网络教学平台关键技术

网络教学平台关键技术（精选8篇）

网络教学平台关键技术 篇1

0 引言

目前, 随着信息技术的进一步发展, 很多学校纷纷建起校园网、多媒体教室、网络教室等。教师在教育过程中, 逐渐溶进了现代教育技术的思想, 运用现代教育信息技术, 借助网络教学, 通过创造数字化学习环境, 不但促进了教育观念、教学内容和方法的改革, 而且提高了教育教学的质量和效益。网络教学平台作为教学辅助手段, 充分利用了网络技术和多媒体技术, 使教学能够突破时空限制, 使教学材料的展示变得灵活、形象与生动, 对教学过程进行连续的支持、跟踪与管理, 是支持新型的、教师指导下的学生自主式学习方式的有力工具, 成为传统课堂教学的有益补充和拓展。

但是, 要使一个网络教学平台真正地发挥它的作用, 在设计中必须处理好以下几个关键的技术问题。

1 应具备完善的功能管理系统

(1) 教学管理系统:主要为网上教学管理维护提供支持。它应包括 (1) 课程管理:提供课程介绍。 (2) 教师管理:提供教师介绍。 (3) 考试管理:具有审核入考资格, 提供电子注册功能;提供分级测试标准, 授权题库系统随机生成试卷;为学生网上答题、“提交”答卷提供便捷界面, 并具有将成绩自动登入成绩档案库等功能。 (4) 信息发布:提供类似BBS讨论区、Email自动回复等功能。

(2) 网上授课系统:主要为教师在网上开展多媒体教学提供支持。它应包括 (1) 课件教学:为教师提供一个利用网上多媒体教学资源。 (2) 作业处理:提供网上教师布置及批改作业以及学生获取并提交功能。 (3) 辅导答疑:通过电子白板, 学生可向教师提出问题, 教师定期在网页上公布典型解答, 使传统意义上的辅导答疑不再受时间和地点的限制。 (4) 网上讨论:通过电子邮件、公告牌等, 学生和教师可以建立多向异步在线交流, 给学生充分自主权和发言权。 (5) 教师工作室:主要为教师开展网上教学活动提供不间断的技术支持。

(3) 自主学习系统:为学生提供一个进行网上多媒体自主学习的环境。它应包括 (1) 注册登录; (2) 自主学习; (3) 咨询交流等功能。

2 采用合理的网络系统结构模式

目前在网络上采用的系统结构模式主要有客户/服务器 (Client/Server, 简称C/S) 型和浏览器/服务器 (Browser/Server, 简称B/S) 型两种模式。

B/S模式是一种基于Web的协同计算, 是一种三层架构的瘦客户机/服务器模式。第一层为客户端表示层, 客户层只保留一个Web浏览器, 不存放任何应用程序, 其运行代码可以从位于第二层的Web服务器下载到本地的浏览器中执行, 几乎不需要任何管理工作。第二层是应用服务器层, 由一台或多台服务器组成, 处理应用中的所有业务逻辑, 对数据库的访问等工作, 该层具有良好的可扩充性, 可以随着应用的需要任意增加服务器的数目。由于管理工作主要针对服务器进行, 相对于C/S而言, 无论是工作的复杂性还是工作量都大大降低。第三层是数据中心层, 主要是数据库系统组成。

B/S最大的优点就是可以在任何地方进行操作而不用安装任何专门的软件, 客户端零维护。系统的扩展非常容易, 可随用户需求增加新的功能, 是未来技术发展的主流。

由此可以看出, 网络教学平台的建设在系统的结构模式上应该采用基于Web的B/S结构。

3 采用有效的网络负载均衡方法

网络教学平台具有面向大规模用户群体, 对系统的实时性、稳定性以及数据的一致性、完整性要求高, 且集多种服务于一体的应用特点。因此, 要规避网络瓶颈、网络拥塞甚至应用服务崩溃的风险, 采用负载均衡技术是一个必须考虑的问题。

根据对网络教学平台的应用特点和服务类型分析, 可以采用硬件和软件结合的方式实现负载均衡。即在系统硬件架构上选择服务器群集技术, 如前端包含多个Web服务器, 后端服务器集群由数据库服务器、流媒体服务器、语音服务器和数据备份服务器等组成。这样能够根据用户请求服务的种类将数据量分担到相应的专职服务器上, 避免大量数据拥塞一台或几台功能相近、服务一致的服务器所导致的网络数据流量瓶颈问题, 从而提高系统的实时性和稳定性。同时, 采取软件负载均衡解决方案。软件负载均衡解决方案是指在一台或多台服务器的操作系统上, 安装一个或多个附加软件来实现负载均衡。使用软件机制来分担服务器的压力。

4 能较好地实现视频数据传输

为了使学生能有效地实现自主学习, 网络教学平台还应该实现视频服务功能, 而视频数据的传输就成了影响此功能的一个关键问题。

真正的视频服务要求通过服务器把视频数据发送给客户端。目前, 有两个通用的传输方案可供使用———“下载”和“流”。“下载”机制能够较好地满足一些低质量和时间短的视频片段点播应用, 但对于要求播放启动延迟短和视频质量高的应用, “下载”就不能很好地工作。系统采用“流式”技术后, 一旦用户端可利用的数据量足够大, 就自动播放所选择的节目。播放延时通常在几秒到20秒之间, 通过释放已经播放的数据, 数据流可以重新利用空出的缓存空间, 因而解决了“下载”机制带来的问题。现有的多种视频传输系统, 如Windows Media、Quick Time、Real Player都使用“流式”的技术。

5 结束语

总之, 在网络教学平台的建设中, 虽然涉及的问题还有很多, 但是系统功能设计的完善性、网络结构模式选择的合理性、网络负载及视频数据传输的处理方式等问题, 却是网络教学平台建设中的关键技术问题, 只有把这几个问题解决了, 一个网络教学平台才能真正有效地体现它的价值与作用。

摘要：在信息时代, 越来越多的学校建立了网络教学平台, 成为传统课堂教学的有益补充和拓展。但是, 在网络教学平台的建设中有几个关键技术问题却是不容忽视的。

关键词：网络教学平台,功能系统,结构模式,网络负载,数据传输

参考文献

[1]郭峻玮.谈谈在网络教学平台设计与开发中应考虑的主要问题[J].网络与信息, 2006 (2) .

[2]吕俊霞, 李巧君.基于JSP技术的网络教学平台设计[J].电子与电脑, 2007 (10) .

[3]张川, 赵若曼.基于.NET的网络教学平台的研究与开发[J].中国教育信息化·高教职教, 2007 (12) .

[4]李勇.视频点播[M].北京:北京邮电大学出版社, 2005.

网络教学平台关键技术 篇2

【摘 要】给出一种适合高职院校实训平台管理的物联网模型，将M2M模型与高职实训环境相结合，对实训设备与人进行综合监管，最大限度监控各子实训环节。经与春茂机电实训环境的融合应用分析，该平台满足校企实训要求，有效解决了信息孤岛问题，加大了对实训人及设备的监管力度，提高了实训培养效率及质量。

【关键词】实训平台 物联网 高职院校 M2M模型

【中图分类号】 G 【文献标识码】 A

【文章编号】0450-9889（2015）08C-0190-03

在高职教学管理中，实训室提供专业的实训环境，是培养特定高技能人才的必备场所。然而，由于企业自动化生产水平的提高，特别是电类相关行业新技术、新设备的广泛应用，如何推陈出新，既满足企业对专业人才需求，又能不断升级并优化实训平台是确保高职教育改革与可持续发展的前提保障。

当前的实训平台（PTP，practice training platform）存在不少的弊端，主要表现为：一是实训设备老化，更新周期长；二是实训平台彼此孤立，信息化程度低，管理水平落后；三是实际利用率低，实训效果较差。随着信息技术的发展，基于物联网的人、物等信息数据的采集和管理系统已日趋成熟，在高职院校多实训平台的综合管理和智能控制上表现出良好的应用前景：一是可实现多实训平台的集中管理，有效地解决单个实训环节中的信息孤岛问题；二是有助于总结实训过程中的问题，实现实训过程中人与设备的综合管理；三是有利于加强校企合作与交流，适时更新实训计划，提高人才培养质量；四是有助于实训者根据实训情况合理选择实训条件，确保实训效率的前提下，尽快掌握实训要领。

因此，为实现多实训环境中人与设备的智能管理，本文提出一种适用于高职实训管理与教学的物联网构架。基于该构架对某校机电一体化中心、工业控制中心和电工电子实训室等进行组网，对单个实训平台进行集中管理，一方面加强实训环节中信息交流与可监控性，提高实训平台智能化管理水平，另一方面为衡量实训培养质量提供参考依据。

一、实训现状及需求分析

实训平台是为实训人员提供实训机会，是加强校企合作、提高高职人才培养质量的前提。某单位实训平台包括机电一体化中心、工业控制中心、电工电子实训室、电子信息技术中心、鼎光电子教学工厂、春茂电气自动化设备生产车间及校外实训基地等，对于日常实训管理，以单个实训平台为单位，主要依靠实训教师实时监督管理，智能化水平低。另外，从校企合作的角度来说，校内实训条件并不能完全适应企业发展要求，为此，必须基于当前实训平台，加强整体管理以及信息融合，提高整体平台的智能化：第一，实训平台拟实現多个子平台的集成，既能有效采集实训成果信息，又能适时监控实训过程中人与设备状态。第二，实训平台提供校企合作基础。企业通过现有实训条件为学生制订满足自身企业发展的实训计划，由校方按实训计划培养特定技能人才，根据实训结果及实训过程采集数据对实训环节做出评价。第三，实训平台便于管理和维护，有较高的性价比。

