ГИС - е ... Географски информационни системи

ГИС - ГИС е модерен мобилни системи, които имат способността да се покаже на вашето местоположение на картата. В основата на това важно свойство е използването на две технологии: географска информация и за глобално позициониране. Ако мобилното устройство има вграден GPS-приемник, като се използва такова устройство може да се определи местоположението му и затова точно координира самата ГИС. За съжаление, географски информационни технологии и системи в руски език научната литература, представени от малко на брой публикации, затова на практика няма информация за алгоритмите, които обуславят тяхната функционалност.

класификация ГИС

Географски информационни системи разделение става на териториален принцип:

1. Global ГИС се използва за предпазване от човека и природни бедствия от 1997 г. насам. С тези данни, че е възможно в относително кратък период от време, за да се предскаже с размера на бедствието, план за ликвидиране на последствията, за да направи оценка на щетите и загубата на живот, както и за организиране на хуманитарни действия.
2. Регионална информационна система Geographic разработен на общинско ниво. Тя позволява на местните власти да прогнозират развитието на даден регион. Тази система представлява почти всички важни области, като например инвестиции, собственост, навигационна, информационни, юридически и др. Важно е да се отбележи, че използването на тези технологии възможност да действа като гарант на сигурността в цялата част от населението. Регионална информационна система Geographic в момента се използва доста ефективно чрез насърчаване на инвестициите и бърз растеж на икономиката на региона.

Всяка от горните групи има определени подтипове:

• Глобалната ГИС включва национално и субконтинентален система, обикновено с предоставен статут на държава.
• На регионално - локално, под-регионални, местни.

Данните за данни на информационните системи могат да бъдат намерени в специални части на мрежата, наречени геопортали. Те са поставени в публичното пространство за преглед без никакви ограничения.

принцип на работа

Географски информационни системи работят на принципа на съставяне и разработване на алгоритъма. Тя позволява движение на обекта се показва на картата на ГИС, включително движението на мобилното устройство в рамките на локалната система. За да обрисуват този момент в областта за чертане, което трябва да знаете най-малко две координати - X и Y. Когато се изисква движението на обект върху карта, за да се определи последователността на координати (XK и YK). Тяхното изпълнение трябва да съответства на различните часове на местната система за ГИС. Това е основата за определяне на местоположението на обекта.

Тази последователност от координати може да бъде извлечена от стандартен NMEA-файл на GPS-приемник, се извършва реално движение на земята. По този начин, на базата на алгоритъма, разглеждана тук е използването на данни NMEA-файл с координатите на траекторията на обекта в определена територия. Необходимите данни могат да бъдат получени в резултат на симулация на процеса на движение на базата на компютърни симулации.

ГИС алгоритми

Географските информационни системи са изградени на първоначалните данни, които са предприети, за да се разработи алгоритъм. Обикновено, набор от координати (XK и YK), съответстващи на траекторията на обекта под формата на NMEA-файлове и цифрови ГИС карта на избраните области на мястото. Предизвикателството е да се разработи алгоритъм, който показва движението на една точка обект. В хода на тази работа, бяха анализирани три алгоритми, в основата на тази задача.

• Първият ГИС алгоритъм - това NMEA-файл за анализ на данни, за да се извлече от тях последователността координира (Хк и Yk)
• Вторият алгоритъм се използва за изчисляване ъгъл обект на пистата, параметърът преброяване се извършва от изток на посока.
• Третият алгоритъм - за да се определи степента на обекта по отношение на кардинала.

Общата алгоритъм: обща концепция

Обобщен алгоритъм за картографиране на движението на една точка обект на картата на ГИС включва три споменатите по-горе алгоритъм:

• NMEA данните от анализа;
• изчисляване ъгъл песен на обекта;
• определяне на хода на обект по отношение на страни от целия свят.

Географски информационни системи с генерализирано алгоритъм с основния управляващ елемент - таймер (таймер). Стандартен проблем за него е, че той позволява на програмата да генерира събития на редовни интервали. Използването на такъв обект може да бъде зададен период, необходимо за извършване на набор от процедури или функции. Например, за да изпълнява многократно времето интервал от една секунда, е необходимо да се определят следните свойства на таймера:

• Timer.Interval = 1000;
• Timer.Enabled = True.

В резултат на това всяка секунда ще започне процедура, която отчита координатите X, Y на обекта на NMEA-файл, така че да се покаже този момент с получените координати на картата ГИС.

