نقشه راه GIS

درخواست مشاوره

09120049370

8 صبح تا 12 شب

09120049370

Telegram Whatsapp Youtube
کاربرد جی ای اس

 

خلاصه

موارد زیادی وجود دارد که خدمات ارائه شده در بخش های جغرافیایی با سایر زمینه ها ادغام می شود. علاوه بر این، خدمات با استفاده از داده های ماهواره ای نقش مهمی در زندگی روزمره و در بخش هایی مانند محیط زیست و علم ایفا می کنند. بنابراین، ساختار مدیریتی متناسب با مقیاس سیستم باید به وضوح تعریف شود. انگیزه این مطالعه حل مسائل، اعمال استانداردهای مربوط به یک سیستم هدف و ارائه راهبردهای عملی با مبنای فنی است. کره جنوبی از چارچوب استاندارد دولت الکترونیک، با استفاده از چارچوب Spring مبتنی بر جاوا، برای ارائه دستورالعمل‌ها و محیط‌هایی با پیکربندی‌ها و عملکردهای مشترک برای توسعه سیستم‌های اطلاعاتی مبتنی بر وب برای خدمات عمومی استفاده می‌کند. این چارچوب وب منابع و منابع مشترکی را برای پردازش داده ها و اتصال رابط ارائه می دهد تا به توسعه دهندگان کمک کند تا در طراحی یک سیستم وب روی منطق تجاری تمرکز کنند. در این مطالعه، یک سیستم پردازش تصویر مکانی – مرتبط با استاندارد 2.0 سرویس پردازش وب کنسرسیوم فضایی باز (OGC) برای پردازش اطلاعات مکانی واقعی، و بر اساس این چارچوب استاندارد – با استفاده از منابع کاملاً باز طراحی و ساخته شد. این اولین مورد پیاده سازی مبتنی بر WPS 2.0 است که بر روی چارچوب استاندارد دولت الکترونیک اجرا می شود. ایجاد یک استاندارد برای استفاده از آن مهم خواهد بود، و سیستم ساخته شده در این مطالعه می تواند به عنوان مرجعی برای معماری پایه در ساخت سیستم های وب سرویس جغرافیایی با عملکردهای پردازش داده های جغرافیایی در سازمان های دولتی باشد. یک سیستم پردازش تصویر جغرافیایی – مرتبط با استاندارد 2.0 سرویس پردازش وب کنسرسیوم فضایی باز (OGC) برای پردازش اطلاعات مکانی واقعی، و بر اساس این چارچوب استاندارد – با استفاده از منابع کاملاً باز طراحی و ساخته شد. این اولین مورد پیاده سازی مبتنی بر WPS 2.0 است که بر روی چارچوب استاندارد دولت الکترونیک اجرا می شود. ایجاد یک استاندارد برای استفاده از آن مهم خواهد بود، و سیستم ساخته شده در این مطالعه می تواند به عنوان مرجعی برای معماری پایه در ساخت سیستم های وب سرویس جغرافیایی با عملکردهای پردازش داده های جغرافیایی در سازمان های دولتی باشد. یک سیستم پردازش تصویر جغرافیایی – مرتبط با استاندارد 2.0 سرویس پردازش وب کنسرسیوم فضایی باز (OGC) برای پردازش اطلاعات مکانی واقعی، و بر اساس این چارچوب استاندارد – با استفاده از منابع کاملاً باز طراحی و ساخته شد. این اولین مورد پیاده سازی مبتنی بر WPS 2.0 است که بر روی چارچوب استاندارد دولت الکترونیک اجرا می شود. ایجاد یک استاندارد برای استفاده از آن مهم خواهد بود، و سیستم ساخته شده در این مطالعه می تواند به عنوان مرجعی برای معماری پایه در ساخت سیستم های وب سرویس جغرافیایی با عملکردهای پردازش داده های جغرافیایی در سازمان های دولتی باشد. این اولین مورد پیاده سازی مبتنی بر WPS 2.0 است که بر روی چارچوب استاندارد دولت الکترونیک اجرا می شود. ایجاد یک استاندارد برای استفاده از آن مهم خواهد بود، و سیستم ساخته شده در این مطالعه می تواند به عنوان مرجعی برای معماری پایه در ساخت سیستم های وب سرویس جغرافیایی با عملکردهای پردازش داده های جغرافیایی در سازمان های دولتی باشد. این اولین مورد پیاده سازی مبتنی بر WPS 2.0 است که بر روی چارچوب استاندارد دولت الکترونیک اجرا می شود. ایجاد یک استاندارد برای استفاده از آن مهم خواهد بود، و سیستم ساخته شده در این مطالعه می تواند به عنوان مرجعی برای معماری پایه در ساخت سیستم های وب سرویس جغرافیایی با عملکردهای پردازش داده های جغرافیایی در سازمان های دولتی باشد.
کلید واژه ها: 

OGC WPS 2.0 ; چارچوب وب دولت الکترونیک ؛ پردازش تصویر جغرافیایی ; منبع باز ؛ پروژه باغ وحش

 

