软件工程作业

2015 年 10 月 20 日。

学生：xxx

指导教师：张菊

学号：130820xxx

设计题目：xxxxxxxxxx

***的设计与实现。

随着经济的发展和通信技术的提高，物流作为一种先进的组织方式和管理技术，被广泛认为是企业在降低消耗和提高劳动生产率以外的重要的利润源泉，在国民经济和社会发展中发挥着重要作用。本文在物流企业的正常运营中，基于gis的信息系统已经成为不可或缺的管理工具。在对webgis技术和物流企业需求进行分析的基础上，结合不同企业的业务流程的具体特点，设计了一套扩展性较强的基于webgis的物流信息系统。

系统的主要功能是将企业管理人员与运输车辆之间通过服务器连接起来，实现物流系统的监控和管理。系统采用b/s架构，服务器端通过网络与车辆终端通信，向车辆发送控制信息并获取车辆的当前状态。同时它还和web客户端进行交互，向客户端提供地图服务，并执行web客户端的请求。

web客户端采用ajax技术与服务器端进行通信，通过动态地图监控车辆。它还实现了发送货物、编辑线路、发送消息等功能。考虑到可扩展性，系统重点实现了服务器端进行消息中转的消息队列，并可以随时更新消息队列中消息处理方式。

本系统实现了物流系统的主要功能，极大提高了企业的管理水平。

本文首先进行了系统的需求获取和业务分析。然后，采用分层的方法对系统进行设计，叙述了消息队列框架的详细设计与实现，并叙述了服务器端和客户端功能模块的设计和实现。并通过对系统的测试，对其功能和性能进行评估。

最后，进行了总结，介绍了系统的特点和不足之处，指出了下一步的工作方向。

关键词：物流；webgis；消息队。

随着现代科学技术迅猛发展，全球经济一体化的趋势加强，各国都面临着前所未有的机遇和挑战。物流作为一种先进的组织方式和管理技术，被广泛认为是企业在降低物资消耗，提高劳动生产率以外的重要的利润源泉，在国民经济和社会发展中发挥着重要作用。

本文研究的主要目的是实现一个web客户端到gis数据源之间进行消息传输的通用框架，并在此基础上实现物流系统需求的功能。

本文在分析介绍了webgis技术，wms/wmf协议、webgis相关的组件的基础上，基于物流系统的需求特点，介绍了gis数据**传输和处理架构，并且实现了物流系统的基本功能。

各章的内容组织如下：

第2章介绍了gis技术、webgis技术的协议和开源平台、ajax技术以及spring框架技术；

第3章分析了系统的开发环境，利用用例建模分析系统的功能需求，并且根据实际情况补充了部分需求，提出了非功能性需求，并描述了系统术语表；

gis是以采集、存储、管理、分析、描述和应用整个或部分地球表面（包括大气层在内）与空间和地理分布有关的数据的计算机系统。它由硬件、软件、数据和用户有机结合而构成。gis要实现的五个基本功能为：

数据输入、数据编辑、数据存储与管理、空间查询与空间分析以及图形输出与交互操作。

webgis是gis技术与www技术的结合，是在internet网络环境下的一种传输、存储、处理、分析和显示与应用地理信息的计算机系统。称之为webgis的原因是大多数客户端应用采用了www协议。在internet的支持下，根据tcp/ip和http协议，webgis把支持标准的html的浏览器作为统一的客户端，所以狭义地讲webgis是一种在internet上发展起来的新技术，其核心是将gis功能嵌入到满足http和tcp/ip标准的internet应用体系中，实现internet环境下地理信息的有效管理和处理。

与传统的地理信息系统相比较，webgis有如下特点：

开放式地理信息系统协会（open gis consortium, ogc）是非营利、国际自发性、研究地理信息系统标准的国际组织。ogc所提供的规范是帮助gis开发者创造一个高效、无隔阂和透明的地…..

gml是一种用于建模、传输和存储地理及与地理相关信息的xml编码语言，它包括了地理要素（feature）与层（coverage）的空间与非空间特征。gml建立在w3c系列标准之上，以一种互联网上容易共享的方式来描述、表达地理信息，是第一个被gis界广泛接受的元标记语言。在这之前开发的各种用于存储和交换地理信息的文件格式或标准，由于缺少相应的支持工具，而没有被广泛接受。

gml的一个重要优势就是它能够让开发者或用户非常灵活地使用已被广泛接受的xml技术，它建立在xml、xml schema、xlink和xpointer基础之上，gml数据能够很容易地与非空间数据集成使用。gml使用xml对地理数据进行编码，为开发商和用户提供了一种开放的、中立于任何厂商的地理数据建模框架，使地理信息能够在不同领域、不同部门进行语义共享。

wms从动态的地理信息中位置数据，产生空间参考数据的地图。……

wfs向用户提供使用gml编码的地理空间要素数据，并支持在http协议的分布式计算机平台上对地理要素进行查询、插入、更新和删除操作等。这个规范定义了五个操作：getcapabilities返回wfs性能描述文档（用xml描述）；describefeaturetype向用户提供一个列表，表示wfs服务器能提供的服务的要素类型。

