THÔNG TIN ĐỊA LÝ – QUY TẮC CHO LƯỢC ĐỒ ỨNG DỤNG
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (603.25 KB, 45 trang )
TCVN
TIÊU CHUẨN QUỐC GIA
TCVN ISO 19109:2016
ISO 19109:2005
Xuất bản lần 1
THÔNG TIN ĐỊA LÝ – QUY TẮC CHO LƯỢC ĐỒ ỨNG DỤNG
HÀ NỘI – 2017
Mục lục
1Phạm vi áp dụng....................................................................................................................................10
2Tài liệu viện dẫn.....................................................................................................................................10
3Thuật ngữ và định nghĩa.......................................................................................................................10
4Ký hiệu và thuật ngữ viết tắt................................................................................................................12
5Tổng quan lược đồ ứng dụng dữ liệu thông tin địa lý.....................................................................13
5.1Mục đích của lược đồ ứng dụng dữ liệu thông tin địa lý..............................................................13
5.2Lược đồ ứng dụng hỗ trợ trao đổi dữ liệu......................................................................................13
5.2.1.Giới thiệu 13
5.2.2.Trao đổi dữ liệu bằng việc chuyển đổi.............................................................................................14
5.2.3.Trao đổi dữ liệu bằng các giao dịch.................................................................................................14
6Quy tắc xác định các đối tượng địa lý................................................................................................15
6.1Đối tượng địa lý..................................................................................................................................15
6.2Đối tượng địa lý và lược đồ ứng dụng............................................................................................15
6.3Mô hình đối tượng địa lý tổng quát (GFM)......................................................................................17
6.3.1.Mục đích của GFM...........................................................................................................................17
6.3.2.Cấu trúc chính của GFM..................................................................................................................17
6.3.3.Các kiểu đối tượng địa lý, kiểu thuộc tính của đối tượng địa lý, mối quan hệ giữa các kiểu đối
tượng địa lý, các ràng buộc............................................................................................................18
7Quy tắc biểu diễn lược đồ ứng dụng..................................................................................................25
7.1Quy trình mô hình hóa ứng dụng.....................................................................................................25
7.2Lược đồ ứng dụng.............................................................................................................................25
7.2.1.Ngôn ngữ khái niệm cho lược đồ ứng dụng....................................................................................25
7.2.2.Các quy tắc chính.............................................................................................................................25
7.2.3.Xác định một lược đồ ứng dụng.......................................................................................................25
7.2.4.Tài liệu của một lược đồ ứng dụng..................................................................................................26
7.2.5.Tích hợp lược đồ ứng dụng và các lược đồ chuẩn khác................................................................26
7.2.6.Sử dụng lược đồ ứng dụng để xây dựng lược đồ ứng dụng mới...................................................27
7.3Quy tắc cho lược đồ ứng dụng bằng ngôn ngữ mô hình hóa (UML)..........................................27
7.4Hồ sơ của lược đồ chuẩn trong ngôn ngữ mô hình hóa..............................................................29
3
7.4.1.Quy tắc thêm thông tin cho lược đồ chuẩn......................................................................................29
7.4.2.Quy tắc giản lược lược đồ chuẩn.....................................................................................................29
8Quy tắc biểu diễn các thành phần sử dụng trong lược đồ ứng dụng............................................30
8.1Quy tắc cho việc sử dụng từ lược đồ siêu dữ liệu........................................................................30
8.2Quy tắc chất lượng lượng dữ liệu....................................................................................................30
8.2.1.Quy tắc báo cáo thông tin chất lượng cho thể hiện dữ liệu.............................................................30
8.2.2.Quy tắc báo cáo thêm thông tin chất lượng.....................................................................................31
8.2.3.Báo cáo thông tin chất lượng cho thuộc tính của thể hiện đối tượng địa lý...................................31
8.3Quy tắc thời gian................................................................................................................................32
8.3.1.Quy tắc chung...................................................................................................................................32
8.3.2.Thuộc tính thời gian..........................................................................................................................32
8.3.3.Quan hệ thời gian.............................................................................................................................32
8.4 Quy tắc không gian...........................................................................................................................34
8.4.1.Quy tắc chung...................................................................................................................................34