二、PTP物联网模型构建

（一）PTP物联网模型结构。物联网应用模型主要分为三类：一是基于EPCGlobal的应用框架，特别是以RFID为核心的编码、识别处理模型，主要面向于某种信号的采集，如园区车辆管理等。二是基于无线传感网络的多平台融合监控，面向于分散对象的信息采集，如物联网路灯等。三是基于有线和无线的M2M（machine to machine）物联网框架，面向局部范围内信息的采集和处理。对于实训平台的物联网模型，主要是实现机电一体化中心、工业控制中心、电工电子实训室、电子信息技术中心等多个实训过程中数据融合，考虑到实训室实际的地位位置分布，可采用M2M有线和无线通信相结合的“应答”模型。如图1，该物联网模型提供四层框架，依次为应用层、网络层、服务层、物理层。

图1 实训平台的物联网模型

应用层根据使用对象的不同提供多级显示服务，I类用户显示整个实训平台信息，并为整体实训提供指导，II类用户对单个实训室进行监管、III类用户面向实训对象，提供实训过程中必要的实训信息（如实训任务、步骤、错误报警等）。

网络层包括校内实训平台及校外合作企业的网络连接及访问服务。校内提供了无线和有线传输的数据通信，校外以ADSL为媒介，实现校内实训平台与校外合作企业的信息交互。服务层是联系应用层与物联网节点的重要组成，应用服务器将各实训平台采集到的信息存储到数据库服务器中，各级用户根据其访问等级从WEB服务器中获取对应信息。

子实训平台包括大量的感应节点，即物理层节点，通过一系列传感器，采集实训过程中的基本数据信息，如在电工电子实训平台，以CC2430为基本的“感知”模块，测量关键点处端电压及电流信号。

（二）M2M模型通信的“应答”构建。物联网M2M模型通信采用轮转查询的“应答”模式，特别是图1中的电工电子实训平台，采用了IEEE 802.15.4协议的ZigBee通信。首先，系统初始化，依次校验物理层、网络层、服务层、应用层标志位，若标志位无改变，则完成一次轮转，若标志位改变，则需返回处理事件，并重新开始校验，如网络层标志位改变，返回网络层处理事件（NWK_Process_Event），并从物理层重新校验，如图2。

图2 ZigBee协议软件构建流程

以电工电子实训平台物联网节点通信为例进一步分析M2M模型通信的“应答”机制：实训开始，系统初始化，各实训节点请求加入网络，与Sink节点（网络协调器）交互，调用aplJoitNetwork（ ）函数，校验符号位，加入该节点网络。单个节点与Sink节点交互时，为了方便，可使交互在同一程序目录下执行，然后按照交互目的，调用不同的事件处理程序。

三、多实训平台的融合及其关键技术分析

（一）多实训平台及设备的网络连接。根据各实训平台硬件配置，子实训平台及其设备的接入可分为：

1.基于路由器/交换机的有线连接，如工业控制中心、电子信息技术中心等，这些平台设备多通过有线连接入网。图3给出了基本拓扑结构。该拓扑结构分两级管理模式：第一级主要是对应于子平台的监控计算机（教师端，II类用户），监控学生端设备；第二级是整个实训平台的监控管理中心，包括校内以及校外管理用户（I类用户）。

2.基于Zigbee的无线连接，如电工电子实训室等，多以CC2430无线单片机为核心，采集学生端设备数据，并与上层用户数据交换。

由于实训平台的复杂性，多数情况下有线和無线通信需协同进行，如在鼎光电子教学厂和春茂电气自动化设备生产车间，工控机、大型设备的并网连接以有线连接为主，而某些敷设线路冗杂的地方则以无线连接为主，如电气柜温度检测节点等。

图3 实训平台有线连接的星形拓扑

（二）基于Zigbee的无线收发技术。Zigbee无线通信可基于CC2430无线单片机中射频（RF）收发装置实现，如图4，待发数据经2.4GHz直接序列扩频并放大后，由天线发出，接收到的RF信号经解扩恢复到原发送数据，实现数据信号收发。

图4 CC2430射频（RF）收发装置

对于2.4GHz直接序列扩频技术，IEEE 802.15.4给出了对应的扩频步骤：将二进制数据每个字节的低4位转换为一个符号，高4位转换为另一个符号；扩展得到的符号数据为一个32bit的PN序列；扩展后的序列通过半正弦脉冲调制，将数据信号映射到载波信号中。待发送数据调制结束后，设置寄存器为“CTRL1.TX_MODE=0；STXON”准备待发，若信道空闲，启用数据校准并发送，当没有字节写入SFLUSHTX时，TXFIFO缓冲器给出下溢脉冲，表明发送结束；在接收端，寄存器设置为“DMCTRL1. RX_MODE=0；SRXON”，准备接收，若RXFIFO溢出，接收中断，当复位后无信息流，则表示完成数据接收，将接收到的RF信号解扩即可获得待发数据。

高职实训平台信息的无线收发是利用CC2430无线模块实现的。在春茂电气自动化设备生产车间，采集关键点（变压器、控制柜等）电流、电压、温度等参数，将数据写入128位的发送缓存，设置寄存器，经多次跳跃后到Sink节点接收，将子节点采集到数据传给无线路由设备，并上载服务器数据中心，根据用户等级差异，访问对应WEB服务器，对平台设备等进行监控。同时，根据采集到的数据，I、II类用户可对学生单个实训环节进行评价，对其实训过程存在的问题进行说明，给出合理化建议，并通过该课程的教学管理平台发布，使受训学生加深实训过程的定性认识。

（三）实训过程远程管理技术。高职物联网实训平台不仅对设备进行监控管理，还要对受训人进行管理，适时评价并提高实训效果：企业根据自身发展需求制订学生的实训计划，校方提供实训环境。在实训过程中，利用M2M框架，一方面监控实训设备，确保实训安全；另一方面采集实训信息（到课状况、实训时间、PLC程序、电工电子导通信息等），评价实训过程，真正实现设备和人的共同管理。

实训平台的远程管理是基于服务器层面的各用户之间的信息交互，包含不同用户对某一事物的认知分析，如图5所示。企业用户和教师用户从各自WEB界面获得学生A的实训情况，并通过WEB界面将实训评价、建议等输入到数据服务器中，然后由实训平台的综合管理中心发布，学生A通过访问WEB服务器认清实训过程的不足，并根据给出的建议，不断优化并提高实训技能。

图5 基于服务层的多用户信息交互示意图

四、实训平台的运行评价与效果分析

高职院校实训平台以M2M物联网框架为基础，对某校春茂电气自动化设备生产车间等部分实训环节进行联网管理。

（一）基于M2M框架的实训设备管理效果分析。在春茂电气自动化设备生产车间，原先的设备大多依靠人力维护管理，对其部分进行物联网改造后，设备实现实时监控，并能根据设备状态智能维护：一是实现数据信号的实时监控。春茂车间配置有较多的电气装置（如焊机等直接接电设备），且实训过程多是带电作业，用电不当可能造成设备损害，甚至危及生命安全。在某些节点配置CC2430无线单片机，采集并上载电流及端压信号，当检测到的电流或电压过大，超过设定阀值时，单片机能快速做出预警，断掉电源，并将故障信息反馈I、II级用户。二是优化设备管理、提高经济运行。春茂车间配置有电气柜，在实训过程中需对柜内温度进行调节，避免电气设备温升过高。通常，柜内温度调节装置（空调机等）与电气柜处于同步运转状态，现对柜内温升敏感设备（变压器等）配置CC2430无线单片机，其自带的温度传感器可实时测量敏感设备温度，以此为依据，控制空调机运转，节约电能消耗，提高经济运行，如图6（a），在确保柜内温度正常的前提下，M2M框架下的风机综合用电量更低，经济性更好。

（二）基于M2M框架的学生实训效果评价。取4组，每组8人进行两个实训过程M、N，A组采用常规实训M、N；B组常规实训M、物联网实训N；C组常规实训N、物联网实训M；D组物联网实训M、N，如图6（b），进行二次重复实训，可见物联网框架下实训效率更高，效果更显著。

（a）实训设备经济性对比

（b）实训效果对比

图6 基于M2M框架的实训平台效果分析

五、结论

从对人和物的综合管理来说，物联网技术有其独特的优势，可实现整个系统的信息交流，提高整体的智能化水平。本文以某校实训平台为基础，在分析当前实训环境的基础上，给出了一种适用于高职实训管理的M2M物联网框架，并以春茂实训中心为例，从受训学生与实训设备两个方面分析该物联网平台的优劣：一是对于实训设备，以CC2430为终端节点，采集电气柜内温度、重要机电设备的端电压、电流值等信息，对实训过程进行监控，优化设备管理，提高经济运行；二是对于受训学生，通过服务层的信息交互，提高实训效率，满足校企双方要求的实训要求。总之，M2M物联网框架适用于高职实训平台管理，能实现多子实训平台的融合，有效解决单实训平台的信息孤岛问题，对于推进高职教育改革，提高教学质量都有重要的意义。

【参考文献】

[1]王福，杭强伟.物联网共性平台研究[J].计算机应用与软件，2012（8）

[2]李楠，刘敏，严隽薇.面向钢铁连铸设备维护维修的工业物联网框架[J].计算机集成制造系统，2011（2）

[3]刘迪. 用于园区车辆预警系统的物联网框架研究[J].计算机应用与软件，2012（11）

[4]Fabio L，Zbigniew L.Intelligent Wireless Street Lighting System[M]. 11th International Conference on Environment and Electrical Engineering，2012：5-8