1. معرفی

با پیشرفت فناوری رایانه و رشد تقاضا برای خدمات استفاده از آن، اطلاعات متنوعی در دسترس قرار گرفته است. به عنوان مثال، اطلاعات مکانی و تصاویر ماهواره ای مبتنی بر جغرافیا به عنوان نقشه های پایه در خدماتی مانند ناوبری هدایت مسیر، خدمات نقشه پورتال، مدیریت تسهیلات و تجزیه و تحلیل مناسب سایت استفاده می شود و در کاربردهای زیست محیطی مناطق تقریباً غیرقابل دسترس و تجزیه و تحلیل منطقه ای از طریق استفاده می شود. پردازش تصویر مبتنی بر جغرافیا علاوه بر این، داده ها و اطلاعات سنجش از دور ممکن است توسط ذینفعان برای تصمیم گیری موثر در مدیریت بلایا استفاده شود [ 1 ]. انتظار می رود که خدمات به شکل بسیار بهبود یافته ای ظاهر شوند، زیرا ابزارها و روش های بهتری به دلیل توسعه فناوری اطلاعات به کار گرفته می شوند [ 2]]. ما باید طرح هایی را در نظر بگیریم که قادر به مدیریت سیستمی خدمات پیچیده و گسترش آنها به راحتی باشند. برای مسائل مهندسی در کاربردهای مکانی، یکپارچه‌سازی، سفارشی‌سازی یا بهینه‌سازی با چندین مؤلفه فن‌آوری نزدیک یا سست در مراحل بلوغ یا بلوغ نیز مهم است. بر این اساس، نیاز به رابط های استاندارد بین المللی و چارچوب های استاندارد شده افزایش یافته است. این کار یک برنامه کاربردی یکپارچه مبتنی بر یک استراتژی منبع باز با منابع استاندارد ناهمگن، مانند استانداردهای بین المللی برای منطقه جغرافیایی و یک چارچوب استاندارد برای به اصطلاح دولت الکترونیکی ارائه می دهد.
سازمان بین المللی استاندارد (ISO) که استانداردهای پذیرفته شده بین المللی را توسعه و توزیع می کند، و کنسرسیوم فضایی باز، شرکت (OGC)، که استانداردهای صنعت زمین فضایی را رهبری می کند، در حال توسعه استانداردی برای اطلاعات مکانی هستند. ISO در حال فرآیند استانداردسازی محتوای مرتبط با جمع‌آوری، پردازش، تجزیه و تحلیل و ارائه اطلاعات مکانی از طریق کمیته فنی (ISO/TC) 211 است که برای استانداردهای سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) قابل اجرا است [3 ]]. OGC – سازمانی که به سمت استانداردهای باز گرایش دارد – به تحقیق و ایجاد استانداردهای فنی برای سازگاری داده ها و استانداردهای فنی قابلیت همکاری می پردازد. استانداردها شامل خدمات نقشه وب (WMS)، سرویس ویژگی وب (WFS)، سرویس پوشش وب (WCS) و سرویس پردازش وب (WPS) [ 4 ] می باشد. سیستمی که مطابق با استانداردهای بین المللی توسعه یافته است مزایای زیادی مانند یکپارچه سازی اطلاعات، بهبود کیفیت، سازگاری، نگهداری آسان و کاهش هزینه در استفاده از اطلاعات مکانی را نشان می دهد [ 5 ، 6]]. علاوه بر این، به سیستم های موجود و جدید اجازه می دهد تا اطلاعات را به اشتراک بگذارند و توزیع کنند، در نتیجه سازگاری و قابلیت همکاری را بهبود می بخشد. بنابراین، بکارگیری استانداردهای بین المللی باید در مراحل طراحی سیستم مورد توجه قرار گیرد تا عملیات کارآمد و مدیریت خدمات جغرافیایی تسهیل شود. در بین استانداردهای OGC، WPS – یک رابط و روش ارتباطی که در آن می توان پردازش جغرافیایی را تعریف کرد و از طریق وب به آن دسترسی داشت – با سایر سرویس های وب استاندارد OCG سازگاری دارد [ 7 ].
یک دولت الکترونیکی، دولت الکترونیک، در محیط وب در حال حاضر یک موضوع فنی مهم در اکثر کشورها است [ 8 ، 9 ، 10 ]. در کره جنوبی، چارچوب استاندارد دولت الکترونیک به صورت رایگان برای بهبود کیفیت سیستم وب و کمک به استانداردسازی و سهولت توسعه توسعه یافته و توزیع می شود و بر اساس چارچوب Spring است. Spring Framework یک مدل برنامه نویسی و پیکربندی جامع برای برنامه های کاربردی مبتنی بر جاوا ارائه می دهد و از زیرساخت در سطح برنامه پشتیبانی می کند [ 11]]. چارچوب استاندارد دولت الکترونیک – که معماری برنامه، توابع اساسی و اجزای مشترک لازم برای توسعه سیستم وب را ارائه می دهد – ویژگی هایی مانند محیط توسعه، محیط زمان اجرا، محیط مدیریت، محیط عملیات، و اجزای مشترک را ارائه می دهد. از طریق این توابع، چارچوب وابستگی به یک راه حل فروشنده خاص را برطرف می کند و استانداردهایی را ارائه می دهد که می توانند با راه حل های تجاری مرتبط شوند و از قابلیت همکاری آنها اطمینان حاصل کنند. علاوه بر این، عملکردی را برای توسعه برنامه های ترکیبی ارائه می دهد. یک برنامه ترکیبی از عناصر برنامه های کاربردی بومی برای یک پلت فرم خاص در دستگاه تلفن همراه و برنامه های کاربردی وب برای پلتفرم های متعدد در اینترنت توسط هر مرورگری استفاده می کند. از آنجا که اجزای مشترک می توانند ماژول های مشترک را در زمان ساختن سیستم وب دریافت کنند، توسعه سریع و کاهش شکاف کیفیت نسبت به سیستم های مختلف قابل پیش بینی است. همچنین مزیت افزایش استفاده مجدد از ماژول های توسعه یافته وجود دارد.
از آنجایی که سرویس‌های وب اخیر با انواع مختلف داده و حجم زیادی از محتوا سروکار دارند، سیستم‌های توزیع شده تمایل دارند بر سیستم‌های متمرکز غالب باشند. علاوه بر این، قابلیت‌های پردازش جغرافیایی قابل‌عملکرد از طریق استانداردهای رابط WPS، عملیات کاربر را با درخواست الگوریتم‌ها یا توابع در سرورهای راه دور بدون نصب موارد خارجی مورد نظر کاربر، به مشتری ارائه می‌دهد. در همین حال، چارچوب دولت الکترونیک یک نیاز اساسی برای توسعه یک سیستم خدمات وب عمومی است. اگر سیستم‌های خدمات مبتنی بر جغرافیایی با عملکردهای پردازش داده‌های جغرافیایی باید در محیط‌های توزیع‌شده در بخش‌های عمومی عملیاتی شوند، هم WPS و هم چارچوب دولت الکترونیک از دیدگاه مهندسی نرم‌افزار، عوامل حیاتی هستند. این مورد برای کره است، اما این وضعیت ممکن است در کشورهای دیگری رخ دهد که در حال حاضر چارچوب دولت الکترونیک را دارند یا قصد ایجاد آن را دارند. این انگیزه اصلی این مطالعه است.
این مطالعه برخی از مزایای استانداردها و فناوری را که با پیچیده‌تر شدن سیستم‌ها مهم تلقی می‌شوند، منعکس می‌کند و تعدادی از نمونه‌های سیستم آزمایشی یکپارچه را در ارتباط با این شایستگی‌ها ایجاد می‌کند. از جمله استانداردها و فناوری های منعکس شده می توان به WPS، یک استاندارد جغرافیایی و چارچوب استاندارد دولت الکترونیک اشاره کرد. سیستم آزمایشی توانایی انجام عملکردهای پردازش تصویر ماهواره ای را داشت و از یک رابط درخواست بر اساس استاندارد WPS 2.0 استفاده می کرد. پروژه باغ وحش [ 12]، یک چارچوب متن باز برای ایجاد و زنجیره خدمات وب سازگار با WPS، به عنوان یک پلت فرم WPS برای انطباق با WPS 2.0 استفاده شد. ZOO-Project اجزای مختلفی را برای استفاده از WPS فراهم می کند و شامل سرور، خدمات، API (رابط برنامه نویسی برنامه) و کلاینت است. می توان از یک رابط پردازش اطلاعات مکانی استفاده کرد و عملکرد آن از طریق سرور و خدمات ارائه می شود. در حالی که رابط WPS راه هایی را برای پیاده سازی پردازش جغرافیایی در وب ارائه می دهد، توابع مناسب باید به طور جداگانه برای پردازش واقعی توسعه داده شوند. برای این منظور، کتابخانه انتزاع داده های جغرافیایی (GDAL)، یک کتابخانه ورودی/خروجی جغرافیایی، و جعبه ابزار Orfeo (OTB) که بر عملکردهای پردازش تصویر ماهواره ای تمرکز دارد، استفاده شد. هر دو منبع باز هستند. سیستم آزمایشی بر اساس چارچوب استاندارد دولت الکترونیکی توسعه یافته است. در کره جنوبی، چارچوب استاندارد دولت الکترونیک مجموعه‌ای از مشخصات برای هدایت اجرای انواع سیستم‌های اطلاعاتی مبتنی بر وب برای خدمات عمومی است که توسط دولت‌ها و شرکت‌های دولتی پشتیبانی می‌شوند. از الزامات اساسی برای توسعه خدمات وب استفاده می کند. هنگامی که موسسات یا سازمان های دولتی یک سیستم مبتنی بر وب را برای ارائه خدمات داده مبتنی بر جغرافیا و محتویات مشتق شده آنها توسعه می دهند، باید این راهنمای استاندارد را اتخاذ کنند. هنگامی که یک پروژه توسعه بر اساس این چارچوب انجام می شود، وظایف پیچیده – مانند پردازش داده های خاص در یک زمینه برنامه خاص – تا حدی پشتیبانی می شود، همانطور که در مورد ویژگی های Spring Framework وجود دارد. از آنجا که توابع اجزای مشترک نیز در دسترس هستند، پس از درک روش استفاده، بار توسعه ممکن است کاهش یابد. این امکان وجود دارد که اطلاعات مختلفی را از طریق ماژول های توسعه یافته به مشتری تحویل دهید – مانند لیست های تابع، متغیرهای ورودی و مقادیر وضعیت. این سیستم آزمایشی یک نمونه اولیه برای خدمات عمومی برای پردازش متقابل تصاویر مبتنی بر جغرافیا در میان دو یا چند سرور راه دور است که توسط دولت ها یا بخش های عمومی مدیریت می شوند. بنابراین، برای دریافت درخواست‌های پردازش تصویر ماهواره‌ای و اجرای آنها به پلتفرم WPS نیاز دارد. ماژول موجود در سیستم آزمایشی از روش ارتباطی WPS 2.0 پیروی می کند و قادر به پیاده سازی ارتباط با سایر سرورهای سازگار با WPS 2.0 است. برای دریافت درخواست های پردازش تصویر ماهواره ای و اجرای آنها به پلت فرم WPS نیاز دارد. ماژول موجود در سیستم آزمایشی از روش ارتباطی WPS 2.0 پیروی می کند و قادر به پیاده سازی ارتباط با سایر سرورهای سازگار با WPS 2.0 است. برای دریافت درخواست های پردازش تصویر ماهواره ای و اجرای آنها به پلت فرم WPS نیاز دارد. ماژول موجود در سیستم آزمایشی از روش ارتباطی WPS 2.0 پیروی می کند و قادر به پیاده سازی ارتباط با سایر سرورهای سازگار با WPS 2.0 است.