8.4.2.Thuộc tính không gian......................................................................................................................34
8.4.3.Sử dụng kết tập hình học và phức hợp không gian để biểu diễn giá trị thuộc tính không gian của
đối tượng địa lý...............................................................................................................................35
8.4.4.Quan hệ không gian giữa các đối tượng địa lý................................................................................37
8.5Quy tắc danh mục...............................................................................................................................38
8.6Tham chiếu không gian sử dụng định danh địa lý.........................................................................38
PHỤ LỤC A................................................................................................................................................39
Bộ kiểm thử lý thuyết..............................................................................................................................39
A.1. Các kiểu đối tượng địa lý trong lược đồ ứng dụng....................................................................39
A.2. Xác định các đối tượng địa lý........................................................................................................39
A.3. Tạo lược đồ ứng dụng trong UML.................................................................................................40
PHỤ LỤC B................................................................................................................................................44
Kiến trúc 4 - ớp và thuật ngữ “đối tượng địa lý”.................................................................................44
...................................................................................................................................................................45
THƯ MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO..........................................................................................................45
4
5
Danh mục hình vẽ
Hình 1 - Trao đổi dữ liệu sử dụng lược đồ ứng dụng bằng phương pháp chuyển đổi..................14
Hình 2 - Trao đổi dữ liệu sử dụng lược đồ ứng dụng bằng phương pháp giao dịch.....................15
Hình 3 - Từ thế giới thực tới dữ liệu địa lý...........................................................................................16
Hình 4 - Chiết xuất từ mô hình đối tượng địa lý tổng quát................................................................18
Hình 5 - Thuộc tính đối tượng địa lý.....................................................................................................22
Hình 6 - Mối quan hệ giữa các kiểu đối tượng địa lý..........................................................................23
Hình 7 - Hành vi của đối tượng địa lý....................................................................................................24
Hình 8 - Ví dụ về việc tích hợp lược đồ ứng dụng..............................................................................27
6
Danh mục bảng biểu
Bảng 1- Kiểu con của DQ_Element.......................................................................................................31
Bảng 2 - Danh sách các đối tượng địa lý thời gian trong một lược đồ ứng dụng..........................32
Bảng 3 - Danh sách các đối tượng địa lý không gian trong lược đồ ứng dụng.............................34
Bảng 4 - Thuật ngữ “đối tượng địa lý” sử dụng ở các mức khác nhau...........................................44
7
Lời nói đầu
TCVN-xxx: 201x được biên soạn dựa trên cơ sở chấp thuận áp dụng chuẩn
ISO 19109:2005 – Geographic information – Rules for application schema.
TCVN-xxx: 201x do Trung tâm Công nghệ phần mềm và GIS – Trung tâm
Chuyển giao công nghệ biên soạn, Bộ Thông tin và Truyền thông đề nghị,
Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lượng Chất lượng thẩm định, Bộ Khoa học và
Công nghệ công bố.
8
9
TIÊU CHUẨN QUỐC GIA
TCVN xxx: 2017
Lược đồ ứng dụng các dữ liệu thông tin địa lý
1
Phạm vi áp dụng
Tiêu chuẩn này đưa ra các quy tắc xây dựng lược đồ ứng dụng dữ liệu thông tin địa lý (sau này gọi là
lược đồ ứng dụng), quy tắc biểu diễn các thành phần, mối quan hệ giữa các thành phần của lược đồ
ứng dụng bằng ngôn ngữ mô hình hóa (UML).
Phạm vi của tiêu chuẩn bao gồm:
-
Định nghĩa một lược đồ ứng dụng dữ liệu thông tin địa lý.
-
Sử dụng ngôn ngữ lược đồ khái niệm cho lược đồ ứng dụng.
-
Chuyển đổi các khái niệm trong mô hình khái niệm sang kiểu dữ liệu trong lược đồ ứng dụng.
-
Tích hợp các lược đồ được chuẩn hóa từ các chuẩn khác với lược đồ ứng dụng.
2
Tài liệu viện dẫn
[1]
ISO/TS 19103, Geographic information — Conceptual schema language (Thông tin địa lý – Ngôn
ngữ lược đồ khái niệm).
[2]
ISO 19107:2003, Geographic information — Spatial schema (Thông tin địa lý - Lược đồ không
gian).
[3]
ISO 19108:2002, Geographic information — Temporal schema (Thông tin địa lý - Lược đồ thời
gian).
[4]
ISO 19112:2003, Geographic information — Spatialreferencing by geographic identifiers (Thông tin
địa lý – Tham chiếu sử đụng định danh địa lý).
[5]
ISO 19113:2002, Geographic information —Quality principles (Thông tin địa lý – Các nguyên tắc
chất lượng).
[6]
ISO 19115:2003, Geographic information — Metadata (Thông tin địa lý – Siêu dữ liệu).
[7]
ISO/IEC 19501, Information technology — Open Distributed Processing — Unified Modeling
Language (UML) Version 1.4.2 (Công nghệ thông tin – Quy trình phân phối mở - Ngôn nữ mô hình
hóa).
3
Thuật ngữ và định nghĩa
3.1
Bộ dữ liệu (dataset)
10
TCVN xxx:2017
Tập hợp dữ liệu đồng nhất.
3.2
Chất lượng (quality)
Toàn bộ các đặc trưng của một sản phẩm thể hiện khả năng đáp ứng được yêu cầu đề ra.
3.3
Diễn giải hệ thống không gian (universe of discourse)
Quan điểm của thế giới thực hoặc thế giới giả định đối với mọi vật được quan tâm.
3.4
Dữ liệu địa lý (geographic data)
Dữ liệu tham chiếu ẩn hoặc rõ ràng tới vị trí tương đối trên bề mặt trái đất.