[5]李文仲，段朝玉. ZigBee无线通信技术入门与实战[M].北京：北京航空航天大学出版社，2007：59-62

【基金项目】广西高校科学技术研究项目（LX2014555）

网络教学平台关键技术 篇3

区域卫生信息平台是指连接区域内医疗卫生机构信息系统的平台,能够为不同医疗卫生机构的业务信息提供共享与交换的服务,促进区域内医疗卫生系统的信息整合。近年来,我国卫生部明确要求建设以居民电子健康档案为核心的区域卫生信息平台和以电子病历为基础的医院信息平台,这是我国医疗卫生系统消除信息孤岛,提升服务水平的重要举措,对于医疗卫生领域的健康发展起到了不容忽视的重要作用。在这种背景下,如何构建区域卫生信息平台,成为提升社区卫生服务能力的重要课题,需要相关工作人员不断深入研究区域卫生信息平台构建的目标、实现途径及关键网络技术。

1 构建区域卫生信息平台的关键网络技术

区域卫生信息平台的构建,需要合理制定平台建设目标,结合区域医疗卫生服务现阶段及未来的实际需求与服务能力,综合考虑经济性、拓展性、技术性等多方面因素,以实用、可行为设计、建设的基本原则,系统总体架构图如图1所示。在区域卫生信息平台的设计上,需要结合建设目标,采用多种关键网络技术,确保技术实现的可行性与有效性,才能充分发挥区域卫生信息平台促进区域卫生信息交流、资源优化整合的积极作用。下文中主要针对区域卫生信息平台的架构与功能实现,探讨所需要的XML技术、Web Services技术、Middleware技术及XML签名、加密技术等关键网络技术。

第一,XML技术,即extensible markup language,是由W3C的工作组所定义的SGML子集,XML是定义语义标记的元标记语言,通过自我描述方式进行数据结构的定义,能够描述相应文档内容的体系结构和内在含义,体现数据的关系。XML技术具有自描述、独立性、可搜索的特点,不仅允许自我定义,而且定义的标记在显示格式之外还可以描述其它内容;XML文档独立于平台,是一种纯文本,适用于不同应用的数据交换;XML文档本身的结构、含义十分严格,因而可以在Internet上进行搜索。

第二,Web Services技术也是由W3C组织定义的,较为普遍流行的定义是该技术为一个采用XML格式定义公共接口及绑定的软件系统,能够使用URI进行标志。Web Service能够由其它软件系统予以发现,可以使用XML的消息利用Internet协议,根据Web Service的方式实现交互。Web Service技术具有封装性好、松散耦合、可集成能力强、标准化的特点:由于Web Services具备很好的封装性,外部使用者只可以看到Web Service的功能列表;只要Web Service所使用的调用接口不变,外部调用者可以了解内部的任何变更;Web Service的公共协约都使用标准协议来描述、交换;Web服务不受软件平台的差异影响,可以在各个平台互操作,具备高度集成性。

第三,Middleware技术,即中间件,指的是网络环境中用于连接操作系统、应用软件的分布式软件,以API形式对网络环境中的进程、应用等的信息交流、交互协同提供软件服务。Middleware可以看作中间层软件,一般是为了支撑应用软件而在系统、应用软件间加设的软件。

第四,XML签名、加密能够保证XML文档的机密性,具有部分性、多重性、持久性的特点:部分性指的是其能够针对XML文档的特定部分签名、加密,使用十分灵活,处理方便、快捷;多重性指的是其能够对XML文档多重签名、加密,各处理单元能够对某文档签名、加密,适用于多方合作处理的工作;持久性指的是签名、加密后的文档在存储状态、传输状态等情况下都十分安全,没有SSL存在的“安全间隙”问题。作为标准协议,Web Services以XML格式进行标准数据的描述,其最好的安全实现措施并不是依赖于专用格式,应是使用开放的标准协议。因此签名、加密可以作为Web Services安全的服务基础。

2 区域卫生信息平台的功能及实现

区域卫生信息平台的功能在于实现医疗机构间的医疗资源整合,通过融合业务、信息流提高区域卫生服务的管理水平与服务能力。区域卫生信息平台的功能需要考虑区域卫生信息网络的数据中心建设、公共数据采集、卫生行业标准、卫生服务信息化、数据交换、数据分析等方面的目前需求与未来需要。区域卫生信息平台体系结构如图2所示。

2.1 服务功能

区域卫生信息平台的服务功能包括系统注册、业务、中间件、数据中心服务等组成部分,其中系统注册服务负责个人、机构、术语的注册管理,区域卫生信息平台需要为这些实体设置唯一的、相匹配的标识,能够管理个人、机构等注册库,解决单个实体对应多个标识的问题;业务服务包括核心医疗业务和卫生管理等业务,核心医疗业务又包括双向转诊、电子档案以及预约挂号等服务,是区域卫生业务中的主要工作,卫生管理等业务服务需要动态采集区域内的临床数据,为卫生行政等的监督、决策提供准确、详实的数据支持;中间件服务包括当前中间件与集成中间件等服务,当前中间件连接医院信息网,集成中间件等服务起到服务总线的作用;数据中心服务为区域卫生信息平台提供数据存储服务,是数据存储中心。

2.2 功能的实现

针对上述功能,需要采用相关的技术一一予以实现,下文中将详细探讨电子健康档案、中间件、安全保护、数据中心的技术实现:

第一,电子健康档案可以借助XML文档予以描述,参考HL7、ICD10等标准,利用中间件集成处理各医疗机构的信息,将医疗信息存储于电子健康档案。数据中心的Web Services为卫生行政管理、疾病监控、预防保健以及医保状况等分析、决策提供全面、准确、统一、有效、规范的数据支持。

第二,中间件方案的技术实现可以采用多层Web Service结构,利用Web Services提供对外交互,利用Web应用和其它客户端在各种平台、软件开发环境下对Web Services进行接口的调用,从而采集各个数据源的实时数据,保证数据访问具备透明性。中间件方案包括当前中间件与集成中间件两个核心模块,其当前中间件模块配置数据库地址、数据库名称、用户名等当前中间件的连接信息,当前医疗机构的信息与应用转换成Web Service便于集成中间件的有效调用,实现方式为通过Web Service借助Data Set返回数据库信息,对数据库进行映射,能够将Oracle与SQL等数据通过Web Service打包,以方便Internet上的调用;集成中间件模块将Web Service集成起来,使用Web Service将数据返回Data Set,然后进行合成,形成一个集成各部分Data Set的全局Data Set,最后使用Web Service将数据返回全局Data Set,方便各种应用程序的有效调用,从而实现医疗卫生信息的集成。

第三,安全保护是构成区域卫生信息平台的重要环节,需要依靠XML签名、加密提高区域卫生信息的完整性验证及安全保密工作,采用XML安全控制在查询时实现安全保护功能。需要的情况下,可以将集成中间件的Data Set制作为XML文档,通过签名、加密保证XML安全,使用XML查询予以查询。

第四,数据中心是区域卫生信息平台存储档案数据的重要组成部分,针对电子健康档案具备的数据来源途径、种类多等突出特点,需要采用半结构化或是结构化数据库,可以尝试结合采用多种新型数据库技术,以确保全局数据的顺利存储。

参考文献

[1]王佐卿,王树山,邱洪斌,祝丽玲,李殿奎.新医改模式下区域卫生信息化建设的探讨[J].中国医院管理,2010,(11).

[2]张世红,王晖.社区卫生信息化在区域卫生信息化中的地位和作用[J].医学信息学杂志,2010,(10).

[3]胡隽.构建区域卫生信息网进一步整合各级医院信息资源[J].社区医学杂志,2010,(05).

[4]谢明均,张毅,谢钢.居民电子健康档案与区域卫生信息平台建设探讨[J].科技资讯,2011,(17).

[5]万常选,编著.XML数据库技术[M].北京:清华大学出版社,2005.

[6]蔡小方,张永胜.在Web服务安全中XM L加密与签名的应用[J].计算机安全2006,(7).

[7]基于健康档案的区域卫生信息平台建设指南(试行)[S].卫生部信息化工作领导小组办公室,2009.

