1、 基于移动计算的 GIS 研究【摘 要】随着移动计算、移动定位、无线通信互联等相关技术的发展以及地理空间信息在各行各业的普遍应用，移动 gis 将成为未来 gis 发展的新方向，信息服务也必将进一步拓展和完善。移动 gis 的发展具有了深远意义以及广阔的前景，它说蕴含的巨大商机也将在各行各业中日益显现出来。本文主要说明了移动 gis的概念，在讨论传统 gis 和 webgis 的优缺点的基础上，分析了移动 gis 的特点，并探讨了实现移动 gis 的关键技术。【关键词】移动 gis；传统 gis；webgis；关键技术0.引言gis,自 1963 年由加拿大测量学家 r.f.tom linso
2、n 提出并建立以来，随着计算机软硬件技术的不断突破以及网络通信技术的完善而的迅猛的发展，并逐渐渗透在社会大众的生产和生活中。在gis 发展中，从组件 gis 到 webgis，都具有其各自的优点，它们不断的使传统的 gis 技术日趋完善，但是传统的 gis 仍然存在着许多的弊端。为了解决这些弊端，网络 gis，移动 gis 等新技术的产生成为必然，大大增强了地理信息系统的的实用性以及时效性。而移动 gis 可以说是最新的，也可能是最有用的一种，它所具有的信息处理智能化、个性化、信息来源多样化等优点以及与周围世界直接交互的能力正在逐渐的改变着我们的生活工作的方式，本文主要阐述了移动 gis 发展
3、趋势进行总结和分析。1.基于移动计算的 gis 的概念20 世纪 90 年代初期，国外的一些对野外工作进行管理的相关部门为了便于作业人员与公司总部通信以及公司的管理而开始了对移动 gis 进行研究。20 世纪 90 年代中期，移动 gis 进入了 gis与 gps 结合的发展阶段，应用面得到了极大地拓宽，涉及的应用行业也更为广泛。近几年，随着无线定位技术的形成，衍生出一种新的服务lbs，使移动 gis 真正实现 geoinformation for anyone、anything、anywhere、anytime。移动 gis 是一个建立在移动计算环境、以移动计算设备为终端(智能手机、pca、
4、palm pc、平板电脑)，并以北斗、gps 或基站为定位手段的 gis 系统。它是一种集 gis、gnss（卫星导航定位系统）、移动通信、互联网服务、多媒体技术等多种技术于一体的集成系统。移动 gis，是继桌面 gis、webgis 之后又一新的热潮，随着我国移动定位技术日渐成熟，部分产品已投入使用。2.主流 gis2.1 传统的 gis传统的 gis 多以工作站的 gis 与单机/固定网络 gis 的构造模式为主，由于早期受到了信息技术发展水品的限制，传统 gis 的体系结构较简单，系统的数据分析能力比较弱。随着空间信息的不断增加，传统 gis 已经不能满足人们的需求，一些弊端慢慢的暴露出
5、来。对于传统 gis 存在着如下缺点：（1）不能实时实地的将空间信息传输给服务器 gis 数据共享能力弱。（2）gis 的终端是不可移动的。2.2 webgiswebgis 是在 internet 的平台上实现信息共享以及地理信息的发布的 gis 系统，是传统的 gis 在网络上的发展，其应用软件采用tcp/ip 和 http 协议，它采用的是分布式模型的结构，通过 www 协议实现客户端与服务器端数据连接和交互处理。webgis 存在着如下的缺点：（1）运行平台仅仅在 internet 网络中，地理空间信息没有很好体现出来。（2）单一的数据源，移动用户的位置是不断变化的，需要的信息多种多样，