3.5
Đối tượng địa lý (feature)
Sự trừu tượng hóa hiện tượng trong thế giới thực.
CHÚ THÍCH: Một đối tượng địa lý có thể được hiểu là một kiểu hoặc một thể hiện cụ thể. Kiểu đối tượng địa lý hoặc thể hiện
của đối tượng địa lý nên được sử dụng khi có cùng một nghĩa.
3.6
Đối tượng địa lý phức hợp (complex feature)
Đối tượng địa lý được kết hợp bởi các đối tượng địa lý khác.
3.7
Liên kết đối tượng địa lý (feature association)
Mối quan hệ liên kết các thể hiện của kiểu đối tượng địa lý với các thể hiện của cùng một kiểu đối tượng
địa lý hoặc kiểu đối tượng địa lý khác.
3.8
Lược đồ khái niệm (conceptual schema)
Mô tả chính thức của mô hình khái niệm.
3.9
Lược đồ ứng dụng (application schema)
Lược đồ khái niệm của dữ liệu được yêu cầu bởi một hoặc nhiều ứng dụng.
3.10
11
TCVN xxx:2017
Mô hình (model)
Sự trừu tượng hóa một vài khía cạnh thế giới thực.
3.11
Mô hình khái niệm (conceptual model)
Mô hình định nghĩa các khái niệm trong diễn giải hệ thống không gian.
3.12
Miền giá trị (domain)
Một tập hợp xác định.
3.13
Siêu dữ liệu (metadata)
Dữ liệu về dữ liệu.
3.14
Thao tác đối tượng địa lý (feature operation)
Thao tác thực hiện được trên tất cả các thể hiện của kiểu đối tượng địa lý.
3.15
Thuộc tính đối tượng địa lý (feature attribute)
Đặc trưng của đối tượng địa lý.
3.16
Trình bày (portrayal)
Cách thức trình bày thông tin tới con người.
3.17
Ứng dụng (application)
Thao tác và xử lý dữ liệu trong việc hỗ trợ các yêu cầu người dùng.
4
Ký hiệu và thuật ngữ viết tắt
CSL
Ngôn ngữ lược đồ khái niệm
GFM
Mô hình đối tượng địa lý tổng quát
OCL
Ngôn ngữ ràng buộc đối tượng
UML
Ngôn ngữ mô hình hóa
12
2.1.
TCVN xxx:2017
5
Tổng quan lược đồ ứng dụng dữ liệu thông tin địa lý
Lược đồ ứng dụng là lược đồ khái niệm về dữ liệu được yêu cầu bởi một hoặc nhiều ứng dụng. Một
lược đồ ứng dụng xác định:
-
Nội dung và cấu trúc của dữ liệu;
-
Đặc tả các thao tác tính toán và xử lý dữ liệu của ứng dụng.
5.1 Mục đích của lược đồ ứng dụng dữ liệu thông tin địa lý
Mục đích của lược đồ ứng dụng:
-
Cung cấp bộ diễn tả dữ liệu để máy tính có thể hiểu được việc xác định cấu trúc dữ liệu, nhằm
tạo nên cơ chế quản lý dữ liệu tự động;
-
Đưa ra hiểu biết chung và chính xác về dữ liệu bằng việc tài liệu hóa nội dung dữ liệu của từng
lĩnh vực ứng dụng cụ thể;
-
Hỗ trợ trao đổi dữ liệu.
5.2 Lược đồ ứng dụng hỗ trợ trao đổi dữ liệu
Giới thiệu
Việc trao đổi dữ liệu giữa các hệ thống thông tin có thể làm theo hai cách:
-
Trong mô hình chuyển đổi dữ liệu truyền thống, tổ chức (bên cung cấp dữ liệu) tạo ra một bộ
dữ liệu chuyển giao cho người dùng. Cấu trúc và nội dung dữ liệu được miêu tả trong lược đồ
ứng dụng cho bộ dữ liệu. Bộ dữ liệu được gửi trong một định dạng chuyển đổi;
-
Trong mô hình tương tác, ứng dụng người dùng giao tiếp với ứng dụng cung cấp thông qua
một giao thức truyền thông.Trong kịch bản này, người dùng gọi các dịch vụ, kết quả được
truyền từ tổ chức dịch vụ tới ứng dụng người dùng. Lược đồ ứng dụng không chỉ mô tả cấu trúc
và nội dung của dữ liệu chuyển đổi mà còn mô tả cấu trúc của giao diện gọi trong một phiên
làm việc.
Có sự khác nhau cơ bản giữa một chuyển đổi dữ liệu và một phiên dữ liệu. Trong chuyển đổi dữ liệu,
một tập dữ liệu được định nghĩa trước trong một lược đồ ứng dụng. Thành phần không gian mở rộng
và các quy tắc của các thể hiện đối tượng địa lý cũng được định nghĩa trước. Người dùng yêu cầu và
nhận về một bản sao của bộ dữ liệu. Trong một phiên dữ liệu, yêu cầu đầu tiên là xác định tiêu chí lựa
chọn, như là thành phần không gian mở rộng và thể hiện của đối tượng địa lý bao gồm các quy tắc cho
dữ liệu từ kho dữ liệu của nhà sản xuất. Dữ liệu đáp ứng các tiêu chí lựa chọn sẽ được lấy về từ kho
dữ liệu và cung cấp cho người dùng.
