主頁（http://www.130131.com）：地理信息系統(tǒng)在智能交通系統(tǒng)中的應(yīng)用(2)
當(dāng)今,比較前衛(wèi)的桌面地理信息系統(tǒng)開發(fā)工具是MapinfoMapX,它是Mapinfo公司新推出的GIS產(chǎn)品,它不同于Mapinfo Professional Runtimes和apBasic,它是一個(gè)OCX控件。開發(fā)人員使用它可將桌面地理信息系統(tǒng)的功能嵌入一系列軟件應(yīng)用中,從而滿足用戶的特定需求。它可在諸如VB、VC、PowerBuild或Delphi這些可視化編程環(huán)境中調(diào)用。由于MapinfoMapX不再是一個(gè)專有程序語言,使用人員可在原有熟悉的編程環(huán)境下花費(fèi)較少的時(shí)間和財(cái)力使用Mapinfo MapX提供的先進(jìn)地理信息系統(tǒng)功能。
3 GIS系統(tǒng)在智能交通系統(tǒng)中的應(yīng)用
為了緩解現(xiàn)代城市交通的壓力,近年來出現(xiàn)了ITS智能交通系統(tǒng),它將最新的GSM(全球移動(dòng)通信系統(tǒng))、GPS(全球定位系統(tǒng))、GIS(地理信息系統(tǒng))系統(tǒng)與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)融合在一起。借助于高科技手段,ITS系統(tǒng)可以對機(jī)動(dòng)車輛實(shí)施管理、調(diào)度、救生、咨詢或進(jìn)行防盜等多種功能,可大幅度提高交通管理質(zhì)量。此系統(tǒng)可以合理利用和充分發(fā)揮現(xiàn)有道路交通的潛力,有效解決城市交通擁擠的現(xiàn)象。
3·1 電子導(dǎo)航地圖
在智能交通系統(tǒng)中,車輛定位是首先要實(shí)現(xiàn)的功能。車輛定位最常用的方式是通過GPS(全球定位系統(tǒng))或移動(dòng)通信網(wǎng)中的定位業(yè)務(wù)來實(shí)現(xiàn)。GPS系統(tǒng)可以提供全球覆蓋、全天候、免費(fèi)的高精度標(biāo)準(zhǔn)授時(shí)/導(dǎo)航定位服務(wù),通過車載GPS接收機(jī)可以實(shí)時(shí)地獲得車輛的經(jīng)緯度位置和時(shí)間等關(guān)鍵信息。也正因?yàn)榇?GPS系統(tǒng)成為當(dāng)前車輛定位的首選方案。車輛定位系統(tǒng)將GPS系統(tǒng)獲得的經(jīng)緯度信息與電子導(dǎo)航地圖進(jìn)行地圖匹配,以確定車輛在城市交通道路中的具體位置。GPS車輛定位系統(tǒng)工作原理圖如圖1所示。在此系統(tǒng)中,需要電子導(dǎo)航地圖來描述城市道路交通信息,而電子導(dǎo)航地圖即屬于GIS地理信息系統(tǒng)的一種應(yīng)用。對于任何車輛的定位和導(dǎo)航系統(tǒng),只要涉及與地圖有關(guān)的功能,地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫是必不可少的。
在GIS中,電子導(dǎo)航地圖圖形的表示方法有兩種:
一、柵格形式,以象素形式表示整個(gè)地圖。其主要缺點(diǎn)是:存儲(chǔ)量大,對處理器和內(nèi)部總線要求高,缺乏靈活性,不能附加數(shù)據(jù)。但因它易于實(shí)現(xiàn)、可以直接顯示任何圖形、顯示速度快、程序開發(fā)簡單等優(yōu)點(diǎn),也經(jīng)常被使用。另外,將柵格圖形作為矢量圖層的背景,可以提供比矢量圖更為細(xì)致的圖形。
