【正文】
020 開(kāi)發(fā)環(huán)境中,嵌入組件式 GIS控件, 并采用 Visual C++開(kāi)發(fā)語(yǔ)言進(jìn)行開(kāi)發(fā),利用 MFC控件庫(kù)設(shè)計(jì)相應(yīng)的操作界面。這樣 既沿用了專業(yè) GIS 產(chǎn)品的強(qiáng)大的制圖功能 和圖層處理功能 ,又可以按照用戶的 實(shí)際需求,靈活地實(shí)現(xiàn)各種管理功能,如此完全可以達(dá)到大多數(shù)用戶的要求。但是 伴隨著軟件重用化的 發(fā)展 趨勢(shì), 基本上 主流 GIS 軟件公司都提供了組件方式的 GIS 產(chǎn)品,用戶可以利用這些組件,遵循相關(guān)的開(kāi)發(fā)規(guī) 范, 來(lái) 實(shí)現(xiàn)強(qiáng)大的 GIS 功能。 最終方案 通過(guò)對(duì)比上面的三種解決 方案可以看出,采用組件式 GIS 進(jìn)行系統(tǒng)的二次開(kāi)發(fā),其支持本地化地圖和對(duì)地圖的操作功能的強(qiáng)大,克服了采用 Google Map API 時(shí)所受的當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)的影響,也不用設(shè)計(jì)出非常復(fù)雜的映射表,并且,地圖數(shù)據(jù)的來(lái)源非常廣泛,目前,我國(guó)有許多專門(mén)制作可以給組件式 GIS 應(yīng)用的地圖數(shù)據(jù),加個(gè)低廉,數(shù)據(jù)詳細(xì),基本上能遍及全國(guó)的各個(gè)街道。大多數(shù)的組件式 GIS 均提供出了對(duì)加入了 GPS 數(shù)據(jù)信息的地圖圖層的處理,使得對(duì)地圖的操作和車輛的定位變得方便和精確,并且能夠?qū)崿F(xiàn)地圖的放大,縮小,漫游等等常用的功能。只有組件化的 GIS 的功能模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化,各個(gè) GIS 廠商按照標(biāo)準(zhǔn)以組件的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)各個(gè)功能模塊,不同廠商的功能模塊相互之間才第二章 9 可以系統(tǒng)工作和達(dá)到互操作的目的,從而使 GIS 的應(yīng)用能夠達(dá)到一個(gè)更加方便和大眾化的水平。 7) 互操作性。 6) 分布式多數(shù)據(jù)源的集成。 5) 低成本。 4) 大眾化。組件 GIS 是 不依賴于任何一種開(kāi)發(fā)語(yǔ)言而存在的,可以嵌入到通用的開(kāi)發(fā)環(huán)境中實(shí)現(xiàn) GIS 功能。為了實(shí)現(xiàn)一個(gè)完整的 GIS 功能,各個(gè)功能模塊的組件及接口必須是定義得很完備和詳細(xì)。 一個(gè)完全組件化了的組件式 GIS,它的二次開(kāi)發(fā)能力是非常強(qiáng)大的。換一句話說(shuō),就是 GIS 的開(kāi)發(fā)者,不需要掌握專門(mén)的 GIS開(kāi)發(fā)語(yǔ)言,只需要熟悉基于 Windows 平臺(tái)的通用的集成開(kāi)發(fā)語(yǔ)言和開(kāi)發(fā)環(huán) 境(如 Visual Basic, Visual C++, Visual FoxPorc, Borland C++等),及組件式 GIS 各個(gè)構(gòu)件的方法、事件和屬性即可,就能夠完成應(yīng)用系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)和集成。 ComGIS 還有以下幾個(gè)重要的優(yōu)勢(shì): 1) 與語(yǔ)言無(wú)關(guān)性。在各個(gè) GIS 的控件之間,以及GIS 控件和其他的非 GIS 控件之間,可以方便的地通過(guò)各種可視化的軟件開(kāi)發(fā)工具集成在一起,以形成最終的 GIS 應(yīng)用。 ComGIS(即組件式 GIS)便是順應(yīng)了這一潮流而出現(xiàn)的新一代的地理信息管理系統(tǒng),是面向?qū)ο蠹夹g(shù)和組件技術(shù)在 GIS領(lǐng)域的軟件開(kāi)發(fā)中的應(yīng)用。以上種種的限制導(dǎo)致了以這種方案進(jìn)行設(shè)計(jì)的難度大大的提高,并且適合度也大大的降低。 雖然該方案有它一定的優(yōu)勢(shì),但是它的劣勢(shì)也是顯而易見(jiàn)的。 方案二:內(nèi)置地 圖圖片,采用自定義定位算法 將地圖以圖片的形式內(nèi)置與計(jì)算機(jī)中,能夠?qū)Φ貓D進(jìn)行本地化,只需要在要顯示頂圖的時(shí)候?qū)D片顯示出來(lái)即可。 雖然 Google Map API 有許多的優(yōu)點(diǎn),但是他的地圖并不是內(nèi)置的,而是需要通過(guò)網(wǎng)絡(luò)不斷更新和下載的,而且地圖數(shù)據(jù)較為龐大,當(dāng)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)不佳的時(shí)候會(huì)出現(xiàn)地圖跟性能速度慢,從而可能導(dǎo)致無(wú)法快速精確定位。 