网络教学平台关键技术 篇4

1 教学管理信息平台开发与应用情况

1.1 系统开发基本情况及运行环境

本系统是广西教育厅的科研立项课题，项目旨在开发符合高职学院教学管理特点的教学管理信息平台。系统主要功能有教学计划管理、成绩管理、网上选课管理、网上评教管理、教学任务管理、学籍管理、学生综合信息管理、网站群管理系统等。目前，系统已在我院推广使用，能满足学院教学管理要求，与协同办公平台互连互通，信息共享。系统目前的用户有校园网内的教师、学生，还有校园网外的外聘教师、住校外的教师、不在校的学生等，系统网络拓扑结构如图1所示。

1.2 系统存在问题分析

系统运行三年多来，逐渐出现一些问题，突出表现在：1)系统曾经被攻击过多次，安全性急待加强;2)在并发用户数较大时(如网上评教、网上选课)，系统性能不能满足实际需要，曾经造成网上评教系统服务器崩溃，评教失败事件;3)对于记录数较大的数据表的查询，系统响应速度明显不足，影响系统的正常使用。因此，解决好系统性能优化和信息安全这两个问题是教学管理信息平台能成功运行下去的保障，也是本文研究的主要内容和目的所在。

2 系统优化技术的研究及应用

2.1 影响系统运行性能的主要问题分析

1)并发用户数大，运行时效性要求较高的系统需要优化。网上评教管理系统、网上选课管理系统的并发用户非常大，这项工作一般都规定在某一时间段集中完成，全校2000多台电脑同时登录系统进行评教和选课，特别是在公用机房操作的学生还有时间限制，因此，系统要求时效性较强。由于没有经过优化，第一次开展网上评教时就失败。

2)数据记录数庞大，用户查询使用较多的系统需要优化。学生档案信息、成绩信息、网上评教详细记录等各种记录数都非常庞大，而且经常需要查询。按照常规处理办法，系统已无法满足要求，响应速度很慢，性能很差。要使教学管理信息平台能满足日常教学需要必须要很好地优化系统性能。

3)数据计算量较大的系统需要优化。评教汇总结果的计算需要几小时的时间，毕业班成绩汇总表的计算也需要很长时间，如果对这些大运算量的程序功能不进行优化，系统根本无法成功完成汇总计算。

4)ASP.NET编程环境需要优化。教学管理信息平台开发过程中，专注于功能实现的较多，对系统性能注意不够。基于ASP.NET编程时，对ASP.NET环境优化、数据控件的使用等方面处理得不是很科学，导致系统的性受到影响。因此，原来系统的整体ASP.NET编程环境也需要进行优化。

2.2 优化教学管理信息平台的ASP.NET编程环境

1)在所有程序中优化ASP.NET对数据库的操作。

(1)及时关闭数据连接。数据库连接使用完毕后马上关闭，从而尽量减少数据库连接打开的时间，避免出现超出连接限制的情况。

(2)在系统中尽量使用存储过程操作数据库。优点是：存储过程是预编译的SQL语句;可立即访问数据库;执行一次之后，有关的执行规划就会在高速缓存中驻留;使用存储过程方便修改的同时可以减少SQL语句在网络中传输。在系统优化工作过程中，对数据库的操作我们都尽量使用了存储过程。

(3)下列情况要使用DataReader：不需要缓存数据，要处理的结果集太大而内存中放不下，仅需要向前和以只读方式快速访问数据。下列情况要使用Dataset：需要在结果的多个离散表之间进行导航;操作的数据来自多个数据源;需要在各个层之间交换数据或是使用XML Web服务;重复使用同样的记录集合，以便通过缓存改善系统性能(例如排序、搜索或筛选数据);需要大量处理记录。

(4)在能满足编程需要的前提下，对数据控件选择的顺序是Repeater、DataList、DataGrid。例如：网站主页，优化之前采用的都是DataGrid控件，优化后基本都采用DataList和Repeater，大幅改善网页的浏览性能。

(5)使用SQL Server存储过程编写的分页程序代替DataGrid(GridView)本身的分页功能。(6)利用数据缓存的方式优化系统性能。

2)优化系统的数据库结构和程序代码。

对于并发用户数大、时效性强的功能程序，一定要尽可能减少对数据库的操作，尽量让事情能并行运行，减少串行执行的可能，宁可为此牺牲掉一些编程技巧。这里主要以优化网上评教系统为例。

(1)优化保存评教详细记录的数据库表结构。在原来的方案中，所有的评教记录都往一个表wspj_xspjjgmxb里保存，由于记录数很大，在插入记录时有很大的等待延时。优化方案的指导思想是，增强对表操作的并发性。具体做法是：将保存记录的一个表wspj_xspjjgmxb换成多个表wspj_xspjjgmxb20080101、wspj_xspjjgmxb20080102…wspj_xspjjgmxb20080201、多表的生成原则是，各年级的每个专业占一个表，在学生评教前由系统自动创建。这样，在保存评教记录时，系统就由原来的往一个表插入记录变成往近100个表插入记录。利用这种调整表结构的方法，能够大大提高数据库操作的并行性，减少串行等待插入记录的时间，对于网上评教这类并发用户数庞大，短时间产生大量记录的系统，提高系统性能的效果是非常可观的。

(2)尽量减少对数据库系统的读写时间。优化的具体做法是，把评教各项目的描述信息和选项分值直接以静态方式做在页面上，经过这样处理，产生选项界面根本不需要对数据库产生操作，极大地减少系统延时。实践证明，经过这样优化后，单个用户操作此页面的延时由原来的3秒减少到不足200毫秒，极大地提高系统性能。

(3)利用存储过程集中在服务器端汇总计算评教结果。评教、评师德的最终结果由学生评、教研室同行评、系部领导评、学生辅导员评四部分组成，每部分各占一定的百分比。由于学生评教数据量非常大，如果在查询评教结果时再进行汇总计算是不现实的，因为按现有的硬件条件和数据量进行汇总计算大约需要8小时。对这类信息我们采用在SQL Server服务器端的存储过程集中进行计算，把计算出的结果存储在汇总结果表中，用户查询评教结果时只是查询汇总好的数据表，速度很快，仅需要10毫秒完成查询。

3 系统安全技术的研究及应用

教学管理信息平台的用户范围有：教师、学生、教学管理人员、社会人士等，系统用户数量大，使用要求个性化强，不能采用局限于局域网的方式或VPN的方式解决，系统必须面向Internet用户开放。

3.1 系统的安全防护机制分析

根据用户特点，系统的安全配置方案如图2所示。此系统结构的具有如下特点：匿名的用户可以浏览执行这个系统中不受限制的程序页面;所有用户必须在登录系统后才有权限访问和运行受限制的页面;用户凭据是根据SQL Server数据库来进行验证;用户凭证等所有用户输入，如果要在数据库查询中使用，必须经过验证，以减轻SQL注入攻击的威胁;系统的ASP.NET程序位于防火墙的DMZ区，通过这种方式，防火墙将应用程序与单位内部网络(以及SQL Server数据库)和Internet隔离开来;按这种架构建立的应用程序体系要求具有很高的安全性、伸缩性，并能进行详细的审核;系统的数据库将会通过应用程序对所有用户进行身份验证，也就是应用程序会代表用户调用数据库;ASP.NET应用程序会通过ASP.NET进程帐户连接到数据库系统;在SQL Server2005系统中，数据库的授权会通过单个用户定义的数据库角色来进行。

3.2 基于角色的窗体安全认证机制实现程序的访问安全

在系统实现过程中，我们充分利用ASP.NET提供的基于角色(即Roles)的认证机制。.NET平台在窗体认证中具有基于角色的认证机制，但是需要自己编程去实现它。(1)数据库及表的准备：角色信息表UserRoles，两个主要字段，角色名称RoleName，所管理的目标目录AdminTarget;(2)编写系统登录程序Login.aspx，使用票据FormsAuthenticationTicket;(3)创建(或修改)Global.asax文件：声明一个字符串变量来存放用户角色，同时生成一个新的凭证。凭证被创建后，会被添加到当前上下文中(即HttpContext)，这样就可以用它来取回用户角色。(4)通过设置web.config文件来限制对特定目录的访问。

3.3 在教学管理信息平台中防止SQL注入攻击

1)在系统中严格区分不同账户的权限，给系统的数据库建立与程序功能相对应的多个数据库用户，并且设置好每个用户所操作的数据库对象，在Web.config文件中建立数据库连接串，不同的功能使用不同的数据库连接串，连接串与数据库用户一一对应。

2)编写专门的程序，用于严格验证和过滤用户输入的信息。在系统的应用程序中，存放在应用程序根目录中的Global.asax文件是可选文件，但它包含用来响应HttpModule或ASP.NET引发的应用程序级别的事件程序代码。系统会把Global.asax文件配置为自动拒绝对它的任何直接URL请求，这样用户无法企图下载或查看它的源代码。正是利用Global.asax文件的这个特点，在其中编写专门代码，此后，无论运行站点内的哪个程序文件，如果在URL处或在表单内输入类似delete的关键字都会出现定义的警告提示，从而防止SQL注入攻击。特别是，还可根据实际情况不断增加需要过滤的关键字，从而使系统能根据最新出现的攻击关键字更新。

3)所有对SQL SERVER数据库操作的程序都基于存储过程运行。通过存储过程对数据库进行操作还可以大大提高数据库系统的安全性，防止SQL注入攻击。另外，为了防止存储过程被恶意修改，可以对其进行加密操作。通过存储过程改造，连接数据库的用户只要对存储过程有执行权限就可，不需要具备直接操作数据库表的权限，同时，输入参数经过存储过程的过滤，这样大大增强了系统的安全性。

4)加强上传附件功能的检查和限制。严格按实际要求限制上传文件的类型，另外，文件上传后就按照自己的规则进行改名，让攻击者无法直接运行原来上传的文件;再者，文件上传的目录不能配置在web目录下，使其跟数据分开;要通过下载程序里配置的路径读取文件，尽量避免直接访问文件。

5)配置安全的SQL Server环境，主要措施有：加强对sa账户的保护和使用管理;删除一切多余的登录账号;管理好扩展存储过程;利用系统的IPSec策略来阻止访问本机的TCP1433和UDP1434端口;拒绝多余的IP进行的端口连接;加强服务器的安全审核;规划并配置好教学管理信息平台的所有数据库用户。

4 结束语

本文结合教学管理信息平台实际应用，对于系统优化主要研究了数据库表结构的优化、SQL语句的优化、ASP.NET程序环境优化。对于系统安全着重研究和实施了防止SQL注入攻击的技术和方案，这是影响教学管理信息平台系统安全的重大举措，使系统摆脱以前经常被SQL注入攻击的局面。通过对教学管理信息平台的系统性能优化和系统安全技术改造，使系统的整体性能得到很大程度的提高，安全防护功能也大大增强。

参考文献

[1]Microsoft Corporation..NET框架中的安全性概述[EB/OL].http://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/aa302369.aspx.