13
TCVN xxx:2017
Trao đổi dữ liệu bằng việc chuyển đổi
Hình 1 - Trao đổi dữ liệu sử dụng lược đồ ứng dụng bằng phương pháp chuyển đổi
Hình 1 trên chỉ ra mô hình chuyển đổi dữ liệu truyền thống cho tổ chức dữ liệu và người dùng dữ liệu
Cấu trúc và nội dung dữ liệu được cung cấp bởi một tổ chức (bên cung cấp) và được nhận bởi người
dùng được mô tả trong lược đồ ứng dụng. Để có thể truyền được dữ liệu thì phải đảm bảo đầy đủ 3
điều kiện:
-
Thứ nhất, người dùng và tổ chức phải đồng ý về việc tạo lược đồ ứng dụng cho dữ liệu được
trao đổi theo quy định của tiêu chuẩn này. Để thuận lợi cho việc trao đổi dữ liệu, lược đồ ứng
dụng này được phát triển bằng cách sử dụng lược đồ ứng dụng từ người dùng và tổ chức. Một
ánh xạ từ lược đồ ứng dụng của tổ chức tới lược đồ ứng dụng cho việc thay đổi dữ liệu. Ánh xạ
thứ 2 là từ lược đồ ứng dụng này tới lược đồ ứng dụng của người dùng.
-
Thứ hai, tổ chức phải có khả năng chuyển đổi dữ liệu ứng dụng được xác định tới lược đồ ứng
dụng trong một bộ dữ liệu chuyển đổi được xác định theo lược đồ ứng dụng cho việc trao đổi
dữ liệu.
-
Thứ ba, người dùng phải có khả năng chuyển đổi từ bộ dữ liệu chuyển đổi theo lược đồ ứng
dụng của nó tới dữ liệu ứng dụng được xác định theo lược đồ ứng dụng của người dùng.
Trao đổi dữ liệu bằng các giao dịch
14
TCVN xxx:2017
Hình 2 - Trao đổi dữ liệu sử dụng lược đồ ứng dụng bằng phương pháp giao dịch
Ứng dụng người dụng tạo một yêu cầu cho dữ liệu từ ứng dụng của tổ chức, trong phản hồi ứng
dụng của tổ chức trả về một bộ dữ liệu kết quả, cả yêu cầu và bộ dữ liệu kết quả được định nghĩa
theo một lược đồ ứng dụng chung. Ứng dụng của tổ chức có trách nhiệm trong việc chuyển đổi dữ
liệu trong hệ thống A vào dữ liệu trong bộ dữ liệu chuyển đổi. Sau khi tiếp nhận, ứng dụng người
dùng có trách nhiệm chuyển đổi dữ liệu từ bộ dữ liệu chuyển đổi vào trong dữ liệu của hệ thống B.
6 Quy tắc xác định các đối tượng địa lý
6.1 Đối tượng địa lý
Đơn vị cơ bản của thông tin địa lý được gọi là đối tượng địa lý. Tiêu chuẩn ISO 19110 cung cấp một
khung chuẩn cho việc tổ chức, báo cáo phân loại các đối tượng địa lý.
Tiêu chuẩn này đưa ra các quy tắc để tạo lược đồ ứng dụng, bao gồm các nguyên tắc định nghĩa đối
tượng địa lý. Thuật ngữ “đối tượng địa lý ” được sử dụng trong các bối cảnh khác nhau mang ý nghĩa
khác nhau, xem Phụ lục B.
Lược đồ ứng dụng sử dụng khái niệm đối tượng địa lý, các thuộc tính, thao tác đối tượng địa lý đưa ra
trong mô hình đối tượng địa lý tổng quát, xem mục 6.3.
6.2 Đối tượng địa lý và lược đồ ứng dụng
Tiêu chuẩn này hỗ trợ xác định các đối tượng địa lý liên quan đến việc biểu diễn các đối tượng trong
cấu trúc dữ liệu thông qua lược đồ ứng dụng.
15
TCVN xxx:2017
Diễn giải hệ thống
không gian
Mô hình thế giới thực
được biểu diễn bằng các
khái niệm trong mô hình
đối tượng địa lý
Cấu trúc và nội dung dữ
liệu được biểu diễn
bằng ngôn ngữ lược đồ
khái niệm
Cấu trúc logic của dữ
liệu được biểu diễn bởi
lược đồ ứng dụng
Mô hình các kiểu đối
tượng địa lý
Danh mục đối
tượng địa lý
Lược đồ ứng dụng
Dữ liệu
Hình 3 - Từ thế giới thực tới dữ liệu địa lý
Hình 3 biểu diễn quá trình cấu trúc hóa dữ liệu từ các hiện tượng trong thế giới thực tới bộ dữ liệu địa
lý. Các định nghĩa về kiểu đối tượng địa lý và các thuộc tính của chúng được hiểu trong ngữ cảnh của
từng lĩnh vực ứng dụng tương ứng trong thế giới thực. Các kiểu đối tượng địa lý được tài liệu hóa
trong danh mục đối tượng địa lý.
