(完整版)数字城市期末考试复习题

一、名词解释
1、智慧城市：指通过广泛采用物联网、云计算、人工智能、计算识别、数据挖掘、知识管理等技术，提高城市规划、建设、管理、服务的智能化水平，使城市运转更高效、更快捷、更低碳。

2、数字地球：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，运用海量地球信息对地球进行多分辨率、多尺度、多时空的三维描述，并利用它作为工具来支持和改善人类活动和生活质量
3、组件GIS：是将GIS做成控件(COM或ActiveX)引入到其他集成开发环境(VC++,VB等)中，让用户在自己的软件中引入GIS对象实现GIS功能。

4、接入网（AN）：是本地交换机与用户之间的机线设备，通常包括用户传输设备、复用设备、数字交叉连接设备和网络/用户设备。

5、WebGIS技术：指基于Internet平台，客户端应用软件采用网络协议，运用在Internet上的地理信息系统。

6、物联网：通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、机关扫描器等信息传感设备，按约定的协议，将任何物品与互联网相连，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、追踪、监控和管理的一种网络技术
7、LBS技术:即为地理位置服务，是一种整合Internet无线通信移动定位与GIS的技术，它通过移动终端和无线网络的配合来确定移动用户的实际地理位置，从而提供用户需要的与位置相关的信息服务。

8、蓝牙（blue tooth）：是一种短程无线连接标准，旨在取代信息服务之间的悠闲连接，实现电子设备之间的无线互连，以确保大多数常见的计算机和通信设备之间可以方便地进行无线通信。

9、波分复用技术网络：是基于波分复用技术的网络，波分技术是一种在一根光纤中能同时传输多个不同波长光信号的技术。

10、GPRS：指通用分组无线交换技术或通用分组无线服务，作为GSM电路交换系统技术的新型移动分组数据承载业务，将GPRS引入GSM电路交换系统移动通信网，允许GMS电路交换系统用户在分组转移模式瞎发送和接收数据，大大提高了数据传输效率。

11、网格：是构筑在互联网上的一组新兴技术，将高速互联网、高性能计算机、大型数据库、传感器、远程设备等融为一体，为科技人员和普通百姓提供更多的资源、功能和交互性。

12、数据压缩：在不丢失有用信息的前提下，缩减数据量以减少存储空间，提高其传输、存储和处理效率的一种技术方法。

或按照一定的算法对数据进行重新组织，减少数据的冗余和存储的空间。

13、数据仓库：是支持管理决策过程的、面向主题的、集成的、稳定的、不同时间的数据集合，是网络数据库的管理系统及其应用系统。

14、空间数据仓库：是指支持管理和决策过程的、面向主题的、集成的、随时间变化的、持久的、具有空间坐标的地球数据的集合。

15、分布式计算：是利用网络把成千上万台计算机连接起来，组成一台虚拟的超级计算机，完成一台计算机无法完成的超大规模问题的求解。

16、中间件技术：是关于分布式环境中保证操作系统、通信协议、数据库等之间进行对话、互操作的软件系统的技术。

17、数据挖掘：是从大量的、不完全的、有噪声的、模糊的、随机的数据中，提
取隐含在其中的、人们事先不知道的，但又是潜在有用的信息和知识的过程。

18、元数据：是关于数据集的数据，用于描述要素、数据集或数据集系列的内容、覆盖范围、质量、管理方式、数据的所有者、数据的提供方式等有关的信息。

19、国家空间信息基础设施（NSII）：是国民经济和社会信息化的重要组成部分，包括地理空间信息标准和政策法规，公益性、基础性地理空间信息系统及其交换网络体系，还包含面向应用领域的空间信息处理和服务功能。

20、虚拟技术：全称为虚拟现实，是指运用计算机技术生成一个逼真的具有视觉、听觉、触觉等效果的可交互的动态世界，人们可以对该虚拟世界中的虚拟实体进行操纵和考察。

21、地理信息共享：是指在考虑信息安全和保密的同时，通过计算机网络方便、快捷、准确、安全、全面地查询、浏览、获取、交换、使用和再加工地球上与人类生存直接或间接相关的数字化信息，包括对部分信息处理资源的透明使用。

