基于GPRS的地理信息系统应用研究

1、基于GPRS的地理信息系统应用研究摘要:本文首先简要的介绍了gprs及其网络构造,然后结合gprs技术提出了构建挪动网络地理信息系统(gis)的设想及应用展望。关键词:gprs;挪动网络;地理信息系统(gis)1引言在浩如烟海的信息社会中,人类应用最多的信息莫过于“位置信息。据统计,在人类所使用的信息中有80%与“位置有关。地理信息系统作为管理、分析、应用空间信息的技术系统现已受到了世界各国的普遍重视。随着挪动通信网络技术的迅速开展,如何利用现有的挪动网络资源建立挪动地理信息系统(gis)以实现任何地点,任何时间的gis效劳,新型的挪动网络通信技术gprs(generalpaketradise

2、rvie)业务为我们提供了一种可行性方案。2基于gprs的挪动地理信息系统gprs(generalpaketradiservie)是一种基于gs的高速率分组交换业务,它使用的是分组无线ip传输技术,它将挪动通信网的数据传输速率进步到了100kbps以上,是目前应用较好的无线通信网络技术。gprs网络构建在gs网络根底之上,gprs与传统的gs数据业务的本质区别在于它提供的是一种基于分组交换的新型承载业务,它对原有的gs网络子系统和无线子系统设备及功能进展了增强。在网络子系统中增加了两个结点:ggsn(gategprssupprtnde)和sgsn(serviegprssupprtnde),也即

3、网关gprs支持结点和效劳gprs支持结点。其中ggsn负责连接gprs网络和外局部组交换网(包括:ip网、x.25网等)互联的网关,sgsn负责s(挪动用户)的挪动性及通信平安性管理。并且通过增强型位置数据库hlr和增强型访问者位置数据库vlr很好的支持了挪动性管理与路由管理。在无线子系统中通过增强bss(基站子系统)的功能以支持用户数据的传送,通过增强gs业务信道和控制信道的种类,实现了gprs的多种业务效劳。gis:(gegraphialinfratinsyste地理信息系统)是一种采集、处理、存储、管理、查询、分析、表达和应用地理信息的计算机系统,是分析处理和挖掘海量数据的通用技术。它

4、主要包括计算机硬件、软件、地理数据和用户等几个局部。gis系统是集信息科学、计算机科学以及现代地理学等诸多学科于一体的新兴科学,是对地面、空间及地下等一切可以用坐标或其他方式来定的客观存在进展显示、查询和分析的一门科学。假如能将两者很好的整合,将会使挪动gis迅速开展,更好的满足人们的消费、生活的需要,我们经过讨论提出如下设计设想:3基于gprs挪动地理信息系统的实现方法:1)网络构建上:gprs网络环境下的挪动地理信息系统应包括客户端和效劳器端两局部,效劳器端主要负责数据库管理、数据效劳和复杂的空间处理与分析,客户端主要负责简单数据的显示、查询。在详细设计中可构建为:集中处理形式、效劳器型处

5、理形式、协作型处理形式或客户型处理形式四种类型中的一种。应用效劳中,两端所应具有的最根本软件应为操作系统,两端的硬件平台和操作系统在设计时可以一样,也可以不同,但是为了支持同一地理信息系统的应用,两端必须具有同样的通讯协议。同时为了有效地降低数据的通讯量,可以在客户端与gprs效劳器之间增加应用效劳器完成数据处理逻辑后,再将结果传给客户端,即设计为三层客户机/效劳器构造。2)空间数据的存储与组织方法上空间数据存储模型可分为文件型、数据库型和混合型,一般数据库型和混合型比拟合适网络地理信息系统应用。但随着关系数据库技术和客户/效劳器技术的开展,利用关系数据库技术存储空间数据已开场占主导地位,特别

