系统分析与系统设计有何区别

系统设计是根据系统分析的结果，运用系统科学的思想和方法，设计出能最大限度满足所要求的目标 (或目的) 的新系统的过程。进行系统设计时，必须把所要设计的对象系统和围绕该对象系统的环境共同考虑，前者称为内部系统，后者称为外部系统，它们之间存在着相互支持和相互制约的关系，内部系统和外部系统结合起来称作总体系统。因此，在系统设计时必须采用内部设计与外部设计相结合的思考原则，从总体系统的功能、输入、输出、环境、程序、人的因素、物的媒介各方面综合考虑，设计出整体最优的系统。进行系统设计应当采用分解、综合与反馈的工作方法。不论多大的复杂系统，首先要分解为若干子系统或要素，分解可从结构要素、功能要求、时间序列、空间配置等方面进行，并将其特征和性能标准化，综合成最优子系统，然后将最优子系统进行总体设计，从而得到最优系统。在这一过程中，从设计计划开始到设计出满意系统为止，都要进行分阶段及总体综合评价，并以此对各项工作进行修改和完善。整个设计阶段是一个综合性反馈过程。系统设计内容，包括确定系统功能、设计方针和方法，产生理想系统并作出草案，通过收集信息对草案作出修正产生可选设计方案，将系统分解为若干子系统，进行子系统和总系统的详细设计并进行评价，对系统方案进行论证并作出性能效果预测。

联邦德国现代设计上的一个重要的里程碑，是发展了以系统思维为基础的系统设计。系统设计是以高度秩序化的设计来整顿混乱的人造环境，使杂乱无章的环境变得比较具有关联性和系统化，并通过系统设计使标准化生产与多样化的选择结合起来。它的使用首先在于创造一个基本模数单位，形成有简便的可组合的基本形态，然后在这个单位基础上反复发展并形成完整的系统。这一设计方法还实际上加强了设计中几何化、特别是直角化的趋势。

14.2.1 需求分析

地理信息系统把现实世界表达成一系列地理特征，这些特征至少由空间几何位置参考和非几何位置信息两个部分组成。我们依据本课题拟定的目的与任务进行系统的需求分析。

实现目标：

（1）对全省范围内的TM数据、镶嵌影像等基本影像图件和1∶25万、1∶50万数字地图等基础地理信息的几何校正、高精度数字镶嵌、地理配准，建立RS和GIS一体化空间数据库。