2. OGC WPS 2.0 و منبع باز

OGC، یک سازمان استاندارد بین المللی، چندین استاندارد را برای ارائه خدمات جغرافیایی در وب ایجاد کرده است. این استانداردهای OGC که به طور گسترده در صنعت و آکادمی مورد استفاده قرار می گیرند، در سطح بین المللی نیز نفوذ زیادی داشته اند [ 13 ، 14 ، 15 ]. در میان آنها، WPS استانداردی است که هنگام توسعه یک سیستم وب برای پشتیبانی از پردازش جغرافیایی به آن اشاره می شود. اگر سیستم های وب مطابق با استاندارد توسعه داده شوند، می توانند با سرورهای دیگر تعامل داشته باشند و قابلیت استفاده مجدد سیستم را بهبود بخشند. علاوه بر این، کاربردهای پردازش مکانی را می توان با افزایش قابلیت همکاری و دسترسی به اطلاعات مکانی بهبود بخشید [ 16]]. WPS 2.0 در حال حاضر آخرین نسخه است و با توابع اضافه شده برای برآورده کردن الزامات فناوری وب پیشرفته اصلاح شده است. یکی از تغییرات عمده این است که WPS 2.0 از پردازش همزمان و ناهمزمان پشتیبانی می کند، در حالی که WPS 1.0 فقط از پردازش همزمان پشتیبانی می کند. در انجام پردازش جغرافیایی بر روی وب با پشتیبانی از پردازش ناهمزمان، می توان سیستمی ساخت که در آن یک سرویس پردازش مکانی جدید یا بعدی بدون انتظار برای تکمیل فرآیند مکانی که قبلا اجرا شده است، راه اندازی شود. WPS 2.0 دارای شش تعریف واسط در مورد جریان ها، استفاده ها، درخواست ها و پاسخ ها است: GetCapabilities، DescribeProcess، Execute، GetStatus، GetResult و Dismiss [ 17 ].
GetCapabilities رابطی است که متادیتا را با فرمی از اسناد XML بر روی سرورهای WPS برمی گرداند. فراداده شامل لیست عملکردهای پردازش مکانی و روش های ارتباطی رابط WPS است. رابط DescribeProcess اطلاعات دقیق در مورد توابع پردازش مکانی را به شکل سند XML برمی گرداند. هنگام درخواست DescribeProcess، شناسه‌ها باید با هم برای توابع پردازش مکانی ارسال شوند که جزئیات آن مورد نظر است. اطلاعات دقیق بازگشتی شامل توضیحات تابع، مقدار ورودی و مقادیر نتیجه است. Execute یک رابط است که درخواست اجرای پردازش تابع جغرافیایی را دارد. این رابط منتظر تکمیل درخواست اجرا نمی ماند، اما بلافاصله یک JobID (شناسه کار) را به اسناد XML برمی گرداند. وضعیت پیشرفت پردازش و مقدار نتیجه را می توان از طریق JobID شناسایی کرد. چندین JobID را می توان برای یک تابع ایجاد کرد و هر JobID به صورت جداگانه پردازش مکانی را انجام می دهد. این ویژگی جدید با تغییر ساختار اضافه شد که از پردازش ناهمزمان پشتیبانی می کند. GetStatus، رابطی که وضعیت پیشرفت را نشان می دهد، یکی از چهار وضعیت را به اسناد XML برمی گرداند: در حال اجرا، موفقیت آمیز، ناموفق و پذیرفته شده است. GetResult رابطی است که مقادیر نتیجه تابع پردازش مکانی مربوط به JobID را برمی گرداند. اگر وضعیت پیشرفت به‌دست‌آمده از طریق GetStatus “موفق شد” باشد، اسناد XML حاوی مقدار نتیجه را می‌توان در صورت درخواست ایجاد کرد. Dismiss رابطی است که فرآیند مربوط به JobID را خاتمه می دهد. نمونه‌هایی از منابع باز سازگار با استاندارد WPS عبارتند از 52 درجه شمالی، Deegree، GeoServer و PyWPS [ و هر JobID پردازش مکانی را به صورت جداگانه انجام می دهد. این ویژگی جدید با تغییر ساختار اضافه شد که از پردازش ناهمزمان پشتیبانی می کند. GetStatus، رابطی که وضعیت پیشرفت را نشان می دهد، یکی از چهار وضعیت را به اسناد XML برمی گرداند: در حال اجرا، موفقیت آمیز، ناموفق و پذیرفته شده است. GetResult رابطی است که مقادیر نتیجه تابع پردازش مکانی مربوط به JobID را برمی گرداند. اگر وضعیت پیشرفت به‌دست‌آمده از طریق GetStatus “موفق شد” باشد، اسناد XML حاوی مقدار نتیجه را می‌توان در صورت درخواست ایجاد کرد. Dismiss رابطی است که فرآیند مربوط به JobID را خاتمه می دهد. نمونه‌هایی از منابع باز سازگار با استاندارد WPS عبارتند از 52 درجه شمالی، Deegree، GeoServer و PyWPS [ و هر JobID پردازش مکانی را به صورت جداگانه انجام می دهد. این ویژگی جدید با تغییر ساختار اضافه شد که از پردازش ناهمزمان پشتیبانی می کند. GetStatus، رابطی که وضعیت پیشرفت را نشان می دهد، یکی از چهار وضعیت را به اسناد XML برمی گرداند: در حال اجرا، موفقیت آمیز، ناموفق و پذیرفته شده است. GetResult رابطی است که مقادیر نتیجه تابع پردازش مکانی مربوط به JobID را برمی گرداند. اگر وضعیت پیشرفت به‌دست‌آمده از طریق GetStatus “موفق شد” باشد، اسناد XML حاوی مقدار نتیجه را می‌توان در صورت درخواست ایجاد کرد. Dismiss رابطی است که فرآیند مربوط به JobID را خاتمه می دهد. نمونه‌هایی از منابع باز سازگار با استاندارد WPS عبارتند از 52 درجه شمالی، Deegree، GeoServer و PyWPS [ GetStatus، رابطی که وضعیت پیشرفت را نشان می دهد، یکی از چهار وضعیت را به اسناد XML برمی گرداند: در حال اجرا، موفقیت آمیز، ناموفق و پذیرفته شده است. GetResult رابطی است که مقادیر نتیجه تابع پردازش مکانی مربوط به JobID را برمی گرداند. اگر وضعیت پیشرفت به‌دست‌آمده از طریق GetStatus “موفق شد” باشد، اسناد XML حاوی مقدار نتیجه را می‌توان در صورت درخواست ایجاد کرد. Dismiss رابطی است که فرآیند مربوط به JobID را خاتمه می دهد. نمونه‌هایی از منابع باز سازگار با استاندارد WPS عبارتند از 52 درجه شمالی، Deegree، GeoServer و PyWPS [ GetStatus، رابطی که وضعیت پیشرفت را نشان می دهد، یکی از چهار وضعیت را به اسناد XML برمی گرداند: در حال اجرا، موفقیت آمیز، ناموفق و پذیرفته شده است. GetResult رابطی است که مقادیر نتیجه تابع پردازش مکانی مربوط به JobID را برمی گرداند. اگر وضعیت پیشرفت به‌دست‌آمده از طریق GetStatus “موفق شد” باشد، اسناد XML حاوی مقدار نتیجه را می‌توان در صورت درخواست ایجاد کرد. Dismiss رابطی است که فرآیند مربوط به JobID را خاتمه می دهد. نمونه‌هایی از منابع باز سازگار با استاندارد WPS عبارتند از 52 درجه شمالی، Deegree، GeoServer و PyWPS [ اگر وضعیت پیشرفت به‌دست‌آمده از طریق GetStatus “موفق شد” باشد، اسناد XML حاوی مقدار نتیجه را می‌توان در صورت درخواست ایجاد کرد. Dismiss رابطی است که فرآیند مربوط به JobID را خاتمه می دهد. نمونه‌هایی از منابع باز سازگار با استاندارد WPS عبارتند از 52 درجه شمالی، Deegree، GeoServer و PyWPS [ اگر وضعیت پیشرفت به‌دست‌آمده از طریق GetStatus “موفق شد” باشد، اسناد XML حاوی مقدار نتیجه را می‌توان در صورت درخواست ایجاد کرد. Dismiss رابطی است که فرآیند مربوط به JobID را خاتمه می دهد. نمونه‌هایی از منابع باز سازگار با استاندارد WPS عبارتند از 52 درجه شمالی، Deegree، GeoServer و PyWPS [18 ].
ZOO-Project، یک پلت فرم منبع باز که از WPS 1.0 و WPS 2.0 پشتیبانی می کند، در سیستم آزمایشی برای برنامه WPS 2.0 اعمال شد. ZOO-Project به زبان های C، Python و JavaScript توسعه یافته است و چارچوبی مناسب برای توسعه دهندگان برای ساخت سرورهای WPS ارائه می دهد. برای این منظور، اجزایی را برای ساخت و استفاده از WPS ارائه می دهد: ZOO-Kernel، ZOO-Services، ZOO-API و ZOO-Client. ZOO-Kernel، یک برنامه CGI (رابط دروازه مشترک)، دارای رابط ها و روش های ارتباطی مطابق با استاندارد WPS، با درخواست ها و پاسخ ها مطابق با استاندارد است. ZOO-Services یک جزء سازگار با ZOO-Kernel است و نقش اصلی آن مدیریت و ارائه عملکرد پردازش مکانی به عنوان یک سرویس است. خدمات ارائه شده توسط ZOO-Services از فایل های پیکربندی و کدهای منبع برای اجرا تشکیل شده است.19 ]، سیستم پشتیبانی تجزیه و تحلیل منابع جغرافیایی (GRASS) GIS [ 20 ]، و سیستم برای تجزیه و تحلیل خودکار زمین‌شناسی (SAGA) GIS [ 21]]. در مورد توسعه‌های جداگانه، قابلیت همکاری در محیط‌های مختلف تضمین می‌شود، زیرا بسیاری از انواع زبان‌های توسعه (از جمله Python، PHP، Java و JavaScript) پشتیبانی می‌شوند. هنگامی که سرویس توسعه یافته در ZOO-Services ثبت می شود، ZOO-Kernel سرویس مربوطه را از طریق درخواست WPS ارائه می دهد. یک سرور WPS می تواند با استفاده از این دو سرویس به عنوان اجزای ضروری پروژه ZOO ساخته شود. ZOO-API، یک کتابخانه تشکیل شده در جاوا اسکریپت، یک API (رابط برنامه نویسی کاربردی) را ارائه می دهد که خدماتی را ایجاد یا اجرا می کند تا در ZOO-Services روی سرورها ثبت شوند. ZOO-Kernel و موتور جاوا اسکریپت، SpiderMonkey، برای استفاده از ZOO-API در سمت سرور مورد نیاز هستند. در نهایت، ZOO-Client یک API جاوا اسکریپت است که می تواند در سمت مشتری استفاده شود. راه هایی برای تعامل با سایر سرورهای WPS از جمله پروژه ZOO-Project ارائه می دهد. ZOO-API و ZOO-Client که اختیاری هستند، روش های توسعه سیستم وب را به دنبال WPS ارائه می دهند. با تمام اجزای ارائه شده توسط ZOO-Project و توسعه های اضافی مشتری، امکان ساخت یک سیستم وب پردازش مکانی وجود دارد. با این حال، تمرکز اصلی این مطالعه ایجاد سیستمی است که از WPS 2.0 مرتبط با چارچوب استاندارد دولت الکترونیکی پیروی و استفاده می‌کند. علاوه بر این، این سیستم با در نظر گرفتن پیوندهایی به منابع باز ساخته شده است که در آینده از WPS 2.0 پشتیبانی خواهند کرد. بنابراین، تنها اجزای ضروری پروژه ZOO-Project، به استثنای ZOO-API و ZOO-Client که اجزای اختیاری بودند، استفاده شد. امکان ساخت یک سیستم وب پردازش جغرافیایی وجود دارد. با این حال، تمرکز اصلی این مطالعه ایجاد سیستمی است که از WPS 2.0 مرتبط با چارچوب استاندارد دولت الکترونیکی پیروی و استفاده می‌کند. علاوه بر این، این سیستم با در نظر گرفتن پیوندهایی به منابع باز ساخته شده است که در آینده از WPS 2.0 پشتیبانی خواهند کرد. بنابراین، تنها اجزای ضروری پروژه ZOO-Project، به استثنای ZOO-API و ZOO-Client که اجزای اختیاری بودند، استفاده شد. امکان ساخت یک سیستم وب پردازش جغرافیایی وجود دارد. با این حال، تمرکز اصلی این مطالعه ایجاد سیستمی است که از WPS 2.0 مرتبط با چارچوب استاندارد دولت الکترونیکی پیروی و استفاده می‌کند. علاوه بر این، این سیستم با در نظر گرفتن پیوندهایی به منابع باز ساخته شده است که در آینده از WPS 2.0 پشتیبانی خواهند کرد. بنابراین، تنها اجزای ضروری پروژه ZOO-Project، به استثنای ZOO-API و ZOO-Client که اجزای اختیاری بودند، استفاده شد.
استفاده از رابط‌ها و روش‌های ارتباطی تعریف‌شده در WPS 2.0، نمایش اطلاعات فرآیند و ساخت رابط‌های کاربری پردازش فرآیند را ممکن می‌سازد. وضعیت پیشرفت فرآیند را می توان در زمان واقعی پس از درخواست اجرای فرآیند بررسی کرد و عملکردهایی مانند کشتن فرآیندها در طول پردازش را می توان پیاده سازی کرد. این قابلیت امکان پذیر است زیرا استاندارد WPS 2.0 از پردازش ناهمزمان هنگام مدیریت اطلاعات مکانی پشتیبانی می کند و یک ساختار سیستمی با قابلیت پردازش چندگانه می تواند با استفاده از این ویژگی ساخته شود.

