移动GIS

移动GIS及其应用Page2主要内容概述系统特点技术支持各组成部分主流产品Page3移动GIS的定义概述国际GIS界将GIS、GPS和无线互联网络一体化的技术成为移动GIS。Page4概述移动GIS的发展历史产生时间：对移动GIS研究始于20世纪90年代初期研究的人员：主要是国外一些对野外作业人员进行管理的专业部门。目的：便于作业人员与公司总部通信以及公司管理。功能：数据的双向通信。实现方式:传输——GSM、PRM连接——直接连接、架设天线不适合普及应用Page5概述发展中期时间：20世纪90年代中期目的：实现室外移动办公的辅助工具应用领域：图像导航、环境调查、国土资源调查等。图像导航——多功能3D虚拟现实系统（国外）环境调查——野外环境资源调查和监测国土资源调查——空间数据的掌上矢量化应用领域有所拓展，还未实现一体化Page6概述发展现状新技术：无线定位技术（WLT）空间位置信息服务（LBS）AnyoneAnythingAnywhereandAnytime受网络质量和周围环境影响较大，硬件是瓶颈Page7系统特点移动GIS的特点运行平台延伸从传统的单机和Internet平台，延伸到无线网络。LBS分布式数据源延伸产生的新的应用，要求分布式数据源的支持。传统：矢量和栅格移动GIS：位置信息，周边位置信息等Page8系统特点终端多样化信息载体多样化位置服务、视频、音频、文本、图像、图形等Page9系统特点移动性使用的环境各种各样，条件十分复杂。要在移动的同时保持与固定节点或其他移动节点的链接。频繁断接性主动接入、被动断开松散耦合方式在不同情况下，实现随时重新连接和独立运行。弱可靠性数据传输容易被盗用和侵害安全问题Page10系统特点非对称性上行和下行的数据通信不对称资源有限性GIS终端：电池，处理器对空间位置的依赖性无线网络覆盖的限制Page11各组成部分无线通讯网络①初期：个人移动电台PRM②GPS卫星系统通信网络③基于蜂窝通信系统的GSM、GPRS、CDMA目前发展移动无限互联网主要是从蜂窝移动电话像移动数据业务演化，从2G经过2.5G向3G演化。移动终端设备特点：便携式、低能耗、适合于地理应用便携式计算机、PDA、WAP手机采用不同的操作系统Page12各组成部分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。①提供高质量地图、数据下载及各种空间查询与分析等服务功能。②能同时处理大量请求服务以及不间断的访问请求。③能同时处理巨大数据集及大数据量的应用请求，并在不中断操作的情况下增加处理能力。④必须具有可扩展性能，以便适应今后用户数量的增加和新设备的接入。⑤地理服务必须保证时刻都可获得，因此服务器必须稳定可靠，使用成熟技术，以及GIS和数据库管理系统软件配置，以保证其可靠性。⑥移动GIS技术虽然还不成熟，但发展迅速，因此所用的技术要尽可能地符合标准，这样可以保证系统以后的兼容性和可扩充性。Page13各组成部分空间数据库往往被称作移动空间数据库，是移动GIS的数据存储中心。其他作用：①使移动设备可以和多种数据源进行交互②屏蔽固定网络环境的差异③优化查询条件④提供无线长事务处理使整个移动GIS具有良好的灵活性和适应性Page14各组成部分移动终端无线通讯网络地理应用服务器空间数据库Page15技术支持空间移动服务主要包括：基于位置的服务（LocationBasedService）移动位置的服务（MobileLocationService）实现：当用户与现实世界的一个模型交互时，在不同时间、不同地点，该模型会动态地向不同用户按需提供具有个性化、智能化、多样化的空间移动服务。技术支持：GIS、RS、GPS移动通信、惯性导航、互联网通信等技术Page16技术支持数据源：传统地理数据——大地坐标位置移动数据源——以符号、文字或数字等形式出现的移动用户的地址、电话号码、服务区位置，乃至于拥有车载单元或手持移动终端的车辆以及使用者的实际位置。LBS和MLS正是通过对这些数据或信息进行深入加工，才实现为用户提供高效空间移动服务的目的。Page17技术支持无线网络技术基于数字蜂窝移动电话网络GSM（2G）全球移动通信（GlobalSystemforMobilecommunication）是1992年欧洲标准化委员会统一推出的标准，他采用数字通信技术和统一的网络标准，使通信质量得以保证。相对于模拟移动通信技术，属于第二代移动通信技术，简称2G。Page18技术支持GPRS（2.5G）中国移动的通用无线分组业务（GeneralPacketRadioService）是一种基于GSM系统的无线分组交换技术，以分组的形式传送数据，提供端对端的、广域的无线IP连接。网络容量旨在需要时分配，不需要时就释放传输速度可以达到115KbpsCDMA（2.5G）码分多址（Code-DivisionMultipleAccess）是数字移动通信发展进程中出现的一种先进的无线扩频通信技术，它能够满足市场对移动通信容量和品质的高要求。具有频谱利用率高，话音质量好，保密性强，掉话率低，电磁辐射量小，容量大，覆盖范围广的特点。Page19技术支持宽带CDMA（3G）关于3G的国际标准有WCDMA、CDMA2000和TD-CDMA其中TD-CDMA是我国具有自主知识产权各种通信标准的差异，在于传输速度的提升Page20技术支持无线互联应用协议（WAP）无线互联应用协议（WirelessApplicationProtocol）特点：①WAP是是开发移动网络上类似Internet应用的一系列协议规范组合。②与现有的Internet协议非常相似③是专为小屏幕、有限存储容量、低处理能力的移动终端和窄宽带、长时延的无线传输环境量身制作的Page21技术支持逻辑模型WAP提供了一套开放的、统一的技术平台，用户使用移动设备可以很容易的访问和获取Internet上的信息无线网络WAP网关操作维护终端源服务器Internet／InterantPage22技术支持WAP的体系结构无线应用层会话层事务层安全层传输层承载网络SMSUSSDCSDANIS－163CDMACDPD其他服务和应用Page23技术支持无线应用环境层（WirelessApplicationEnvironment）无线会话协议（WirelessSessionProtocol）无线传输协议（WirelessTransactionProtocol）无线传输安全层（WirelessTransportLayerSecurity）无线数据报协议（WirelessDatagramProtocol）传输介质层Page24技术支持基本工作原理移动终端WAE用户代理网关编码器和解码器源服务器内容CGI脚本WSP/WIP编码后请求编码后响应WSP/WIPHTTP请求响应（内容）HTTP无线网络有线网络①实现WAP协议和HTTP协议之间的转换②通过WML页面进行编码和解码Page25主流产品ESRI公司产品Page26主流产品ArcPad主要面向野外数据采集、制图工作组级别的小规模部署集成了GPS、数码相机等设备提供一定的定制功能Page27主流产品ArcGISMobile企业级移动GIS解决方案基于ArcGISServer提供的GIS服务离线/在线应用模式双向数据同步着重于GIS应用，无需专业GIS背景通过SDK提供完备的二次开发功能Page28主流产品ArcGISDesktop&ArcEngine功能完备支持平台有限Page29主流产品服务器SDECheckoutGeodataServiceMobileServiceArcGISEngineArcPadArcGISDesktopArcGISMobile