23、虚拟地理信息系统VRGIS：是支持地学数据的获取、存储与管理、分析、多维图形表达、交互与交流的多维计算机信息处理系统，是GIS技术与虚拟现实(VR)技术，包括网络地理信息系统相结合的技术。

二、实验操作题
1、叙述利用VRMap软件制作场景的一般流程？
1)①数据准备；②场景制作；③场景优化；④场景使用
2)①地形生成；②地形编辑；③二维矢量数据的导入和应用④模型的导入；⑤场景辅助设施建设和场景环境总体协调；⑥原始数据的属性查询。

2、在地形上添加原始地形影像（即进行地形影像的导入）的具体操作方法？
1）右键点击屏幕中的操作界面，点击生成一块平面，然后按照以自己的要求设定平地的大小；2）右键点击平地，打开导入影像，按照要求选择自己所要的影像图片(要求是.bmp格式)点击确定即可。

3、三维场景是由数据组成的，对于一般的场景，主要由几部分数据组成？
1）地形数据：包括新建地形、D E M以及其它地形数据导入得到的地形等；2）地物数据：包括矢量的点、线、面数据以及3D模型等；3）其它数据：包括素材贴图、粒子等其它的一些场景要素。

4、试列举VRMap软件的导入插件支持哪些格式的导入数据？
1）数字高程模型（DEM）；2）数字线划图DLG；3）数字正射影像（DOM）；4）
5、试列举VRMap软件有哪些突出的特点？
1）基于组件的开放式大型3D GIS平台；2）完整的空间数据描述体系；3）强大的三维空间数据处理能力；4）卓越的三维空间分析能力；5）大规模场景可视化支持；6）高度数据共享与互操作支持；7）基于com的系统构架技术；8）海量数据支持
6、三维场景优化的原理和目的是什么？其主要方法有哪些？
场景优化的原理和目的：通常VRMap启动后消耗的计算机资源主要为CPU 的运算、显存空间、内存空间。

这里面最宝贵的是显存空间。

另外CPU资源也相对有限。

对于复杂的模型，解决的根本方法是尽量使用内存资源，尽量节省显存和CPU资源。

场景优化的目的就是节省计算机资源，使得大数据量可以顺畅浏览。

主要方法：①静态优化；②坍塌陷；③结点合并；④结点替换；⑤匹配技术
三、问答题
1、数字城市建设的框架体系是什么？
数字城市的基础设施包括两部分：通信网络基础设施和信息资源基础设施，数字城市的建设必须以通信网络为基础，以信息资源为依托。

应用层包括专业应用、公众应用、政府管理决策、教育科研等方面。

2、国际上数字城市发展阶段的划分是什么？而我国的划分有什么不同？
第一阶段，网络基础设施建设阶段；第二阶段，政府和企业内部信息化建设阶段；第三阶段，政府和企业上、下游之间的互通互连阶段，第四阶段，网络社会、网络社区和数字城市的形成阶段。

根据信息运动的规律和信息系统建设的步骤，结合我国城市信息化发展现状，可以将我国的数字城市建设可划分为以下三个阶段：基础建设阶段，管理和应用系统建设阶段和数字城市的形成与发展阶段。

3、数字城市的特征是什么？
1）整体性。

是其最主要的特征，一个系统通常是由多个要素组成的，所有的要素相互联系合作用，形成一个有机的整体。

2）层次性。

是指系统的各个组成要素在地位、作用、功能、结构等方面表现出来的等级秩序性。

3）资源共享性。

城市的所有资源应该在遵守一定的法律和规范的条件下，在整合的基础下实现共享。

4）开放性。

扩散性、传输性和动态性是信息的重要特征。

5）可视性。

虚拟现实和三维模拟式数字城市可视化表现的主要主要形式。

6）无限性。

数字城市的建设没有终止的概念，会遵循螺旋式发展的规律持续前进。

4、GIS专业的发展趋势是什么？
1）“无缝式”结合遥感的GIS；2）网络GIS更加流行；3）组件GIS进一步发展；4）三维GIS更富有吸引力；5）移动GIS将会逐渐推广
5、WebGIS技术的概念和特点？
概念：指基于Internet平台，客户端应用软件采用网络协议，运用在Internet 上的地理信息系统。