3. چارچوب استاندارد دولت الکترونیک در کره جنوبی

در کره جنوبی، چارچوب استاندارد دولت الکترونیکی (eGovframework) توسعه یافته و به کار گرفته شده است تا یک استاندارد محیطی اساسی مورد نیاز برای توسعه سیستم های وب سرویس اعمال شده در پروژه های عمومی ایجاد کند. چارچوب eGov با هدف استانداردسازی نرم افزار و بهبود کیفیت و قابلیت استفاده مجدد از سرویس های وب می باشد. همچنین قصد دارد شکاف های کیفیت محصول بین مشاغل را کاهش دهد و کارایی سرمایه گذاری را بهبود بخشد. ویژگی های اصلی چارچوب eGov شامل انطباق استاندارد باز از طریق استفاده از منبع باز، ارائه استانداردهای قابل پیوند به راه حل های تجاری، اجرای استانداردسازی سراسری توسعه سیستم وب، انعطاف پذیری و سهولت جایگزینی از طریق مدولار کردن هر سرویس، پشتیبانی از وب موبایل و برنامه های ترکیبی است. ، و شرایط محیطی برای توسعه سیستم وب. استفاده از چارچوب eGov برای توسعه سیستم های وب مزایای زیادی مانند کاهش هزینه از طریق استفاده مجدد از اجزای رایج، حل وابستگی به راه حل های فروشنده خاص، بهبود قابلیت همکاری با راه حل های تجاری و نگهداری آسان را ارائه می دهد. علاوه بر این، چارچوب eGov به صورت رایگان برای ترویج استفاده از آن در بخش‌های خصوصی و همچنین پروژه‌های عمومی توزیع شده است و از ژوئن ۲۰۱۶، برای ۶۴۹ پروژه سیستم اطلاعات عمومی و خصوصی در زمینه‌هایی از جمله مدیریت، مسکن، پیشگیری از بلایا، اعمال شده است. و آمار. به عنوان اثبات عملی بودن آن، چارچوب eGov به سرعت در سراسر کره جنوبی گسترش یافته است و در سیستم های اطلاعاتی دولتی در کشورهای مختلف اعمال شده است: سیستم آموزش الکترونیکی در عربستان سعودی، سیستم مدیریت شهری شهر Da Nang در ویتنام،22 ].
چارچوب eGov از معماری برنامه، محیط زمان اجرا، محیط توسعه، محیط عملیات، محیط مدیریت، API دستگاه موبایل و اجزای مشترک تشکیل شده است که برای ساختن سیستم های وب مورد نیاز است. Runtime Environment، بر اساس Spring Framework، یک محیط کاربردی است که ماژول های مشترک لازم برای اجرا را فراهم می کند. Spring Framework، یک چارچوب وب منبع باز مبتنی بر جاوا، خدمات مختلفی را برای توسعه سیستم وب پویا ارائه می دهد. Runtime Environment از 7 گروه خدمات شامل پایه مشترک، پردازش نمایشگر، پردازش نمایشگر موبایل و پردازش داده تشکیل شده است و در مجموع 38 سرویس ارائه می دهد. محیط توسعه مولفه ای است که محیط مورد نیاز برای توسعه سیستم وب را ارائه می دهد. انبوهی از محیط ها، از جمله ابزار توسعه داده، ابزار تست خودکار، ابزار بازرسی کد، ابزار تولید پروژه الگو، و ابزار کامپوننت مشترک، می‌توانند ساخت محیط توسعه خودکار و بهینه را تسهیل کنند. محیط عملیات یک ابزار نظارت، یک ابزار ارتباطی و یک ابزار عملیات دسته ای را در Runtime Environment فراهم می کند. محیط مدیریت نسخه و وضعیت eGovframework را مدیریت می کند. Mobile Device API API های مختلفی را ارائه می دهد که می توانند مستقیماً به منابع دستگاه تلفن همراه در برنامه های ترکیبی تلفن همراه دسترسی داشته باشند و از آنها استفاده کنند. علاوه بر این، APIهای Runtime Environment را ارائه می‌کند که از پیاده‌سازی و اجرای برنامه‌های کاربردی دستگاه بر اساس منابع وب پشتیبانی می‌کنند، و APIهای محیط توسعه توسعه که می‌توانند توسعه برنامه‌های کاربردی دستگاه را در محیط مبتنی بر اندروید تسهیل کنند. در آخر، کامپوننت های مشترک مجموعه ای از اجزای توسعه یافته هستند که بر توابع قابل استفاده مجدد متداول در ساختن سیستم های وب تمرکز دارند. کامپوننت مشترک مطابق با معماری مدل، نمایش و کنترلر (MVC) بر اساس چارچوب eGov طراحی و توسعه یافته است.
جدول 1 ترکیبات و انواع مؤلفه های مشترک را نشان می دهد که از خدمات فناوری مشترک، سرویس فناوری ابتدایی و مؤلفه مشترک تلفن همراه جدید تشکیل شده است.
این یک طبقه بندی از نتایج با در نظر گرفتن فراوانی پیشرفت های اضافی، قابلیت استفاده مجدد و کاربرد استاندارد است. این طبقه‌بندی همچنین عملکردهایی با بهره‌وری و کارایی توسعه بالا را که برای ساختن سیستم‌های وب مورد نیاز است، ایجاد می‌کند. توضیحات برای هر تابع به شرح زیر است: سرویس فناوری مشترک، یک مؤلفه مشترک که در چارچوب eGov اجرا می شود، شامل فهرست راهنمای کاربر/احراز هویت، امنیت، آمار/گزارش، همکاری، پشتیبانی کاربر، مدیریت سیستم، یکپارچه سازی سیستم/سرویس، و مدیریت دارایی دیجیتال است. ، در مجموع 136 جزء را ارائه می دهد. سرویس فناوری ابتدایی یک جزء رایج است که بدون توجه به چارچوب eGov در یک محیط معمولی جاوا کار می کند. سرویس فناوری ابتدایی 104 مؤلفه از جمله ابزارهایی مانند تقویم و قالب / محاسبه / تبدیل را ارائه می دهد. مؤلفه مشترک تلفن همراه جدید با استفاده از عملکرد پشتیبانی از تجربه کاربر (UX) عملکردهای بهینه شده برای دستگاه های تلفن همراه را ارائه می دهد. علاوه بر این، مؤلفه مشترک تلفن همراه جدید، که شامل اجزای مشترک عمومی است، 11 مؤلفه، از جمله فناوری مشترک تلفن همراه، خدمات پشتیبانی، و مؤلفه های پشتیبانی دستگاه تلفن همراه را ارائه می دهد.

