MAPGIS-EMS 嵌入式地理信息

Mapping

　　一、 mapgis—EMS平台系统介绍

　　MAPGIS—EMS 是中地公司自主研发的面向嵌入式终端的 GIS 开发平台，全面应用构件技术、中间件技术，整合最新的 GIS 技术、嵌入式操作系统和网络通讯技术，实现了在嵌入式 GIS 系统有限的资源条件下（硬件处理速度、存储容量等）大容量空间信息的压缩与检索技术，有效地支持嵌入式地理信息终端与大型 GIS 系统的交互、网络服务（ Web Service ）以及实现系统间功能的互操作，实现在小型嵌入式设备上的空间信息管理、空间信息浏览、可视化、空间信息查询、空间分析处理等 GIS 功能，并有机地集成 3S （ GIS 、 GPS 、 RS ）技术，实现矢量、影像结合的电子地图浏览与查询等功能。

　　1.1 系统总体结构

　　MAPGIS—EMS是能够在大型GIS系统与终端设备间提供无缝信息交换与服务的嵌入式GIS系统平台，可灵活适应不同的应用系统，支持多种操作系统，可以广泛应用于掌上电脑、车载导航、野外数据采集、智能手机、机顶盒以及其他小型嵌入式设备。

　　总体结构图如下：

　　1.2 软件模块结构

　　•  硬件平台与嵌入式操作系统

　　•  操作系统对嵌入式 GIS系统的支持

　　•  嵌入式 GIS系统的系统构件库

　　•  嵌入式 GIS的应用系统

　　1.3 嵌入式 GIS 系统主要特点和功能

　　1.3.1主要特点

　　方便的二次开发接口。 全面采用构件技术，构件层次关系清晰、结构紧凑、接口方便易用、代码效率高，使用方便。根据应用系统和硬件系统的不同需要，可以进行模块的动态组合，快速开发出符合要求的应用系统。

　　完善强健的功能支持 。强大的空间数据管理功能、空间数据可视化功能，空间数据检索和查询功能、分析功能、 GPS接收和解析功能、导航和实时定位功能、地图编辑功能和与大型GIS平台数据共享和动态交互的功能。

　　高移植性的空间数据库和数据库引擎 。采用物理存储和逻辑存储相结合的设计，数据格式结构清晰，数据组织紧密而有效，可扩展性强，可移植性强，支持跨平台使用。

　　与 GPS/RS技术更好的集成。 自动校正 GPS数据的偏移，在电子地图上实时动态轨迹播放，实现汽车自动导航、路径分析等，以及支持GPS信号记录和回放功能。

　　支持影像数据与矢量数据的叠加显示、查询和分析。

　　一致的数据交换和信息共享。 支持多种数据交流方式，实现与大型 GIS平台的数据交换和动态交互，共享公共信息交流平台。

　　多操作系统和硬件平台的支持。 支持多种操作系统和硬件平台，提供了良好的可移植性和可扩展性。

　　1.3.2 主要功能

　　1.3.2.1 空间数据管理

　　•  空间数据管理主要分为：地图工程，图层，要素集等三个管理层次，其中，要素集相当于数据容器，主要负责对空间各类对象（要素）的存取，建立空间索引，实现对要素的持久存储，并且为每一个要素分配惟一标识，从而实现对空间对象的调度，完成各种基本的空间查询，维护空间对象的一致性。

