數(shù)字地圖的理論、方法和技術(shù)體系

1、【摘要本文探討數(shù)字地圖的理論、方法和技術(shù)體系,既介紹研究心得,更意在誠(chéng)邀專家學(xué)者的合作。在理論體系方面,本文章闡述了數(shù)字地圖的概念、體系結(jié)構(gòu)、理論基礎(chǔ),以及數(shù)字地圖帶來(lái)的地圖學(xué)新觀念。在方法體系方面,文章闡述了數(shù)字地圖能夠解決的地學(xué)問(wèn)題、數(shù)字地圖的分析方法、數(shù)字地圖的數(shù)據(jù)模型;在技術(shù)體系方面,文章闡述了數(shù)字地圖制圖系統(tǒng)、移動(dòng)數(shù)字地圖技術(shù)等內(nèi)容。文章給出了數(shù)字地圖的應(yīng)用實(shí)例,包括國(guó)家自然地圖集數(shù)據(jù)庫(kù)、電子版、網(wǎng)絡(luò)版,以及中國(guó)科學(xué)院資源環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)電子地圖集等兩內(nèi)容。關(guān)鍵詞數(shù)字地圖;理論體系;方法體系;技術(shù)體系;應(yīng)用實(shí)例【中圖分類號(hào)】P28 獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A 文章編號(hào)】119-2307(22506-015

2、-04l 引言數(shù)字地圖是現(xiàn)代地圖學(xué)發(fā)展的重要標(biāo)志之一,國(guó)際上已有許多總結(jié)和論述,但國(guó)內(nèi)對(duì)這方面的研究似乎還不夠重視。本文是對(duì)我們研究組近幾年來(lái)在計(jì)算機(jī)地圖編輯與制版一體化、電子地圖、網(wǎng)絡(luò)地圖、手機(jī)地圖等方面研究成果的一個(gè)總結(jié),旨在拋磚引玉,引起對(duì)大家數(shù)字地圖發(fā)展的更多關(guān)注。歡迎國(guó)內(nèi)同行對(duì)本文觀點(diǎn)提出批評(píng)意見(jiàn)。2 數(shù)字地圄的理論體系本文首先闡述數(shù)字地圖的定義、概念和內(nèi)涵,進(jìn)而概述數(shù)字地圖的信息流,建立其理論和模式框架,最后討論數(shù)字地圖信息產(chǎn)品的理論問(wèn)題。2.l 數(shù)字地圖的概念數(shù)字地圖是出現(xiàn)在信息時(shí)代的以數(shù)字形式記錄和存貯的一類地圖新品種,已在軍事及國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)各個(gè)領(lǐng)域內(nèi)發(fā)揮了重要的作用。它既便于

3、存貯、傳輸和更新,又可經(jīng)計(jì)算機(jī)處理轉(zhuǎn)換為紙質(zhì)地圖,或經(jīng)可視化處理在計(jì)算機(jī)屏幕上顯示。因此,數(shù)字地圖的研究、制作和應(yīng)用涉及到了傳統(tǒng)的紙質(zhì)地圖和新型的電子地圖兩種地圖品種的設(shè)計(jì)。編輯與生產(chǎn)過(guò)程。數(shù)字制圖系統(tǒng)以其編輯的靈活性、數(shù)據(jù)和資料的豐富可選性、地圖的現(xiàn)勢(shì)性、反映對(duì)象的動(dòng)態(tài)性等為其主要特征。在構(gòu)成上分為前期處理、數(shù)據(jù)管理和支撐、可視化手段、應(yīng)用系統(tǒng)等幾個(gè)部分。從發(fā)展歷史看,目前的數(shù)字地圖制圖系統(tǒng)實(shí)際上都是在以前的計(jì)算機(jī)地圖制圖系統(tǒng)基礎(chǔ)上發(fā)展和完善起來(lái)的一種實(shí)用化系統(tǒng)。常見(jiàn)的數(shù)字地圖制圖系統(tǒng)和軟件大致分為三類:一是國(guó)外的In-tergraph和Mercator 兩種地圖生產(chǎn)系統(tǒng),它們均由一整套的實(shí)