4. پیوند WPS و eGovframework

مطالعات مدل های مختلف مبتنی بر WPS برای ارجاع به طراحی یک سیستم آزمایشی یکپارچه که WPS 2.0 را به چارچوب eGov مرتبط می کند، بررسی شد. طراحی سیستم و مطالعات موردی استفاده از WPS شامل توسعه ابزارهای طراحی گردش کار پردازش مکانی است. ابتدا، رابط مدلسازی باز (MI)، WPS، و حسگر وب فعالسازی (SWE) پیاده سازی شد. دوم، روش‌های کپسوله‌سازی مدل تحلیل اطلاعات مکانی مختلف با پیروی از استاندارد WPS توسعه داده شد. سوم، با ترکیب Open MI و WPS، یک مدل وب سرویس شکل گرفت. در نهایت، یک طراحی وب سرویس برای ارزیابی خودکار کیفیت اعمال شد [ 23 ، 24 ، 25 ، 26]. این موارد مطالعه از اطلاعات مربوط به WPS برای مرجع در مراحل طراحی و ساخت سیستم ها استفاده کردند. موارد تحقیقاتی در مورد توسعه منابع باز، مانند 52 درجه شمالی [ 27 ] و PyWPS [ 28 ] نیز مورد مشورت قرار گرفت. موضوعات دیگر مطالعات موردی منبع باز شامل مدل هایی بودند که قادر به ایجاد نقشه های موضوعی در وب با پیوند دادن WMS، WFS و WPS بودند. پیاده سازی پردازش اطلاعات جغرافیایی توزیع شده با استفاده از WPS. و طراحی و توسعه خدمات وب درونیابی خودکار مکانی مکانی [ 29 ، 30 ، 31 ]. موارد مرجع همچنین شامل استفاده از WPS 1.0 و WPS 2.0 با هم، پیوند دادن چارچوب Spring به WPS، و تجسم داده‌های عمومی و داده‌های مکانی مبتنی بر eGovframework [ 32, 33 , 34 ].
سیستم آزمایشی یکپارچه، طراحی شده با پیوند WPS 2.0 با eGovframework و متشکل از سرور و مشتری، با استفاده از تعدادی منبع باز ساخته شده است. جدول 2 محیط ها و منابع باز مورد استفاده برای ساخت سیستم آزمایشی را نشان می دهد. محیط وب با استفاده از اوبونتو، آپاچی و تامکت ساخته شد که سیستم وب مبتنی بر چارچوب eGov بر روی آنها ساخته شد. برنامه استاندارد WPS و پردازش ماهواره ای با استفاده از منابع باز و بدون اجرای مستقیم آن پیاده سازی شد. پروژه ZOO برای کاربرد استاندارد WPS و GDAL و OTB برای پردازش تصویر ماهواره ای استفاده شد. GeoServer [ 35]، یک سرور داده های جغرافیایی، برای مدیریت تصاویر ماهواره ای و نتایج پردازش استفاده شد. مشتری می تواند داده های مکانی را به راحتی فراخوانی کرده و آنها را تجسم کند. در سمت مشتری، JQuery [ 36 ]، یک کتابخانه جاوا اسکریپت، و OpenLayers 3 [ 37 ]، یک کتابخانه نقشه‌برداری وب، برای ترکیب رابط کاربری (UI) و تجسم نتایج پردازش بر اساس داده‌های بازگردانده شده به رابط WPS استفاده شد.
شکل 1نمودار طراحی سیستم آزمایشی یکپارچه را نشان می دهد. کلاینت از ماژول‌های درخواست WPS 2.0، ماژول‌هایی که رابط کاربری را بر اساس داده‌های برگشتی تشکیل می‌دهند، و ماژول‌هایی که تصاویر ماهواره‌ای و نتایج پردازش را تجسم می‌کنند، تشکیل شده است. ماژول های درخواست، درخواست ها را از طریق اتصال XML مطابق با روش درخواست رابط WPS انجام می دهند. برای این منظور، یک طرح درخواست مناسب برای هر رابط باید برای هر ماژول ساخته شود. برای ساخت طرح و درخواست، ماژول های درخواست GetStatus و GetResult را می توان بعد از یک درخواست Execute استفاده کرد زیرا به مقادیر JobID نیاز دارند. ماژول ترکیب رابط کاربری شامل لیست های پردازش تصویر ماهواره ای، عملکرد پردازش و وضعیت پیشرفت در صفحه مشتری است. ماژول تجسم نقشه های پس زمینه، تصاویر ماهواره ای ثبت شده در GeoServer و نتایج پردازش را به تصویر می کشد. نتایج پردازش با استفاده از نام‌های لایه GeoServer که از درخواست‌های GetResult برگردانده شده‌اند، تجسم می‌شوند. همه ماژول‌های سمت کلاینت با استفاده از jQuery پیاده‌سازی شدند و در مورد ماژول تجسم، OpenLayers 3 برای تجسم اطلاعات مکانی مورد نیاز استفاده شد.
سرور از یک سیستم وب مبتنی بر eGovframework، پروژه ZOO و GeoServer تشکیل شده است. Rest Controller درخواست‌های WPS 2.0 را از مشتری در سیستم وب دریافت می‌کند. درخواست‌های GetCapabilities، DescribeProcess، GetStatus و GetResult با متد GET و درخواست‌ها با روش POST اجرا می‌شوند. Rest Controller خدمات مربوط به درخواست‌های دریافتی را اجرا می‌کند، از طریق Data Access Object (DAO) به پروژه ZOO متصل می‌شود و اسناد XML مطابق با درخواست را بازیابی می‌کند. این سرویس فقط اطلاعات لازم را از اسناد XML استخراج می کند، آن را به Rest Controller ارسال می کند و به مشتری برمی گرداند. اطلاعات استخراج شده در هر درخواست شامل لیست عملکرد پردازش تصویر ماهواره ای، جزئیات اطلاعات عملکرد پردازش تصویر ماهواره ای، نتیجه پردازش و شناسه های شغلی است که در فراداده موجود است. پروژه ZOO برای بازگرداندن اطلاعات درخواست شده از DAO یا اجرای یک درخواست Execute طراحی شده است. این تابع به این دلیل وجود دارد که DAO درخواست های اتصال را از طریق رابط ZOO-Project CGI به ZOO-Kernel انجام می دهد. ZOO-Kernel از طریق تعامل با ZOO-Services نقش سرور را ایفا می کند و ZOO-Services پاسخ های مربوط به درخواست های WPS را از طریق خدمات ثبت شده امکان پذیر می کند. در حالی که سرویس‌های گنجانده شده در ZOO-Services می‌توانند به‌طور مستقل یا با منابع باز که قادر به همکاری با یکدیگر هستند توسعه یابند، این مطالعه خدماتی را ارائه می‌کند که GDAL، OTB و GeoServer را به هم مرتبط می‌کند. از آنجایی که تنها پیوند منبع باز در توسعه سرویس در نظر گرفته می شد، پایتون در میان زبان های توسعه پشتیبانی شده توسط پروژه ZOO استفاده شد. این تابع به این دلیل وجود دارد که DAO درخواست های اتصال را از طریق رابط ZOO-Project CGI به ZOO-Kernel انجام می دهد. ZOO-Kernel از طریق تعامل با ZOO-Services نقش سرور را ایفا می کند و ZOO-Services پاسخ های مربوط به درخواست های WPS را از طریق خدمات ثبت شده امکان پذیر می کند. در حالی که سرویس‌های گنجانده شده در ZOO-Services می‌توانند به‌طور مستقل یا با منابع باز که قادر به همکاری با یکدیگر هستند توسعه یابند، این مطالعه خدماتی را ارائه می‌کند که GDAL، OTB و GeoServer را به هم مرتبط می‌کند. از آنجایی که تنها پیوند منبع باز در توسعه سرویس در نظر گرفته می شد، پایتون در میان زبان های توسعه پشتیبانی شده توسط پروژه ZOO استفاده شد. این تابع به این دلیل وجود دارد که DAO درخواست های اتصال را از طریق رابط ZOO-Project CGI به ZOO-Kernel انجام می دهد. ZOO-Kernel از طریق تعامل با ZOO-Services نقش سرور را ایفا می کند و ZOO-Services پاسخ های مربوط به درخواست های WPS را از طریق خدمات ثبت شده امکان پذیر می کند. در حالی که سرویس‌های گنجانده شده در ZOO-Services می‌توانند به‌طور مستقل یا با منابع باز که قادر به همکاری با یکدیگر هستند توسعه یابند، این مطالعه خدماتی را ارائه می‌کند که GDAL، OTB و GeoServer را به هم مرتبط می‌کند. از آنجایی که تنها پیوند منبع باز در توسعه سرویس در نظر گرفته می شد، پایتون در میان زبان های توسعه پشتیبانی شده توسط پروژه ZOO استفاده شد. و ZOO-Services پاسخ های مربوط به درخواست های WPS را از طریق خدمات ثبت شده فعال می کند. در حالی که سرویس‌های گنجانده شده در ZOO-Services می‌توانند به‌طور مستقل یا با منابع باز که قادر به همکاری با یکدیگر هستند توسعه یابند، این مطالعه خدماتی را ارائه می‌کند که GDAL، OTB و GeoServer را به هم مرتبط می‌کند. از آنجایی که تنها پیوند منبع باز در توسعه سرویس در نظر گرفته می شد، پایتون در میان زبان های توسعه پشتیبانی شده توسط پروژه ZOO استفاده شد. و ZOO-Services پاسخ های مربوط به درخواست های WPS را از طریق خدمات ثبت شده فعال می کند. در حالی که سرویس‌های گنجانده شده در ZOO-Services می‌توانند به‌طور مستقل یا با منابع باز که قادر به همکاری با یکدیگر هستند توسعه یابند، این مطالعه خدماتی را ارائه می‌کند که GDAL، OTB و GeoServer را به هم مرتبط می‌کند. از آنجایی که تنها پیوند منبع باز در توسعه سرویس در نظر گرفته می شد، پایتون در میان زبان های توسعه پشتیبانی شده توسط پروژه ZOO استفاده شد.
به عنوان یک منبع باز که در خدمات پیوند استفاده می شود، GDAL وظایف تبدیل تصاویر ماهواره ای سرور به تصاویر ماهواره ای قابل اجرا را انجام می دهد و OTB پردازش تصویر ماهواره ای را با استفاده از تصاویر تبدیل شده انجام می دهد. در نهایت، نتیجه پردازش در GeoServer ثبت می شود و مشتری نتیجه پردازش را تجسم می کند. DAO سیستم وب می‌تواند اطلاعات را انجام دهد و درخواست‌های مربوط به عملکرد پردازش تصویر ماهواره‌ای را با پیوند به پروژه ZOO-Project انجام دهد. در یک درخواست Execute، ZOO-Project یک JOB ایجاد می کند و خدمات ثبت شده را اجرا می کند. JOB دارای JobID، وضعیت پیشرفت سرویس و مقادیر نتیجه است و می تواند به وضعیت خدمات یا درخواست های نتیجه پاسخ دهد.