Google Map API 最新的版本是第三版,新版本的主要的特點(diǎn)是提高了執(zhí)行的速度。他提供給所有對(duì) Google Map 有興趣的用戶一個(gè)設(shè)計(jì)自己地圖網(wǎng)絡(luò)或地圖應(yīng)用程序的服務(wù),并且可以免費(fèi)使用。系統(tǒng)的核心是實(shí)現(xiàn)對(duì)有異常情況的車輛實(shí)現(xiàn)精確定位,關(guān)于這點(diǎn),初步的找出有以下三種設(shè)計(jì)方案:方案一,利用嵌入 Google Map Api,實(shí)現(xiàn)地圖定位的輸出;方案二,內(nèi)置地圖圖片,利用自定義的定位算法,實(shí)現(xiàn)地圖定位輸出;方案三,利用組件式 GIS進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)。通過(guò)對(duì)多種因素的綜合分析,它可以迅速地獲取滿足應(yīng)用所需要的信息,并能以地圖、圖形或數(shù)據(jù)的形式表示出處理的結(jié)果?,F(xiàn)在 GIS 被廣泛應(yīng)用的社會(huì)背景已經(jīng)基本形成了,但是還是存在有各種缺陷,所以設(shè)計(jì)一套功能相對(duì)完備的道路交通 GIS 管理系統(tǒng)已經(jīng)成為一種必要。 本章小結(jié) 隨著社會(huì)的發(fā)展和科技的進(jìn)步,汽車的數(shù)量將越來(lái)越多,交通擁堵和交通事故等已經(jīng)成為了不容忽視的社會(huì)問(wèn)題。此外, 國(guó)內(nèi) 還成立了 “中國(guó) GIS 協(xié)會(huì) ”和 “中國(guó) GPS 技術(shù)應(yīng)用協(xié)會(huì) ”等。代表 GIS 發(fā)展新方向的 InterGIS 國(guó)產(chǎn)軟件已經(jīng)逐步成熟;越來(lái)越多的 GIS 軟件產(chǎn)品采用組件化 GIS 空間和屬性數(shù)據(jù)一體化存儲(chǔ)、多用戶協(xié)同工作等前沿技術(shù), 使得 技術(shù)創(chuàng)新和市場(chǎng)開(kāi)拓實(shí)現(xiàn)了良好的互動(dòng)。從應(yīng)用方面 來(lái) 看,地理信息系統(tǒng)已 經(jīng) 在資源開(kāi)發(fā)、環(huán)境保護(hù)、城市規(guī)劃建設(shè)、交通、能源、地圖測(cè)繪、土地管理、農(nóng)作物調(diào)查與結(jié)產(chǎn)、林業(yè)、房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)、自然災(zāi)害的監(jiān)測(cè)與評(píng)估、金融、保險(xiǎn)、石油與天然氣、軍事、犯罪分析、運(yùn)輸與導(dǎo)航、 110 報(bào)警公共汽車調(diào)度等方面 得 到了具體應(yīng)用 [2]。全面規(guī)范市場(chǎng),推動(dòng)以市場(chǎng)為主導(dǎo)的 GIS技術(shù)行業(yè)的發(fā)展和應(yīng)用,加快 GIS相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的制定,并積極參與國(guó)際 GIS市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng),提升公司的素質(zhì)和規(guī)模,是發(fā)展 我國(guó) GIS產(chǎn)業(yè)的重要途徑。 應(yīng)該注意,我國(guó)現(xiàn)在 GIS產(chǎn)業(yè)的總體規(guī)模仍然比較小,從事 GIS的公司,無(wú)論從數(shù)量還是規(guī)模,都無(wú)法與一些發(fā)達(dá)國(guó)家的同類公司相比擬。目前,中國(guó)已經(jīng)基本完成了覆蓋全國(guó)的 1: 100萬(wàn)和 1: 25萬(wàn)基礎(chǔ)的地理數(shù)據(jù)庫(kù)的建設(shè), 即將開(kāi)始投入建設(shè)的有 1: 5萬(wàn)基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)庫(kù)和 7大流域的 1: 1萬(wàn)基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)庫(kù)項(xiàng)目; 此外,中國(guó)已經(jīng)完成了 1100多個(gè)大、中型數(shù)據(jù)庫(kù)以及難以計(jì)數(shù)的各類數(shù)字化地理基礎(chǔ) 圖、專題圖、城市地籍圖等的建設(shè)。 我國(guó) GIS形容工作開(kāi)始于 20世紀(jì) 80年代初,以 1980年中國(guó)科學(xué)院遙感應(yīng)用研究所成立全國(guó)第一個(gè) GIS研究室為標(biāo)志 [6]。