Введение
1 Общие рекомендации 6
1.1 Список определений и сокращений, необходимых для разработки веб- и
мобильных ГИС 6
1.2 Классификация веб-сервисов. ГИС-сервисы 10
1.3 Примеры применения ГИС-технологий в веб-проектах 11
1.4 Платформы для веб- и мобильных ГИС 16
1.5 Минимальные требования к персональному компьютеру для разработки
ГИС-приложений 17
2 Способы представления данных в ГИС 19
2.1 Правила выбора проекции 20
2.2 Форматы хранения пространственных данных 22
2.3 Стандарты ГИС-сервисов Open Geospatial Consortium 23
3 ГИС-серверы: обзор и тестирование производительности 25
3.1 Обзор ГИС-серверов 25
3.2 Сравнительный анализ ГИС-серверов 31
4 ГИС-сервисы: обзор и сравнение функционала 34
4.1 Обзор ГИС-сервисов 34
4.2 Сравнительный анализ ГИС-сервисов 37
5 Базы данных для хранения пространственных данных 41
5.1 Обзор систем управления базами данных 41
5.2 Тестирование СУБД 43
5.3 Результаты тестирования СУБД 44
6.1 Исходный пакет инструментов для разработки мобильных ГИС 46
6.2 Инструменты пространственного анализа в мобильных ГИС 50
6.3 Реализация мобильной ГИС 52
7 Разработка веб-ГИС 58
7.1 Исходный пакет инструментов для разработки веб-ГИС 58
7.2 Языковые средства программирования для разработки веб-ГИС 59
7.3 Особенности UI/UX-проектирования и конструирования клиентской части
веб-ГИС 60
7.4 Инструменты пространственного анализа в веб-ГИС 62
7.5 Реализация веб-ГИС 63
Заключение 72
Список использованных источников 73
Приложения А - Д 78-102
В последнее время все большую популярность приобретает использование сети Интернет для получения какой-либо услуги, выгоды, знаний и т.д. Удобство множества услуг, доступных дистанционно, трудно переоценить - это не только экономия времени, но и возможность более подробно изучить предлагаемый ассортимент товаров, услуг, сервисов. Также немаловажным является то, что воспользоваться всеми сайтами и веб-приложениями, что размещены в сети Интернет, можно воспользоваться в любое время суток.
Таким образом, для привлечения большей аудитории, компании или частному лицу необходимо иметь собственный сайт или веб-приложение. В основном информация предоставляется в совокупности текста, таблиц, списков, изображений на веб-страницах. Иногда, в зависимости от вида информации, которую необходимо предоставить посетителю сайта, используются также и различные виды отображения пространственных данных. Для этого используется специальная область геоинформационных технологий - веб¬картография.
Веб-картография является очень молодым направлением геоинформационных технологий. Первая электронная карта была представлена М.Я. Крааком в 2001 году, однако область веб-картографии начала популяризироваться примерно с 2003 года одновременно с появлением проекта NASA World Wind. Еще большую популярность в бизнесе и повседневной жизни данное направление начало приобретать в начале 2010 года с увеличением скорости Интернет-соединения на персональных компьютерах, а с развитием мобильных технологий и вовсе стало использоваться практически повсюду - от указания на карте местонахождения компании и сайтов с картами городов до мощных сервисов, позволяющих работать с пространственными данными прямо в браузере или мобильном приложении, причем набор инструментов таких сервисов не уступает аналогичным настольным приложениям.
В сети Интернет имеется много информации о веб-картографии, но она не является исчерпывающей, зачастую разрознена и требует большого количества времени на поиск и структурирование, что создает видимость высокого порога вхождения в данное направление. Необходимо собрать воедино основные аспекты создания мобильных и веб-приложений с использованием пространственных данных, которые позволят определиться с основными критериями и способами построения таких приложений. Это позволит уменьшить порог вхождения, способствуя еще большей популяризации веб-картографии в бизнесе и повседневной жизни.
Цель данной работы - провести исследование предметной области веб-картографии, выявить основные определения и термины. Определить характеристики инструментов, предлагаемых для создания мобильных и веб-приложений картографической тематики, сравнить их между собой. Составить перечень методических указаний по проектированию мобильных и веб-приложений, сконструировать универсальные мобильное и веб-приложения.
Задачи работы:
— обозначить общие определения и термины предметной области веб-картографии, выявить отрасли, в которых может использоваться отображение пространственных данных;
— определить технологии, необходимые для построения картографических мобильных и веб-приложений;
— провести исследование и сопоставить результаты тестирования технологий для построения картографических мобильных и веб-приложений;
— спроектировать и запрограммировать примеры мобильных и веб-приложений;
— приложить рекомендации для разработки картографических мобильных и веб-приложений для каждой платформы.
В ходе работы рассмотрена область веб-картографии и создания мобильных и веб-ГИС, а также приведены примеры мобильных и веб-ГИС. Составлен список актуальных определений и терминов в области веб-картографии, некоторые из них описаны в различных ГОСТ, а некоторые приведены из других источников (статьи, учебники), либо сформулированы самостоятельно автором данной работы. Рассмотрен инструментарий для создания мобильных и веб-ГИС, а именно ГИС-серверы, ГИС-сервисы, системы управления базами данных, а также приведены результаты их тестирования. Все результаты тестирований сгруппированы и объединены для последующего сравнительного анализа при выборе конкретного инструмента для разработки. По итогам всех тестирований можно сделать вывод, что выбор инструмента будет зависеть от целей разработки, типа обрабатываемых данных, возможностей, которые необходимый инструмент предоставляет.
В результате работы спроектированы и сконструированы мобильная и веб- ГИС, обладающие минимальным необходимым ГИС-инструментарием. Составлено методическое обеспечение для разработки мобильных и веб-ГИС, включающее в себя методики проектирования интерфейса и построения архитектуры приложений. Данными методиками можно воспользоваться при проектировании архитектуры мобильных и веб-ГИС, а приведенные в работе листинги с программным кодом можно использовать при создании собственного ГИС-инструментария в разрабатываемом приложении.