　　•  针对嵌入式系统存储空间小的特点，本系统采用 “数据引用机制”，将空间对象实体（要素）与其空间位置存储管理相分离，从而达到对GIS数据管理模型的优化。

　　•  有效的空间数据索引方案，提高了空间数据的查询速度。

　　•  利用地址簿进行快速地址查询及实现模糊地址匹配。

　　•  提供矢量、栅格空间数据的快速压缩存储和还原技术的解决方案。

　　•  针对嵌入式系统存储空间小的特点，本系统采用 “数据引用机制”，将空间对象实体（要素）与其空间位置存储管理相分离，从而达到对GIS数据管理模型的优化。

　　•  有效的空间数据索引方案，提高了空间数据的查询速度。

　　•  利用地址簿进行快速地址查询及实现模糊地址匹配。

　　•  提供矢量、栅格空间数据的快速压缩存储和还原技术的解决方案。

　　1.3.2.2 地图浏览可视化

　　•  提供基本的地图浏览：放大、缩小、复位、移动等工具。

　　•  提供在嵌入式系统中影像数据的快速可视化以及矢量数据的还原显示功能，从而丰富了嵌入式 GIS系统的地图信息。

　　•  具有用户自定义功能，使用方便，灵活的符号库、线形库、图案库和颜色库管理。

　　•  应用显示规则，从而实现地图数据的可视化的定制功能以及空间数据符号表现。

　　•  地图文字的动态和静态标注，不但增强了地图的信息量，而且实现了地图制图过程的整饰功能。

　　1.3.2.3 空间和属性数据查询

　　•  空间数据和属性数据通过内部控制码和用户标识码进行关联，从而把实体对象描述成一系列 “点、线、面”及其关系，并且兼顾了空间和非空间这两种不同性质数据的特点，有效的实现了两类数据的联合操作和管理。

　　•  该模块正是在这种联合的基础上进行有效的地址簿查询（包括：精确和模糊查询，条件查询）以及属性和空间数据的互查，从而扩展了空间实体数据的查询功能。

　　1.3.2.4 网络分析、投影变换

　　•  路径分析是嵌入式 GIS系统应用相当广泛的一种网络分析功能，主要用来求解在导游导航过程中最优路径和最短路径，并能提供该路径上的相关信息。

　　•  此外，该模块提供了公交线路中经由站点的路径计算，查询以及信息存储等功能。

　　•  提供对于点、线、面实体的缓冲区分析

　　提供常用的投影变换工具：地理坐标、大地坐标间变换， GPS 的 WGS84 到西安 80 、北京 54 坐标系之间的变换等。

　　1.3.2.5 空间和属性数据编辑

　　•  提供可视化的完成空间数据的添加、删除、复制、移动等编辑，并能根据用户的需要设置相应显示样式。

　　•  提供地图整饰文字的录入，修改以及动态标注（由属性数据转地图数据）的编辑等功能。

　　•  空间实体拓扑关系的自动建立、维护、编辑、和查询。

　　•  可视化的空间数据和属性数据的关联查询和修改。

　　1.3.2.6 GPS 的接口

　　•  GPS通讯是嵌入式GIS系统通讯的重要方式之一，也是实现导游导航不可或缺的功能，该模块提供了相应的GPS信号处理接口，进而扩展了系统的应用范围。

　　•  支持常用的 GPS数据格式的解析，如NEMA0183，并实现与接受GPS数据的串口通讯。

　　•  提供 GPS数据实时记录，历史回放等功能，为数据的统计和分析提供了良好的支持。

　　1.4 与大型 GIS 互操作

　　EMS作为MAPGIS嵌入式产品，与以MAPGIS为基础服务平台的有良好的互操作性：

　　•  实现基于 OGC规范的WMS, WFS服务的开发。

　　•  支持客户端的 WMS浏览，WFS信息浏览和转换。以及嵌入式客户端的WFS信息接收和转换工作。

　　•  实现基于 WEB的空间信息发布、空间信息查询系统。

　　•  实现基于 WEB的动态目标监控系统。

　　1.4.1 空间信息移动服务（ Web Services ）

　　空间信息移动服务主要实现基于 SOAP和XML的空间信息Web Services，系统利用大型地理信息系统的空间数据库和应用逻辑服务器的功能，提供空间数据的存取、交换、空间分析和空间运算、空间信息查询等空间信息服务。提供的服务有：

　　• 通用数据访问服务 (Common Data Access Services)

　　用 XML表示的地理数据交换格式。可以在Internet上通过Web Service服务进行交换，也可以作为当地的一种数据格式。

　　• 查询服务 (Query Services)

