【毕业学位论文】（Word原稿）下朱庄街综合信息管理系统的设计与实现-软件工程

I 硕士学位论文 （专业学位） 下朱庄街综合信息管理系统的设计与实现 姓 名： 学 号： 所在院系：软件学院 职业类型： 专业领域：软件工程 指导教师： 校外导师： 二 一二年八月 A in 2010 2012 f ie 朱庄街综合信息管理系统的设计与实现 同济大学 学位论文版权使用授权书 本人完全了解同济大学关于收集、保存、 使用学位论文的规定，同意如下各项内容：按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本；学校有权保存学位论文的印刷本和电子版，并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存论文；学校有权提供目录检索以及提供本学位论文全文或者部分的阅览服务；学校有权按有关规定向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版；在不以赢利为目的的前提下，学校可以适当复制论文的部分或全部内容用于学术活动。 学位论文作者签名： 年 月 日 经指导教师同意，本学 位论文属于保密，在 年解密后适用本授权书。 指导教师签名： 学位论文作者签名： 年 月 日 年 月 日 V 同济大学学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下，进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本学位论文的研究成果不包含任何他人创作的、已公开发表或者没有公开发表的作品的内容。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本学位论文原创性声明的法律责任由本人承担。 学位论 文作者签名： 年 月 日 同济大学 硕士学位论文 摘要 I 摘要 随着天津市把加快开发开放摆在更加突出的战略地位，以及统筹区域发展举措的深入实施，下朱庄街进入了机遇最现实、最集中、外部环境最好的发展时期。建设速度和规模的不断提升对街道的信息化提出了更高要求，迫切需要构建一套科学、高效、合理的综合信息管理系统。 本文介绍了 下朱庄街综合信息管理系统 的设计与实现。 按照技术设计方案的要求，采用 司的 及商用数据库 数据后台支撑系统，通过空间数据与属性数据的相互关联，以 术、网络技术、浏览器 /服务器技术（ B/S）为基础，进行系统集成。所以本系统设计是在数据库技术、 术、组件技术、网络技术、 客户端技术等技术的支撑下进行的，本系统中的 B/S 开发模式是以 后台数据库，采用010 和 发工具在 综合信息管理系统实施范围是下朱庄街以内的空间范围。包含 如下部分内容：办公自动化子系统、基础地理信息平台、规划管理应用、国土资源管理应用、建设项目管理、综合管线管理应用等。由这些子系统共同实现日常办公、城市规划管理，国土资源管理、建设项目管理、综合管线管理等功能。 关键词： 综合信息 管理， B/S， 术 I in to up up to of as as to of of of of of an to a a of a In of s B / S ) as in in / S is on 010 .0 up of is of of is as of to B / S, 济大学 硕士学位论文 目录 录 第 1 章 绪论 . 1 题背景 . 1 内外研究现状 . 1 课题的目的和意义 . 2 题研究内容 . 2 文的组织结构 . 3 第 2 章 相关技术 . 4 发工具 . 4 010 . 4 . 4 系结构 . 4 件平台 . 5 据库环境 . 7 第 3 章 需求分析 . 9 能性需求分析 . 9 理信息平台 . 9 划管理子系统 . 10 土资源管理子系统 . 12 下综合管线管理子系统 . 13 点项 目管理子系统 . 15 功能性需求分析 . 15 统用例分析 . 