SIG - és ... Sistemes d'Informació Geogràfica

SIG - SIG és un modern sistemes mòbils, que tenen la capacitat de mostrar la seva ubicació al mapa. Al cor d'aquesta important propietat és l'ús de dues tecnologies: la informació geogràfica i de posicionament global. Si el dispositiu mòbil té un receptor GPS incorporat, utilitzant un dispositiu d'aquest tipus pot determinar la seva ubicació i per tant les coordenades amb SIG en si. Per desgràcia, les tecnologies d'informació geogràfica i els sistemes de la literatura científica en llengua russa, representats per un petit nombre de publicacions, per tant, pràcticament no hi ha informació sobre els algoritmes subjacents a la seva funcionalitat.

classificació SIG

divisió de Sistemes d'Informació Geogràfica es porta a terme en el principi territorial:

1. SIG global s'utilitza per evitar que l'home i els desastres naturals des de 1997. Amb aquestes dades és possible en un període relativament curt de temps per predir la magnitud de la catàstrofe, un pla de liquidació de les conseqüències, per avaluar els danys i la pèrdua de la vida, així com per a organitzar accions humanitàries.
2. Sistema Regional d'Informació Geogràfica desenvolupat a nivell municipal. Es permet a les autoritats locals per predir el desenvolupament d'una regió determinada. Aquest sistema representa gairebé totes les àrees importants, com ara la inversió, la propietat, la navegació, d'informació, d'inscripció i altres. També val la pena assenyalar que l'ús d'aquestes tecnologies l'oportunitat d'actuar com a garant de la seguretat en tota la població. Sistema Regional d'Informació Geogràfica utilitza actualment amb prou eficàcia mitjançant la promoció de la inversió i el ràpid creixement de l'economia de la regió.

Cadascun dels grups anteriors té un cert subtipus:

• El SIG global inclou sistema nacional i subcontinental, generalment amb un estat estat.
• A nivell regional - local, sub-regional, local.

Les dades sobre les dades dels sistemes d'informació es poden trobar a les seccions especials de la xarxa, anomenats geoportals. Es col·loquen en el domini públic per a la seva revisió, sense cap restricció.

principi de funcionament

sistemes d'informació geogràfica funcionen segons el principi de l'elaboració i el desenvolupament de l'algorisme. Es permet el moviment de l'objecte apareix al mapa GIS, incloent el moviment del dispositiu mòbil dins el sistema local. Per interpretar a aquest punt en l'àrea de dibuix, el que necessita saber almenys dues coordenades - X i Y. Quan es requereix el moviment d'un objecte en un mapa per determinar la seqüència de coordenades (Xk i ik). La seva actuació s'ha d'ajustar a diferents hores del sistema d'informació geogràfica local. Aquesta és la base per a determinar la ubicació de l'objecte.

Aquesta seqüència de coordenades es pot recuperar des d'un arxiu estàndard NMEA-del receptor GPS, faci un moviment real sobre el terreny. Per tant, basat en l'algoritme es considera aquí és l'ús de dades NMEA-arxiu amb les coordenades de la trajectòria de l'objecte en un determinat territori. Les dades necessàries es poden obtenir com a resultat de la simulació del procés de moviment sobre la base de les simulacions per ordinador.

algoritmes SIG

sistemes d'informació geogràfica es basen en les dades originals, que es prenen per desenvolupar l'algoritme. Típicament, un conjunt de coordenades (Xk i ik), corresponents a una trajectòria de l'objecte en forma de NMEA-arxiu i mapa GIS digitals a les àrees de llocs seleccionats. El desafiament és desenvolupar un algoritme que mostra el moviment d'un objecte de punt. En el curs d'aquest treball es van analitzar tres algorismes, subjacent a la tasca.

• El primer algorisme GIS - que l'anàlisi de dades NMEA-arxiu per tal d'extreure'n la seqüència de coordenades (Xk i ik),
• El segon algoritme s'usa per calcular un angle objecte de la pista, el paràmetre de recompte es realitza des de la direcció est.
• El tercer algoritme - per determinar l'índex de l'objecte respecte a la cardinal.

algoritme generalitzat: concepte general

Un algoritme generalitzat per mapejar el moviment d'un objecte de punt al mapa GIS inclou tres algoritme esmentat anteriorment:

• dades NMEA anàlisi;
• el càlcul d'angle de pista de l'objecte;
• determinar el curs de l'objecte pel que fa als països de tot el món.

sistemes d'informació geogràfica amb l'algoritme generalitzat amb l'element de control bàsic - un temporitzador (Timer). Estàndard problema d'això és que permet que el programa per generar esdeveniments a intervals regulars. L'ús d'un objecte d'aquest tipus pot període requerit per a realitzar una sèrie de procediments o funcions establertes. Per exemple, per dur a terme repetidament l'interval de temps d'un segon, cal establir les següents propietats del Temporitzador:

• Timer.Interval = 1,000;
• Timer.Enabled = True.

Com a resultat, cada segon s'iniciarà el procediment de lectura de les coordenades X, Y l'objecte de la NMEA-arxiu, de manera que es mostri aquest punt amb les coordenades obtingudes en un mapa GIS.