[2]Microsoft Corporation.Web安全威胁与对策[EB/OL].http://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/aa302418.aspx.

网络教学平台关键技术 篇5

由于各立档单位所使用的系统各不相同,因此所产生的电子文件数据格式各异、种类繁多,并且在电子文件形成时,缺乏元数据信息,不能如实反映整个事件或活动的过程。因此在电子文件归档过程中,尤其是将来档案馆对这些电子文件数据进行移交和接收时, 如何确保数据的完整性、安全性、真实性及可用性等方面都存在较高的技术要求和一定的困难。

电子文件的移交与接收是档案部门、办公部门、文件管理部门、信息技术部门共同参与的活动,其产生的电子文件自身具有不稳定性、海量增长、来源异构等现实状况[1]57。为保证电子文件的顺利归档并提高单位的工作效率,建立规范统一的电子文件在线移交接收平台无疑为电子文件管理的顺利进行起到了巨大的推动作用。

本文旨在技术方面,以建立一个标准化、可扩展、安全高效的在线电子文件移交和接收平台为依托,分析其相关的技术问题,为最终实现电子文件的长期保存和利用奠定基础。

一、电子文件移交与接收平台设计概想

在参考了国际上先进的电子文件管理理论模型———OAIS参考模型及国家档案局颁布的《电子档案移交与接收办法》,本文对电子文件移交接收平台进行了系统框架设计,如图1所示。

为保证数据格式的一致性以及长期保存和利用,移交中心首先要将来源于不同网络系统中的原始电子文件转换为统一的数据格式,并收集电子文件的相关元数据,然后进行“四性”检测后,封装为XML格式的数据包,同时对封装的数据包进行数据加密和数字签名,最终形成SIPS(Submission Information Packages)提交信息包发送给接收中心(如档案部门的管理系统)。

接收中心将接收来的SIPS进行解包及“四性”校验等处理,形成AIPS(Archivail Information Packages)存档信息包,将元数据和原始电子文件保存到数据库中,用于永久保存。还要以DIPS (Dissemination Information Packages) 利用信息包的形式将所有或部分AIPS的内容通过利用中心呈献给用户。

该平台的数据实现是单向传递的,整个流程的重点就是如何形成SIPS及AIPS。该过程必须符合标准化的格式要求,以保证立档单位移交的电子文件符合各级档案主管部门的规定要求,如数据格式、元数据信息、相关过程信息、封装打包等方面。从而实现不同系统之间的无缝衔接,以实现电子文件的在线和规范化移交接收工作。

通过该系统流程来看,我们需要考虑的是:采用什么样的数据库来存储不同类型的元数据和原始数据信息、安全性问题、元数据采集以及如何保证数据能够正常访问等问题,下面将就该平台的相关技术问题进行探讨。

二、关键技术问题

1.电子文件统一格式转换。由于电子文件种类多样,格式各异, 为保证文件始终如一的显示效果,摆脱软硬件限制和长期的有效利用,必须选择通用的、非专用的格式,最好是符合国家规定的标准格式,以便用户在任何时候查到的文件信息与最初情况完全一致。国家档案局发布的DA/T 47—2009《版式电子文件长期保存格式需求》行业标准,可以作为电子文件长期保存格式的重要参考。电子文件长期保存格式选择的依据是:格式开放、不绑定软硬件、文件自包含、格式自描述、显示一致性、持续可解释、稳健、利于存储、支持技术认证机制、易于利用[2]39。因此本平台将开发专用的格式转换工具, 将所有文本类、图像类、图形类文件统一转化为PDF/A格式文件, 将所有音频类、视频类文件转化为FLV格式文件。

2.电子文件及其元数据的非结构化存储。在SIPS移交之前必须对元数据和所有文件进行备份,即使格式进行了统一转换,也要对所有的原始记录进行保存。另外接收中心也要对存档的电子档案进行存储,而在企业文档管理系统中常常含有大量的结构不确定的、类型各异的非结构化数据文件,如文件、报表、影像等。本平台主要采用非结构化数据库进行数据存储。非结构化数据库是面向大数据对象的存储,且不拘于对象数据的长度[3]50,可以利用数据库管理系统本身的一些功能进行统一管理,比如并发控制,容错,查询等,另外利用非结构化数据库还可以全面支持子字段、子记录、多格式的电子文件信息,且具有跨平台性及全文检索功能。因此无论是在存储上还是在资源的有效利用上,采用非结构化存储是首选的方案。

3.元数据采集。元数据除了包含对信息资源内容和属性的详细描述外,通常还包含了格式信息、转换方式、制作信息、保护条件、保存责任等内容的详细描述,是充分发挥数据作用的重要条件之一。本平台的元数据信息采集主要采用半自动化方式,首先由系统自动获取与文件真实性、有效性直接相关的元数据信息,比如:用户创建文件的时间,修改文件的时间,查看文件的时间等等。然后再采用手动方式将必须填写的内容、无法自动抽取的内容填写完整,特征层中的元数据由人工进行完成。

4.电子文件的“四性”检测技术。为解决文件在移交过程中容易被删除、被篡改、被盗窃等问题,必须在移交和接收过程中进行“四性”检测,主要是保证电子文件的真实性、有效性、完整性和安全性。因此本平台将提出以电子文件信息安全为核心的电子文件“四性”检测方案。电子文件的真实性是要保证电子文件的内容、结构和背景等信息经过移交及接收前后必须保持不变,通过验证数字签名的方式,可以对以上信息进行鉴定,确认与形成时一致。完整性即是检测封装包的结构、内容、背景、元数据等有无缺损。也可通过数字签名技术来保障电子文件的完整性。有效性是文件经过加密、压缩、传输、迁移及转换等处理后依然能够读取,可通过解析xml文件,若能被正确解析,即可保证文件能够正确读取。安全性可通过防火墙、权限控制、漏洞扫描等技术加强网络安全及访问控制,保护电子文件。

5.数据封装处理技术。数据封装就是将电子文件及其元数据按指定结构打包的过程,以XML技术作为电子文件的封装技术,可以做到封装格式和计算机的软硬件无关,利于电子文件长期保存、交换和使用,实现电子文件的自包含、自描述和自证明[4]65等。本平台将开发专用的封装引擎,包含封装组件、签名组件、文件解析器、传输组件、应用程序接口和“四性”检测、导入数据等工具,以简便实用为前提,降低操作人员的门槛,节约成本。

网络教学平台关键技术 篇6

国家电网公司提出了建设以特高压电网为骨干网架,各级电网协调发展,具有信息化、数字化、自动化和互动化特征的统一坚强智能电网的目标。信息化是坚强智能电网的实施基础,构建先进的三维、动态、可视化电网管理平台,是智能电网的主要发展方向和技术发展重点之一。

电网三维GIS管理平台提供无缝的图像化接口,具有实时功能,将来自于各渠道的电网信息以动态系统拓扑模型的方式集成在一起,实现实时和非实时信息的高度集成、共享与利用。结合某市电网集成管理平台的设计与实现,对电网三维GIS管理平台的系统框架设计和关键技术进行了研究。

1 三维GIS技术发展及应用现状

三维GIS以立体造型技术给用户展现地理空间现象,能够表达空间对象间的平面关系。对空间对象进行三维空间分析和操作也是三维GIS特有的功能。从三维GIS技术的研发基础来看,当前三维GIS技术的发展主要有以下两大趋势:

(1)应用范围从三维可视化领域向三维地理信息展示发展。

这一点同早期的二维GIS来源于计算机制图管理一样,是从可视化角度出发的,目的是将地理数据变为可见的地理信息。

(2)管理模式从分散数据库向系统集成拓展。

三维GIS存储和管理海量的空间信息和属性信息,基于分散的关系型数据库管理系统(RDBMS),将三维可视化与三维空间对象管理相耦合,形成集成系统。

目前国内外还没有成熟完整的三维GIS系统,与三维GIS相关的系统大多集中在三维可视化方面,如EVS、Vis5D、Voxel、医学可视化以及各种CAD软件等,也有一些三维系统部分实现三维GIS的功能,比较有名的软件有LYNX、IVM、GOCAD、I/EMS、SGM等。

2 系统框架设计

电网三维GIS管理平台框架如图1所示,平台综合运用信息科学、计算机科学、地理学、管理学等多学科方法与技术,利用三维建模工具制作某市城区范围内的地物模型,以及变压器、杆塔、输电线、开关、电容、电机等设备实体,模拟建筑物、街道以及周围环境,通过纹理渲染,在三维虚拟环境下呈现人际交互界面,实现电网设备管理的实时化、运行信息统计与分析的直观化,为电网企业业务部门提供多专业、多层次、多目标的综合服务。

3 系统关键技术

根据区域电网现行机构设置与管理模式,充分考虑电网在管理和业务等方面的特殊要求,系统在三维GIS平台上集成了设备管理、电网巡检、缺陷管理、客户服务、移动抢修等多种功能。系统以加密传输的方式实现数据库以及系统安全访问机制。