17 理信息平台用例 . 17 划管理子系统用例 . 18 土资源管理子系统用例 . 19 下综合管线管理子系统用例 . 21 点项目管理子系统用例 . 21 章小结 . 22 第 4 章 系统设计 . 23 统设计原则 . 23 统安全总体设计方案 . 24 口设计 . 24 行环境设计 . 26 统的整体架构 . 27 要功能模块的设计 . 28 同济大学 硕士学位论文 目录 统主要功能模块 . 31 务地理管理平台 . 31 市规划管理功能 . 32 土资源管理功能 . 33 设项目管理功能 . 34 合管线管理功能 . 35 统角色设计 . 36 统权限设计 . 37 据库的设计 . 37 取控制设计 . 37 据库表 . 39 章小结 . 48 第 5 章 系统实现 . 49 统登录界面实现 . 49 理信息平台模块界面实现 . 50 划管理系统模块界面实现 . 54 土资源管理系统模块界面实现 . 56 下综合管线管理系统模块界面实现 . 57 点项目管理系统模块界面实现 . 60 第 6 章 系统测试 . 62 统测试 . 62 用软件测试 . 62 试结果 . 65 第 7 章 总结 . 69 致谢 . 错误 !未定义书签。 参考文献 . 70 个人简历 在读期间发表的学术论文与研究成果 . 71 第 1 章 绪论 1 第 1 章 绪 论 题背景 当今，信息化水平已经成为衡量一个城市，一个地区现代化程度的重要标志。因此，在街道办统一领导下，构建一个技术先进、结构合理、运转高效的综合信息管理系统，实现空间基础信息、规划、国土、地下管线等信息资源高度共享，解决日常工作面临的实际问题，提高行政办公效率。 由于信息化基础相对薄弱，街道和区里加快发展的要求仍然存在一定差距。当前主要面临着城乡规划成果、测绘成果、历史档案多以零散文件方式管理，调阅查询困难；编制和研究城市规划所需的现状数据资料不完备、数据不现实规划成果、国土资源、建设项目、地 下管线管理技术手段落后；电子政务处于空白，日常政务办管理使用纸质办公；面向老百姓的服务效能不高；日常综合统计工作量大，效率低；应对紧急情况快速反应能力不足等问题 1。 系统建设的主要目标包括： 类性质用地及地上物现状建设情况的属性数据、历年核定用地数据、规划控制要求数据等进行系统化集成管理，构建下朱庄建设基础数据平台； 缝隙的核定用地数据，并实现即时更新功能； 用设施、地块面积、规划性质、周边建设条件等方面进行建设项目选址的可行性与 合理性分析，提高选址工作的效率与科学性； 进街道资源的优化配置、协调发展，为政府制定街道建设和发展规划提供决策支持； 字化核定、智能化选址等手段，达到对街道建设用地进行动态管理的目的。 内外研究现状 尽管目前国内已开发出不同特点的 综合信息管理系统 ，但总体来说，国内开发的 综合信息管理系统 普遍存在以下问题 : 城乡规划成果、测绘成果、国土审批、历史档案资料调阅查询困难、数据现势性差；需要运用现代化手段提高规划国土、建设工程、地下管线规划的管理水平； 街道内部电子政务处于空白，日常政务办管理主要使用纸质办公；日常综合统计工作量大，效率不高；应对紧急情况快速同济大学 硕士学位论文 下朱庄街综合信息管理系统的设计与实现 2 反应能力不足等 2。因此，本文的研究目标是利用新的 术，开发出新一代的综合信息管理系统，完善空间数据管理方法，提升软件的可扩展性，使它能在不同的城市根据用户不同的需要扩展相应的功能。 目前，国外发达国家大多数都己完成基于 术的 综合信息管理系统 建设。美国、加拿大、荷兰和澳大利亚的 综合信息管理系统 建设已经作为国家基础建设的重要组成部分。一些发展中国家也在考虑使用先进的信息技术 ，提高综合信息管理的科学化和信息化水平 3。 课题的目的和意义 区、街道建设规划人员可以依据数据信息进行准确的判断和分析，从而对区、街道建设做出科学、合理的规划。通过系统的建设，区、街道规划将彻底告别“纸上谈兵”时代。