El principi de funcionament del temporitzador

L'ús de sistemes d'informació geogràfica és la següent:

1. En un mapa digital en tres punt marcat (símbol - 1, 2, 3) que corresponen a la trajectòria de l'objecte en diferents punts temporals TK2, TK1, tk. Si que estan connectats per una línia contínua.
2. Engegar i apagar el temporitzador, el moviment de control de presentació de l'objecte al mapa, mitjançant la utilització, l'usuari pressiona els botons. La seva importància i una certa combinació es poden explorar en el circuit.

NMEA-arxiu

Es descriu breument l'estructura de l'arxiu de NMEA-SIG. Aquest document està escrit en format ASCII. De fet, és un protocol per a l'intercanvi d'informació entre el receptor GPS i altres dispositius com ara un PC o PDA. Cada missatge NMEA comença amb el signe $, seguit d'un dispositiu d'identificació de dos caràcters (pel receptor GPS - GP) i acaba la seqüència de \ r \ n - caràcter de retorn de carro i un salt de línia. L'exactitud de les dades en la notificació depèn del tipus de missatge. Tota la informació està continguda en una sola línia, amb camps separats per comes.

Per tal d'entendre com els sistemes d'informació geogràfica, és suficient per estudiar un tipus àmpliament utilitzat de missatge $ GPRMC, que conté un mínim, però el conjunt bàsic de dades: la ubicació de l'objecte, la seva velocitat i temps.
Considerem un exemple específic en el qual la informació codificada en ella:

• la data de la determinació de les coordenades de l'objecte - 7 de gener, 2,015 g ;.
• UTC UTC Posicionament - 52s 10h 54m;
• coordenades de l'objecte - 55 ° 22.4271 'N i 36 ° 44.1610 'E

Fem èmfasi que les coordenades de l'objecte estan en graus i minuts, que xifra aquesta última es dóna fins a quatre xifres decimals (o punts com la part decimal d'un nombre real en el format dels EUA). En el futur tindrà aquest arxiu en lloc de NMEA-latitud de l'objecte es troba en la posició després de la tercera coma i longitud - després de la cinquena. Al final del missatge es transmet suma de comprovació després del símbol '*' en la forma de dos dígits hexadecimals - 6C.

Sistema d'Informació Geogràfica: Exemple d'algorisme

Penseu anàlisi NMEA-arxiu d'algorisme per tal de recuperar un conjunt de coordenades (x, y ik), corresponent a la trajectòria de moviment de l'objecte. Està fet de diversos passos consecutius.

Determinació de les coordenades de l'objecte I

NMEA algoritme d'anàlisi de dades

Pas 1. Llegir GPRMC cadena de NMEA-arxiu.

Pas 2: Trobar la tercera posició del punt decimal en la cadena (q).

Pas 3: Trobar la posició del quart punt en la cadena de (r).

Pas 4. Trobar, començant en la posició q, el caràcter punt decimal (t).

Pas 5. Per prendre un caràcter de la cadena està en la posició (r + 1).

Pas 6: Si aquest caràcter és W, llavors la variable NorthernHemisphere s'estableix en 1, en cas contrari -1.

Pas 7. Extracte de (r + 2) files de caràcters a partir de la posició de (t-2).

Pas 8. Extracte (tq-3) files de caràcters a partir de la posició (q + 1).

Etapa de col·locació successiva 9. Convertir un nombre real i la coordenada I l'objecte calculada en radians.

Determinació de les coordenades de l'objecte X

Pas 10. Trobar la posició del cinquè punt de la línia (n).

Pas 11. Trobar la posició del sisè punt de la línia (m).

Pas 12: Buscar, començant en la posició n, el caràcter punt decimal (p).

Pas 13. Treure el caràcter de la cadena situat en la posició (m + 1).

Pas 14. Si aquest caràcter és 'E', llavors la variable EasternHemisphere s'estableix en 1, en cas contrari -1.

Pas 15. Treure la files de caràcters a partir de la posició (P-2) (m-p + 2).

Pas 16. Treure el (+ 2 p-n) fila de caràcters a partir de la posició (n + 1).

Etapa de col·locació successiva 17. Convertir un nombre real i calcular la coordenada X de l'objecte en radiants.

Pas 18. Si el NMEA-arxiu no es llegeix fins al final, i després anar al pas 1, en cas contrari, aneu al pas 19.

Pas 19. algoritme Finalitza.

En el pas 6, i 16 de l'algoritme utilitza variables i NorthernHemisphere EasternHemisphere codificació numèrica per a les ubicacions d'objecte en el món. Al (sud) hemisferi nord variables NorthernHemisphere pren el valor 1 (-1), respectivament, de manera similar a l'est (oest) hemisferi EasternHemisphere - 1 (-1).

Aplicació de SIG

L'ús de sistemes d'informació geogràfica està molt estès en moltes àrees:

• Geologia i cartografia;
• comerç i serveis;
• inventari;
• economia i gestió;
• defensa;
• l'enginyeria;
• educació i altres.