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知识点四:桌面GIS、网络GIS和移动GIS


4.3 移动GIS

移动GIS (Mobile GIS),是以移动互联网为支撑,以智能手机或平板电脑为终端,结合北斗、GPS或基站为定位手段的GIS系统,是继桌面GIS、WebGIS 之后又一新的技术热点。移动定位、移动办公等越来越成为企业或个人的迫切需求,移动GIS就是其中核心的部分,使得各种基于位置的应用层出不穷。

一、发展历史

移动GIS并不是新生事物,它的前身是“嵌入式GIS”,即在嵌入式设备上运行的GIS应用。图1-7显示了移动GIS的发展历程。

图1-7 移动GIS技术的发展历程

随着Palm和Windows CE PDA设备的产生,2001年嵌入式GIS进入萌芽期。随着Windows CE和嵌入式Linux系统的日趋成熟,嵌入式GIS在2005年进入了过热期,在这一时期,各个应用行业都试图实施嵌入式GIS的推广和应用。嵌入式GIS在国土、测绘、城管、电力、林业等行业得到了成功应用。

但是嵌入式GIS却并没有得到很大的发展,在2009年开始进入低谷期。主要原因有三个:第一,无线网络的宽带不足以支撑GIS的应用;第二,PDA等硬件设备过于笨重,性能过低,价格过高。第三,嵌入式操作系统体验不好,易用性差。

随着移动互联网兴起和智能移动终端普及,移动GIS从2009年的低谷期逐步进入了2013年的复苏期。移动GIS也成为继云GIS之后,地理信息产业关注的又一技术热点。同时,随着地理信息技术自身的发展,移动GIS也不再仅局限于GIS系统本身,而是延伸到了整个地理信息产业链,涉及数据采集、数据处理、平台软件、行业应用等多个层面,构成了移动地理信息的新生态。

二、移动GIS架构

移动GIS是以空间数据库为数据支持,地理应用服务器为核心应用,无线网络为通讯桥梁,移动终端为采集工具和应用工具的综合系统(图1-8)。

图1-8 移动GIS架构

空间数据库用于组织和存储与地理位置有关的空间数据及相应的属性描述信息,移动空间数据库是移动GIS的数据存储中心,并且能对数据进行管理,为移动应用提供各种空间位置数据,是地理应用服务器实现地理信息服务的数据来源。移动空间数据库使得移动设备可以和多种数据源进行交互,屏蔽固定网络环境的差异,优化查询条件。

地理应用服务器是整个系统的关键部分,也是系统的GIS引擎。它位于固定场所,为移动GIS用户提供大范围的地理服务以及潜在的空间分析和查询操作服务。该应用服务器应具备以下功能:数据的整理和存储功能、地理信息空间查询和分析功能、图形和属性查询功能、具有强计算能力和处理超大量访问请求的能力;有数据更新功能,及时向移动环境中的客户提供动态数据;可连接空间数据库,对海量数据进行存储和管理。

无线通信网络是连接用户终端和应用服务器的纽带,它将用户的需求无线传输给地理信息应用服务器,再将服务器的分析结果传输给用户终端。移动GIS的无线通信网络有以下几个方面:20世纪90年代初期移动 GIS 刚形成时的个人移动电台(PrivateMobileRadio,PMR);GPS卫星系统的通信网络;基于蜂窝通信系统的GSM、GPRS、CDMA。其中,第三种蜂窝系统移动通信中的应用是今后移动GIS运行的主要通信网络之一。

移动终端是一种便携式、低功能、适合地理应用,并且可以用来快速、精确定位和地理识别的设备。硬件主要包括掌上电脑(PDA)、便携式计算机、WAP手机、GPS定位仪器等。软件主要是嵌入式的GIS应用软件。用户通过该终端向远程的地理信息服务器发送服务请求,然后接受服务器传送的计算结果并显示出来。移动GIS的应用是基于移动终端设备的。便携、低耗、计算能力强的移动终端正日益成为移动GIS用户的首选。

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