打开计算机，移动鼠标，高精度的现势地形图、不同时期彩色遥感影像、规划成果、土地利用规划和现状、地下综合管线呈现在眼前，系统建设将为区、街道打造出时空立体管理体系，将进一步促进“高效、公开、勤政、服务”型区、街道办的建设。区、街道国土管理人员，轻点鼠标就能很快了解辖区内各类用途国土资 源数量、布局情况，随时掌握国土资源的家底，为领导决策提供可靠的数据支持。市政管理部门可以准确掌握地下管线的情况，避免施工中对地下设施的破坏。实现建设项目从项目立项、规划审批、土地供应、规划验收到运营管理整个“生命周期”全过程、全方位的管理与监控以及信息的综合查询、统计和分析 4。 根据定位要求，从实际出发，充分借鉴当前国内先进地区成功经验，博采各家之长，大胆创新理念，精心设计，突出特色，充分运用新技术，本着实用的原则，高起点起步，高水平建设，达到国内领先水平。 综合信息管理系统以网络化地理信息技术为手段， 以动态更新的地理空间信息资源为基础，以整合规划、国土、地下综合管线、重点建设项目等政务信息资源为目的，以集中建库管理和协同式运营维护为保障，向各部门提供服务。该系统建设，将有力推动街道信息资源共享，满足规划、建设和管理对政务地理信息资源信息日益增长的迫切需求。 题研究内容 本文将运用信息网络技术， 以下朱庄街为例，从综合信息管理 的现实情况出发，解决问题，做出了以下主要工作： 复进行各种应用模式、应用平台的第 1 章 绪论 3 分析、试验，制定出下朱庄街综合信息管理系统的流程、模式，设 计出系统数据库组成、模块功能，以及科学地提出系统集成的方法。 司的 及商用数据库 0g 为数据后台支撑系统，通过空间数据与属性数据的相互关联，以网络技术、浏览器 /服务器技术（ B/S）为基础，进行系统集成。 要入库的数据按照标准进行组织，制定一系列数据建库的规程，以确保数据的规范性和质量。建立、开发数据采集、检查验收、入库方法与流程，实现数据库建库。 。 有利于系统升级 、功能的扩展与延伸。 现数据的动态更新。 保证数据库数据的一致性。实现局域网内数据共享以及数据安全机制，数据安全性高，保密性强。 效、实用、稳定、可扩展为原则。 文的组织结构 本文共分为七章，系统叙述了 综合信息管理系统 开发设计的思想和实现。各章主要内容如下： 第 1 章是绪论介绍 综合信息管理系统 的课题来源及背景、 综合信息管理系统现状分析、课题研究的主要内容和要实现的目标，并给出本文章节的安排。 第 2 章是系统相关技术介绍 对 综合信息管理系统 采用体系结构、 术、据库等技术进行介绍。 第 3 章是需求分析对 综合信息管理系统 开发可行性着手，对 综合信息管理系统 的功能需求分析和用例分析两个方面进行详细的需求分析，并给出功能模块图、系统用例图等。 第 4 章是系统设计依据系统分析给出 综合信息管理系统 的架构设计、功能模块设计、数据库设计，并对系统各个功能模块进行详细叙述。 第 5 章是系统实现对系统各个模块实现详细阐述。 第 6 章是系统测试对系统的硬件平台、主机运行、软件平台等进行测试。 第 7 章是结论对本课题的研究内容进行总结，对课 题的下一步的工作进行展望。 同济大学 硕士学位论文 下朱庄街综合信息管理系统的设计与实现 4 第 2 章 相关技术 发工具 010 微软公司推出的开发环境。是目前最流行的 台 应用程序 开发环境。 010 版本于 2010 年 4 月 12 日上市，其 集成开发环境 （ 界面被重新设计和组织，变得更加简单明了 5010同时带来了 010 并且支持开发面向 的应用程序。除了还支持 据库。 以用来创建 台下的 用程序 和网络应用程序，也可以用来创建 网络服务 、智能设备应用程序和 件 。 软件可以帮助软件开发人员使用开放源 架快速开发跨平台富 用程序 (和内容。它包含对智能编码、调试及可视设计的支持，提供功能强大的测试工具，这 些工具可以提高开发速度并创建出性能更高的应用程序。 一个高效、免费的开放源框架，可用于构建具有表现力的 用程序，这些应用程序利用 运行时跨浏览器、桌面和操作系统实现一致的部署。 