Một lược đồ ứng dụng xác định cấu trúc logic của dữ liệu, xác định các thao tác thực hiện trên dữ liệu.
Khi xây dựng lược đồ ứng dụng, sử dụng các định nghĩa đối tượng địa lý từ danh mục đối tượng địa lý.
Lược đồ ứng dụng được biểu diễn bằng ngôn ngữ lược đồ khái niệm, mỗi ngôn ngữ lược đồ khái niệm
có các thuật ngữ và các khái niệm riêng. Khi tạo lược đồ ứng dụng các khái niệm của GFM được ánh
xạ tới các khái niệm trong ngôn ngữ lược đồ khái niệm đã được lựa chọn để biểu diễn lược đồ ứng
dụng. Trong tiêu chuẩn này sử dụng ngôn ngữ UML, các quy tắc biểu diễn được mô tả cụ thể trong
mục 7.
16
3.1.
3.2.
TCVN xxx:2017
6.3 Mô hình đối tượng địa lý tổng quát (GFM)
Mục này xác định và mô tả các khái niệm sử dụng để định nghĩa các đối tượng địa lý và mối quan hệ
giữa các khái niệm. Sự mô tả được trình bày trong mô hình khái niệm, gọi là mô hình đối tượng địa lý
tổng quát.
GFM thiết lập một cơ sở cho việc phân loại các đối tượng địa lý;
Ánh xạ từ GFM tới UML là ánh xạ một chiều;
GFM chỉ đặc tả cấu trúc và khái niệm các đối tượng địa lý. Cấu trúc của GFM phải được lưu giữ trong
mỗi khi tạo lược đồ ứng dụng.
Mục đích của GFM
GFM là mô hình khái niệm được yêu cầu để phân loại về cái nhìn của thế giời thực, GFM được diễn tả
trong một ngôn ngữ lược đồ khái niệm (CSL) cụ thể là các biểu đồ lớp UML.
Cấu trúc chính của GFM
Hình 2 bên dưới chỉ ra các khái niệm được sử dụng để định nghĩa các kiểu đối tượng địa lý, hình này
chỉ là một chiết xuất trong toàn bộ mô hình GFM.
Kiểu đối tượng địa lý bao gồm một tên, mô tả, và các thuộc tính của chúng như:
-
Các đặc trưng đối tượng địa lý;
-
Vai trò liên kết đặc trưng cho kiểu đối tượng địa lý;
-
Định nghĩa hành vi của kiểu đối tượng địa lý.
Các khái niệm bổ sung
-
Liên kết đối tượng địa lý giữa kiểu đổi tượng và chính nó hoặc các kiểu đối tượng địa lý khác;
-
Mối quan hệ tổng quát hóa và chi tiết hóa của một kiểu đối tượng địa lý với một kiểu đối tượng
địa lý khác;
-
Ràng buộc trên kiểu đối tượng địa lý.
17
TCVN xxx:2017
Hình 4 - Chiết xuất từ mô hình đối tượng địa lý tổng quát
Hình 4 trên là chiết xuất từ mô hình đối tượng địa lý tổng quát, mô hình đối tượng địa lý tổng quát bao
gồm kiểu đối tượng địa lý (GF_FeatureType), các thuộc tính của đối tượng địa lý (GF_PropertyType),
thuộc tính có ba kiểu đó là GF_Operation, GF_AttributeType, và GF_AssociationRole. Các quan hệ kế
thừa (GF_InheritanceRelation), các liên kết đối tượng địa lý (GF_AssociationType), có ba kiểu liên kết
đối tượng địa lý GF_AggregationType, GF_SpatialAssociationType, GF_TempralAssociationType.
Các kiểu đối tượng địa lý, kiểu thuộc tính của đối tượng địa lý, mối quan hệ giữa các kiểu đối
tượng địa lý, các ràng buộc
GF_FeatureType: Là siêu lớp được biểu diễn như là các lớp để thể hiện các kiểu đối tượng địa lý khác
nhau. Một kiểu đối tượng địa lý nhất định là lớp bao gồm các phần tử chứa tất cả các thể hiện của kiểu
đối tượng địa lý đó. Những thể hiện của lớp đại diện cho một kiểu đối tượng địa lý riêng là các thể hiện
của kiểu đối tượng địa lý đó.
CHÚ THÍCH Trong mô hình hướng đối tượng, kiểu đối tượng địa lý tương đương với lớp, và thể hiện đối tượng địa lý tương
đương với các đối tượng (objects)
typeName
Tên của kiểu đối tượng địa lý. Trong lược đồ ứng dụng tên của kiểu đối tượng địa lý là duy
nhất, thuộc tính typeName là thuộc tính tùy chọn.