4、用化地圖生產(chǎn)軟硬件組成;第二類是國(guó)產(chǎn)的MapCAD (MaPGIS微機(jī)地圖編輯與制版系統(tǒng)和“方正智繪” 系統(tǒng),中國(guó)自主版權(quán)的系統(tǒng),受到科技部和信息產(chǎn)業(yè)部的大力推薦;第三類是一些商品化的可以用于地圖生產(chǎn)的軟件,例如Freehand、Coreld。、Illustrator等,主要基于交互式的CAD風(fēng)格,很多處理局限在柵格數(shù)據(jù)上。但完全將計(jì)算機(jī)模擬印刷地圖、電子地圖、網(wǎng)絡(luò)地圖、移動(dòng)式地圖等所有數(shù)字地圖的編輯與制作功能匯集于一身的數(shù)字地圖系統(tǒng)在國(guó)內(nèi)還沒(méi)有見(jiàn)到。2.2 數(shù)字地圖的體系框架數(shù)字地圖的體系由內(nèi)核和外圍功能兩部分構(gòu)成。其中數(shù)字地圖的內(nèi)核包括數(shù)據(jù)(矢量地圖、柵格地圖、屬性數(shù)據(jù)、平臺(tái)和工具(交互界

5、面、圖形圖像操作、數(shù)據(jù)庫(kù)操作、輔助資料(說(shuō)明文字、實(shí)物圖片、實(shí)景錄像、聲音資料等、模型與方法(符號(hào)模型、色彩模型、表達(dá)方法、分析模擬模型等內(nèi)容。外圍功能則包括測(cè)覽和查詢(地圖目錄閱覽、分幅地圖閱覽、地圖跳轉(zhuǎn)切換、表達(dá)模擬(索引對(duì)比顯示、交互圖例顯示、地圖動(dòng)模擬、三維立體顯示、量測(cè)分析(長(zhǎng)度量測(cè)、面積量算、剖面分析、專題分析、產(chǎn)品派生(生成印刷地圖、生成電子地圖、生成網(wǎng)絡(luò)地圖、生成移動(dòng)地圖等四項(xiàng)功能(圖1。圖數(shù)字地圖的體系框架在研究?jī)?nèi)容上,本研究組的重點(diǎn)在理論體系(概念和內(nèi)涵、信息流、理論模式、方法論系統(tǒng)(數(shù)據(jù)模型、集成與融合、多尺度轉(zhuǎn)換和多重表達(dá)、虛擬一仿真一網(wǎng)絡(luò)交互、技術(shù)系統(tǒng)(設(shè)計(jì)與生產(chǎn)一體

6、化、數(shù)字地圖資源庫(kù)、多種數(shù)字地圖產(chǎn)品的制作平臺(tái),以及應(yīng)用產(chǎn)品開(kāi)發(fā)(紙質(zhì)地圖、電子地圖和網(wǎng)絡(luò)地圖一體化制作,“4D” 數(shù)字地圖產(chǎn)品的綜合集成與分析應(yīng)用,嵌人式和移動(dòng)式導(dǎo)航地圖和手機(jī)地圖的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用四方面(圖2:2.3 數(shù)字地圖的理論基礎(chǔ)數(shù)字地圖的理論基礎(chǔ)很多,主要有數(shù)字地圖的認(rèn)知理論、語(yǔ)言學(xué)基礎(chǔ)、信息傳輸理論、分析應(yīng)用理論基礎(chǔ)等幾方面。這里主要闡述其中的認(rèn)知和知識(shí)對(duì)象兩方面。l地理認(rèn)知理論目前國(guó)內(nèi)關(guān)于地理認(rèn)知的研究成果主要有地圖認(rèn)知環(huán)和多模式感知和認(rèn)知理論兩種。數(shù)字地目的研究和開(kāi)發(fā)內(nèi)容和多模式感知和認(rèn)知理論兩種。其中“地圖認(rèn)知環(huán)” 是指人類對(duì)地圖信息的認(rèn)知過(guò)程遵從一個(gè)連續(xù)的環(huán)或圈。首先用圖者接受

7、到VR形式的地圖客體,進(jìn)而在頭腦中進(jìn)行信息處理和知識(shí)獲取,然后根據(jù)他已有的知識(shí)對(duì)剛才所獲取的知識(shí)進(jìn)行修改,這樣就產(chǎn)生了頭腦中的信息圖;再進(jìn)一步,通過(guò)空間定向、方向校正等控制處理,對(duì)實(shí)地地理現(xiàn)象或?qū)嶓w進(jìn)行探索性研究,最后得出所認(rèn)知的地理實(shí)體,經(jīng)過(guò)縮小和放大,能夠顯示出其不同的細(xì)節(jié)。這樣,又回到了新的一輪認(rèn)知環(huán)?！岸嗄Ｊ礁兄驼J(rèn)知理論” 則是指在虛擬地圖環(huán)境下,使用多種認(rèn)知或感知手段(例如視覺(jué)的和聽(tīng)覺(jué)的兩種分別進(jìn)行知識(shí)獲取,在一定的階段(例如在短時(shí)記憶階段將各種分別獲取的知識(shí)加以比較和想象處理,進(jìn)而形成各自的知識(shí)庫(kù)(例如視覺(jué)知識(shí)庫(kù)和聽(tīng)覺(jué)知識(shí)庫(kù),最后將各種知識(shí)庫(kù)融合在一起,產(chǎn)生綜合知識(shí)庫(kù)。這種認(rèn)知理