电网三维GIS管理平台的构建流程如图2所示。

(1)构建区域内的地物和设备的自定义相对坐标系,并与GPS坐标进行匹配。

(2)制作建筑物及其附属设施、电力设备的3DMAX模型,进行纹理渲染。

(3)构造建设区域及其周边扩展区域地表纹理,包括道路、绿地等。

(4)扩展建设区域,以简单建筑等要素充实场景内容。

(5)通过Skyline系列的Terrabuild、TerraExplorer Pro软件集成场景,进行加载模型以及模拟环境操作。

(6)在Visual Studio环境中结合TerraExplorer View开发三维浏览模块,构建三维GIS环境下的电网集成管理平台。

3.1 外业调绘及纹理采集

系统以实现局部地区三维地理信息数据的虚拟浏览为目标,通过外业调绘和纹理采集实现基础数据的准备。

3.1.1 外业调绘

外业调绘流程首先定义坐标基准与高程,内容根据提供的图纸进行实地调绘。采集建筑物、变压器、杆塔、输电线、开关、电容、电机等实体尺寸。

3.1.2 纹理采集

对建筑物及设备的纹理照片进行采集,表示出建筑物之间的连带关系,以便清晰显示不同建筑物的纹理。考虑到贴图的需要,拍摄角度尽量采取正拍、全景,减小拍摄仰角。拍摄建筑物正面全景,以便把握建筑物整体结构和比例。

3.1.3 底图处理

按照外业测图和调绘成果,在AutoCAD中处理适合建模的基础底图,所有建模内容,均应在该底图中进行表达。

3.2 模型制作与场景集成

系统通过模型制作与场景集成流程,完成虚拟环境的构建。

3.2.1 模型制作

在3DMAX中建立建筑物及电力设备模型,根据系统建设的需要,制作建筑物的简单模型和电力设备的精细模型。通过场景充实,形成整体区域的模型文件。

对所构建的模型进行优化,在维持模型显示效果的前提下,使用尽可能少的点、面和多边形。建模完成后对模型进行简化,不显示的面全部删掉,以减少模型中点和面的数量,提高场景运行速度,一般简单模型的面数不超过20个,精细模型不超过1 000个面。

3.2.2 场景集成

在Skyline的TerraExplorer Pro环境中进行场景集成和模型加载,并对模型的位置、大小、方位进行调整;利用树木等辅助纹理进行场景整饰,最大程度地虚拟区域内真实场景。在区域外使用简单模型和树木纹理充实场景。最后对三维场景进行打包,生成FLY格式的工程文件,方便用户快速浏览。

4 系统实现

系统提供给某供电局内各部门的专业用户使用,各级用户可由电网三维GIS管理平台直观地浏览设备的分布和实时运行状态,查看各种专题地图,掌握全局电网的宏观状况。

在4D技术(数字正射影像图DOM、数字地面高程模型DEM、数字栅格地图DRG、数字线划地图DLG)的支持下,将区域信息以三维GIS形式直观表现出来,便于管理人员直观决策。系统在三维GIS平台上,具有GIS数据显示与分析、管理决策支持等基本功能,包括设备管理、图形数据管理、巡检与缺陷管理、图档与报表管理、客服与故障管理、移动抢修管理等子系统。

电网三维GIS管理平台的设备管理子系统主要包括电网编辑、设施编辑、设备查询、图层加载、线路管理等功能。可对设备运行与检修的技术资料进行归档管理,查询设备运行管理过程中的规程规定、技术指标、线路维护、检修记录等。图形数据管理子系统用三维模型表示建设范围内的地表特征和电力设备。可进行漫游、缩放、旋转及飞行浏览等操作,方便用户多种方式查询输电网的数据资料,包括线路的电压等级、连接方式、起止点、回路数、路径长度、导线型号等设备属性,并可以直观地在三维场景中显示耐张段。图形数据管理子系统如图3所示。

基于3D-GIS平台,巡检与缺陷管理子系统主要包括巡检任务分配与监控、缺陷报告、消缺处理以及缺陷汇总分析功能;图档与报表管理子系统支持对电网实际接线图、电网地理接线图、变电站一次接线图、电网规划图等浏览及绘制功能;客服与故障管理接收来自多渠道的故障报告,判断电网故障位置与设备,向调度员提供故障隔离方案,从而迅速恢复供电;移动抢修管理子系统提供地形与道路快速定位功能,方便用户依据道路名称进行图形快速定位。

5 结语

电网三维GIS管理平台避免了传统信息系统在处理图形和数据时的分离,将设备属性与地理信息有机地结合在一起,是地理信息技术在电网管理中的典型应用。系统框架设计是系统实施的基础,外业调绘与纹理采集、模型制作与场景集成是系统实现的关键技术。平台在某市实施以来,运行稳定,有效满足了电网管理工作快速、高效、及时的需求。

三维GIS技术在电网管理中具有形式丰富、形象直观等二维GIS技术不可比拟的优势,但是在复杂建筑物建模、纹理提取、信息获取和卫星遥感图像矢量化等方面,三维GIS技术还需要进一步的研究。

摘要：先进的三维、动态、可视化电网管理平台,是智能电网的主要发展方向和技术发展重点之一。概述了三维GIS技术的发展及应用现状,设计了电网三维GIS管理平台框架,研究了系统建设过程中的外业调绘及纹理采集、模型制作及场景集成等关键技术。系统实施效果表明,电网三维GIS管理平台满足了电网管理需求,有效提高了管理水平。

关键词：三维GIS,电网管理,系统集成

参考文献

[1]陶琼,朱大明.三维GIS的发展趋势与建模分析[J].地矿测绘,2008,24(4):35- 37.

[2]肖乐斌,钟耳顺,刘纪远.三维GIS的基本问题探讨[J].中国图象图形学报,2001, 9(6):843-848.

[3]贾瑞生,姜岩,孙红梅.三维地形建模与可视化研究[J].系统仿真学报, 2006(18):330-332.

[4]承继成,林珲,李琦.数字城市——理论、方法与应用[M].北京:科学出版社,2003.

[5]吴立新,史文中.地理信息系统原理与算法[M].北京:科学出版社,2003.

网络教学平台关键技术 篇7

为整合分布式发电的优势,削弱分布式发电对电网的冲击和负面影响,美国威斯康星大学Lasseter 等人提出了一种能更好地发挥分布式发电潜能的组织形式——微网(microgrid)[1,2,3]。随后美国电气可靠性技术解决方案联合会(The Consortium for Electric Reliability Technology Solutions,CERTS)出版了白皮书,正式定义微网概念[4,5]。CERTS将微网定义为一组负荷和微能源的集合,它们可以以一个单个系统的方式运行,在正常情况下运行在联网模式,在紧急等情况下能够在独立模式下运行,并同时提供热和电。其基本单元应包含微能源、蓄能装置、管理系统以及负荷。其中大多数微能源与电网的接口都要求是基于电力电子的,以保证微网以单个系统方式运行的柔性和可靠性。

微网的运行控制可分为局部的分布式电源(DG)控制和系统级的综合运行控制2部分。各DG控制器主要负责共同维持微网基本运行,包括根据指令调节潮流和接口电压、快速分担各自的负荷等;系统级的综合运行控制主要负责提供系统运行的控制和协调,包括完成无缝切换、自动频率控制、自动电压控制、自动稳定控制、黑启动等。

本文分析、阐述了2类DG的控制方法,提出了适用于即插即用的DG并网接口。选择集中式系统级运行控制体系,提出了相应的联网运行控制和无缝切换控制策略;针对运行控制关键技术测试的需求,设计并开发了微网运行控制平台,通过该平台对电源控制和无缝切换控制等技术进行了实验。

1 微网内DG的控制

微网的基本运行依赖于各个DG。微网中的DG按照并网方式可以分为逆变型电源、同步机型电源和异步机型电源。其中小型同步发电机的控制和并联技术已较为成熟,异步发电机的控制也较为简单,并且大部分微网的主要电源将是基于电力电子的逆变型DG,如太阳能、燃料电池、微型燃气轮机等,且逆变型DG能够自由控制其有功和无功输出,灵活性强、响应快,可实现微网的基本运行和功能。但是,一方面微网内各个DG的可控程度不同,如对于可再生能源来说,其有功取决于天气条件等因素,无法人为控制和调节;另一方面对部分电源来说,其控制权可能归属于用户,无法纳入统一的自动控制系统。因此,将微网内DG分为主控型和功率源型2类。功率源型DG与目前的DG基本类似,只发出恒定的有功或是执行最大功率跟踪,不参与网络调节。而主控的DG则必须要维持微网的基本运行,通常是稳定型能源,如微型燃气轮机、燃料电池、带有储能的可再生能源等。主控的DG必须在各个电源之间无通信的前提下,利用本地电压电流对网内扰动在数毫秒内做出合适反应。

1.1 主控型DG控制方法

由于微网具有联网与独立运行2种模式,主控的DG在这2种模式下的功能和任务不同。在联网运行时执行支撑本地电压、调节馈线上潮流等。而独立运行时的控制功能包括确保负荷能各自快速分担、保证微网重新并入电网、电压和频率调节、保障用户电能质量等。因此,主控的DG必须在独立运行和联网运行时采用不同的控制方法,并在运行模式发生变化时切换。

在微网独立运行时,要实现上述功能,要求DG控制器不仅具有基本的有功和无功控制功能,还需要具有按各自容量比例分担负荷、抑制干扰等控制功能。逆变型DG并网等效电路图如图1所示。

DG向微网输出的有功和无功有如下关系:

$\{\begin{array}{l}{\rm P}=\frac{3}{2}\frac{VE}{X}\sin \delta {}_p\\ Q=\frac{3}{2}\frac{V}{X}(V-E\text{c}\text{o}\text{s}\delta {}_p)\end{array}(1)$

从式(1)可看出,有功输出主要取决于电压矢量间功角差δp,无功输出主要取决于逆变器电压V的幅值,可采用频率—有功下垂曲线和电压—无功下垂曲线控制方法[7]模拟传统同步发电机的控制特性。当某个DG输出无功电流趋向容性时,则需要降低DG电压设定点;相反,当输出无功电流趋向感性时,则需要抬高DG电压设定点,以维持接入点电压稳定。在有功需求改变时,各个DG根据下垂曲线分担各自有功,调整频率,最后频率趋于稳定。控制框图见附录A图A1。

