孟衛(wèi)平
(陜西國際商貿(mào)學(xué)院 信息與工程技術(shù)學(xué)院,陜西 咸陽 712046)
GIS/GPS技術(shù)在云物流信息系統(tǒng)的應(yīng)用研究
孟衛(wèi)平
(陜西國際商貿(mào)學(xué)院 信息與工程技術(shù)學(xué)院,陜西 咸陽 712046)
本文將云計(jì)算與GIS技術(shù)、GPS技術(shù)相結(jié)合,運(yùn)用到物流信息系統(tǒng)的開發(fā)中。對(duì)GIS/GPS云的需求進(jìn)行了分析,給出了該物流系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu),具體分析了GIS/GPS集群服務(wù)器的邏輯層次結(jié)構(gòu)。該系統(tǒng)能夠處理海量物流數(shù)據(jù),提供實(shí)時(shí)物流信息服務(wù),有效降低成本,系統(tǒng)穩(wěn)定性和效率得到了提高。
GIS/GPS;云物流;體系結(jié)構(gòu)
云物流是一個(gè)綜合的概念,它首先表現(xiàn)為一種現(xiàn)代物流的運(yùn)作模式,是現(xiàn)代物流發(fā)展的新階段,是一種整合了各種管理理念的新的物流管理和運(yùn)作理念。其次,是各種先進(jìn)的信息技術(shù)在物流領(lǐng)域應(yīng)用的一個(gè)完整的體現(xiàn),在原有物流信息化運(yùn)作的基礎(chǔ)上,集成了當(dāng)前最新的物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等信息技術(shù),是一個(gè)高度集成的技術(shù)應(yīng)用體系。
將GIS/GPS技術(shù)引入到云物流系統(tǒng)中,利用其快速、實(shí)時(shí)、海量的空間數(shù)據(jù)獲取、管理與分析能力可有效的實(shí)現(xiàn)物流信息的集成,以及圖形化的顯示功能,可以更方便的對(duì)物流系統(tǒng)中貨物的各個(gè)環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)可視化管理,特別是對(duì)運(yùn)輸路線的選擇、配送車輛的調(diào)度等問題進(jìn)行有效的管理和決策分析,有助于企業(yè)有效的利用現(xiàn)有資源,降低成本消耗,提高效率。
基于GIS/GPS的云提供的權(quán)威工具,可以幫助許多企業(yè)來優(yōu)化系統(tǒng)和降低成本,可以提高原有GIS/GPS系統(tǒng)的應(yīng)用程序性能,以提供一個(gè)全球范圍內(nèi)的廣泛服務(wù)?;贕IS/GPS的云的特點(diǎn)被公認(rèn)為是下一代GIS/GPS云的計(jì)算模式。GIS/ GPS云需求空間廣闊,主要原因如下:
1)減少支持和維護(hù)負(fù)擔(dān):GIS/GPS系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)需要具有專業(yè)技能的人才。對(duì)于企業(yè)來說,利用GIS/GPS云,技術(shù)人員不必把精力都放在基本的信息需求上,而是讓他們處理更復(fù)雜的響應(yīng)和服務(wù)。這意味著企業(yè)不必進(jìn)行大規(guī)模的直接持續(xù)投資,降低了系統(tǒng)維護(hù)負(fù)擔(dān)。
2)降低使用成本:GIS/GPS云擁有巨大的能力,為客戶提供先進(jìn)的GIS/GPS基礎(chǔ)設(shè)施、服務(wù)和地理空間數(shù)據(jù)。企業(yè)不必在時(shí)間和成本,或維修上進(jìn)行初始投資。隨著GIS/GPS云的出現(xiàn),在很大程度上消除了進(jìn)入門檻。
3)應(yīng)用基礎(chǔ)設(shè)施:GIS/GPS云為物流業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和系統(tǒng)提供了專門的框架。對(duì)于已經(jīng)對(duì)GIS/GPS系統(tǒng)進(jìn)行投資的組織或企業(yè),可以利用GIS/GPS的云資源來增加他們的輔助功能,使物流數(shù)據(jù)更容易被分析和管理。GIS/GPS云提供的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)和應(yīng)用程序托管服務(wù),使物流數(shù)據(jù)很容易訪問、發(fā)布和使用。