（2）在分层的基础上，对基础数据和各课题解译成果（矢量、栅格数据）进行分景、分幅、分地区（14个地级市区）的管理。

（3）洞庭湖区相关数字地图的管理。

（4）全省及洞庭湖区的相关属性数据的管理。

（5）各课题成果的专题分析。

（6）实现数据检索查询、更新编辑、综合分析等功能。

（7）有效集成湖南省国土资源遥感综合调查中以多种数据方式存贮的基础资料、专题解译资料、辅助分析资料以及综合调查资料。

（8）完成上述研究目标内容的软件开发，建立可运行的遥感动态监测信息系统。

基本功能需求：

（1）图文互查：地理信息系统应该提供的最基本的功能。通过图查到对应的属性、图片及文档数据，通过数据库查询结果得到对应的图形及相关文档、属性信息。

（2）图层控制：主要控制图层叠加顺序、显示顺序和可操作性。

（3）数据的编辑与动态更新。

（4）遥感立体导游专题数字地图的制作与显示。

14.2.2 试验区及系统原型

对于本系统一类的大型软件项目，开发的最好方法是：首先选择试验区，采用原型化的方法对系统进行分析与设计。

我们以试验区可获取的数据代表全区的数据类型。实现原型系统的功能和技术可满足整个系统的要求为原则，优选TM数据123/40岳阳、123/41株洲和123/42郴县三景区覆盖范围组成试验区，并开发两套原型系统：一套立足于ArcVIEW GIS V3.0a以上版本，开发出以查询功能为主，分析功能为辅，无数据编辑、更新功能的轻型桌面GIS应用系统；另一套以Arc/INFO for WINDOWS NT V7.2.1以上版提供的ODE（Open Development Environment）开放开发环境和MapObjict为主，结合Delphi V5.0、SQL sever V7.0，开发出一套GIS功能较齐全、满足多层次用户需求的、可对RS与GIS实施一体化全面管理的信息系统原型。在软件开发过程中，原型是软件的一个早期可运行的版本，它反映最终系统的部分重要特性。在获得一定需求后，首先进行数据分析，再按统一的数据编码、数据交换格式和存贮方式，通过快速分析构造出一个小型的软件系统，满足应用的基本要求；然后开发者根据用户的意见对原型加以改进，随着不断试验、纠错、使用、评价和修改，获得新的原型版本。如此周而复始，逐步完善需求，不断提高质量，从而获得最终产品——具有独立应用结构、可运行的国土资源遥感综合调查信息系统。

14.2.3 系统总体结构

作为一个可运行的GIS应用软件系统，由三层次构造体系组成：底层是专业人员掌握使用的数据编辑、动态更新和空间综合分析应用系统；上层是供非专业领导部门直接使用的集成应用系统；中间层则是一套实用程序，它的主要功能是把专业人员操纵底层应用系统所获得的新数据和综合分析新成果，转为可供上层集成应用系统直接使用的数据库（图14-3）。

图14-3 系统总体结构图

本系统具有数据来源多种多样、数量庞大、后台数据处理复杂的特点，在综合比较多种开发方案以后，决定采用基于流行的GIS软件二次开发的原则来建设系统。利用软件商提供的地理信息系统开发工具以及 WINDOWS 应用编程接口 API，结合其它开发工具进行组件式集成开发。系统的开发模式如图14-4。

图14-4 系统开发模式示意图

（一）系统功能结构

本系统的数据获取、数据处理和交互分析功能分别支持具有不同任务的不同用户，这种分层功能概念决定了本系统的体系是基于组件方式的高度综合，且系统充分模块化，见图14-5系统功能结构与模块划分图。

（二）模块功能（表14-2）

14.2.4 系统功能

（一）基本原则

（1）图形（矢量）数据与属性数据相分离

Arc/INFO的Info数据库功能不强，且应用环境脱离其环境基本上无法使用。为了方便编辑（矢量）图形或属性数据，采用关系数据库的强大功能来管理属性数据。矢量数据与属性数据的关联通过（唯一）编码来实现。

（2）程序与数据相分离，力求系统的可扩充性、可移植性，尽量使应用系统能适用各种环境、各种数据。

（二）系统主要功能

（1）图文互查：地理信息系统最基本的功能，主要是提供使用者想了解的信息。获取信息的途径可分为：

①以图形查数据，即通过图查到对应的属性数据。在屏幕上选取对象，获得选中对象的信息，并以合适的形式表达给用户。

②以数据查图形，即通过数据库查询结果得到对应的图形及相关信息，将信息分类提供给用户，让用户确定类型及具体的查询条件，然后提供满足条件的信息并将对应的图形定位呈现给用户。

图14-5 系统功能结构与模块划分图

（2）图层控制：使众多的图层通过组合及定义相互关系能明确、有序、清晰地表达信息。主要原则有：有效性、完整性、离散性、一致性、对立性、互斥性、必要性、否定性、附加性等。

表14-2 系统各功能模块描述

（3）子系统控制：对系统界面和各子系统界面进行统一控制和管理。

14.2.5 数据库结构

ArcInfo的数据库管理功能与流行的关系型数据库相比较差，故在本系统中采用ArcInfo管理空间数据及其固有的几何属性数据，而采用关系型数据库管理所有其他属性数据。

本系统要管理的信息除各种基础数据外，还有综合信息（组合信息），即两种以上信息经逻辑运算或人工取舍或空间分析后的综合信息。

（一）管理功能需求

通过数据库、应用基础与数据分析，可确定在本系统中对数据库的基本要求包括：兼容流行操作系统的数据库平台；支持大容量数据存储、访问；支持数据备份与方便移植；支持数据日志与恢复；支持多用户访问、同步访问；支持事务处理；支持跨数据库的访问；支持数据库表的索引以及表之间的关联；支持标准（或高级）SQL查询；支持存储过程调用。