在微网联网运行时,微网DG提供了分布式的可控点,可以主动参与网络控制与调节,通过提供连续的有功和无功输出,实现DG并网点的电压调节,提高供电电压质量和电压稳定,并可在一定范围内任意改变馈线上的潮流分布,提供电压支撑。

主控型DG较为典型的电压支撑控制是采用有功/电压(PV)控制,其实现方法较多[8]。电压源并网方式的 PV控制,包括电压控制和相角控制2部分。相角控制通过相角差控制跟踪有功给定;电压则通过控制接入点电压跟踪参考电压,控制框图见附录A图A2。

1.2 功率型DG控制

功率型DG通常只发出恒定的有功或执行最大功率跟踪,不需要切换控制模式,通常采用电流控制方法。由有功给定和无功给定计算id_ref和iq_ref进行控制,控制框图见附录A图A3。目前也有许多考虑不同情况的控制方法研究[9]。

1.3 并网接口与即插即用

现代计算机通过定义串口、并口和通用串行总线(USB)等标准化接口以及安装在核心系统硬件上的基本输入输出系统(BIOS)实现大部分设备的热插拔和即插即用。在微网中,也需要定义类似意义上的标准化接口,这不但是即插即用控制所必须的,也是微网运行控制的基础。

DG装置与微网之间的接口应独立于DG和微网,可分为功率接口和信息接口2部分。其中,功率接口与微网电气线路直接相连,信息接口则与微网的中心管理单元通过通信方式相连,即为DG管理终端。采用嵌入式系统设计见附录A图A4。

功率接口可以是三相三线制或三相四线制,它包括手动开关、断路器、控制接触器、电压/电流测量等部分。除了功率部分外,接口还包括2类信息:一类是传感器测量的电压、电流信号,以及断路器状态,上传至信息接口;另一类是信息接口发出的控制信号,控制并网接触器。

信息接口处理微网与DG的信息交互。输入信息包括4类:功率接口部分上传的电压/电流/断路器等信号;系统级运行控制下送的请求指令;DG控制器上传的状态、请求、报警等信息;由键盘输入的手动命令等。输出信息包括4类:下传至功率接口的接触器控制信号;上传至系统级运行控制接入点和DG状态,以及响应相应终端管理单元的请求;下传至DG的控制指令;传至状态显示屏等。

2 微网系统级的综合运行控制

微网正常运行状态下,仅依靠DG自身的发电控制能够维持微网的基本运行,但是微网在很多情况下,可能处于紧急、恢复、切换过渡、临界稳定等状态,这就需要以全局的、事先的信息来预测和分析系统的运行情况,并处理系统中出现的各种情况。针对系统级的综合运行控制需求,选择集中式运行控制体系,提出了联网运行控制和无缝切换控制策略。对于独立状态的运行控制和黑启动等问题,涉及的技术问题较为复杂,有待进一步研究。

2.1 运行控制结构与体系

微网系统的控制有2种方案可以选择:一是由运行控制中心进行集中监视和控制;二是实施分层分布式控制[10,11]。本文所研究的运行控制测试平台采用的运行控制结构与体系为集中监视和控制。嵌入式管理接口采用标准传输控制协议/互联网协议(TCP/IP)工业以太网协议实现与本地微网监控中心之间的通信,现场设备层的各个DG控制器、接口测控单元与现场管理层之间的通信方式根据实际硬件情况选择RS-485、控制器局域网(CAN)等总线方式[12]。同时,嵌入式管理接口强大的功能也为今后进行基于多代理的智能分布式控制技术奠定了软硬件基础。

2.2 联网运行控制

联网运行时,频率已基本被外部公共电网锁定,运行控制主要集中在电压控制。联网时的运行状态也包括稳态、动态和暂态3方面[13]。

在稳态和动态方面,将DG按无功调节能力划分稳态电压管理集,将同步机并网类型划分为自然支撑点,将异步类型设定为被动扰动源,将逆变并网型选择为实时管理电源集。将最优能量流优化结果近似分解为无功优化项和电压支撑项,并将输出有功不稳定的逆变型分布式能源划分为支撑管理集A,将备用容量较大的逆变型分布式能源划分为支撑管理集B。对优化项根据实时网络无功潮流测量数据更新,对于DG有功波动引起电压变化等情况,优化项并不调整。而电压支撑项,对于不稳定能源的A集来说,电压支撑项根据其发出的有功波动情况而不断更新,以保证有功波动不影响节点电压。对于B集中的DG来说,只有当电压越过设定边界时才调整。其流程如图2所示。

当联网运行发生故障时,需要运行控制来调整DG输出,以稳定DG,尽量延长DG极限切除时间并避免其被切除;同时调整网络无功分布,保证电机等负荷的无功需求,提高电压崩溃临界点。为尽量延长DG极限切除时间并避免被切除,可采用在可再生能源型DG控制中,附加阻尼控制器替代最大功率跟踪器,由运行控制切换控制器,并下达阻尼控制器限幅值;对稳定型的DG,如微型燃气轮机等,可以直接下达有功指令至原动侧;在一些含储能单元等可采用原动侧恒功率源型控制结构的DG单元可采用翻转控制结构,将原有控制结构由整流侧控制P、逆变侧控制udc和Q,改变为由整流侧控制udc、逆变侧控制P和Q;同时根据无功潮流的重新分布,重新计算各发电单元所需无功,并判断是否需要开放限幅值,以维持无功平衡和电压稳定。其流程如图3所示。

2.3 无缝切换

无缝切换是保证微网在2种运行模式间平稳过渡的关键技术。当检测到微网发生孤岛效应或根据情况需要微网独立运行时,应迅速断开与公共电网的连接,转入独立运行模式。当公共电网供电恢复正常时,或根据情况需要微网联网运行时,将处于独立运行模式的微网重新联入公共电网。在这两者之间转换的过程中,需要采用相应的运行控制,以保证平稳切换和过渡[14,15,16]。

外部电网状态和微网运行模式及指令共同决定了反并联晶闸管——可控硅整流器(SCR)触发控制,并相应需要各个主控的DG切换其控制策略模式。它们之间存在多种不同的组合,如表1所示。

根据表1中所示的SCR触发控制的不同组合,提出了微网无缝切换技术的控制逻辑策略,如图4所示。

同时,为避免并网瞬间很大的电流冲击引起母线过压保护,采用缓慢调整接口母线电压的方式,使之逐渐与电网电压同步,即必须在$\dot{V}$与$\dot{E}$之间相差小于ε方能并网。

3 微网运行控制技术测试平台

3.1 微网运行控制技术测试平台需求与设计

微网运行控制方法较为多样和复杂,需要提供对微网运行控制技术进行研究和测试的平台。微网运行控制平台需要能够对多种类型、多种结构的微网及微网的多种运行状态进行模拟,以便对其DG的控制方法、系统级运行控制策略和性能进行研究、测试和评估。

在考虑微网结构的基础上,设计采用三母线和多路开关结构,使实验室能够模拟多种结构的微网,各个开关均可在线远程控制,并可实现重构控制。网络模拟采用可变电阻箱模拟线路,分为4挡,分别模拟0 m,50 m,100 m,200 m配电线路。

DG包括15 kW风力发电模拟装置、30 kVA光伏模拟装置、80 kVA储能装置以及Capstone C30微型燃气轮机;负荷采用电阻、电机和非线性负荷的组合形式。

运行控制测试平台采用的运行控制结构与体系为集中式监视和控制。附录A图A5为所设计和开发的微网运行控制平台实物图。

3.2 主控型DG控制实验

主控型DG的最大功率为80 kVA,并网逆变器的电源由蓄电池组经过非隔离型DC/DC升压变换提供稳定的720 V直流电压。逆变器输出可以独立带负载,也可以经过并网电感和电子开关与公共电网并联,并且可以实现2种工作模式之间的无缝切换。

主控型DG具有带非线性和不平衡负载的能力,图5为逆变器带整流器和电阻组合负载时的AB两相电压和电流波形。

从图5中可以看出,即使在非线性负载下,通过控制DG输出电压波形依然可以呈现出较好的正弦特性。

3.3 无缝切换实验

图6为在微网运行控制平台上将微网从联网状态切换至独立运行状态的实验波形,0.4 s处为切换点。

从图6(b)可以看出,强制关断策略下三相并网电流在2 ms内就全部降到0,DG随后立即转入孤岛运行模式。而三相负载电压在时间上保持了不间断,且其幅值只是在SCR关断的时间内有所降低,不过很快又恢复正常,同时其相位与并网时保持一致,确保了重要敏感负荷的正常供电。

4 结语

实时、灵活、智能的DG控制和系统级的运行控制是微网安全稳定运行必不可少的要素。本文对微网的电源技术和系统级控制技术进行了详细的分析,提出了适用于即插即用的DG并网接口,选择集中式的运行控制体系,提出了联网运行控制和无缝切换控制策略;设计、开发了微网运行控制平台,并通过该平台对电源控制和无缝切换控制等技术进行了实验,表明该平台能够很好地完成微网运行控制相关技术的研究和测试工作。同时,目前暂态控制等仍靠仿真实现,未来需要在该平台上进行进一步的研究。

