探讨移动GIS的测绘系统设计与实现

2015-12-29汪源

建材与装饰 2015年44期

关键词：智能手机测绘定位

汪　源

（贵州省国土资源技术信息中心　贵州　贵阳　550000）

探讨移动GIS的测绘系统设计与实现

汪源

（贵州省国土资源技术信息中心贵州贵阳550000）

基于智能手机与ARCGIS Mobile，对移动GIS的测绘系统的设计目的、功能设计、地图信息、主要技术以及系统成果进行详细的分析，为这一系统的实现与推广提供理论支持。

ARCGIS Mobile；移动终端设备；GIS；测绘系统

近几年，智能手机、掌上电脑等电子设备不断普及，借助嵌入技术、定位技术等支持，加之ESRI提出的将移动设备作为主要解决方案的ARCGIS Mobile，在很大程度上推动了GIS的全面发展，对ARCGIS Mobile进行进一步的开发和应用，野外工作人员能够更加方便的对地图实施浏览，搜集与存储各类数据信息，并与服务总部保持良好的信息同步，进而从根本上减少了以往野外作业的流程，提高了信息时效性。集成智能手机、全球定位系统、ARCGIS Mobile以及SMS等，能在野外作业过程中实现移动测绘，达到良好的减少成本、提升生产经济与社会效益的目的。

1　智能手机与ARCGIS Mobile概述

1.1智能手机

智能手机实质上是一个可以像计算机一样通过使用各类软件来对自身功能进行拓展的通信设备，是现代社会十分常见的终端设备。

一个高性能智能手机至少包括以下配置：

（1）高速处理芯片；

（2）储存芯片与相应的扩展能力；

（3）大面积触摸显示屏；

（4）高像素摄像头；

（5）GPS导航系统；

（6）播放式便携手机电视；

（7）满足新应用软件安装运行的操作系统；

（8）大容量电池；

（9）智能化操作系统。

智能手机所具有的基本配置与无线网络技术等都为GIS测绘提供了必要的条件。

1.2ARCGIS Mobile

ARCGIS Mobile是由ESRI新推出的一种GIS开发包，其具有的主要优势特点在于，将微软.NET Compact Framework平台作为基础，可以为用户提供数据同步应用与开发定制服务，可在智能手机等终端设备中建立全新的GIS应用。此类GIS可以和ARCGIS Server实现无线同步，还可以完成数据拷贝与实时在线编辑。除基本的在线应用以外，它还可以离线应用，这种较为便捷的模式可以使ARCGIS Mobile具有相对更高的伸缩性。

通过集成ARCGIS Mobile、全球定位与无线网络等先进技术，能实现如下几个功能：

（1）对空间数据信息进行查询浏览；

（2）实时接收信号，并根据定位信息得到准确的位置坐标，对轨迹进行记录；

（3）可对空间要素实施编辑，并能与服务器同步与交互；

（4）支持多种类型的数据格式，可对多种类型的数据源进行访问；

（5）查询的具体结果可通过短信的方式发送。

2　移动GIS的测绘系统设计与实现

2.1系统设计目的

在测绘领域中，实施野外作业时时常出现以下问题：

（1）放样过程中，资料控制点被破坏使得放样无法进行；

观察组的并发症发生率和患者的护理满意度均要明显优于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。如下表1。

（2）同甲方一起在野外观测现场的过程中，部分资料缺失、未携带，进而不能对指定的范围进行标注；

（3）在较为空旷的地段实施野外作业时，由于缺乏参照物导致目的地找寻难度骤然增加。

基于以上实际问题，设计一套移动测绘系统，不仅可以从根本上解决上述问题，还能实现以下基本功能：

（1）创建一个全新的数据库，内容包含各个街道、建筑等；

（2）借助空间查询属性等方法可对信息数据随时随地的进行查询访问；

（3）通过GPS设备完成定位；

（4）查询及定位结果可通过短信的方式发送。

2.2系统功能设计

移动GIS的测绘系统主要是将市区内所有建筑、街道、路网图以及控制点作为基础的信息载体，集智能手机、GIS、全球定位、短信通群发系统以及数据库为一体的数据信息存储与处理系统。其基本功能如表1所示。

表1　移动GIS的测绘系统功能模块

2.3系统地图信息

基于ARCGIS Mobile程序，能与服务总部通过网络保持良好的信息同步，也可以下载至相应的设备缓存数据当中。移动GIS的测绘系统所用的就是在设备缓存中的实时数据。

（1）充分利用ArcMap对地图的数据进行配置，地图的数据主要包括：显示比例、顺序、位置标注以及要素分层等，并存储至相应的文档当中。

（2）使用ArcCatalog中具有的GIS Servers对地图的文件进行发布设计。

（3）再使用ArcToolbox自动生成地图的数据，并在ArcCatalog当中建立相应的地图服务，在所有类型当中，需要勾上“Mobile Data Access”这一分项，这样一来，所创建的服务即可支持ARCGIS Mobile。

2.4系统主要技术

2.4.1ARCGIS Mobile

它属于一种开发类库，在其开发的过程中主要使用七种核心控件，在此不一一赘述。对这些控件进行深入的了解和分析，能在最短的时间内创建出一个GIS应用系统。

在Zoom In、Map等控件的支持下，该系统可实现地图浏览的相关功能，可对地图实施任意比例的放大或缩小，并可进行移动。

2.4.2全球定位技术

对于全球定位功能而言，可以借助很多方法进行实现，较为常见的方法有三种，分别为：

（1）使用ARCGIS Mobile SDK；

（2）使用GPS Intermediate Driver（GPS系统中的中间驱动）；

（3）直接对硬件的信息进行读取，并对端口与波特率实施设置。

在上述三种方法当中，第二种方法是最容易实现的。这种中间驱动程序在对应的系统中是自带的，且具有开源特性，用户在使用的过程中仅需几类函数事件。

值得一提，实际应用全球定位技术时，若地图属于地方坐标系统，则开发与使用人员还要借助WGS84坐标，将其转换成地方坐标系统。

2.4.3短信通群发系统

短信发送是智能手机最为基本的功能之一，充分利用这一功能可完成数据共享目标。微软在WM5.0就已经开始在.NET Compact Framework中不断提供大量的托管类库，这在很大程度支持了二次开发。使用约会、计划以及短信等操作，可对查询的实时结果以短信的形式进行发送，但存在不能储存发送报告等缺点。移动GIS的测绘系统采用的是智能手机的短息发送命令，可以对相应的发送报告进行储存。

2.5系统成果

移动GIS的测绘系统有两个菜单与一个工具栏，其中的一个菜单实质上就是一个“地图”，而另一个则是“全球定位系统”，“地图”的功能在于查询缓存数据，“全球定位系统”的功能为实时定位，以深圳市为例，该系统的界面如图1所示。该系统的功能成果主要有：图上位置坐标点击获取；图上图幅点击获取；坐标、属性及图幅号查询定位；控制点查询与提取；空间坐标定位与记录等。