LocalName
Định danh trong không gian tên (name space) của một đối tượng có phạm vi cục bộ
(local object). Các kiểu cơ bản được định nghĩa trong ISO/TS 19103, LocalName là kiểu
18
TCVN xxx:2017
con của GenericName, là một thành phần của định nghĩa NameSpace. Nó có thể là đối
tượng đích của GenericName hoặc là một con trỏ tới một không gian tên khác (một
GenericName mới).
definition
Định nghĩa mô tả kiểu đối tượng địa lý.
isAbstract
Thuộc tính có kiểu logic (Boolean), là đúng (True) nếu kiểu đối tượng địa lý hoạt động như kiểu
cơ sở (supertype) thuộc loại trừu tượng.
includes
Vai trò liên kết chỉ rõ rằng thể hiện của một liên kết đối tượng địa lý có thể bao gồm một số
lượng bất kỳ các thể hiện của các kiểu đối tượng địa lý.
GF_PropertyType: Là siêu lớp về thuộc tính của kiểu đối tượng địa lý, mô tả các đặc trưng đối tượng
địa lý, hành vi đối tượng địa lý, hoặc các vai trò liên kết mà đối tượng địa lý tham gia; GF_PropertyType
là kiểu cơ sở (supertype) của GF_Operation, GF_AttributeType, và GF_AssociationRole;
memberName
Tên của hành vi, thuộc tính hoặc vai trò, trong đó chỉ có tên của vai trò là thuộc tính tùy chọn.
LocalName
Định danh trong không gian tên (name space) của một đối tượng có phạm vi cục bộ (local
object).
definition
Mô tả hành vi, thuộc tính hoặc vai trò của kiểu đối tượng địa lý.
carrierOfCharacteristics
Vai trò liên kết carrierOfCharacteristics chỉ rõ chi tiết từng thao tác đối tượng địa lý, từng kiểu
thuộc tính đối tượng địa lý và từng vai trò liên kết hàm chứa các đặc tính của một kiểu đối
tượng địa lý.
GF_AttributeType: Là siêu lớp nhằm định nghĩa các thuộc tính của đối tượng địa lý.
valueType
Kiểu dữ liệu của giá trị thuộc tính.
TypeName
Định danh trong một kiểu không gian của đối tượng có phạm vi cục bộ.
19
TCVN xxx:2017
domainOfValues
Mô tả một tập giá trị.
cardinality
Số lượng thể hiện của thuộc tính đối tượng địa lý gắn với một thể hiện của một kiểu đối tượng
địa lý.
Multiplicity
Phạm vi về số lượng thể hiện các thuộc tính của kiểu đối tượng địa lý cho phép trong
tập giả định.
GF_Operation: Là siêu lớp diễn tả về hành vi đối tượng địa lý thông qua các thao tác;
CHÚ THÍCH 1: GF_Operation chỉ áp dụng cho mô hình có khả năng tương tác và không áp dụng cho mô hình chuyển đổi dữ
liệu như mô tả trong phụ lục A.2
CHÚ THÍCH 2: Các thể hiện của lớp GF_Operation gồm ba loại: các thao tác quan sát (observer operation), các thao tác biến
đổi (mutato operation), các thao tác khởi tạo (constructor operation). Các thao tác quan sát trả về giá trị hiện thời của thuộc
tính, các thao tác biến đổi gồm các hành đồng thay đổi các giá trị này, một thao tác biến đổi tạo một thể hiện của một lớp theo
cách mà nó được định nghĩa.Thao tác khởi tạo cho giá trị ban đầu của một đối tượng địa lý.
signature
Mô tả cho biết tên, các tham số và giá trị trả về của một thao tác.
CHÚ THÍCH 3: Trong UML signature có dạng operation_name(thamsố đầu vào 1, tham số đầu vào 2, …): kiểu giá trị đầu ra, ví
dụ has_height():real.
GF_AssociationRole: Là siêu lớp về vai trò được thực hiện bởi kiểu đối tượng địa lý thông qua liên
kết;
cardinality
Số lượng các thể hiện của kiểu đối tượng địa lý có các hành vi tham gia vào vai trò liên kết với
một thể hiện duy nhất, được biểu diễn ở cuối liên kết.
Multiplicity
Phạm vi về số lượng thể hiện của kiểu đối tượng địa lý cho phép trong tập giả định.
Role
Vai trò liên kết đặc tả các vai trò liên kết gắn với lớp GF_AssociationType.
roleName
Vai trò cụ thể được gán cho GF_AssociationType.
GF_Constraint: Là lớp mô tả các ràng buộc đối tượng địa lý và ràng buộc thuộc tính đối tượng địa lý;
20
TCVN xxx:2017
description
Mô tả ràng buộc bằng ngôn ngữ tự nhiên hoặc dưới dạng chú thích.
constrainedBy
Đặc tả vai trò của ràng buộc được tạo ra bởi lớp GF_FeatureType hoặc GF_Properties của kiểu
đối tượng địa lý.