4)技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施:作為一種計(jì)算模式,GIS/GPS云使用戶能夠利用虛擬復(fù)雜的硬件和軟件資源,并提供數(shù)據(jù)的創(chuàng)建、分析、編輯和查看等全面訪問功能。它是一種簡(jiǎn)單的協(xié)作工具,進(jìn)一步提高了GIS/GPS系統(tǒng)的普及。
5)位置無關(guān)的資源池:GIS/GPS云提供位置-獨(dú)立的資源池。在一個(gè)公共基礎(chǔ)設(shè)施中,處理和存儲(chǔ)需求是平衡的,沒有特定資源分配給任何單獨(dú)的用戶。利用GIS/GPS云的按次付費(fèi)屬性,確保消費(fèi)者是按照使用計(jì)算能力、帶寬利用和存儲(chǔ)等的綜合使用情況被收費(fèi)。
2.1 基于GIS/GPS的云物流系統(tǒng)的架構(gòu)
我們參考了各類云物流系統(tǒng),結(jié)合GIS/GPS在系統(tǒng)中的功能特點(diǎn),給出了如圖1所示的基于GIS/GPS技術(shù)的云物流信息系統(tǒng)的架構(gòu)圖。該系統(tǒng)能夠提供靈活的解決方案,跨平臺(tái)、可擴(kuò)展(橫向和縱向)的基礎(chǔ)設(shè)施、安全和個(gè)性化的環(huán)境、廣泛的商務(wù)智能系統(tǒng)和彈性平臺(tái)的GIS/GPS用戶。
圖1 基于GIS/GPS云物流信息系統(tǒng)的架構(gòu)圖
2.2 GIS/GPS集群服務(wù)器的邏輯結(jié)構(gòu)
我們對(duì)GIS/GPS的云計(jì)算能力進(jìn)行了大量的研究,將GIS/GPS云系統(tǒng)中的不同邏輯組件分離,使每個(gè)組件的功能達(dá)到其最佳狀態(tài)。具體給出了GIS/GPS集群服務(wù)器的5層邏輯結(jié)構(gòu)。如圖2所示。
圖2 GIS/GPS集群服務(wù)器邏輯結(jié)構(gòu)圖
1)GIS/GPS云通信層
這層是由邏輯組件構(gòu)成的GIS/GPS系統(tǒng)服務(wù)器的通信接口。這一層將負(fù)責(zé)管理和控制所有的通信過程包括GIS/ GPS云系統(tǒng)內(nèi)部的通信和GIS/GPS云系統(tǒng)和外部設(shè)備之間的通信。
2)GIS/GPS云配置層
這層是GIS/GPS云系統(tǒng)的配置管理和存儲(chǔ)組件系統(tǒng)。GIS/GPS云系統(tǒng)框架的任何變化,將導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)配置的變化。GIS/GPS系統(tǒng)的云配置層將保持系統(tǒng)配置的一致性和性能。使用基本線程邏輯模塊來監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的性能、一致性和狀態(tài)的變化。
3)GIS/GPS云邏輯層
這層將作為GIS/GPS云系統(tǒng)的“心臟”,它包含所有組成系統(tǒng)的基本邏輯。該層包含復(fù)雜的任務(wù)處理邏輯、表示邏輯、業(yè)務(wù)邏輯和數(shù)據(jù)訪問邏輯。
4)GIS/GPS云工具層
這層集各種軟件工具為一體,以支持最優(yōu)化無縫運(yùn)作的GIS/GPS云系統(tǒng)。這些工具包括系統(tǒng)分析器,調(diào)度器,系統(tǒng)日志,數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換,數(shù)據(jù)壓縮和其他專門用于GIS地址查尋、映射、路由、反向地理編碼和導(dǎo)航的工具。
5)GIS/GPS云存儲(chǔ)層
這層是一個(gè)以數(shù)據(jù)資源庫為基礎(chǔ)的API,它使GIS/GPS云系統(tǒng)和DB2、PostGIS、SQL Server等空間數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)之間的通信保持一致。它管理GIS/GPS云系統(tǒng)中所有用于存儲(chǔ)和訪問空間數(shù)據(jù)和非空間數(shù)據(jù)的過程、機(jī)制和程序。這一層還包含空間元數(shù)據(jù)。它們是幫助用戶決策的輔助數(shù)據(jù),作為空間數(shù)據(jù)庫的一部分進(jìn)行存儲(chǔ)。