（二）数据库内容

（1）专题数据库：包括10个专题数据库，它们分别对应于项目的01～10课题。

（2）综合数据库：各课题专题数据库的综合。专题数据库存放的是自系统建立以来未经更新的数据，综合数据库存放各种数据的更新结果和空间分析结果数据。

（3）公共控制数据库：存放与数据库、应用系统操作和控制有关的数据，是系统的核心。

（4）系统数据库的设计

数据表的设计：本系统各个子课题的数据分数据库存放，数据表与各子系统查询数据相对应。为了便于在系统中实现对数据综合管理，在数据库中建立了所有数据的列表，包括数据名、数据层、所属子系统、类型、查询信息等。

存储过程设计：对各查询内容进行定制。

数据库的访问路径设计：采用程序与数据分离的方法，使数据的存储只与系统参数有关，与应用系统没有关系。空间数据采用了图形与属性相分离的方法，图形数据采用ArcInfo的存储方式，属性数据采用关系数据库存储；其他的栅格、影像数据采用文件系统存储，由数据库的索引表管理；其他的非空间数据的相关属性以及与系统控制有关的数据，直接采用数据库存储。在数据文件存储路径中，每大类数据分四个目录：Vector（存放矢量数据）；Raster（存放栅格、影像数据）；Doc（存放各种文档数据）；Other（存放非以上三类的其他数据）。

另外，为了保留各课题数据的完整性、原始性，01～10课题的数据自系统开始运行起，不再变更。系统开始运行时，综合信息数据是各专题数据的综合，在系统执行编辑、更新操作后，综合信息数据发生相应变更。也就是说，数据的编辑、更新只在“综合信息”目录进行，01～10课题对应目录的数据始终不变。

本系统由数据库来记录、管理系统的配置参数、运行参数等，整个系统的运行以数据库为中心。系统的数据库连接参数、系统路径、子系统划分、分幅（分区）划分、数据显示参数等均存放在数据库中，便于系统参数的编辑以及系统的移植。

（三）数据库实施

数据库的实施主要包括以下工作：用DDL定义数据库结构、组织数据入库、编制与调试应用程序和数据库试运行。

14.2.6 子系统设置

本系统共设置11个子系统，采用组件式集成开发方式，实现对湖南省国土资源遥感综合调查所有数据的一体化管理。所设11个子系统如下：

（1）数字地图成果子系统；

（2）土地资源遥感综合调查成果子系统；

（3）矿产资源遥感综合调查成果子系统；

（4）水资源遥感综合调查成果子系统；

（5）森林资源遥感综合调查成果子系统；

（6）旅游资源遥感综合调查成果子系统；

（7）地质构造解译及稳定性分区评价成果子系统；

（8）自然灾害遥感综合调查成果子系统；

（9）生态环境遥感综合调查成果子系统；

（10）洞庭湖区国土资源遥感综合调查成果子系统；

（11）RS解译与GIS分析综合成果子系统。

以上（1）～（10）子系统对应本项目的10个子课题；11子系统为前10个子系统的综合集成，并体现本课题的成果。子系统设置可以由后台数据库控制，可以增减，也可以控制各子系统的数据内容与功能。

系统总体设计应当根据系统工程的设计思想，使开发的系统满足科学化、合理化、经济化的总体要求。一般遵循以下基本原则。

( 1) 完备性

完备性主要是指系统的功能齐全、完备，能够满足用户的需要，系统要具备数据采集、管理、处理、查询、编辑、显示、分析及输出等功能。

( 2) 系统性

运用 GIS 软件开发的系统，空间数据和属性数据必须能够有机地结合为一体，各种参数可以互相进行传输。

( 3) 可靠性

系统的可靠性包括两个方面，一是系统运行的安全性，系统必须保证能够长期安全可靠稳定的运行二是运用 GIS 软件进行开发采集数据精度的可靠性和符号内容的完整性。

( 4) 实用性

系统数据组织灵活，可以满足不同应用分析的需求。系统真正做到能够解决用户所关心的问题，为生产实践、科研教学服务。

( 5) 可扩充性

考虑到计算机技术、用户方未来的发展，系统设计时应采用模块化结构设计，模块的独立性强，模块增加、减少或修改均对整个系统的影响很小，便于对系统进行改进、扩充，使系统处于不断完善的过程中，利于系统的扩充和完善。

