划者从旅游经济学、市场学、美学、可持续发展、心理学等方面综合考虑而确定开发思路，体现市、县一级特色，避免大而全和重复建设。在功能方面，应当以能提供旅游目的地的现状图及相应的统计、分析、规划管理功能，以便为游客提供各种信息服务，为旅游企业和规划管理人员提供决策支持，并较好地为两者提供交互的手段。

(1)为游客提供全方位的服务

为游客提供信息查询，如根据游客的需求提供风景点地图信息，多个景点最佳访问路线查询，旅行社线路预订、客房和票务预订等。为游客提供最新旅游信息动态报道，如天气预报、相关旅游优惠政策和法规，最新旅游活动等。为游客提供对旅游地进行评价、交流、投诉的平台等。

同时，提供旅游相关信息，包括景区历史文化背景、自然和人文景观特色、社会风情和旅游商品等介绍，使旅游者及潜在的游客详细了解旅游目的地的各种特色和资源，从而引起他们的强大兴趣，达到旅游推广的效果。

(2)为旅游管理人员提供决策支持

利用数据库及网络技术，对近期的旅游信息进行采集，通过一系列专业决策模型，为旅游管理者进行旅游资源评价、开发条件分析、发布旅游信息预报、旅游路线评估、最优旅游日程安排等提供决策信息；为旅游企业提供旅游销售预测、旅游旺期旅游景点导游调度、旅游景区规划等决策信息。

小 结

根据旅游产业发展需要，建立基于WebGIS的旅游空间信息服务系统，在进行环境保护的同时，有计划、有限度的开发旅游资源，促进旅游推广，提高旅游管理、服务质量和决策水平，对国内旅游信息化、数字化具有普及推广的实践意义。

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