GF_InheritanceRelation: Là lớp mô tả mối quan hệ giữa một kiểu đối tượng địa lý tổng quát hơn
(supertype – kiểu cơ sở) và một kiểu đối tượng địa lý chi tiết (subtype – kiểu con). Bất kỳ một thể hiện
của kiểu đối tượng địa lý chi tiết cũng là thể hiện của kiểu đối tượng địa lý tổng quát.
name
Tên của tổng quát hóa/chi tiết hóa, đây là thuộc tính tùy chọn.
description
Giải thích cho tổng quát hóa/chi tiết hóa.
uniquelnstance
Là một biến kiểu logic (Boolean), là TRUE nếu các thể hiện của kiểu cơ sở là duy nhất của kiểu
con, là FALSE nếu các thể hiện của kiểu cơ sở không là duy nhất của kiểu con (nhiều hơn một
kiểu con).
Generalization
Đặc tả liên kết có tính tổng quát hóa của một kiểu đối tượng địa lý có vai trò như một kiểu cơ sở
trong mối quan hệ kế thừa với kiểu đối tượng địa lý khác.
Specialization
Đặc tả liên kết có tính chi tiết trong đó một kiểu đối tượng địa lý có vai trò như một kiểu con
trong mối quan hệ kế thừa với kiểu đối tượng địa lý khác.
supertype
Vai trò của kiểu đối tượng địa lý tổng quát hơn một hay nhiều đối tượng địa lý khác.
subtype
Vai trò của kiểu đối tưởng chi tiết hơn một hoặc nhiều kiểu đối tượng địa lý khác.
GF_AssociationType: Là siêu lớp diễn tả các liên kết giữa các kiểu đối tượng địa lý;
Một liên kết đối tượng địa lý có thể có các thuộc tính vì GF_AssociationType là kiểu con của
GF_FeatureType.
21
TCVN xxx:2017
linkBetween
Vai trò liên kết linkBetween đặc tả rằng một lớp GF_AssociationType là một liên kết từ một thể
hiện tới một thể hiện của cùng kiểu đối tượng địa lý hoặc thể hiện của kiểu đối tượng địa lý khác.
a. Thuộc tính đối tượng địa lý
Thuộc tính mang theo tất cả các thông tin tĩnh về đối tượng địa lý, bao gồm thuộc tính không gian và
thuộc tính phi không gian, các kiểu thuộc tính này được biểu diễn ở Hình 5 bên dưới.
Hình 5 - Thuộc tính đối tượng địa lý
GF_SpatialAttributeType: Là lớp biểu diễn thuộc tính không gian, diễn tả các đặc trưng không gian
của đối tượng địa lý, một thuộc tính không gian có kiểu giá trị là GM_Object hoặc TP_Object. Cấu trúc
của GM_Object và TP_Object định nghĩa trong ISO 19107- Mô hình khái niệm dữ liệu không gian [2];
GF_TemporalAttributeType : Là lớp biểu diễn thuộc tính thời gian, diễn tả các tham chiếu thời gian
đặc trưng của đối tượng địa lý, một thuộc tính thời gian có kiểu giá trị là TM_Object. Cấu trúc của
TM_Object định nghĩa trong ISO 19108- Mô hình khái niệm dữ liệu thời gian [3];
GF_QualityAttributeType: Là lớp biểu diễn các thuộc tính về thông tin chất lượng, diễn tả các đặc
trưng chất lượng của đối tượng địa lý, một thuộc tính chất lượng có kiểu giá trị DQ_Element được định
nghĩa trong chuẩn siêu dữ liệu ISO 19115;
GF_LocationAttributeType: Là lớp biểu diễn thuộc tính tham chiếu không gian bởi định danh địa lý,
thuộc tính này có kiểu giá trị định nghĩa bởi SL_LocationInstance trong ISO 19112 [4];
22
TCVN xxx:2017
GF_MetadataAttributeType: Là lớp biểu diễn thuộc tính về thông tin siêu dữ liệu, những thuộc tính
này sẽ có kiểu giá trị là các lớp phần tử siêu dữ liệu được định nghĩa trong lược đồ siêu dữ liệu;
GF_ThematicAttributeType: Là lớp biểu diễn thuộc tính mô tả về các đặc trưng khác của đối tượng
địa lý, thuộc tính này có kiểu giá trị do người dùng định nghĩa hoặc tùy thuộc lĩnh vực ứng dụng;
attributeOfAttribute: Là liên kết của một thuộc tính này với một thuộc tính khác nhằm mô tả các đặc
trưng cho thuộc tính được liên kết.
b. Mối quan hệ giữa các kiểu đối tượng địa lý
Giữa các đối tượng địa lý có hai kiểu quan hệ:
-
Quan hệ tổng quát hóa/chi tiết hóa
-
Quan hệ liên kết giữa các đối tượng địa lý
Hình 6 - Mối quan hệ giữa các kiểu đối tượng địa lý
GF_InheritanceRelation: Là lớp biểu diễn mối quan hệ tổng quát hóa/chi tiết hóa giữa kiểu đối tượng
địa lý con và kiểu đối tượng địa lý cơ sở, kiểu con kế thừa tất cả các thuộc tính của kiểu cơ sở;
GF_AssociationType: Là siêu lớp mô tả các liên kết giữa các kiểu đối tượng địa lý, các mối quan hệ
này xuất hiện như kiểu liên kết khi chúng được định nghĩa, và xuất hiện như các thể hiện trong bộ dữ
liệu; GF_AssociationType được mô hình hóa như là kiểu con của GF_FeatureType.