虛擬現(xiàn)實(shí)是對(duì)人類真實(shí)世界某一部分或某一過(guò)程進(jìn)行的逼真模擬 ,能夠給人提供視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)、力覺(jué)、嗅覺(jué)等信息 ,令人完全置身于虛擬世界中 ,卻能夠體驗(yàn)到與現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)一致或接近的感覺(jué) ,從而能讓人產(chǎn)生一種雖幻猶真的沉浸感 [1]。開(kāi)放型 GIS的研究和應(yīng)用使得各政府部門(mén)及企業(yè)之間不同格式的數(shù)據(jù)能夠?qū)崿F(xiàn)方便地互訪 ,這有利于網(wǎng)絡(luò) GIS及分布式 GIS空間數(shù)據(jù)庫(kù)的建立 ,并且使 GIS的應(yīng)用領(lǐng)域及其功能大大拓寬 [5]。一個(gè)三維 GIS空間信息系統(tǒng)應(yīng)該能夠模擬、表示、管理、分析與三維實(shí)體相關(guān)的狀態(tài)信息 ,并為用戶提供決策支持 [1]。 3. 3D GIS 地球以及地球上的各種物體都是以三維空間的形式存在的 ,因?yàn)槟壳岸S GIS技術(shù)或二維半 (平面 X,Y坐標(biāo)加高程 )GIS對(duì)于完整的描述地球上的對(duì)象是有一定限制的。建立 Inter GIS的主要目的在于以下幾個(gè)方面: 1) 實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離空間數(shù)據(jù)共享與信息查詢和交換; 2) 為公眾提供必須的 GIS服務(wù); 3) 建立大規(guī) 模甚至超大規(guī)模的空間網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng); 4) 為其他學(xué)科的研究提供一些基礎(chǔ)信息的資料 [4]。 2. Inter 或 Inter GIS 信息高速公路的建立也極大地方便了世界各地的用戶間進(jìn)行信息的交換和信息的查詢。而Components GIS一般都支持 國(guó)際 標(biāo)準(zhǔn)的開(kāi)發(fā)語(yǔ)言 ,如 Visual Basic, Visual C++,Java等 ,這對(duì) 專用系統(tǒng)的開(kāi)發(fā) 提供了更加 快捷和便利 的方法 。 2)由于 絕 大部分 的 GIS軟件都需要進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)后才能滿足用戶的特殊需要 ,而目前的 GIS軟件所用的開(kāi)發(fā)工具有許多并非標(biāo)準(zhǔn) 開(kāi)發(fā) 語(yǔ)言。 這些系統(tǒng)的共同特點(diǎn)是它們 可以 將圖形處理 ,空間查詢與分析 ,屬性管理及其它 GIS功能都包含 到 一個(gè)比較龐大的系統(tǒng)中 [1]。目前 在 國(guó)際上比較流行的 組件式 GIS軟件有 ESRI的 Map Objects和 Map Info公司的 Map X等。其他如加拿大、德國(guó)、瑞典和日本等國(guó)也相繼發(fā)展了自己的 GIS[2]。這可算是第一章 3 GIS 的起步 [1]。 GIS技術(shù) 國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀 1963 年 加拿大 測(cè)量學(xué)家 首先提出了地理信息系統(tǒng)這一術(shù)語(yǔ),并建成世界上第一 個(gè) GIS(加拿大地理信息系統(tǒng) CGIS),并用于自然資源的管理和規(guī)劃 [1]。近幾年,隨著 3G 網(wǎng)絡(luò)的快速發(fā)展,使得數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程無(wú)線實(shí)時(shí)傳輸成為了可能。而現(xiàn)行 的道路交通管理系統(tǒng)對(duì)動(dòng)態(tài)信息數(shù)據(jù)的采集、分析和處理的能力都較差,無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)動(dòng)態(tài)因素進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和管理,或者甚至是完全忽略這些因素的影響 ,這都導(dǎo)致了交通管理系統(tǒng)的性能無(wú)法滿足日新月異的交通發(fā)展的要求。其主要的原因在于道路交通設(shè)計(jì)的因素眾多,不僅包括道路交通狀況、交通設(shè)施設(shè)備、還包括了車輛性能、駕駛員的生理和心理狀態(tài)等。如今, GIS 技術(shù)在道路交通管理領(lǐng)域中的應(yīng)用,及 GIS 與 GPS、 RS, 以及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的結(jié)合已經(jīng)成為業(yè)界的熱門(mén)話題 ,這也將為 GIS 的應(yīng)用提供更加廣闊的應(yīng)用環(huán)境。另外一個(gè)是非傳統(tǒng)的 GIS 應(yīng)用開(kāi)始漸漸的成為了市場(chǎng)的新增長(zhǎng)點(diǎn),GIS 系統(tǒng)的應(yīng)用將面向更多的新領(lǐng)域。 