GIS - است ... سیستم های اطلاعات جغرافیایی

GIS - GIS یک سیستم تلفن همراه مدرن، که از این توانایی برای نمایش مکان شما بر روی نقشه است. اطلاعات جغرافیایی و: در قلب این ویژگی مهم استفاده از دو تکنولوژی موقعیت یابی جهانی. اگر دستگاه تلفن همراه دارای تعبیه شده GPS گیرنده، با استفاده از چنین دستگاه می توانید مکان خود را تعیین و در نتیجه دقیق مختصات GIS است. متاسفانه، فن آوری اطلاعات جغرافیایی و سیستم های در ادبیات علمی به زبان روسی، ارائه شده توسط تعداد کمی از نشریات، بنابراین عملا هیچ اطلاعاتی در مورد الگوریتم های که قابلیت های خود را زمینه ساز.

طبقه بندی GIS

بخش سیستم اطلاعات جغرافیایی می گیرد در اصل ارضی:

1. GIS جهانی برای جلوگیری از انسان ساخته شده و بلایای طبیعی از سال 1997. با این داده ها ممکن است در یک دوره نسبتا کوتاه از زمان به پیش بینی مقیاس فاجعه، یک طرح از انحلال از عواقب، به ارزیابی خسارت و از دست دادن زندگی، و همچنین به سازماندهی اقدامات انسان دوستانه است.
2. منطقه ای سیستم اطلاعات جغرافیایی در سطح شهری توسعه یافته است. این اجازه می دهد مقامات محلی به پیش بینی توسعه یک منطقه است. این سیستم نشان دهنده تقریبا تمام مناطق مهم، از جمله سرمایه گذاری، مالکیت، ناوبری، اطلاعاتی، حقوقی و دیگران است. همچنین شایان ذکر است که استفاده از این تکنولوژی این فرصت را به عنوان ضامن امنیت در تمام از جمعیت عمل می کنند. منطقه ای سیستم اطلاعات جغرافیایی در حال حاضر کاملا موثر با ترویج سرمایه گذاری و رشد سریع اقتصاد منطقه استفاده می شود.

هر یک از گروه های فوق دارای یک زیرگروه خاص:

• سیستم اطلاعات جغرافیایی جهانی شامل سیستم ملی و شبه، معمولا با یک وضعیت دولت است.
• در منطقه ای - محلی، زیر منطقه ای، محلی است.

داده ها در سیستم های اطلاعات داده ها می تواند در بخش های خاصی از شبکه، به نام geoportals پیدا شده است. آنها در حوزه عمومی برای بررسی بدون هیچ گونه محدودیت قرار داده است.

اصل عمل

سیستم های اطلاعات جغرافیایی در اصل از طراحی تا و در حال توسعه الگوریتم کار. این اجازه می دهد حرکت جسم نمایش داده شده در نقشه GIS، از جمله جنبش از دستگاه تلفن همراه در سیستم محلی است. برای به تصویر کشیدن این نقطه در منطقه رسم، شما نیاز به دانستن حداقل دو مختصات - X و Y وقتی که حرکت جسم را بر روی یک نقشه مورد نیاز است برای تعیین دنباله ای از مختصات (XK و آمدن مجهول). عملکرد آنها باید به زمان های مختلف از سیستم GIS محلی مطابقت داشته باشد. این اساس برای تعیین محل جسم است.

این دنباله از مختصات را می توان از یک NMEA-فایل استاندارد GPS گیرنده بازیابی، انجام یک جنبش واقعی بر روی زمین. بنابراین، بر اساس الگوریتم در اینجا در نظر گرفته استفاده از داده های NMEA-فایل با مختصات خط سیر شی در یک قلمرو مشخص است. اطلاعات لازم می تواند به عنوان یک نتیجه از شبیه سازی از روند جنبش بر اساس شبیه سازی های کامپیوتری به دست آمده.