23
TCVN xxx:2017
GF_AggregationType: Là lớp con của GF_AssociationType biểu diễn mối quan hệ “Whole-part”, nghĩa
là một đối tượng địa lý được tạo nên từ nhiều phần, khi đối tượng địa lý đó không còn thì các phần tạo
nên đối tượng địa lý vẫn có thể tồn tại một cách độc lập;
GF_SpatialAssociationType: Là lớp con của GF_AssociationType biểu diễn các mối quan hệ không
gian hoặc quan hệ tô pô giữa các đối tượng địa lý;
GF_TemporalAssociationType: Là lớp con của GF_AssociationType biểu diễn các mối quan hệ thời
gian giữa các đối tượng địa lý.
c. Hành vi đối tượng địa lý
Hành vi đối tượng địa lý được diễn tả bằng các thao tác thực hiện trên tất cả các thể hiện của một kiểu
đối tượng địa lý. Một GF_Operation diễn tả hành vi của kiểu đối tượng địa lý bằng một hàm hoặc một
phương thức.
Hình 7 - Hành vi của đối tượng địa lý
observersValuesOf: là liên kết đặc tả các thuộc tính là giá trị đầu vào của một thao tác;
affectsValuesOf: là liên kết đặc tả thuộc tính bị ảnh hưởng bởi một thao tác;
triggeredByValueOf: Là liên kết đặc tả thuộc tính kích hoạt một thao tác;
dependsOn: Là liên kết thực hiện trên thao tác.
24
2.1.
2.2.
2.3.
TCVN xxx:2017
7
Quy tắc biểu diễn lược đồ ứng dụng
7.1 Quy trình mô hình hóa ứng dụng
Các bước xử lý cho việc tạo một lược đồ ứng dụng như sau:
1) Khảo sát các yêu cầu từ các lĩnh vực dự định của ứng dụng;
2) Tạo một mô hình khái niệm của ứng dụng với các khái niệm được định nghĩa trong GFM, việc
này bao gồm xác định kiểu đối tượng địa lý, các thuộc tính và ràng buộc đối tượng địa lý;
3) Mô tả lược đồ ứng dụng bằng ngôn ngữ mô hình hóa (ví dụ UML và OCL) theo quy tắc được
định nghĩa trong tiêu chuẩn này;
4) Tích hợp lược đồ ứng dụng với các lược đồ được chuẩn hóa khác (lược đồ không gian, lược
đồ chất lượng, lược đồ thời gian…) trong một lược đồ ứng dụng hoàn chỉnh.
Quá trình mô hình hóa ứng dụng này đòi hỏi hai tập quy tắc:
-
Ánh xạ được các kiểu đối tượng địa lý trong định nghĩa của GFM tới các hình thức sử dụng
trong lược đồ ứng dụng.
-
Sử dụng các lược đồ đã được định nghĩa trong các chuẩn ISO.
7.2 Lược đồ ứng dụng
Ngôn ngữ khái niệm cho lược đồ ứng dụng
Sử dụng ngôn ngữ chính thức để hỗ trợ biểu diễn các mô hình được rõ ràng và nhất quán tạo điều
kiện thuận lợi cho triển khai các ứng dụng. Tiêu chuẩn này sử dụng ngôn ngữ mô hình hóa UML là
ngôn ngữ chính thức mô tả lược đồ ứng dụng. Tiêu chuẩn ISO/IEC 19501 đặc tả ngôn ngữ UML, tiêu
chuẩn ISO/TS 19103 đặc tả các kiểu và loại dữ liệu cơ bản được sử dụng với bộ tiêu chuẩn ISO
19100.
Các quy tắc chính
Quy tắc chính:
1) Cấu trúc dữ liệu của ứng dụng sẽ được mô hình hóa trong lược đồ ứng dụng.
2) Để chuyển giao dữ liệu thì phải thuyết minh tất cả các lớp được sử dụng trong lược đồ ứng
dụng. Điều này có nghĩa là các lớp được tích hợp không có kiểu <<interface>>.
Xác định một lược đồ ứng dụng
Việc xác định lược đồ ứng dụng theo các quy tắc sau:
1) Sử dụng ngôn ngữ UML như một ngôn ngữ chính thức cho các mô tả của lược đồ ứng dụng;
25