6、我们必须提供地理上分布的各种数据源。（3）信息载体单一，webgis 主要是通过超链接形成超文本，提供给用户的信息形式单一。3.基于移动计算的 gis 的优势随着计算机整体性能的不断改进以及人们新的应用需求，移动gis 以，移动 gis 表现出很多的优势。3.1 移动性移动 gis 是的终端的可移动的，同时通过无线通信技术与服务器交互获取空间地理空间信息。3.2 实时性移动 gis 最大的优点是系统能够实时的响应用户的请求，并能不受限制的将采集到的信息及时的处理反馈给用户。3.3 终端的多样性移动 gis 的终端指的是可移动的电子设备，范围比较广比如智能手机、pca、palm pc、掌上电脑等
7、等。这意味着移动 gis 需要更加灵活的扩展能力和开放的体系结构，来适应移动 gis 客户端的多样性。3.4 信息载体的多样性移动 gis 的客户端与服务器的交互手段比较丰富，包括定位服务、视频、语音、图像、图形、文本等。除了上述的优点外，移动 gis 在很多地方表现出它的优势，例如频繁断接性、弱可靠性、非对称性、资源有限性等等。4.基于移动计算的 gis 进一步发展所需的技术4.1 嵌入式技术移动 gis 的无线终端是一种嵌入式系统，主要是由嵌入式处理器和相关支持硬件、嵌入式操作系统和嵌入式 gis 软件组成。嵌入式处理器具有体积小、重量轻、成本低、可靠性高等优点。嵌入式操作系统具有实时高效
8、性、硬件的相关依赖性、软件态化以及应用的专用性等特点。嵌入式 gis 是移动 gis 的核心，它的的发展成功地将 gis 带到了户外，实现了移动 gis。嵌入式系统具有的特点：高可靠性；即使在恶劣的环境或突发情况下，系统都能够正常的工作；实时处理能力等。4.2 无线通信网络技术无线网络技术是建立在移动用户和有线网络的桥梁，摆脱了线缆约束，真正实现了随时随地的无线接入。在移动通信领域中，无线接入技术可以分为广域蜂窝网络的接入技术、基于局域网的接入技术、数字微波通信、卫星通信、蜂窝移动通信和红外线通信。4.3 移动数据库技术移动数据库系统是移动 gis 体系结构中的关键技术之一， 是指移动环境的分
9、布式数据库，是分布式数据库的延伸和发展。移动数据库要求支持用户在多种网络条件下都能够有效地访问、完成移动查询和事务处理。移动数据库层次化的系统结构增加了系统的灵活性与可移植性；采用组件化的开发方式，使系统具有伸缩性；完整的同步方案，支持双向数据复制；支持传统及移动环境下的查询和移动处理。4.4 gps 定位技术gps 定位技术可为用户提供随时随地的准确位置信息服务。基本原理是卫星不断发送卫星的空间位置和时间信息，gps 接收机接收到的信号经过误差处理后，解算得到位置信息，再将位置信息传给用户，经过计算求出三维方向以及运动速度和时间信息。gps与 gis 的结合为 gis 提供了强大地具有时间维
10、的数据源 ，使实现人类对空间数据的动态管理成为可能。5.结束语当无线互联网技术日趋成熟，计算机软硬件发展迅速，以及人们的数据需求增多，移动 gis 也随之发展并流行起来。移动 gis是集地理信息技术，无线通讯技术以及移动定位技术为一体的新技术。它已经在公众服务、个人服务、商业服务以及国防建设方面得到了广泛的应用。移动 gis 充分的利用了无线网络的方便性和灵活性，体现了大量的信息与位置相关的客观事实，拉近了空间地理信息与人们生活的距离，推动 gis 的应用发展进入了一个全新的时期。可以肯定的说，移动 gis 是 gis 产业发展的一个亮点。 科【参考文献】孟令奎,史文中,张鹏林,黄长青等.网络地理信息系统原理与技术.科学出版社,2010.李成名.移动 gis 概念与数据模型j.测绘科学,2004,29(7).王方雄,吴边,怡凯.移动 gis 的体系结构与关键技术.测绘与空间地理信息,2007,30(6).