5. یک سیستم آزمایشی با عملکرد پردازش تصویر جغرافیایی

یک سیستم پردازش تصویر ماهواره ای آزمایشی بر اساس نمودار طراحی شده در شکل 1 ساخته شد .
سیستم وب مبتنی بر چارچوب eGov، که می تواند با یک تابع جزء مشترک ارائه شود، یک محیط توسعه مبتنی بر Eclipse را ارائه می دهد [ 38 ]. در محیط توسعه، امکان ساخت یک پروژه وب مبتنی بر چارچوب eGov وجود دارد. پروژه می تواند یک تابع جزء مشترک اضافه کند که در شکل 2 نشان داده شده است. هنگامی که اجزای مشترک اضافه می شوند، توابع مورد نیاز را می توان انتخاب و اضافه کرد. در شکل، تابع مشترک موبایل و توابع احراز هویت کاربر اضافه شده است. هنگامی که تابع کامپوننت مشترک اضافه می شود، بسته eGovframework در بسته جاوا ایجاد می شود که شامل بسته های مربوط به توابع مشترک موبایل و چارچوب eGov است. با استفاده از بسته های اضافه شده، توانایی ساخت یک محیط وب با قابلیت اجرا در محیط موبایل و یک تابع احراز هویت، مانند ورود به سیستم، می تواند در سیستم وب اعمال شود. در نتیجه برنامه، شکل 3یک جعبه ترکیبی ورود به سیستم وب و پانل ورودی قابل دسترسی از یک دستگاه تلفن همراه را نشان می دهد. به دلیل مولفه مشترک احراز هویت کاربر، صفحه ورود با دسترسی به سیستم وب بارگیری می شود. به همین ترتیب، افزودن تابع مؤلفه مشترک تلفن همراه باعث بارگیری صفحه ورود به دستگاه های تلفن همراه در هنگام دسترسی از وب تلفن همراه می شود. بنابراین، تابع جزء مشترک توسعه دهندگان را قادر می سازد تا توابع لازم را فوراً بدون نیاز به توسعه توابع ضروری در یک سیستم وب اضافه کنند.
شکل 4 صفحه رابط کاربری مشتری را نشان می دهد که از طریق درخواست های WPS 2.0 ساخته شده است. شکل 4 a لیست عملکرد پردازش تصویر ماهواره ای را نشان می دهد. هنگامی که مشتری یک لیست تابع درخواست می کند، سیستم وب سرویس GetCapabilities را انجام می دهد و اسناد XML حاوی متادیتا را دریافت می کند. سیستم وب اسناد را اصلاح می کند، لیستی از عملکردهای پردازش ماهواره ای را استخراج می کند و آنها را به مشتری برمی گرداند. بر این اساس، لیست عملکرد پردازش تصویر ماهواره ای تجسم می شود. شکل 4b یک نمای مودال برای اجرای عملکرد پردازش تصویر ماهواره ای است. هنگامی که داده های درخواست شده برای ترکیب نمای مودال ضروری هستند، سیستم وب سرویس DescribeProcess را اجرا می کند. پس از اجرای سرویس، اسناد XML دریافت می شود که حاوی اطلاعات دقیق عملکرد پردازش تصویر ماهواره ای است. سیستم وب تنها اطلاعات لازم را برای انجام عملکرد پردازش تصویر ماهواره ای استخراج می کند و آن را به مشتری منتقل می کند. مشتری بر اساس اطلاعات دریافتی یک نمای مودال ایجاد می کند.
شکل 5 وضعیت پیشرفت و نتایج عملکرد پردازش تصویر ماهواره ای را نشان می دهد. رویداد کلیک دکمه Execute در نمای مودال پردازش تصویر ماهواره ای یک درخواست Execute را آغاز می کند. سپس سرور WPS مقادیر JobID را دریافت کرده و پردازش تصویر ماهواره ای را بر اساس مقادیر ورودی در نمای مودال پیاده سازی می کند. مقادیر JobID دریافتی برای دریافت وضعیت پیشرفت و نتایج عملکرد پردازش تصویر ماهواره ای استفاده می شود. شکل 5a وضعیت پیشرفت فعلی عملکرد پردازش تصویر ماهواره ای را نشان می دهد. هنگامی که اطلاعات وضعیت پیشرفت در سیستم وب درخواست می شود، از طریق سرویس GetStatus بازیابی و بازگردانده می شود. برای نمایش مداوم وضعیت پردازش، اطلاعات وضعیت پیشرفت به صورت دوره ای درخواست می شود تا زمانی که عملکرد پردازش تصویر ماهواره ای تکمیل شود. پس از اتمام پردازش، به عنوان کامل نشان داده می شود و اطلاعات نتیجه پردازش درخواست می شود. در سیستم وب، سرویس GetResult برای واکشی یک نتیجه پردازش انجام می شود. نتیجه پردازش یک نام لایه ثبت شده در GeoServer است. با استفاده از نام لایه GeoServer، کلاینت نتیجه پردازش را می آورد، آن را روی کلاینت تجسم می کند و آن را مانند شکل 5 ب نشان می دهد. شکل 5c نشان دهنده مراحل پردازش چندگانه تصویر ماهواره ای و نتیجه پردازش است. تصویر صفحه سمت چپ که وضعیت پیشرفت پردازش تصویر ماهواره ای را نشان می دهد، نشان می دهد که دو عملکرد پردازش فعال شده اند. توابع پردازش تصویر ماهواره‌ای تحت حالت‌های فعال عبارتند از تشخیص ابر [ 39 ] و توابع قدر گرادیان [ 40]]. در رابط کاربری که وضعیت پیشرفت پردازش را نشان می دهد، وضعیت پیشرفت در بالا نشان دهنده عملکرد پردازشی است که ابتدا اجرا شده است. رابط کاربری نشان می‌دهد که عملکرد Cloud Detection هنوز در حال اجرا است، اما عملکرد Gradient Magnitude تکمیل شده است و نتیجه پردازش را روی کلاینت نشان می‌دهد. تصویر سمت راست نشان می دهد که عملکرد Cloud Detection کامل شده است و نتیجه پردازش را نشان می دهد. این ثابت می‌کند که پشتیبانی از پردازش ناهمزمان، اجرای چنین تابع چندپردازشی را امکان‌پذیر می‌سازد. این نتیجه همچنین نشان می دهد که می توان یک تابع دیگر را بدون نیاز به منتظر ماندن برای تکمیل عملکرد پردازش قبلی اجرا کرد.