特点：1）基于Internet/Intranet标准；2）分布式服务体系结构；3）发布速度快、范围广、维护方便；4）用户界面友好；5）系统建设投资少；6）巨大
的应用扩展空间
6、组件式GIS的特点是什么？
1)所有的地物以对象形式封装，而不是以复杂的关系形式存储，使系统组织结构良好、清晰。

2）以对象为基础消除了分层的概念。

3）面向对象的分类结构和组装结构使GIS可以直接定义和处理复杂的类型。

4）根据面向对象的思想，用户可以在现有抽象数据类型和空间操作箱上定义自己所需的数据类型的空间操作方法，增强系统的开发性和可扩充性。

5）用户界面友好，便于用户操作和使用
7、世界上导航卫星系统有哪些，目前各个系统的现状是什么？
导航卫星系统GNSS包括美国的全球定位系统(GPS)、俄罗斯的全球导航卫星系统(GLONASS)、中国的北斗导航试验卫星、欧洲的伽利略导航卫星系统(GALILEO)。

目前，GPS和GLONASS为正在运行的可以提供民用的两个系统，GLONASS系统由于资金紧张和卫星使用寿命等问题，实际只有8颗，优先满足俄罗斯国内定位，对全球其他地区不保证精度。

伽利略计划由于涉及的国家和利益群体较多，加上资金问题目前进展缓慢。

中国北斗2代由于技术还不足够，部署完毕仍需要几年,相信在国家政策和资金的大力支持下，我国科研人员的努力下，很快就能用上中国人自己的导航系统。

由于GNSS其他系统的建设，美国政府已经准备开放新的L5波段（目前是L1和L2波段）来提高民用GPS精度以迎接其他系统的竞争。

8、组成Internet的计算机网络包括哪三个部分，各自有什么特点？
计算机网络通常由三个部分组成,它们是资源子网、通信子网和通信协议.所谓通信子网就是计算机网络中负责数据通信的部分;资源子网是计算机网络中面向用户的部分,负责全网络面向应用的数据处理工作;而通信双方必须共同遵守的规则和约定就称为通信协议,它的存在与否是计算机网络与一般计算机互连系统的根本区别
9、网络中为何要使用网络交换机Switch？与集线器Hub的不同处？
基于网络交换机的网络：允许多个信道同时传输信息，不受CSMA/CD的限制，网络总带宽=（n/2～n）*10Mbps，每个连接的带宽为10Mbps ；但是总线网络或基于集线器的网络：网络总带宽=10Mbps，n个站点共享，每站点平均带宽10/n Mbps；价格方面：集线器几百，交换机几千（以前要上万）交换机和集线器的主要区别分为四个方面，分别是在OSI体系结构，数据传输方式，带宽占用方式和传输模式上，两者最大的不同之处在于: Hub的每一个接口都处于相同的冲突域，而交换机的每个接口处于一个冲突域.在性能方面尤为突出
10、数据集成与数据融合的主要区别是什么
集成是对多种数据的叠加，叠加后产生的集成数据仍保存着原来数据的特征，如对影像数据的叠加；而融合是指多种数据经合成后，不再保存原来数据的特征，而产生一种新的综合数据，如假彩色合成影像。

也就是说集成的数据没有产生质的变化，融合的数据产生了质的变化，甚至产生了新的数据。

11、多源信息集成和融合的意义和必要性？ P128
多元信息的集成和融合的意义和必要性是与城市信息本身的特征、采集信息的手段特征及信息处理平台或系统的特点三方面相联系的。

