【摘 要】隨著移動(dòng)計(jì)算、移動(dòng)定位、無(wú)線(xiàn)通信互聯(lián)等相關(guān)技術(shù)的發(fā)展以及地理空間信息在各行各業(yè)的普遍應(yīng)用，移動(dòng)GIS將成為未來(lái)GIS發(fā)展的新方向，信息服務(wù)也必將進(jìn)一步拓展和完善。移動(dòng)GIS的發(fā)展具有了深遠(yuǎn)意義以及廣闊的前景，它說(shuō)蘊(yùn)含的巨大商機(jī)也將在各行各業(yè)中日益顯現(xiàn)出來(lái)。本文主要說(shuō)明了移動(dòng)GIS的概念，在討論傳統(tǒng)GIS和WebGIS的優(yōu)缺點(diǎn)的基礎(chǔ)上，分析了移動(dòng)GIS的特點(diǎn)，并探討了實(shí)現(xiàn)移動(dòng)GIS的關(guān)鍵技術(shù)。

【關(guān)鍵詞】移動(dòng)GIS；傳統(tǒng)GIS；WebGIS；關(guān)鍵技術(shù)

0.引言

GIS，自1963年由加拿大測(cè)量學(xué)家R.F.Tom linson提出并建立以來(lái)，隨著計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)的不斷突破以及網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的完善而的迅猛的發(fā)展，并逐漸滲透在社會(huì)大眾的生產(chǎn)和生活中。在GIS發(fā)展中，從組件GIS到WebGIS，都具有其各自的優(yōu)點(diǎn)，它們不斷的使傳統(tǒng)的GIS技術(shù)日趨完善，但是傳統(tǒng)的GIS仍然存在著許多的弊端。為了解決這些弊端，網(wǎng)絡(luò)GIS，移動(dòng)GIS等新技術(shù)的產(chǎn)生成為必然，大大增強(qiáng)了地理信息系統(tǒng)的的實(shí)用性以及時(shí)效性。而移動(dòng)GIS可以說(shuō)是最新的，也可能是最有用的一種，它所具有的信息處理智能化、個(gè)性化、信息來(lái)源多樣化等優(yōu)點(diǎn)以及與周?chē)澜缰苯咏换サ哪芰φ谥饾u的改變著我們的生活工作的方式，本文主要闡述了移動(dòng)GIS發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行總結(jié)和分析。

1.基于移動(dòng)計(jì)算的GIS的概念

20世紀(jì)90年代初期，國(guó)外的一些對(duì)野外工作進(jìn)行管理的相關(guān)部門(mén)為了便于作業(yè)人員與公司總部通信以及公司的管理而開(kāi)始了對(duì)移動(dòng)GIS進(jìn)行研究。20世紀(jì)90年代中期，移動(dòng)GIS進(jìn)入了GIS與GPS結(jié)合的發(fā)展階段，應(yīng)用面得到了極大地拓寬，涉及的應(yīng)用行業(yè)也更為廣泛。近幾年，隨著無(wú)線(xiàn)定位技術(shù)的形成，衍生出一種新的服務(wù)—LBS，使移動(dòng)GIS真正實(shí)現(xiàn)GeoInformation for Anyone、Anything、Anywhere、Anytime。

移動(dòng)GIS是一個(gè)建立在移動(dòng)計(jì)算環(huán)境、以移動(dòng)計(jì)算設(shè)備為終端(智能手機(jī)、PCA、Palm PC、平板電腦)，并以北斗、GPS或基站為定位手段的GIS系統(tǒng)。它是一種集GIS、GNSS（衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)）、移動(dòng)通信、互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)、多媒體技術(shù)等多種技術(shù)于一體的集成系統(tǒng)。移動(dòng)GIS，是繼桌面GIS、WEBGIS之后又一新的熱潮，隨著我國(guó)移動(dòng)定位技術(shù)日漸成熟，部分產(chǎn)品已投入使用。