附录见本刊网络版(http://www.aeps-info.com/aeps/ch/index.aspx)。

摘要：微网的运行控制是维持微网安全稳定运行的关键技术,可分为局部的分布式电源控制和系统级的综合运行控制2部分。文中将微网内分布式电源分为主控型和功率源型2类,分析并阐述了2类分布式电源的控制方法,提出了适用于即插即用的分布式电源并网接口。在系统级的综合运行控制方面,选择集中式的运行控制体系,提出了联网运行控制和无缝切换控制策略;同时针对运行控制关键技术测试的需求,设计、开发了微网运行控制平台,并通过该平台对电源控制和无缝切换控制等技术进行了实验,表明该平台能够很好地完成微网运行控制相关技术的研究和测试工作。

网络教学平台关键技术 篇8

当前社会已经进入大规模数字化时代,人们所生活的城市当中各个子系统都在逐步转入信息化[1],数字城市是以计算机技术、多媒体技术和大规模存储技术为基础,以宽带网络为纽带,并运用3S技术、遥测、仿真、虚拟技术等对城市进行多分辨率、多尺度、多时空和多种类的三维描述[2]。随着国土事业的不断开展,遥感影像、基础地理信息、土地确权、土地利用现状、土地规划、土地整理、矿产、地质等各类数据的逐年积累,省级已达到10TB级别以上数据规模,海量三维地形数据的交互可视化和三维模型的浏览,其都面临着一个不可避免的问题,就是数据的爆炸性增长[3,4,5]。

研究中通过对省级海量数据管理模式进行了探索,实现了大场景海量数据的管理与发布,将国土资源各种信息根据决策的需要以可视、可推演评估的直观形式,多视角、多层面全方位地展示出来,为政府的决策提供及时、真实、直观的技术支持。通过数字国土三维平台的关键技术研究,为政府部门提供快捷、方便、高效的三维可视化分析场景,为规划决策提供及时、真实、直观的技术支持,为国土资源的成果积累和三维可视化集成应用奠定基础,为国土资源的综合开发利用和长期监管提供科学依据。

2 总体架构

系统平台的总体结构是由基础设施层、数据加工层、数据存储支撑层、应用支撑层、应用系统层及人机交互层6个部分组成,如图1所示。

基础设施层为整个系统的运行维护提供最基础的支持,是整个系统运转和使用的物理基础,主要包括了操作系统平台软件、数据库管理软件、计算机服务器等硬件设备和政府专网、单位内网等。数据加工层主要是遥感影像、各种矢量数据及三维信息的预处理,生成用于三维信息发布的数据。数据存储支撑层对经过三维预处理的影像、DEM、地表数据集MPT文件与土地矢量数据进行统一的存储和管理,建立三维数据库,同时实现数据安全性与备份机制,以应对不同层次的数据需求和系统需求。应用支撑层构建系统功能实现的各类支撑平台。应用系统层包括综合应用层和部门应用层,实现三维浏览查询、数据管理、统计、分析、数据分发等功能。人机交互层通过多种用户的人机交互操作满足各种业务需求,向相关部门提供三维信息服务。

3 数据建设情况

数字国土三维平台数据的建设内容是对全省的遥感影像数据、基础地理信息数据、农村土地调查数据、城镇地籍调查数据、土地动态监测数据等进行整合、处理,形成地理实体数据、地名地址数据、线划电子地图数据、影像电子地图数据、三维模型数据。

3.1 数据资源

遥感影像数据包括2004年山东省30mTM影像,2007~2008年该省0.25m分辨率DOM等航片数据;2009~2015年度山东省土地变更遥感影像,分辨率0.5~10m QuickBird、SPOT、IKNOS、worldview、GeoEye、资源三号、天绘、遥感一号、遥感三号、遥感四号、高分一号、高分二号、高分八号、高分十四号等卫星影像。矢量数据包括山东省基础地理信息数据1∶1万DLG(数字线划图),比例尺1∶1万、1∶5万DEM(数字高程模型)。专题矢量数据包括2006~2007年威海市土地动态监测数据、2009~2015年山东省农村土地调查数据、2010年东营市城镇地籍调查数据。其它数据包括文字、图片、表格、声音、视频等文件及各种数据的元数据。

3.2 数据建设

3.2.1 影像数据库

遥感影像的处理主要有几何纠正、图像增强(空域增强、频域增强、色彩增强、数据融合等)、裁切、接边、格式转换、坐标转换及入库。影像数据库由影像数据库管理系统、影像数据库、元数据、影象空间索引数据和查询检索服务组成。总的设计思想是基于三维地理信息系统技术和数据库技术结合影像数据特征,采用数据库管理与文件管理相结合的独特技术体系。数据库管理部分主要是针对影像数据之外的数据,包括利用现有的空间基础框架数据和专题矢量数据库、建立影像数据的相关的元数据库、编码数据和文档数据库;影像数据由于其特殊性则采用灵活的文件管理方式;并在海量数据的影像文件与矢量数据等数据库管理的数据之间根据项目、区域或时间序列建立对应索引关系,并且通过数据库来存储和管理这种关系。

3.2.2 矢量数据库

数据的处理包括基础地理信息框架数据图幅合并、土地调查数据格式转换、坐标系统转换、属性字段汉化等处理。矢量数据属性项尽量保持原始成果数据内容,投影转换为WGS84投影。将以县为单位的农村土地调查数据合并为以市为单位存储。对土地调查数据的境界线层进行编辑,根据县界合并市界,提取乡镇界,生成线状境界线和面状行政区,海边线状界线删除,乡镇界数据抽稀、抽稀乡镇界合成为县界、县界合成为市界。按照土地权属信息,将单位名称、村庄、镇、街道办名称提取出来,更新地名库。利用数据库管理系统矢量入库功能,将矢量数据存储于oracle数据库中。

3.2.3 三维数据库

三维地形数据集是构建三维场景的基础,即用多时相、多尺度遥感影像等数据,叠加DEM数据,合成具有实际大地坐标的、带有地形起伏的三维仿真地形。利用遥感影像库的影像数据、DEM数据通过TerraSuite的地形生成模块Builder Enterprise利用服务器集群及闲置微机,完成对数据的叠加和融合,采用小波等压缩算法,生成三维地表数据集(MPT文件),通过Terragate将三维地形数据mpt以流模式发布,或通过Terragate和Skyline直连模块将影像数据、DEM数据直接发布为三维影像数据,而不经过生成MPT步骤,用户利用In-ternet License网络许可通过政府内网实现三维影像浏览。对于基础地理信息、土地调查信息等矢量数据,使用Skyline SFS缓存机制,对其进行切片处理,首先将矢量数据层存储在cache里,再将cache文件发布为WFS服务,用户利用IIS实现对矢量信息的查询浏览需求。

4 关键技术

4.1 海量数据的高效组织与传输技术

采用了基于节点和图层的场景数据组织模型,大大简化了场景的管理。根据用户的需要以不同分辨率进行存储、显示,形成分辨率由粗到细、数据量由小到大的金字塔结构,用于海量影像数据和矢量数据的多分辨率组织。同时采用流模式进行传输地形数据,提高了三维场景的传输、加载与显示,并通过将并发访问分担到多台服务器上,从而减少了网络设备和服务器的带宽对数据传输的限制,缩短了用户等待响应的时间,加强服务器端处理数据的能力,提高网络传输的效率。

4.2 快速压缩及多级分布式缓存

为了快速存储、处理和传输海量数据,必须要对图像信息和数据复杂度高的三维场景进行压缩处理。采用基于小波变换的快速无损图像压缩算法,减少表示原始影像的比特数消除冗余度,而对三维模型的数据压缩则采用细节层次LOD以达到更快速的网络传输。三维空间数据的实时可视化需要高效调度数据,良好组织各种数据类型能有效提高服务端对服务请求的响应能力,三维空间索引及多级缓存是解决大规模三维空间数据并行管理的关键,它可以有效地提高各种请求的处理效率。

4.3 网络服务空间信息服务

采用有空间查询能力的结构化查询语言对三维空间数据进行查询和检索,提供三维空间数据的存取、交换、空间分析和空间量测、运算、及信息查询等空间信息服务。空间应用服务器可以将地理数据翻译成不同形式的可视数据,如:栅格、矢量、属性表、地理元数据等,响应数据访问请求并将结果以合适的数据格式返回到浏览器端。

5 结语

基于WebGIS、3DGIS技术的数字三维国土平台,采用流模式传输及直连、负载均衡技术,在三维可视化环境下,实现了土地调查成果的生动展示和高效管理,海量数据的存储、发布、浏览、查询和不同时相的土地利用动态遥感监测成果对比浏览与管理应用等。该平台可以实现国土资源管理各部门及不同行业多种形式的三维信息交互共享服务,能够为省级国土资源管理与决策提供长期、有力地信息支撑,并为国土资源信息的共建与共享进行了重要应用实践探索。

摘要：通过对省级海量数据管理模式及其关键技术进行的探索,建立并实现了大场景数据的可视、可推演并建立了山东省数字国土三维平台,完成了土地资源管理信息数字化、网络化、规范化目标,为省级国土资源管理“批、供、用、补、查”和监管平台提供基础信息和决策依据。

关键词：数字国土,三维可视化,海量数据,辅助决策

参考文献

[1]王家耀.地图制图学与地理信息工程学科发展趋势[J].测绘学报,2010,39(2):115~119.

[2]Mller T,Moller T A,Haines E.Realtime Rendering[M].USA:KPrters,Ltd,2002.

[3]孙颖,张新长,张维.基于数字城市建设的“一张图”应用模式研究[J].测绘通报,2013(10):34~58.

[4]庄文彬,陆一中.城市规划三维辅助决策系统关键技术研究[J].城市勘测,2009(6):7~10.