二、矢量形式,以矢量圖形構(gòu)成整個(gè)地圖。具有無級(jí)放大、縮小、可分塊管理和自由移動(dòng)等特點(diǎn)。使用靈活,但其制作與程序開發(fā)比較復(fù)雜。電子導(dǎo)航地圖應(yīng)用系統(tǒng)目前正朝著高精度、高可靠性、高自動(dòng)化和微型化、智能化、一體化的方向發(fā)展。該系統(tǒng)由多個(gè)模塊組成,要使各個(gè)模塊有條不紊地工作,并和諧地組合在一個(gè)完整的系統(tǒng)內(nèi),必須依靠大量的軟件支持,軟件是電子導(dǎo)航地圖應(yīng)用系統(tǒng)的核心。其基本功能如下:
1·信息源的中斷響應(yīng)和實(shí)時(shí)處理;
2·各種圖像處理、定位;
3·控制、顯示、記錄、標(biāo)繪、修改各類信息;
4·系統(tǒng)管理、檢測和故障診斷;
5·用戶命令的處理等。
電子導(dǎo)航地圖的開發(fā)與管理,屬于GIS系統(tǒng)范疇,其開發(fā)形式主要有三種:
一、自主設(shè)計(jì)電子導(dǎo)航地圖的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)庫,利用Visual C++、Visual Basic等編程語言開發(fā)GIS系統(tǒng)軟件。這種開發(fā)形式要求必須具備雄厚的科研力量和巨額的開發(fā)費(fèi)用。
二、引進(jìn)國內(nèi)外先進(jìn)的GIS系統(tǒng)軟件,利用其提供的二次開發(fā)工具,結(jié)合自己的應(yīng)用目標(biāo)開發(fā)。這種方法比較簡單易行,主要缺點(diǎn)是移植性差,并且受開發(fā)工具的限制,不能脫離原系統(tǒng)軟件環(huán)境而獨(dú)立運(yùn)行。
三、利用支持對象技術(shù)的高級(jí)語言和GIS廠商提供的控件構(gòu)成面向最終用戶的可執(zhí)行應(yīng)用程序。利用這些控件開發(fā)的GIS被稱為嵌入式的GIS。這種方法是隨著20世紀(jì)90年代興起的控件技術(shù)的發(fā)展而開始流行的,它的特點(diǎn)是開發(fā)周期短、成本低、可以脫離大型商業(yè)GIS軟件平臺(tái)獨(dú)立運(yùn)行,為不熟悉GIS技術(shù)的團(tuán)體和個(gè)人提供使用上的便利,是未來GIS開發(fā)的重要方向。
3·2 智能交通監(jiān)控系統(tǒng)
智能交通GIS監(jiān)控系統(tǒng)原理圖如圖2所示。使用GIS監(jiān)控調(diào)度系統(tǒng)平臺(tái)的智能交通監(jiān)控系統(tǒng)可以應(yīng)
用于多種情況,例如:
·應(yīng)用于市區(qū)統(tǒng)一的交通管理監(jiān)控系統(tǒng),可以對市區(qū)內(nèi)的車輛進(jìn)行有效的指揮和監(jiān)控,有助于緩解交通緊張狀況、預(yù)防事故、合理地分配和調(diào)度資源、威懾針對車輛的犯罪等等。
·集團(tuán)用戶通過GIS監(jiān)控系統(tǒng)平臺(tái)監(jiān)控和調(diào)度手下車輛運(yùn)營,可以充分利用車輛資源提高車輛的營運(yùn)效率,降低營運(yùn)成本。
·對某些特種車輛,如運(yùn)鈔車、急救車、警車、出租車等,進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和調(diào)度。
GIS監(jiān)控調(diào)度系統(tǒng)平臺(tái)可提供如下功能:
1·電子導(dǎo)航地圖的無級(jí)放大、縮小;
2·電子導(dǎo)航地圖的任意平移、切換;
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