2.主流GIS

2.1傳統(tǒng)的GIS

傳統(tǒng)的GIS多以工作站的GIS與單機(jī)/固定網(wǎng)絡(luò)GIS的構(gòu)造模式為主，由于早期受到了信息技術(shù)發(fā)展水品的限制，傳統(tǒng)GIS的體系結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分析能力比較弱。隨著空間信息的不斷增加，傳統(tǒng)GIS已經(jīng)不能滿(mǎn)足人們的需求，一些弊端慢慢的暴露出來(lái)。

對(duì)于傳統(tǒng)GIS存在著如下缺點(diǎn)：

（1）不能實(shí)時(shí)實(shí)地的將空間信息傳輸給服務(wù)器GIS數(shù)據(jù)共享能力弱。

（2）GIS的終端是不可移動(dòng)的。

2.2 WebGIS

WebGIS是在Internet的平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)信息共享以及地理信息的發(fā)布的GIS系統(tǒng)，是傳統(tǒng)的GIS在網(wǎng)絡(luò)上的發(fā)展，其應(yīng)用軟件采用TCP/IP和HTTP協(xié)議，它采用的是分布式模型的結(jié)構(gòu)，通過(guò)WWW協(xié)議實(shí)現(xiàn)客戶(hù)端與服務(wù)器端數(shù)據(jù)連接和交互處理。

WebGIS存在著如下的缺點(diǎn)：

（1）運(yùn)行平臺(tái)僅僅在Internet網(wǎng)絡(luò)中，地理空間信息沒(méi)有很好體現(xiàn)出來(lái)。

（2）單一的數(shù)據(jù)源，移動(dòng)用戶(hù)的位置是不斷變化的，需要的信息多種多樣，我們必須提供地理上分布的各種數(shù)據(jù)源。

（3）信息載體單一，WebGIS主要是通過(guò)超鏈接形成超文本，提供給用戶(hù)的信息形式單一。

3.基于移動(dòng)計(jì)算的GIS的優(yōu)勢(shì)

隨著計(jì)算機(jī)整體性能的不斷改進(jìn)以及人們新的應(yīng)用需求，移動(dòng)GIS以，移動(dòng)GIS表現(xiàn)出很多的優(yōu)勢(shì)。

3.1移動(dòng)性

移動(dòng)GIS是的終端的可移動(dòng)的，同時(shí)通過(guò)無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)與服務(wù)器交互獲取空間地理空間信息。

3.2實(shí)時(shí)性

移動(dòng)GIS最大的優(yōu)點(diǎn)是系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)的響應(yīng)用戶(hù)的請(qǐng)求，并能不受限制的將采集到的信息及時(shí)的處理反饋給用戶(hù)。

3.3終端的多樣性

移動(dòng)GIS的終端指的是可移動(dòng)的電子設(shè)備，范圍比較廣比如智能手機(jī)、PCA、Palm PC、掌上電腦等等。這意味著移動(dòng)GIS需要更加靈活的擴(kuò)展能力和開(kāi)放的體系結(jié)構(gòu)，來(lái)適應(yīng)移動(dòng)GIS客戶(hù)端的多樣性。

3.4信息載體的多樣性

移動(dòng)GIS的客戶(hù)端與服務(wù)器的交互手段比較豐富，包括定位服務(wù)、視頻、語(yǔ)音、圖像、圖形、文本等。

除了上述的優(yōu)點(diǎn)外，移動(dòng)GIS在很多地方表現(xiàn)出它的優(yōu)勢(shì)，例如頻繁斷接性、弱可靠性、非對(duì)稱(chēng)性、資源有限性等等。

4.基于移動(dòng)計(jì)算的GIS進(jìn)一步發(fā)展所需的技術(shù)

4.1嵌入式技術(shù)