6. بحث

در مقایسه با WPS 1.0، هنگامی که سیستم پردازش با استفاده از WPS 2.0 اجرا شد، ویژگی‌های بهبود یافته در رابط استاندارد WPS 2.0 مشاهده شد. پلت فرم ZOO ارتباط WPS را از طریق CGI ارائه می دهد. هنگامی که یک سرویس با استفاده از CGI ارائه می شود، سرور ممکن است به دلیل بارهای بیش از حد ناشی از اتصالات متعدد آسیب پذیر شود. از آنجایی که این امر می تواند باعث ایجاد مشکل واقعی در سرویس شود، باید روش های ارتباطی دیگری ارائه شود. منابع باز موجود، به استثنای پلت فرم ZOO، با WPS 1.0 مطابقت دارند، در حالی که پیاده سازی فنی برای WPS 2.0 در حال انجام است یا هنوز برنامه ریزی نشده است. علاوه بر این، تحقیقات WPS 2.0 بسیار عقب تر از WPS 1.0 است. مطالعات عملکرد در WPS 2.0 مورد نیاز است. بخش‌های اطلاعات و ارتباطات فناوری‌ها و بسترهای مختلفی را ارائه می‌کنند.
پیوند به تابع احراز هویت کاربر با WPS 2.0 یکی از توابع مؤلفه مشترک ارائه شده توسط سیستم مبتنی بر چارچوب eGov است. بنابراین، توابع مورد نیاز برای یک سیستم وب را می توان بدون نیاز به توسعه مستقل ارائه کرد و امکان ساخت یک ساختار بسیار مقیاس پذیر را فراهم کرد. همچنین، این ساختار توسعه، آزمایش و مدیریت سیستم را از طریق اجزای مختلف ارائه شده توسط eGovframework امکان پذیر می کند. از آنجایی که چارچوب eGov از طریق یک ماشین مجازی، که یکی از ویژگی های جاوا است، ارائه می شود، مشخصات سخت افزاری اولیه باید به اندازه کافی برای پیاده سازی سرویس ها خوب باشد. راحت است که اجزای مشترک چارچوب استاندارد را می توان فوراً با توجه به عملکردهای خاص مورد نیاز اضافه کرد. با این حال، برخی از اجزای ناخواسته را می توان با افزودن اجزای رایج به دلیل وابستگی متقابل آنها اضافه کرد که بر کیفیت و نگهداری سیستم تأثیر می گذارد. سازمان پشت چارچوب eGov چارچوبی سبک ارائه می کند. بنابراین می توان یک نسخه سبک برای حل این مشکل در نظر گرفت. هنگامی که چارچوب eGov استفاده می شود، زمینه های بهبود باید از طریق تست های عملکرد و کیفیت کد تأیید شود.

7. نتیجه گیری

فناوری اطلاعات و ارتباطات به پیشرفت خود ادامه خواهد داد و به کاربران نوید خدمات راحت‌تر در بخش‌های مختلف را می‌دهد. با این حال، زمانی که سیستم‌ها پیچیده‌تر می‌شوند، باید زمان بیشتری برای مدیریت صرف شود. همین امر در مورد سیستم‌ها در بخش‌های زمین‌فضایی نیز صدق می‌کند و باید به دنبال راه‌حل‌هایی برای ارائه و مدیریت مؤثر خدمات جغرافیایی بود. برای این منظور، در این مطالعه، یک سیستم آزمایشی ایجاد شد که WPS 2.0، یک استاندارد بین‌المللی مربوط به پردازش مکانی، را به چارچوب eGov توسعه‌یافته در کره جنوبی مرتبط می‌کند. هدف پیشنهاد طرح هایی برای ارائه خدمات مکانی به طور موثر بود. سیستم آزمایشی، یک سیستم وب که قادر به پردازش تصاویر ماهواره ای آنلاین است، از روش منبع باز استفاده می کند. از آنجا که WPS 2.0 در ساخت سیستم آزمایشی استفاده شد، این سیستم دارای ساختاری است که قادر به پیاده سازی رابط های سازگار و به اشتراک گذاری توابع با سیستم های دیگر در هنگام ارائه عملکردهای پردازش جغرافیایی در وب است. علاوه بر این، با قابلیت پردازش ناهمزمان، پردازش انعطاف پذیر از نظر دریافت توابع امکان پذیر است. توانایی استفاده و مطابقت با استانداردهای بین المللی هنگام ارائه پردازش مکانی در یک سیستم وب با استفاده از پلت فرم ZOO-Project به منظور مطابقت با WPS 2.0 تأیید شده است. این سیستم ساختاری دارد که می‌توان آن را برای پیوند دادن منابع باز تغییر داد، وقتی منابع باز مرتبط با WPS از WPS 2.0 در آینده پشتیبانی کنند. در حال حاضر، بسیاری از سیستم‌های خدمات مکانی در وب در دسترس هستند، اما این سیستم آزمایشی اولین سیستم با WPS 2.0 و چارچوب eGov بر اساس منابع باز کامل بدون هزینه است. عملیات تصویر مبتنی بر جغرافیا در این سیستم نمونه ای است که پیوند فناوری های کاربردی را نشان می دهد. عملکردها یا الگوریتم های دیگری برای پردازش بیشتر داده های جغرافیایی را می توان به این طراحی و معماری اضافه کرد. این یک مورد اجرایی برای کره است. با این حال، این مورد می‌تواند نمونه‌ای مفید برای کشورهای دیگری باشد که قبلاً چارچوب دولت الکترونیکی را دارند یا قصد ایجاد آن را دارند، زیرا WPS و چارچوب دولت الکترونیکی عناصر حیاتی هستند تا سیستم‌های خدمات مبتنی بر جغرافیایی با عملکردهای پردازش داده‌های جغرافیایی انجام شوند. در محیط های توزیع شده و در بخش های عمومی عمل می کند.