6、是数据完好性、并发控制、平安恢复机制等方面所具有的独特优势,使我们不得不考虑在构建挪动网络地理信息系统的空间数据时应选用关系数据库来存储。3)gis软件的开发与使用上:由于gprs可以方便的实现与internet的互联,而且众所周知internet技术的强大生命力,因此ebgis开发将成为将来挪动网络地理信息系统开发的重点。java应该是开发ebgis的一个很好工具,因为java可以解决系统应用跨平台问题,它开发的软件可以应用于inds、aintsh、unix等不同的操作系统,具有较强的网络效劳功能,同时java提供面向对象和多线程程序设计的特性,单个的gisapplet程序还可以嵌入eb页面

7、中,使eb页面成为交互式的9,13。另外各种组件技术将在开发ebgis中发挥越来越大的作用,它们将使gis软件的可配置性、可扩展性及开放性更强,使用更灵敏,二次开发更方便。4建立与开发挪动地理信息系统应注意的重点问题:1)挪动性:在挪动环境中,一个挪动终端可能会遨游到任何地方,而这些地方是不可预知的,这种平台的挪动性可能会导致系统访问的变化和资源的挪动性,这就要求在构建挪动地理信息系统时要充分考虑如何利用gprs的网络互联性,实如今任何地点,任何时间能与挪动终端互联。2)嵌入式开发:挪动终端应使用嵌入式处理器,嵌入式处理器的应用软件开发要求程序的简洁与高效,便于固化在存储芯片或单片机中。3)开

8、放性:挪动地理信息系统的开放性重要标志在于系统资源、功能的共享。通过数据文件转换或通过数据动态交换(ddn)实现系统资源共享,以及通过动态连接库(dll)实现系统功能交换局限性很大。主要包括通internet/intranet构建全球性/内部开放式网络;不同来源、不同分辨率、存放在不同地点空间数据的共享;对系统的开放性提出了更高的要求。5关键的技术及讨论:1)挪动数据库建立:挪动数据库是当前国际数据库界的一个新的研究方向。挪动数据库是指挪动环境中的分布式数据库,是分布式数据库的延伸和开展。基于gprs的挪动地理信息数据库建立将主要涉及(1)挪动数据库复制/缓存技术。它是解决挪动数据库断接性的关

9、键技术。最有代表性的是两级复制,da系统及缓存失效播送技术。(2)挪动查询与挪动事物处理。其主要问题是挪动事物处理中的过区切换及数据一致性问题。(3)挪动数据库的平安技术。由于挪动信息的处理中的不平安因素很多,但是在实际工作中很多领域的信息又急须加密,因此挪动网络中数据的平安性要求越来越高。目前应用较为广泛的是个人身份认证,数据库加密以及身份保护等。2)智能代理:挪动智能代理是一个具有问题求解机制的计算单元,gis挪动智能代理有助于解决位置定位,事物处理等。智能代理在基于gprs的挪动地理信息系统中的将来开展趋势是结合计算机网络和通信的智能代理实现跨区域、跨平台的数据交换与共享,真正实现gis

10、数据的互操作性。3)数据开掘(dataining):由于地理信息空间数据库的不断扩大,如何从激增的数据背后发现更多的信息,从空间数据库中自动发现知识,用来支持事物处理,遥感解译自动化和gis空间分析的智能化。,数据开掘技术作为实现这一想法的核心技术正在受到人们的普遍重视。数据挖掘技术将来将实现多学科综合,这其中可能包含机器学习、形式识别、统计学、智能数据库、知识获娶数据可视化、高性能计算、专家系统等多个领域。数据挖掘将应用在信息管理、过程控制、科学研究、决策支持。4)挪动计算:挪动计算是指:利用挪动终端通过无线通信网络与远程效劳器交换数据的分布计算称为挪动计算(bileputering)如何更好地利用gprs无线蜂窝数字通信网络实现挪动计算的物理网,将是将来的一个研究重点。6完毕语:由于挪动通信gprs业务的迅速开展,以及它可以方便的实现与internet的互联,传输与处理集声音、文字、图形、图象的为一体数据,挪动地理信息系统(gis)与gprs业务的互相整合,必将使挪动(gis)的将来开展跨上一个新的台阶。参考文献1etsigs03.60:digitalellularteleunatinssyste(phase2+).generalpaketradiservie(gprs);serviedesriptin;stage2.2.uly,.b.pauter.骆健