移動(dòng)GIS的無(wú)線(xiàn)終端是一種嵌入式系統(tǒng)，主要是由嵌入式處理器和相關(guān)支持硬件、嵌入式操作系統(tǒng)和嵌入式GIS軟件組成。嵌入式處理器具有體積小、重量輕、成本低、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)。嵌入式操作系統(tǒng)具有實(shí)時(shí)高效性、硬件的相關(guān)依賴(lài)性、軟件態(tài)化以及應(yīng)用的專(zhuān)用性等特點(diǎn)。嵌入式GIS是移動(dòng)GIS的核心，它的的發(fā)展成功地將GIS帶到了戶(hù)外，實(shí)現(xiàn)了移動(dòng)GIS。嵌入式系統(tǒng)具有的特點(diǎn)：高可靠性；即使在惡劣的環(huán)境或突發(fā)情況下，系統(tǒng)都能夠正常的工作；實(shí)時(shí)處理能力等。

4.2無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是建立在移動(dòng)用戶(hù)和有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的橋梁，擺脫了線(xiàn)纜約束，真正實(shí)現(xiàn)了隨時(shí)隨地的無(wú)線(xiàn)接入。在移動(dòng)通信領(lǐng)域中，無(wú)線(xiàn)接入技術(shù)可以分為廣域蜂窩網(wǎng)絡(luò)的接入技術(shù)、基于局域網(wǎng)的接入技術(shù)、數(shù)字微波通信、衛(wèi)星通信、蜂窩移動(dòng)通信和紅外線(xiàn)通信。

4.3移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)

移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)是移動(dòng)GIS體系結(jié)構(gòu)中的關(guān)鍵技術(shù)之一， 是指移動(dòng)環(huán)境的分布式數(shù)據(jù)庫(kù)，是分布式數(shù)據(jù)庫(kù)的延伸和發(fā)展。移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)要求支持用戶(hù)在多種網(wǎng)絡(luò)條件下都能夠有效地訪(fǎng)問(wèn)、完成移動(dòng)查詢(xún)和事務(wù)處理。移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)層次化的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)增加了系統(tǒng)的靈活性與可移植性；采用組件化的開(kāi)發(fā)方式，使系統(tǒng)具有伸縮性；完整的同步方案，支持雙向數(shù)據(jù)復(fù)制；支持傳統(tǒng)及移動(dòng)環(huán)境下的查詢(xún)和移動(dòng)處理。

4.4 GPS定位技術(shù)

GPS定位技術(shù)可為用戶(hù)提供隨時(shí)隨地的準(zhǔn)確位置信息服務(wù)?；驹硎切l(wèi)星不斷發(fā)送衛(wèi)星的空間位置和時(shí)間信息，GPS接收機(jī)接收到的信號(hào)經(jīng)過(guò)誤差處理后，解算得到位置信息，再將位置信息傳給用戶(hù)，經(jīng)過(guò)計(jì)算求出三維方向以及運(yùn)動(dòng)速度和時(shí)間信息。GPS與GIS的結(jié)合為GIS提供了強(qiáng)大地具有時(shí)間維的數(shù)據(jù)源 ，使實(shí)現(xiàn)人類(lèi)對(duì)空間數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)管理成為可能。

5.結(jié)束語(yǔ)

當(dāng)無(wú)線(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)日趨成熟，計(jì)算機(jī)軟硬件發(fā)展迅速，以及人們的數(shù)據(jù)需求增多，移動(dòng)GIS也隨之發(fā)展并流行起來(lái)。移動(dòng)GIS是集地理信息技術(shù)，無(wú)線(xiàn)通訊技術(shù)以及移動(dòng)定位技術(shù)為一體的新技術(shù)。它已經(jīng)在公眾服務(wù)、個(gè)人服務(wù)、商業(yè)服務(wù)以及國(guó)防建設(shè)方面得到了廣泛的應(yīng)用。移動(dòng)GIS充分的利用了無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的方便性和靈活性，體現(xiàn)了大量的信息與位置相關(guān)的客觀事實(shí)，拉近了空間地理信息與人們生活的距離，推動(dòng)GIS的應(yīng)用發(fā)展進(jìn)入了一個(gè)全新的時(shí)期。可以肯定的說(shuō)，移動(dòng)GIS是GIS產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個(gè)亮點(diǎn)。 [科]

【參考文獻(xiàn)】

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