1）城市信息流本身是自然融合在一起的；获取方式、角度的不同形成了不同的数据类型，人为的割裂成了许多片断。

2）不同空间分辨率、不同时间分辨率的遥感图像可以取长补短，有节省购买成本；3）从现实的信息存储和处理情况来看，信息源分散，系统众多，迫切需要信息的集成与融合。

12、栅格数据信息融合分为哪三级？各自的含义是什么？
1）像素级融合。

是将空间陪准的多源遥感信息数据根据某种算法生成融合影像，之后对融合影像进行特征提取和属性说明。

他是直接利用原始数据进行的融合，是一种最低层次的融合。

2）特征及融合。

是利用从各个数据源中提取的特征信息进行综合分析和处理的过程，它是一种中间层次的融合。

3）决策级融合是在信息表示的最高层次上进行融合处理，其结果将为各种控制或决策提供依据。

13、网格与空间信息格网的概念有什么区别？
网格是构筑在互联网上的一组新兴技术，它将高速互联网、高性能计算机、大型数据库、传感器、远程设备等融为一体，为科技人员和普通百姓提供更多的资源、功能和交互性。

空间信息网格（SIG）是一种汇集和共享地理上分布的海量空间信息资源，并对其进行一体化组织与处理，从而具有按需服务能力和强大空间数据管理与信息处理能力的空间信息基础设施。

前者主要强调在广域网上整体资源的整合与利用，后者主要立足于低地球空间的划分、控件数组的组织以及检索等技术。

14、数据压缩方法的分类？
1）无损压缩：是利用数据的统计冗余进行压缩的，即根据消息出现概率的分布特性，在消息的编码之间找到明确的对应关系，以便在恢复时能准确无误地再现出来，使平均码长或码率降到最低限度。

其中常用的方法有霍夫曼编码、游程编码、算数编码等。

2）有损压缩：采用一些高效的有限失真数据压缩算法，大幅度减少多媒体对象中的冗余信息，在压缩或解压缩过程中会损失部分信息。

其经常使用的方法包括预测编码、变换编码和混合编码等。

15、衡量一种数据压缩技术好坏的三个重要指标是什么？
1）压缩比；2）图像质量或音质；3）压缩和解压的速度
16、数据仓库与数据库的区别是什么？
1）面向主题的：传统数据库主要为了应用程序进行数据处理，未必按照同一主题存储数据；数据仓库侧重于数据分析工作，数据是按照主题存储的。

2）与时间相关：数据库保存信息时，并不强调一定有时间信息；数据仓库则
不同，其中的数据都要标明时间属性。

3）不可修改：数据仓库中的数据不是最新的，而是来源于其它数据源，其反映的是历史信息，所以数据仓库中的数据是极少或者根本不修改的；而数据库则不同。

17、典型的分布式计算技术有哪几种，他们共同存在的问题是什么？
典型的分布式计算技术有一下四种：①中间件技术；②移动Agent技术；③P2P 技术；④Web Service技术。

存在的问题：①标准问题：目前，几乎所有的分布式计算技术都没有完整的统一的标准；②软件方法问题；③异构问题：现在的网络是一个异构的环境，分布式计算技术首先需要解决异构环境的互操作问题；
④安全性问题：分布式计算技术面临的最大挑战就是不断增长的网络规模，整个平台的安全性方面的问题就会极为严重。

18、列举虚拟技术的特点？
1）用计算机生成一个逼真的物体，具有三维视觉、立体听觉和触觉的效果； 2）用户可以通过五官、四肢与虚拟实体交互，并产生符合物理的、力学的和生物原理的行为和逼真的感觉；
3）虚拟技术具有从外到内或者从内到外管擦数据空间的特征，在不同空间漫游；
4）往往需要借助三维传感技术为用户提供一个可操作的环境，然后可在该环境生成的虚拟世界中漫游；
5）虚拟有三种类型：投入式、非投入式以及混合式。