الگوریتم های GIS

سیستم های اطلاعات جغرافیایی بر روی داده های اصلی، که گرفته برای توسعه الگوریتم ساخته شده است. به طور معمول، یک مجموعه از مختصات (XK و آمدن مجهول)، مربوط به یک مسیر از جسم در قالب NMEA-فایل و نقشه های GIS دیجیتال در مناطق سایت انتخاب شده است. چالش این است که به منظور توسعه یک الگوریتم است که نمایش حرکت یک شی نقطه. در این دوره از این کار سه الگوریتم تجزیه و تحلیل شد، زمینه کار.

• اولین الگوریتم GIS - آن تجزیه و تحلیل داده NMEA-فایل به منظور استخراج ان دنباله هماهنگ (XK و آمدن مجهول)،
• الگوریتم دوم مورد استفاده برای محاسبه زاویه هدف از این مسیر، پارامتر شمارش از شرق جهت انجام می شود.
• سوم الگوریتم - برای تعیین نرخ جسم نسبت به کاردینال.

الگوریتم تعمیم: مفهوم کلی

یک الگوریتم تعمیم برای نقشه برداری از حرکت یک شی نقطه بر روی نقشه GIS شامل سه الگوریتم که قبلا ذکر شد:

• اطلاعات NMEA تجزیه و تحلیل؛
• محاسبه زاویه آهنگ از شی؛
• تعیین دوره جسم نسبت به کشور در سراسر جهان است.

سیستم های اطلاعات جغرافیایی با استفاده از الگوریتم کلی با عنصر کنترل اساسی - یک تایمر (تایمر). مشکل استاندارد آن این است که اجازه می دهد تا برنامه ای تولید می حوادث در فواصل منظم. با استفاده از چنین جسم را می توان مدت زمان لازم برای انجام یک مجموعه ای از روش و یا توابع تنظیم شده است. به عنوان مثال، به بارها و بارها انجام فاصله زمانی یک ثانیه، لازم است به مجموعه ای از خواص زیر از تایمر:

• Timer.Interval = 1000؛
• Timer.Enabled = درست.

در نتیجه، در هر ثانیه به این روش از خواندن مختصات X شروع خواهد شد، Y از جسم از NMEA-فایل، به طوری که این نقطه با مختصات به دست آمده است بر روی یک نقشه GIS نمایش داده شود.

اصل تایمر عملیات

استفاده از سیستم های geoinformation شرح زیر است:

1. در یک نقشه دیجیتالی سه نقطه مشخص شده (نماد - 1، 2، 3) که به خط سیر شی در زمان های مختلف TK2، TK1، TK مطابقت دارد. آنها مطمئن هستند توسط یک خط جامد متصل می شود.
2. روشن و خاموش کردن تایمر، جنبش کنترل صفحه نمایش از جسم بر روی نقشه، با استفاده از، که کاربر فشار دکمه. اهمیت آنها و ترکیبی خاص می تواند تحت طرح مطالعه قرار گرفت.

NMEA-فایل

ما به طور خلاصه ساختار GIS NMEA-فایل توصیف می کنند. این سند در فرمت ASCII نوشته شده است. در واقع، آن یک پروتکل برای تبادل اطلاعات بین GPS گیرنده و دستگاه های دیگر مانند یک PC یا PDA است. هر پیام NMEA با علامت $ شروع می شود، به دنبال یک دستگاه شناسایی دو شخصیت (برای GPS گیرنده - GP) و به پایان می رسد دنباله \ r \ n و - شخصیت بازگشت نورد و یک خط جدید باشد. دقت و صحت داده در اطلاع رسانی بستگی به نوع پیام. تمام اطلاعات در یک خط موجود، با زمینه های با کاما جدا شده.

