Инструментальная географическая информационная система и GPS-навигация подвижного транспорта
30 мая 2008
Рубрика: Связь и телекоммуникации.
Автор: .

pic

Создание инструментальной геоинформационной системы (ГИС1) немыслимо без применения современных информационных технологий. Проект по реализации такой ГИС преследует следующие цели, которые в наше время стали стандартными требованиями для любой системы, управляющей большими информационными ресурсами:

• Хранилищем пространственных данных выступают такие известные СУБД, как Oracle, Microsoft SQL Server, Microsoft Access. Основным форматом хранения пространственной информации выступает OGC (Open Geospatial Consortium) Feature Specification, что обеспечивает обмен данными между известными ГИС-решениями, такими как ESRI ArcGIS Desktop и Intergraph Geomedia. Пространственные данные, хранящиеся в файловых системах или базах данных, использующие другие форматы, обрабатываются специальными ГИС-компонентами, которые называются DataReader. Они обеспечивают считывание пространственной информации «на лету», без дополнительной конвертации. Таким образом, данный ГИС-проект получает доступ ко многим источникам разнородных данных одновременно.

• Линейка программных продуктов разбита на несколько подсистем, каждая из подсистем действует взаимосвязанно с другими подсистемами, основные подсистемы предназначены: для обзора источников данных пространственной информации; представления пространственной информации; обзора инструментария для решения задач и анализа данных.

• Компоненты системы ориентированы на принцип «Открытой архитектуры». То есть для разработчика прикладных подсистем ГИС предоставляется открытый API (Application Programming Interface). Это позволяет разработчикам «дополнять» систему и расширять область ее применения.

pic

Принципы работы: Принцип работы имеет несколько своеобразных подходов, позволяющих «сохранять» структуру ГИС, но, тем не менее, балансировать возможностями самого ГИС-пакета. Основными принципами можно считать предложенные ниже варианты:

Обычная настольная ГИС — стандартный набор компонентов для создания одной локальной лицензии ГИС. По окончании реализации получаем стандартную ГИС, предназначенную для обработки пространственных данных только на одном компьютере, где хранилищем данных может выступить Microsoft Access или любая другая файловая система.

Корпоративная ГИС — стандартный набор компонентов для создания группы лицензий для работы в корпоративной сети. По окончании реализации получаем ГИС, действующую в пределах одного отдела или организации в целом по принципу технологии «клиент-сервер». — Хранилищем данных выступают Microsoft SQL Server или Oracle.

• Корпоративная ГИС с расширенными возможностями — расширенный набор компонентов для создания группы нестандартных лицензий. Такие решения обычно включают множество сторонних лицензий или свободных ГИС-клиентов (вариант ГИС-пакета, предоставляющий только функции для просмотра и анализа пространственной информации). По окончании реализации получаем ГИС, действующую совместно с GPS-системами или TPS-системами, а также с возможным применением мини-компьютеров и смартфонов. Хранилищем данных преимущественно выступает Oracle.

Подход к реализации любого ГИС-проекта основан на принципе «компонентности» системы. Это означает, что ГИС полностью «динамична» — нет стандартного готового продукта, который может быть установлен на компьютер, но есть варианты для формирования решения, которое задает структуру ГИС-пакета, вот он и будет готов к установке на компьютер пользователя. ГИС-пакет распаковывается (непосредственно установка исключена) в любую директорию операционной системы, при первом запуске системы происходит инициализация компонентов, и ГИС готова к работе. Более простого варианта установки ГИС-пакета, наверное, нет…

Так или иначе, но в любом ГИС-пакете присутствуют три основные подсистемы, описанные выше, без них работа самой системы бессмысленна, но использование только этих трех подсистем бессмысленно без каких-либо дополнительных компонентов. Такая политика однозначно влияет на стоимость самого ГИС-пакета. Тут, безусловно, ясно, что стоимость такого ГИС-пакета будет много выигрывать у других ГИС-решений…

Область использования и масштабы внедрения: Области использования таких систем могут быть самыми неожиданными, систему можно использовать для реализации городского градостроительного кадастра, городской муниципальной системы или городской транспортной системы.

На примере транспортной системы хорошо видно, что любой объект транспортного парка (автобус, трамвай, троллейбус, такси) может быть образно взят «на учет». А использование GPS даст персоналу транспортного парка возможность наблюдать за объектом или отслеживать график его передвижения.

Обычно такие системы мониторинга объектов транспортного парка дают массу преимуществ, о которых сам транспортный парк может не догадываться. К основным преимуществам можно отнести: расчет оптимального автобусного (трамвайного, троллейбусного) маршрута с учетом пассажироперевозок, затрат на ГСМ и запасные части, а также расчет оптимального передвижения объектов транспортного парка по маршрутам с расчетом и отслеживанием интервалов между ними.

pic

Реализация таких ГИС-проектов может намного улучшить экономические показатели транспортных парков.

На примере адресной системы можно увидеть, что любой пользователь этой системы может извлечь для себя массу информации.

Поиск интересующего объекта на карте: своего дома по адресу, улицу, на которой сейчас находимся или которую нужно найти, как пройти или проехать к тому или иному объекту, какие транспортные средства могут для этого подойти. Это все малая часть того функционала, который может реализовать эта система.

В ходе реализации этих проектов можно найти между ними много общих элементов, которые могут их объединить. Например, любой картографический ресурс может представлять большой интерес для реализации как первой вышеописанной системы, так и второй…

Оригинальный подход на основе единой пространственной информации и аналогичных системных компонент могут объединить пользователей этих систем. Использование единого информационного пространства под управлением СУБД дает возможность «распределенного доступа» к пространственным данным, что может защитить от несанкционированного доступа к редактированию геометрической и описательной информации.

Перспективы: Данный проект открывает «неограниченные» возможности для создания уникального ГИС-портала, который может объединить многих пользователей, использующих пространственную информацию для создания и поддержки функционирования многих ГИС, даже тех, которые были созданы посредством других программных продуктов или платформ.

1Географические информационные системы позволяют проводить сбор, хранение, анализ и картирование любых данных об объектах и явлениях на основе их пространственного положения. Эта современная компьютерная технология обеспечивает интеграцию баз данных и операций над ними, таких как их запрос и статистический анализ, с мощными средствами представления данных, результатов запросов, выборок и аналитических расчетов в наглядной, легко читаемой картографической форме.

Orphus system
Подписывайтесь на канал infoCOM.UZ в Telegram, чтобы первыми узнавать об ИКТ новостях Узбекистана
В Telegram
В Одноклассники
ВКонтакте