09 年 5 月， 布将下一代 非 名为 然只能使用 架构建 用程序， 件可以通过智能编码、交互式遍历调试以及可视设计用户界面布局等功能加快开发。 系结构 采用瘦客户端 /服务器模式 (B/S)模式，系统运行在下朱庄街政府内部局域网内。 在三层体系结构的 统中，系统 开 发人员可以通过浏览器向分布在网络上的许多服务器发出请求 6。三层体系结构的 B/S 系统极大地简化了客户机的工作量，客户机上只需要安装、配置少量的客户端运行软件即可，服 第 2 章 相关技术 5 务器将担负大量的工作，对数据库的访问以及应用程序的执行都将由服务器来完成。 在三层体系结构的 统下 ， 表示层 (、 功能层(、数据层 (分割成三个相对独立而又相互联系的单元 ： 第一层 览器 在表示层中包含系统的显示逻辑，位于客户端。 其主要任务 是由 览器向网络上的某一 务器提出服务请求， 务器对用户的身份进行验证后用 议把所需的主页传送给客户端，客户机接受传来的主页文件，并把它显示在 览器上。 第二层 有应用程序扩展功能的 务器 在功能层中包含系统的事务处 理逻辑，位于 务器端。 其主要任务是接受用户的数据请求， 首先需要执行相应的扩展应用程序与数据库进行连接，通过方式向数据库服务器提出数据处理申请， 然后等数据库服务器将数据处理的结果提交给 务器，再由 务器传送回客户端。 第三层 据库服务器 在数据层中包含系统的数据处理逻辑，位于数据库服务器端。 其主要任务是接受 务器对数据库操纵的请求，实现对数据库的查询、修改、更新和删除等功能，把运行结果反馈给 务器。 从上面的分析中可以看出， 三 层的 系 结构是把二层构的事务处理逻辑模块从客户机的任务中分离出来，由单独组成的一层来负担其任务，这样客户机的压力大大减轻了，把负荷均衡地分配给了是由原来的两层的 层的 件平台 在本系统中应用开发的 础平台采用 司的 0 产品 7。 列软件主要优点如下： 型可选 其产品制造商 国环境系统研究所）是世界 域第一大厂家，市场占 有率最高。并且由于 经经过 20 多年的开发应用、市场销售以及不断版本更新和功能扩充，质量、性能都相对稳定、贴近主流。在国内，有许多同济大学 硕士学位论文 下朱庄街综合信息管理系统的设计与实现 6 程项目都选用 为 台。产品类型从功能强大的 组件式 件 用户的需求自行选用。 对于不同部门、级别用户，不会因为操作系统的变化而发生数据无法读取、功能无法实现的问题，并且数据可以在不同系统平台下任意交换。 以与 30 种以上的数据格式进行双向 转换，并且由于它具有自己专有的数据结构，不需要依赖于其他系统支持的数据，因此相应地也不会受到由于其他系统结构发生变化时，带来的对本系统内部数据基础的影响。数据结构的稳定性对 下朱庄街综合信息管理系统 来说是相当重要的，只有保证了数据结构，才可能保证系统功能实现的一致有序，才可能在此基础上实现进一步辅助决策支持。 系统中所处理和使用的所有空间数据的一个智能库。据模型使现实世界的空间数据对象与其逻辑数据模型更为接近，定义的不再是传统 空间 数据进行抽象后的“点”、“线”、“面”等简单空间要素，而是应用领域中熟悉的对象，如：道路、建筑等。 合大型系统建设 术的引入是 下朱庄街综合信息管理系统 的灵魂所在，而空间数据的组织与管理就是令其具有生命力的关键。 用基于关系型数据库基础上的地理数据库服务器 管理地理信息数据，与数据库间形成了一种系结构，可与空间地图服务一起形成 体系结构。它的优点在于： (1)地理数据以记录的形式存储，数据可以在整个 网络上共享。数据记录由务器端统一锁定，不会产生重复锁定或死锁现象。实现了数据管理的集中和分布，实现网络化的数据管理。可以根据各个部门数据需求分为一个或几个数据中心来集中或分布管理。 (2)采用数据库管理空间数据，地理信息和其他信息的数据管理方式一致起来，可以更大程度地实现地理信息系统应用和其他系统应用的集成。 (3)采用与众不同的空间索引机制，利用数据库的强大数据查询能力，实现在多用户条件下的高效并发访问。 