電子海圖包括所有的數(shù)字式海圖及應(yīng)用系統(tǒng),它的出現(xiàn)對于船舶導(dǎo)航而言具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。目前,電子海圖已成為船舶導(dǎo)航系統(tǒng)中不可或缺的組成部分之一,它除了能夠連續(xù)給出船位之外,還能提供各種各樣與航海有關(guān)的信息,使船舶在水上航行中能夠規(guī)避各類風(fēng)險。為了實(shí)現(xiàn)大規(guī)模電子海圖的高效存儲,可以借助先進(jìn)的云計(jì)算技術(shù),開發(fā)云存儲方案,將全球電子海圖全部存儲到云存儲系統(tǒng)當(dāng)中,方便查詢與調(diào)用,為船舶安全航行提供保障。 

【文章來源】：艦船科學(xué)技術(shù). 2020,42(24)北大核心

【文章頁數(shù)】：3 頁

【部分圖文】：

電子海圖云存儲模型示意圖Fig.1SchematicdiagramofECDIScloudstoragemodel

竦目捎瞇源蠓?忍?升，斷線情況下，可自動完成數(shù)據(jù)恢復(fù)。2.2電子海圖劃分方案對海量的地理信息要素進(jìn)行妥善處理，是電子海圖云服務(wù)的主要功能和常規(guī)任務(wù)。在云存儲系統(tǒng)當(dāng)中，所有的地理要素全部是由規(guī)模超大的點(diǎn)、線、面組合而成，由此使得常規(guī)地理信息系統(tǒng)已經(jīng)無法滿足大規(guī)模電子海圖的可視化分析需要，達(dá)不到實(shí)時響應(yīng)的需求。為解決這一問題，必須制定出合理可行的大規(guī)模電子海圖云存儲方案，以此來滿足用戶的使用要求。下面提出一種基于Hilbert變階的云存儲策略。圖2為常規(guī)地理空間數(shù)據(jù)劃分算法。圖2常規(guī)地理空間數(shù)據(jù)劃分算法示意圖Fig.2Schematicdiagramofgeneralgeospatialdatapartitional-gorithm地理空間數(shù)據(jù)劃分算法的基本思路如下：以地理要素的坐標(biāo)為主要依據(jù)，對地理范圍進(jìn)行分割，從而使其形成若干個地理網(wǎng)格，這些網(wǎng)格既可大小相等，也可以不等，借助不同的算法，可將網(wǎng)格內(nèi)的地理要素存儲至相應(yīng)的節(jié)點(diǎn)上。為對網(wǎng)格坐標(biāo)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，可將網(wǎng)格的劃分階數(shù)設(shè)為m，利用球面坐標(biāo)變換公式：x=R(tgμcosω)tgμ+cosω，y=√2Rsinωtgμ+cosω。當(dāng)投影的主方向與圈垂直時，可以得到下式：μ1=dρRdZ=sec2Z，μ2=ρRsinZ=secZ。Oracle數(shù)據(jù)庫采用類似的方法對地理空間坐標(biāo)的具體范圍進(jìn)行劃分，其優(yōu)點(diǎn)是網(wǎng)格內(nèi)的地理數(shù)據(jù)臨近性好，不足之處在于同一個節(jié)點(diǎn)中子網(wǎng)格的臨近性無法得到保障。電子海圖的種類繁多，不同類型的海圖集合元素的大小不等。因此，在劃分之后，可能會出現(xiàn)如下情況：子集數(shù)相同，數(shù)據(jù)量不同。如果將該結(jié)果直接分配給云存儲節(jié)點(diǎn)，那么會引起負(fù)載不均衡的狀況，從

系?應(yīng)用[J].中國水運(yùn)(下半月),2013,13(5):43+45.[2]郭鹍,蔣曉龍,趙甲文.基于Django框架的電子海圖服務(wù)器設(shè)計(jì)[J].電腦知識與技術(shù),2018(7):86–88.[3]鄧東輝.論基于電子海圖的航線設(shè)計(jì)對船舶航行的重要意義[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2019(2):32–35.[4]張立華,朱慶,劉雁春,等.電子海圖平臺下的航線自動設(shè)計(jì)方法[J].大連海事大學(xué)學(xué)報,2007(3):109–112.[5]葉美芬,陳育才.基于OGR庫的S-57標(biāo)準(zhǔn)電子海圖到Shapefile格式的轉(zhuǎn)換[J].測繪地理信息,2020(1):111–113.[6]圖4傳統(tǒng)Hilbert算法與Hilbert變階算法的對比情況Fig.4ComparisonbetweentraditionalHilbertalgorithmandHilbertvariableorderalgorithm第42卷王珂：大規(guī)模電子海圖的云存儲方案設(shè)計(jì)·165·


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