منابع

  1. بله، ZC; اسپراگ، تی. کورتس، وی جی. پرنگر-برنینگهوف، ک. جابویدوف، م. درون، M.-H. یک چارچوب مشترک (وب-GIS) بر اساس داده‌های تجربی جمع‌آوری‌شده از سه مطالعه موردی در اروپا برای مدیریت ریسک خطرات آب‌وهواشناسی. بین المللی J. کاهش خطر بلایا. 2016 ، 15 ، 10-23. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  2. شکر، س. Feiner, SK; Aref, WG دانستن اینکه در کجای فضا و زمان هستید، نوید درک عمیق‌تر اکوسیستم‌های همسایه و محیط را می‌دهد. اشتراک. ACM 2016 ، 59 ، 72-81. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  3. ISO/TC 211 اطلاعات جغرافیایی/ژئوماتیک. در دسترس به صورت آنلاین: http://www.iso.org/iso/home/standards_development/list_of_iso_technical_committees/iso_technical_committee.htm?commid=54904 (در 30 سپتامبر 2016 قابل دسترسی است).
  4. کنسرسیوم فضایی باز در دسترس آنلاین: http://www.opengeospatial.org/ (دسترسی در 30 سپتامبر 2016).
  5. تره فرنگی.؛ کانگ، هنگ کنگ استانداردهای ISO و OGC برای اطلاعات تصویر جغرافیایی فضایی و پیشنهادات برای کاربردهای آنها. Korean J. Remote Sens. 2010 ، 26 ، 451-464. [ Google Scholar ]
  6. کلاگ، اچ. Kmoch، A. پورتال آب زیرزمینی SMART: یک چارچوب سازماندهی خدمات وب OGC برای هیدرولوژی برای بهبود دسترسی و تجسم داده ها در نیوزیلند. محاسبه کنید. Geosci. 2014 ، 69 ، 78-86. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  7. Schut, P. OpenGIS Web Processing Service ; Open Geospatial Consortium Inc.: Wayland، MA، USA، 2007; پ. 88. [ Google Scholar ]
  8. دولت الکترونیک، GIS و حکمرانی خوب. در دسترس آنلاین: http://transformgov.org/en/Article/105412/ (دسترسی در 22 نوامبر 2016).
  9. تسای، ن. چوی، بی. پری، ام. بهبود فرآیند ابتکار دولت الکترونیک: مطالعه موردی عمیق پیاده سازی GIS مبتنی بر وب. فرمانداری Inf. Q. 2009 , 26 , 368-376. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  10. کوردلا، ا. تمپینی، N. دولت الکترونیک و تغییر سازمانی: ارزیابی مجدد نقش فناوری اطلاعات و ارتباطات و بوروکراسی در ارائه خدمات عمومی. فرمانداری Inf. Q. 2015 , 32 , 279-286. [ Google Scholar ] [ CrossRef ][ نسخه سبز ]
  11. بهار. در دسترس آنلاین: https://projects.spring.io/spring-framework/ (دسترسی در 10 اکتبر 2016).
  12. پروژه باغ وحش. در دسترس آنلاین: http://www.zoo-project.org (در 2 مارس 2016 قابل دسترسی است).
  13. لوپز-پلیسر، FJ; بیجار، ر. فلورچیک، ای جی؛ مورو مدرانو، روابط عمومی؛ Zarazaga-Soria، FJ مروری بر اجرای خدمات وب OGC در سراسر اروپا. بین المللی جی. اسپات. زیرساخت داده Res. 2011 ، 6 ، 168-186. [ Google Scholar ]
  14. لی، دبلیو. وانگ، اس. Bhatia, V. PolarHub: یک موتور خزنده وب در مقیاس بزرگ برای کشف خدمات OGC در زیرساخت سایبری. محاسبه کنید. محیط زیست شهری 2016 ، 59 ، 195-207. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  15. هان، دبلیو. دی، ال. یو، جی. شائو، ی. Kang, L. بررسی معیارهای خدمات وب جغرافیایی: مورد یک سرویس کاتالوگ فدرال CEOS برای داده های رصد زمین. محاسبه کنید. Geosci. 2016 ، 92 ، 1-8. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  16. ژائو، پی. فورستر، تی. یو، پی. وب ژئوپردازش. محاسبه کنید. Geosci. 2012 ، 47 ، 3-12. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  17. مولر، ام. Pross، B. OGC WPS 2.0 Interface Standard ; Open Geospatial Consortium Inc.: Wayland, MA, USA, 2015. [ Google Scholar ]
  18. سواین، NR; لاتو، ک. کریستنسن، SD; جونز، NL; نلسون، ای جی. ایمز، DP; Williams, GP مروری بر راه حل های نرم افزار منبع باز برای توسعه برنامه های کاربردی وب منابع آب. محیط زیست مدل. نرم افزار 2015 ، 67 ، 108-117. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  19. کتابخانه الگوریتم های هندسه محاسباتی. در دسترس آنلاین: https://www.cgal.org/ (در 21 دسامبر 2016 قابل دسترسی است).
  20. سیستم پشتیبانی تجزیه و تحلیل منابع جغرافیایی (GRASS) سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) – صفحه اصلی. در دسترس آنلاین: https://grass.osgeo.org/ (در تاریخ 21 دسامبر 2016 قابل دسترسی است).
  21. سیستم برای تجزیه و تحلیل خودکار زمین علمی (SAGA) سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS). در دسترس آنلاین: http://www.saga-gis.org/ (دسترسی در 21 دسامبر 2016).
  22. پورتال eGovFrame. در دسترس آنلاین: http://www.egovframe.go.kr (در 30 سپتامبر 2016 قابل دسترسی است).
  23. یو، پی. ژانگ، ام. Tan, Z. یک سیستم گردش کار ژئوپردازش برای نظارت بر محیط زیست و مدل سازی یکپارچه. محیط زیست مدل. نرم افزار 2015 ، 69 ، 128-140. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  24. یو، اس. چن، ام. ون، ی. Lu, G. استراتژی محصورسازی مدل سرویس گرا برای به اشتراک گذاری و ادغام مدل های تحلیل جغرافیایی ناهمگن در یک محیط وب باز. ISPRS J. Photogramm. 2016 ، 114 ، 258-273. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  25. کاسترونوا، ا. گودال، جی ال. مدل‌های Elag، MM به عنوان خدمات وب با استفاده از استاندارد خدمات پردازش وب (WPS) کنسرسیوم فضایی باز (OGC). محیط زیست مدل. نرم افزار 2013 ، 41 ، 72-83. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  26. خاویر، EMA؛ آریزا-لوپز، FJ; خدمات وب Urena-Camara، MA برای ارزیابی کیفیت موقعیت: WPS TIER. ISPRS Ann. فتوگرام حسگر از راه دور اسپات. Inf. علمی 2015 . [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  27. ابتکار 52° شمال برای نرم‌افزار منبع باز Geospatial GmbH—Home. در دسترس آنلاین: http://52north.org/ (دسترسی در 21 دسامبر 2016).
  28. خانه PyWPS. در دسترس آنلاین: http://pywps.org/ (در 21 دسامبر 2016 قابل دسترسی است).
  29. پبسما، ای. کورنفورد، دی. دوبوا، جی. Heuvelink، GBM؛ هریستوپولوس، دی. پیلز، جی. استولکر، یو. مورین، جی. Skoien, JO INTAMAP: طراحی و پیاده سازی یک سرویس وب درونیابی خودکار قابل همکاری. محاسبه کنید. Geosci. 2011 ، 37 ، 343-352. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  30. راوتنباخ، وی. کوتزی، اس. ایوانیاک، الف. هماهنگی خدمات وب OGC برای تولید نقشه های موضوعی در زیرساخت اطلاعات مکانی. محاسبه کنید. محیط زیست شهری 2013 ، 37 ، 107-120. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  31. جولیانی، جی. ناتیوی، س. لمان، ا. Ray, N. WPS mediation: رویکردی برای پردازش داده‌های مکانی در پشتوانه‌های محاسباتی مختلف. محاسبه کنید. Geosci. 2012 ، 47 ، 20-33. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  32. یون، جی. لی، K. پردازش تصویر ماهواره ای مبتنی بر WPS در چارچوب وب و محیط محاسبات ابری. Korean J. Remote Sens. 2015 ، 31 ، 561-570. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  33. یون، جی. لی، ک. آزمایش کاربرد استاندارد سرویس پردازش وب (WPS) برای پردازش تصویر ماهواره ای. Korean J. Remote Sens. 2015 ، 31 ، 245-254. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  34. کیم، ک. لی، ک. تجسم داده‌های جغرافیایی فضایی و داده‌های عمومی با استفاده از محیط عملیاتی تلفن همراه در چارچوب استاندارد دولت الکترونیک. جی کره اسپات. Inf. Soc. 2015 ، 23 ، 9-17. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  35. GeoServer. در دسترس آنلاین: http://geoserver.org/ (در تاریخ 21 دسامبر 2016 قابل دسترسی است).
  36. جی کوئری. در دسترس آنلاین: http://jquery.com/ (در 21 دسامبر 2016 قابل دسترسی است).
  37. OpenLayers 3 — خوش آمدید. در دسترس آنلاین: https://openlayers.org (در 21 دسامبر 2016 قابل دسترسی است).
  38. Eclipse—وب سایت جامعه منبع باز بنیاد Eclipse. در دسترس آنلاین: https://eclipse.org/ (در 21 دسامبر 2016 قابل دسترسی است).
  39. استخراج ویژگی در OTB. در دسترس آنلاین: https://www.orfeo-toolbox.org/SoftwareGuide/SoftwareGuidech14.html#x43-23800014.8 (در 21 دسامبر 2016 دسترسی پیدا کرد).
  40. فیلتر اولیه در OTB. موجود به صورت آنلاین: https://www.orfeo-toolbox.org/SoftwareGuide/SoftwareGuidech8.html (در 21 دسامبر 2016 قابل دسترسی است).
Ijgi 06 00025 g001 550
شکل 1. طراحی سیستم بر اساس چارچوب eGov با استفاده از منابع باز برای پردازش جغرافیایی و دستکاری تصاویر مبتنی بر جغرافیا، از جمله پروژه ZOO.
Ijgi 06 00025 g002 550
شکل 2. کاربرد اجزای مشترک برای چارچوب eGov در کره جنوبی.
Ijgi 06 00025 g003 550
شکل 3. بارگیری خودکار اجزای مشترک اضافی توسط احراز هویت کاربر.
Ijgi 06 00025 g004 550
شکل 4. پیکربندی رابط کاربری در سمت سرویس گیرنده: ( الف ) انتخاب الگوریتم — درخواست GetCapabilities. ( ب ) نمای مودال الگوریتم – درخواست DescribeProcess.
Ijgi 06 00025 g005 550
شکل 5. کاربرد الگوریتم پیشرفت: ( الف ) فرآیند در حال اجرا — درخواست GetStatus. ( ب ) فرآیند تکمیل شده و نتیجه — درخواست GetResult. ( ج ) چند پردازش و نتایج.
جدول
جدول 1. فهرست اجزای چارچوب استاندارد دولت الکترونیک کره جنوبی (eGovframework).
جدول
جدول 2. سیستم پردازش خدمات پردازش وب (WPS) 2.0 بر اساس چارچوب eGov با استفاده از منبع باز.

;کاربردهای GISمقالات

آموزش کاربردی ArcGISالهام ابراهیم زادهکاربرد جی ای اسکاربرد جی ای اس در زمین شناسیکاربردهای GIs در زمین شناسی

بدون نظر

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

همواره حمایت دانشجویان عزیزمان همراه ما بوده و این سببب شده که گامی محکم به‌سوی ایجاد یک مرجع برای آموزش GIS برداریم. با این امید که بتوانیم قدردان حمایت شما بزرگواران باشیم.

  • خانه
  • آموزش
  • فیلم آموزشی
  • تماس با ما
  • درباره ما
  • وبلاگ
  • سمنان /خیابان کاشانی/ساختمان فناوری اطلاعات/پ 8
  • 09120049370