Принципът на работа на таймера

Използването на геоинформационните системи е както следва:

1. На дигитална карта три маркираната точка (символ - 1, 2, 3), които съответстват на траекторията на обекта в различни времеви точки ТК2, ТК1, TK. Те сигурни са свързани с плътна линия.
2. Включване и изключване на таймера, за управление на дисплея движението на обекта на картата на, с помощта, потребителят натиска бутоните. Тяхното значение и определено комбинация може да се изучава по схемата.

NMEA-файл

Ние кратко описание на структурата на ГИС NMEA-файла. Този документ е написан на ASCII формат. В действителност, това е протокол за обмен на информация между GPS-приемник и други устройства, като например компютър или PDA. Всеки NMEA съобщение започва със знака $, следван от идентификационна устройство двузначен (за GPS-приемник - GP) и завършва на последователността \ R \ Н - връщане в характера и нов ред. Точност на данните в уведомлението, зависи от вида на съобщението. Цялата информация се съдържа в един ред, с полета, разделени със запетая.

За да се разбере как географски информационни системи, достатъчно е да се проучи по-широко използваният тип съобщение $ GPRMC, която съдържа най-малко, но основната набор от данни: местоположение на обекта, неговата скорост и време.
Помислете за един конкретен пример, в който информацията, кодирана в него:

• датата на определяне на координатите на обекта - 7 януари 2015 г;.
• UTC UTC позициониране - 10h 54m 52s;
• координатите на обекта - 55 ° 22.4271 "N и 36 ° 44.1610 "E

Ще подчертая, че координатите на обекта са в градуси и минути, които последната цифра е даден до четири знака след десетичната запетая (или точки, след десетичната част на реално число във формат САЩ). В бъдеще ще трябва този файл в място NMEA-ширина на обекта е в позиция след третия запетаята и дължина - след петата. В края на съобщението се предава контролна след символа "*" във формата на две шестнадесетични цифри - 6С.

Географска информационна система: Пример за алгоритъм

Помислете алгоритъм анализ NMEA-файл с цел извличане на съвкупност от координати (X и YK), което съответства на пътя на движение на обекта. Тя е изработена от няколко последователни стъпки.

Определяне на координатите на обекта Y

NMEA алгоритъм за анализ на данни

Стъпка 1. Прочетете GPRMC низ от NMEA-файл.

Стъпка 2: Намерете третия знак след десетичната позицията точка в низ (Q).

Стъпка 3: Намери позицията на четвърто място в низ (R).

Етап 4. Виж, започващи от Q в позиция, след десетичната точка характер (т).

Етап 5. За да се вземе един символ от низ е в положение (R + 1).

Етап 6: Ако този образ е W, след това NorthernHemisphere променлива е 1, в противен случай -1.

Етап 7. Екстракт (R + 2) редове от символи, като се започва от позицията на (т-2).

Етап 8. екстракт (ТК-3) редове от символи, като се започва от позицията (р + 1).

Стъпка 9. Конвертиране низ в реално число и Y координата на обекта изчислява в радиани.

Определяне на координатите на обекта Х

Стъпка 10. Намери позицията на пето място в линията (н).

Етап 11. Виж позицията на шесто място в линията (т).

Стъпка 12: Намерете, започвайки от позиция N, след десетичната точка характер (р).

Етап 13. Отстранете един характер на низ намира в позиция (m + 1).

Етап 14. Ако този образ е "Е", тогава променлива EasternHemisphere е 1, в противен случай -1.

Етап 15. Отстранете (т-п + 2) редове от символи, като се започва от позицията (р-2).

Етап 16. Отстранете (р-п + 2) реда от знаци се започва от позицията (п + 1).

Стъпка 17. Конвертиране низ в реално число и изчислителна X координата на обекта в радиани.

Стъпка 18. Ако NMEA-файлът не се чете до края, а след това преминете към стъпка 1, в противен случай преминете към стъпка 19.

Етап 19. Край алгоритъм.

На стъпка 6 и 16 на алгоритъма използва променливи и NorthernHemisphere EasternHemisphere числен кодиране за местата обект в света. В северната (южен) полукълбо NorthernHemisphere променлива със стойност 1 (-1), съответно, по същия начин в източно от (западна) полукълбо EasternHemisphere - 1 (-1).

Прилагане на ГИС

Използването на географски информационни системи е широко разпространена в много области:

• Геология и картографията;
• търговията и услугите;
• инвентаризация;
• икономика и мениджмънт;
• отбрана;
• инженерство;
• образование и др.