مکان شی، سرعت و زمان آن: به منظور درک چگونگی سیستم های اطلاعات جغرافیایی، مطالعه یک نوع طور گسترده استفاده از پیام $ GPRMC، که شامل حداقل، اما مجموعه اولیه از داده ها کافی است.
یک مثال خاص که در آن اطلاعات کد گذاری شده در آن در نظر بگیرید:

• تاریخ تعیین مختصات شی - 2015 ژانویه 7 گرم؛
• ساعت هماهنگ جهانی UTC موقعیت - 52S 10H 54M؛
• مختصات شی - 55 ° 22.4271 'N و 36 درجه سانتی 44.1610 'E

ما تاکید داریم که مختصات جسم در درجه و دقیقه است که رقم دوم تا چهار رقم اعشار داده شده (یا از نقاط به عنوان بخشی اعشار یک عدد واقعی در فرمت USA) می باشد. در آینده خواهید دید که فایل در محل NMEA عرض نیاز از جسم در موقعیت بعد از کاما سوم و طول جغرافیایی است - پس از پنجم. در پایان این پیام منتقل کنترلی پس از نماد "*" در قالب دو رقم مبنای شانزده - 6C.

سیستم اطلاعات جغرافیایی: نمونه ای از الگوریتم

تجزیه و تحلیل NMEA-فایل الگوریتم در نظر بگیرید به منظور بازیابی مجموعه ای از مختصات (X و آمدن مجهول)، مربوط به مسیر حرکت از جسم. این است که از چند مرحله متوالی ساخته شده است.

تعیین مختصات شی Y

NMEA الگوریتم تجزیه و تحلیل داده ها

قدم 1. بخوانید GPRMC رشته NMEA-فایل.

مرحله 2: یافتن موقعیت نقطه اعشار سوم در رشته (س).

مرحله 3: پیدا کردن موقعیت از نقطه چهارم در رشته (R) است.

گام 4. یافتن، با شروع در س موقعیت، شخصیت نقطه اعشار (T).

مرحله 5. برای گرفتن یکی از شخصیت ها از رشته در موقعیت (R + 1).

مرحله 6: اگر این شخصیت W، سپس متغیر NorthernHemisphere به 1 تنظیم، در غیر این صورت -1 است.

مرحله 7. عصاره (R + 2) ردیف شخصیت های شروع از موقعیت (T-2).

مرحله 8. عصاره (TQ-3) ردیف شخصیت های شروع از موقعیت (Q + 1).

گام رشته 9. تبدیل به عدد واقعی و Y مختصات شی محاسبه رادیان است.

تعیین مختصات شی ایکس

مرحله 10. پیدا کردن موقعیت از نقطه پنجم در خط (n) است.

مرحله 11. پیدا کردن موقعیت از نقطه ششم در خط (متر).

گام 12: یافتن، با شروع در موقعیت N، شخصیت نقطه اعشار (ص).

گام 13. حذف یک کاراکتر از رشته واقع در موقعیت (متر + 1).

مرحله 14. اگر این شخصیت 'E'، سپس متغیر EasternHemisphere به 1 تنظیم است، در غیر این صورت -1.

مرحله 15. حذف ردیف شخصیت های شروع از موقعیت (P-2) (M-P + 2).

مرحله 16. (ص-N + 2) ردیف از شخصیت های شروع از موقعیت (N + 1) حذف.

گام رشته 17. تبدیل به عدد واقعی و محاسبه مختصات X شی رادیان است.

مرحله 18. اگر NMEA-فایل به پایان نمی خواند، پس از آن به مرحله 1، در غیر این صورت به مرحله 19.

گام 19. الگوریتم به پایان برسد.

در مرحله 6، و 16 از الگوریتم با استفاده از متغیرها و NorthernHemisphere EasternHemisphere برنامه نویسی عددی برای مکان شی در جهان است. در شمال (در جنوب) نیمکره متغیر NorthernHemisphere طول می کشد ارزش 1 (-1)، به ترتیب، به طور مشابه در شرق (غرب) نیمکره EasternHemisphere - 1 (-1).

کاربرد GIS

استفاده از سیستم های اطلاعات جغرافیایی در بسیاری از مناطق گسترده است:

• زمین شناسی و نقشه برداری؛
• تجارت و خدمات؛
• موجودی؛
• اقتصاد و مدیریت؛
• دفاع؛
• مهندسی؛
• آموزش و پرورش و دیگران است.