　　以标准的数据格式和多种通信方式 ,通过c/s、b/s模式，通过一致的服务接口进行空间数据查询服务

　　• 空间分析服务 (Spatial Analyze Services)

　　通过 WebServices，利用大型GIS平台强大的空间分析能力，获取完善的空间数据分析服务

　　• 制图服务 (Render Services)

　　通过标准的数据交换和信息交流，实现动态地图生成，获取，地图数据交换服务

　　1.4.2 Web Services 服务框架

　　二、 EMGIS 应用系统介绍

　　2.1 导游导航系统

　　•本系统提供如下功能：

　　•提供丰富的查询类别：包括景点、宾馆、加油站、购物中心等等。

　　•提供丰富的查询方式：包括一般查询和基于当前位置的周边信息查询。

　　•提供丰富的查询内容：包括基于本机存储的基本信息介绍与基于 WEBGIS网络服务器存储的详细信息介绍。

　　•路线管理：实现预先存储的黄金路线的管理。

　　•实现用户自己编制的自建路线的管理。

　　•收藏夹：提供丰富的收藏资料类别：文本、声音、图片。

　　•提供基本的管理方式：添加、删除、修改（文本） 。

　　2.2 区域地质调查系统 RGMap

　　• 基于 GIS理论与应用技术建立的数字填图系统（RGMap）为相关地质调查数据采集信息化奠定了基础；同时，该系统与GPS相集成可以随身携带在野外工作，从而实现了以电子野外记录簿取代传统的野外记录簿，不仅规范了记录方式，也提高了定位精度和速度。

　　• 该系统提供了地图数据的保存，编辑和浏览（放大，缩小，复位，刷新）等功能，而且，应用 PRB野外地质填图数据模型及与其相应的可视化过程，实现了地质观察的图、文、像的数字化信息采集，具有可视化的多源空间数据获取、存储与管理功能，从而加快了野外资料整理速度，提高了工作效率。

　　2.3 军事标图系统

　　三、应用示范系统

　　•与中国地调局合作

　　–数字区域地质调查系统

　　–数字环境地质调查系统

　　•与元征科技公司合作

　　–车载 GPS智能导航系统

　　•与湖南省公路局合作

　　–公路养护调查系统

　　•其他

　　–安全局电子跟踪系统

　　–移动导航导游系统

　　3.1.1 车载 GPS 智能导航系统

　　•快速地图显示和浏览

　　•兼容各种 GPS设备

　　•实时路径分析

　　•语音导航

　　•丰富的信息查询

　　•实时轨迹记录与回放

　　•支持数据交换和数据加密

　　3.2 区域地质调查系统

　　基于 GIS 理论与应用技术建立的数字填图系统 (RGMap) 为相关地质调查数据采集信息化奠定了基础；同时，该系统与 GPS 相集成可以随身携带在野外工作，从而实现了以电子野外记录簿取代传统的野外记录簿，不仅规范了记录方式，也提高了定位精度和速度。

　　该系统提供了地图数据的保存，编辑和浏览 ( 放大，缩小，复位，刷新 ) 等功能，而且，应用 PRB 野外地质填图数据模型及与其相应的可视化过程，实现了地质观察的图、文、像的数字化信息采集，具有可视化的多源空间数据获取、存储与管理功能，从而加快了野外资料整理速度，提高了工作效率。

　　主要提供了如下功能 :

　　•兼容各种 GPS设备

　　•较高的 GPS精度和数据采集准确度

　　•动态数据保存。提取和交换，实时浏览和编辑

　　•实现 PRB野外地质填图数据模型及与其相应的可视化过程

　　•实现了地质观察的图、文、像的数字化信息采集，具有可视化的多源空间数据获取、存储与管理功能。

　　四、前景展望

　　MAPGIS—EMS以其优良的特点和优势，并以MAPGIS大型平台为后盾，将会为各行业和应用领域提供强有力的支持和优良的服务。以其不断进步和高速前进的步伐，自身将会不断完善和增强，以适

折翼天使

谢谢楼主。。。。。。