在當(dāng)前以及接下來(lái)較長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi),我國(guó)的 GIS 技術(shù)將會(huì)處于市場(chǎng)化告訴擴(kuò)容的階段,這主要體現(xiàn)在市場(chǎng)的需求量大,新公司的不 斷涌現(xiàn)和新產(chǎn)品的不斷增加。但是進(jìn)入到 21 世紀(jì)以來(lái),隨著 GIS 信息技術(shù)本身的告訴發(fā)展和社會(huì)信息化的深入,對(duì)地理信息技術(shù)的需求不斷地增大,其中道路交通管理領(lǐng)域的需求尤為明顯。它以 1980 年中國(guó)科學(xué)院遙感應(yīng)用研究所成立全國(guó)第一個(gè) GIS 研究室為標(biāo)志。 我國(guó)的 GIS 相關(guān)的產(chǎn)業(yè)是在國(guó)家 信息產(chǎn)業(yè)化的帶動(dòng)下發(fā)展起來(lái)的。將它應(yīng)用與道路交通領(lǐng)域,可以利用它將相應(yīng)的地形數(shù)據(jù)、交通設(shè)施數(shù)據(jù)、道路數(shù)據(jù)、交通事故數(shù) 據(jù)等各種不同的數(shù)據(jù)結(jié)合起來(lái)進(jìn)行分析,并能提供直觀的查詢統(tǒng)計(jì)系統(tǒng),進(jìn)行事故預(yù)測(cè)和分析,通過(guò)與互聯(lián)網(wǎng)相結(jié)合還能夠提供交通控制指令和實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程監(jiān)控等強(qiáng)大的功能。大量的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)還無(wú)法在其中發(fā)揮其作用。 我國(guó)的道路交通管理技術(shù)起步較 慢,到目前為止發(fā)展相對(duì)比較落后,缺乏先進(jìn)的現(xiàn)代化得交通管理控制手段,如交通事故監(jiān)測(cè)、事故預(yù)測(cè)和快速事故處理的智能化系統(tǒng)。所以保證道路交通的安全、暢通、有序是所有的交通參與者從切身利益出發(fā)對(duì)交通部門(mén)提出的最根本的要求,也是時(shí)代賦予交通管理者的重要使命。每年由于交通事 故而導(dǎo)致的人身傷亡和財(cái)產(chǎn)損失不計(jì)其數(shù)。 the paper introduced the principles and the concrete realizations of showing vector electronic maps and positioning , introduced 3G work data transmission technology by using the UDP protocol and TFTP protocol。 關(guān)鍵詞 : 組件式 GIS, 3G 網(wǎng)絡(luò), TFTP 協(xié)議 Abstract II Abstract In this paper, the applications of Component GIS technology in the field of traffic management system are introduced particularly. Traffic jams and road accidents are an increasing problem, but at present the application of various traffic management systems still has many imperfections and the place needed to improve, so design a low cost, high efficiency and high realtime traffic management system is already a necessary thing. This paper introduces the use of Component GIS technology and 3G work for developing traffic management system. Component GIS technology is one kind of technology that divided the whole GIS function into several independent modules effectively. Each module is in the form of control and each one performs different functions. It allows users to choose the controls needed according to the actual design. It has a languageindependent, strong secondary development ability, that?s more convenient to develop and use for the users. In this paper, the development of G