空间数据引擎的优越性体现在： 第 2 章 相关技术 7 (1)通过将空间位置看作是地理数据关键的独一无二的索引方 式，通过空间索引，用户可以在庞大的地理数据中，快速地查找出指定区域的空间数据子集。 (2)空间坐标采取了整数量化，增量压缩存储和计算方式，减少浮点运算，磁盘存储和输入输出，从而快速地处理地理数据。 (3)网络上传输的是操作请求和应答而不是整个原始数据，减少了网络的堵塞，并且它专门为多用户并发而设计，采用了多线程的体系结构。 (4)据海量数据管理能力使数据的集中管理成为可能，降低了数据维护费用，大大推动了 数据共享和应用。 (5)过版 本管理技术解决了由于空间数据时态性引起的一系列长事务处理的问题。数据库中可以存储多个版本的数据，但并非是简单的数据备份，它们仅仅记录数据版本的区别。版本之间是树型继承关系，各个版本可以独立编辑和运行。 据库环境 业界第一个完整、简单的用于 互联网 的新一代智能化的、协作各种应用的软件基础架构 8。 际上是指 i 完整集成。随着软件逐渐开始转变为一种托管服务 ( 具有 的高伸缩性能的、智能化的、和可靠的 成为高质量的电子商务服务实现的关键软件。 i 通过提供用于电子商务环境的一系列特定功能和产品包，像 i 那样继续聚焦于 此外， i 添加了新特性和功能，扩大给予关键任务的基础结构的投资。下面我们介绍 i 在某些关键开发领域的新特性 ， 关键基础结构领域的新特征 ： i 大幅度地扩展了 据库 可用性方面的地位。 i 允许电子商务扩展到千万用户，每个用户每小时都执行数百万事物处理。 i 继续提供业界最安全的应用平台和部署平台。 i 继续为电子商务应用程序和传统应用程序的开发提供 最佳的开发平台。 管理是 i 主要改进之一。 同济大学 硕士学位论文 下朱庄街综合信息管理系统的设计与实现 8 成 ： i 作为基于 000 平台上的领导地位。 第 3 章 需求分析 9 第 3 章 需求分析 能性需求分析 下朱庄街综合信息管理系统软件建设包括地理信息平台、规划管理子系统、国土资源管理子系统、地下综合管线管理子系统、重点项目管理子系统。简称为“一平台”、“四系统”。 理信息平台 通过建立下朱庄街地理空间框架，整合规划、国土资源、地下综合管线、建设项目相关资料，围绕下朱庄街管理日常工 作需要，提供图文一体化的信息查询服务和简便的统计汇总服务，打造一个面向 工作平台。地理信息平台功能模块图，如图 示。 图 理信息平台功能模块图 提供基本的地图数据浏览功能，过去、现在、将来、地下、地面、地上数据叠加显示功能。能方便对地图进行放大、缩小、漫游操作。 视图书签用于保存当前的视图范围。用户通过点击菜单条上的视图书签名称，可以将系统显示区上的视图范围返回到该视图书签保存时的视图范围。 对数据图层进行分类管理。可以方便快速添加工作图层， 进行图层的显示、透明度设置，可以查看图层的图例。 同济大学 硕士学位论文 下朱庄街综合信息管理系统的设计与实现 10 能对比不同时期历史影像，通过同步漫游方式对比两者变化。影像历史数据可以配置。 通过鼠标对地图上的感兴趣区域或者地物进行选择并具有属性查看功能提供多种选择地物的方式，包括点选、框选、圆选等。点选即通过鼠标需要将选中的地物高亮显示，便于识别。可以对选中地物属性进行基本统计运算。 系统提供根据用户输入的条件查找满足条件的地物并将地图的范围缩放到查找到的地物的范围，同时高亮显示查找到的地物。 提供快速的空间信息 量算工具减轻用户的工作负担和计算的强度。量算的功能包括：面积量算、距离的量算、周长的量算。距离量算：在地图上绘制折线，实时显示折线的长度。面积量算：在地图上绘制多边形，能够显示多边形的面积。周长量算：在地图上绘制多边形，能够显示多边形的周长。给用户提供面板，可以保存标绘内容，便于汇报。 能提供导出地图 /打印功能。可以将当前的底图图片存储到本地。使用所见即所得的方式显示地图，可以直接通过打印机输出屏幕范围内的地图。 提供给其他部门政务版地图，提高表现能力； 计划提供政务图层包括 ：村界、经济区、社区、道路、建筑、绿化、商铺（显示商铺招商情况）； 分类（农林牧渔业、制造业、