列表还定义了请求具体要素实例时的请求格式以及输出时生成要素实例的方法。；getfeature为一个获取要素实例的请求提供服务；transaction为事务请求提供服务；lockfeature处理在一个事务期….

wcs协议是面向空间影像数据的，它将包含地理位置值的地理空间数据作为“覆盖（coverage）”在网上相互交换。wcs规范由三种操作组成：……

geoserver是全面遵循ogc开放标准的j2ee实现，可以方便地发布地图数据，并且允许用户对特征数据进行更新、删除、插入等操作，通过geoserver能够比较容易地在用户之间迅速共享空间地理信息。geoserver支持postgis、oracle，mysql等数据库数据源以及shapefile，mapinfo等格式的文件数据源；能够运行在任何基于j2ee/servlet容器上；能够通过wms将数据采用maps/images方式发布，也可以通过wfs协议直接发布实际数据。

postgis是由refractions research inc开发的，它是对象关系型数据库系统postgresql的一个扩展，允许数据库存储处理gis对象。postgis提供了基于wkt和wkb格式的ewkt和ewkb格式，存储与访问geometry对象的功能；同时，也提供了丰富的维护、检索和空间运算函数，确保能对矢量格式的空间数据及其属性数据进行有效地组织、索引，并能根据用户需求进行自定义函数的扩充。postgis旨在支持开发postgis以支持重要的gis功能，包括对opengis的完整支持，高级拓扑的构建，用于显示和编辑gis数据的左面用户界面工具和基于网络的访问工具。

mapbuilder是一个基于ajax（asynchronous j**ascript and xml）技术的地图处理显示的web开源客户端。它支持internet explorer6+、mozilla1.3+、netscape6+等浏览器。

支持wms和wfs-t服务。它根据wms协议实现了地图显示、缩放、移动等操作，并且能够利用wfs-t协议修改服务器上的地图数据。通过简单的配置，mapbuilder中的组件能够轻松的嵌入到网页文件中。

ajax是一种创建交互网页的技术，由adaptive path的咨询顾问j………

spring是一个开源的架构，由rod johnson开发并在他的著作expert one-on-one: j2ee design and development中进行描述。它用来简化企业应用程序的开发，使得程序仅仅利用j**abean就能够完成以前只能由ejb来完成的工作。

任何的j**a应用程序都能从spring框架的简单、可测试性和松耦合中得到好处，而不仅仅限定为服务器端的程序。在j2ee中，ejb的原意是为了解决诸如分布式对象和远程事务等问题而设计的复杂的组件。对于复杂度不高的企业项目，在开发时也必须要承担ejb的众多的j**a源文件、繁杂的部署描述以及重型容器等不便。

即使要解决的问题很简单，ejb的使用也会使得企业系统的复杂度大大增加。所以使用spring来替代ejb，它使得系统的复杂度依赖于要解决的问题，减少了容器对设计的侵蚀。在简化开发的同时，它尽量提供了和ejb相同的功能。

spring的信条是：j2ee 应当是易于使用的。

需求分析是软件开发流程中重要的一个环节，需求分析的基本任务是根据用户的需求，准确定义要完成的系统的目标，回答系统必须“做什么”的问题。它的主要用途是明确系统需求，是用户和开发人员之间进行讨论的基础，并作为系统设计、实现以及测试的依据。

只有准确全面的需求获取与分析才能保证系统设计、系统实现的顺利进行，为后期测试提供必要的支持。在参考了现有的gis物流监控系统的功能，并且考虑到了系统的扩展性和成本的基础上，最后制定了本系统的具体需求。

物流企业中，首先要对货物从发货人发送货物到收货人提取货物的整个过程进行管理和记录，要求能够随时了解货物的位置、状态等属性。同时管理人员通过系统能够获取企业里运输车辆的位置、速度、方向、所载货物等参数，并能够发送命令给车辆，实时监控和管理整个货物运输流程。

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