( 6) 易操作性

计算机技术的特点及发展方向决定了它必须方便用户的使用，节省时间和费用，提高效率，只有这样才有其存在的价值和市场。系统用户文化程度参差不齐，低学历所占比例较大，因此系统必须具有友好的用户界面便于用户操作，易于用户学习掌握 ( 毛善君等，2003) 。

1.总体结构设计主要解决子系统的划分与确认、模块结构设计、网络设计和配置方案等问题。 ①子系统划分:是将一个复杂的系统设计转为若干子系统和一系列基本模块的设计,并通过模块结构图把分解的子系统和一个个模块按层次结构...

2.详细结构设计主要解决代码设计、输出设计、输入设计、处理过程设计、数据库设计、人机界面设计、安全控制设计等问题。 ①代码设计:是要设计出一套能为系统各部分公

系统分析和设计应遵循的原则有哪些？

（1） 系统开发是面向客户的，应从客户的角度考虑。

（2） 诸如系统开发生命周期之类的产品更新换代机构应该在所有的信息系统开发项目中建立起来。

（3） 信息系统开发的过程并不是一个顺序的过程，它允许步骤的重叠和倒转等。

（4） 如果系统的成功可能性受到很大限制时，应取消整个项目。

（5） 文档材料是系统开发生命周期中重要的可递交成果，应加以重视。

概要设计与详细设计的区别如下：

1、概要设计的主要任务是把需求分析得到的系统扩展用例图转换为软件结构和数据结构。设计软件结构的具体任务是：将一个复杂系统按功能进行模块划分、建立模块的层次结构及调用关系、确定模块间的接口及人机界面等。数据结构设计包括数据特征的描述、确定数据的结构特性、以及数据库的设计。显然，概要设计建立的是目标系统的逻辑模型.

2、详细设计是软件工程中软件开发的一个步骤，就是对概要设计的一个细化，就是详细设计每个模块实现算法，所需的局部结构。在详细设计阶段，主要是通过需求分析的结果，设计出满足用户需求的嵌入式系统产品。

3、概要设计阶段通常得到软件结构图 ， 详细设计阶段常用的描述方式有：流程图、N-S图、PAD图、伪代码等 。

4、详细设计阶段就是为每个模块完成的功能进行具体的描述，要把功能描述转变为精确的、结构化的过程描述。

扩展资料

设计是把一种设想通过合理的规划、周密的计划、通过各种感觉形式传达出来的过程。人类通过劳动改造世界，创造文明，创造物质财富和精神财富，而最基础、最主要的创造活动是造物。设计便是造物活动进行预先的计划，可以把任何造物活动的计划技术和计划过程理解为设计。

设计（Design）是为构建有意义的秩序而付出的有意识的直觉上的努力。更详细的定义如下：

第一步：理解用户的期望、需要、动机，并理解业务、技术和行业上的需求和限制。

第二步：将这些所知道的东西转化为对产品的规划（或者产品本身），使得产品的形式、内容和行为变得有用、能用，令人向往，并且在经济和技术上可行。（这是设计的意义和基本要求所在）

参考资料：百度百科-设计

按时间过程来分，开发方法分为生命周期法和原型法，实际上还有许多处于中间状态的方法。原型法又按照对原型结果的处理方式分为试验原型法和演进原型法。试验原型法只把原型当成试验工具，试了以后就抛掉，根据试验的结论做出新的系统。演进原型法则把试好的结果保留，成为最终系统的一部分。

按照系统的分析要素，可以把开发方法分为三类：

①面向处理方法（Processing Oriented ，简称PO）。

②面向数据方法（Data Oriented ，简称DO）。

③面向对象的方法（Object Oriented ，简称OO）。