基于GIS/GPS的云物流信息平臺(tái)能夠滿足海量數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和訪問。多個(gè)服務(wù)器集群協(xié)同工作,高效穩(wěn)定,用戶和企業(yè)可以在短時(shí)間內(nèi)完成自身系統(tǒng)的部署,降低了硬件成本和管理成本,減少由于本地誤操作帶來數(shù)據(jù)丟失的風(fēng)險(xiǎn)。該物流商務(wù)平臺(tái)建成后將有如下優(yōu)勢(shì):
1)安全可靠。不再依賴各種相對(duì)孤立的業(yè)務(wù)系統(tǒng),云計(jì)算模式可以實(shí)現(xiàn)信息的集中備份、容錯(cuò)、管理,保障各類服務(wù)的安全可靠。
2)高效快捷。實(shí)時(shí)信息更新與數(shù)據(jù)交互,可大幅縮短溝通協(xié)調(diào)時(shí)間,配合標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)與管理,提高系統(tǒng)之間的響應(yīng)速度,實(shí)現(xiàn)時(shí)間效益最大化。
3)節(jié)能減排?;谔摂M化與云計(jì)算技術(shù),提供資源利用率,減少各類硬件購置。實(shí)時(shí)信息交互避免重復(fù)作業(yè),減少人員配置。智能任務(wù)調(diào)度,集中統(tǒng)籌安排運(yùn)輸任務(wù),集約化管理運(yùn)輸環(huán)節(jié),避免“空車而歸”現(xiàn)象。
本文將GIS/GPS技術(shù)和云計(jì)算相結(jié)合應(yīng)用到物流信息系統(tǒng)進(jìn)行了研究。若要建立可用的應(yīng)用系統(tǒng),還需要考慮項(xiàng)目本身的實(shí)際應(yīng)用需要和更多的技術(shù)細(xì)節(jié)。隨著云計(jì)算的發(fā)展和GIS/GPS應(yīng)用的不斷深入,物流業(yè)必將迎來更大的發(fā)展。
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Research on the application of GPS/GIS inCloud logistics information system
MENG Wei-ping
(College of Information and Engineering Technology,Shaanxi Institute of International Trade&Commerce,Xianyang 712046,China)
Wecombine cloud computing and GPS technology,GIS technology and use them to the development of logistics information system.Then,we analyze the requirements of the GIS/GPS cloud,describe the architecture of the logistics system,and analyze the logical structure of GIS/GPS cluster server concretely.The system can deal with the massive logistics dataand provide the real-time logistics information.The cost of the system will be reduced and the stability and efficiency of the system will be improved.
GIS/GPS;cloud logistics;system architecture
TN99
A
1674-6236(2016)15-0093-02
2015-06-22 稿件編號(hào):201506201
陜西省教育廳2014年科學(xué)研究計(jì)劃專項(xiàng)項(xiàng)目(14JK2014)
孟衛(wèi)平(1979—),女,江蘇徐州人,碩士,講師。研究方向:智能信息處理、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、空間數(shù)據(jù)分析。