数字水印技术作为GIS矢量数据版权保护的重要手段已经得到广泛的研究。随着应用的不断深入以及新需求的出现,单值数字水印算法的鲁棒性及适用性渐渐难以满足实际要求,于是多重水印技术走入了人们的视野。当前,多重水印的研究还主要集中于多媒体领域,GIS矢量数据多重水印的研究还非常少见。本研究在国家“863”专题课题“GIS矢量数据产品版权保护的关键技术研究”(编号2006AA122222)的资助下,从当前GIS矢量数据版权保护的现状及特有需求出发,在研究多媒体领域多重水印方案的基础上,结合GIS矢量数据自身特征,针对GIS矢量数据多重水印的嵌入模式与实施策略进行了研究。然后以此为依据设计并实现了一种鲁棒的GIS矢量数据多重水印算法。论文的主要研究内容和结论如下：(1)研究当前典型的GIS矢量数据数字水印单值算法。论文对空间域、变换域等主流算法进行了研究,总结了其优缺点,并进行了分析比较。(2)提出了分块、分域、分频、嵌入水印结合零水印四种GIS矢量数据多重水印嵌入模式。首先详细分析了GIS矢量数据的特点以及多重水印的研究基础,然后归纳总结出基于GIS矢量数据的四种多重水印嵌入模式,为相关的多重水印研究提供了一定的借鉴。(3)多重水印嵌入方法研究。本文重点对上述四种多重模式的实现策略及方法进行了研究,给出了一般的实现过程,并设计了一个实例来验证各个模式之间组合策略的可行性。(4)提出了一种鲁棒的GIS矢量数据多重水印算法。设计并开发了算法的原型系统,并对算法的不可感知性、数据精度误差、鲁棒性进行了测试与分析。结果表明,相对于单值水印而言,多重水印具有较好的鲁棒性。同时,算法具有良好的不可感知性,数据精度误差也得到了极好的控制。本文的研究弥补了GIS矢量数据多重水印研究的不足,所提出的多重水印嵌入模式与方法能够为其他相关研究提供借鉴,对扩大地理信息版权保护的应用范围、促进地理信息产业健康快速发展具有重要意义。