8、論特別適用于制圖手段與各種多媒體技術(shù)以及虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)等共同使用時(shí)的復(fù)合認(rèn)知過(guò)程。2知識(shí)對(duì)象知識(shí)對(duì)象是指數(shù)字地圖中的帶有智能性特征的地理實(shí)體、地理要素或地圖符號(hào)。作為智能性地理實(shí)體或地理要素:當(dāng)與其它數(shù)據(jù)存放在一起時(shí),它知道何時(shí)該被更新,或與何種數(shù)據(jù)不能相鄰,它會(huì)自動(dòng)請(qǐng)求更新或移位;作為智能性符號(hào),它帶有自身的信息,能夠根據(jù)所處的環(huán)境和不同狀況,自動(dòng)判斷它應(yīng)該產(chǎn)生的變化,進(jìn)而通過(guò)自動(dòng)改變符號(hào)形狀或顏色或“顯” 與“隱”,自動(dòng)地幫助用戶很快地理解它所代表的含義。2.4 數(shù)字地困帶來(lái)的地囹?qū)W的新觀念數(shù)字地圖的誕生和發(fā)展帶來(lái)了地圖學(xué)領(lǐng)域內(nèi)的諸多則念的更新和改變。具體來(lái)說(shuō):l三個(gè)“觀念改變”:首先,要求

9、我們從“擁有數(shù)據(jù)” 的想法變?yōu)椤霸L問(wèn)共據(jù)”的想法,即在網(wǎng)絡(luò)時(shí)代不可能所有數(shù)據(jù)集中的一個(gè)一心,而是分布式的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)體系,因此應(yīng)有把自己擁有口數(shù)據(jù)拿出來(lái)與人共享的現(xiàn)代觀念;其次,要從“產(chǎn)品”0想法變?yōu)椤胺?wù)”的觀念,即要建立面向用戶的觀念,一切考慮為用戶服務(wù);第三,從考慮局部到考慮全球。即上全球觀念出發(fā),建立全球地理制圖學(xué)。2傳統(tǒng)地圖學(xué)與新的地圖學(xué)之區(qū)別:傳統(tǒng)地圖學(xué)好比是社會(huì)主義:地圖是平面的、詳盡的表態(tài)的、精確的,規(guī)范是統(tǒng)一的、通用的和不靈活的。s的地圖學(xué)應(yīng)該具有民主的資本主義或市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制:地0是動(dòng)態(tài)的、易感應(yīng)的、立體的和允許模糊概念的,規(guī)范;靈活的、有差別的和個(gè)體的等。3地圖學(xué)在網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的新

10、解釋:在網(wǎng)絡(luò)時(shí)代,地圖學(xué)將會(huì)是空間信息領(lǐng)域中完成從信息專輸?shù)叫畔⑥D(zhuǎn)換,再到用戶使用的分支領(lǐng)域。因此,地圖學(xué)為三個(gè)腦組成:一是“全球腦”,是網(wǎng)絡(luò)信息存貯部分。它由全球的Internet 及其存貯于其中的數(shù)據(jù)構(gòu)成;二是“手機(jī)仿”,是信息訪問(wèn)和轉(zhuǎn)換部分。它由信息接收和信息轉(zhuǎn)換兩種功能構(gòu)成,一方面類似于用手機(jī)接受和轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù),另一方面也指未來(lái)真正使用移動(dòng)無(wú)線通訊設(shè)備來(lái)進(jìn)行地圖信息的訪問(wèn)、轉(zhuǎn)換、Ge定位和差分等。三是“人腦”,是信息處理部分,喻示地圖學(xué)中的信息處理是仿照人腦的地圖認(rèn)知、信息感應(yīng)、信息鏈接、信息處理、心理圖像生成等的機(jī)制。4地圖學(xué)的雙層結(jié)構(gòu)說(shuō)數(shù)字時(shí)代地圖學(xué)的雙層結(jié)構(gòu)說(shuō)是指:“表層結(jié)構(gòu)”:指地

11、圖表達(dá)地理空間信息的功能,它所顯示的信息主要“實(shí)地圖”,即有實(shí)際存儲(chǔ)介質(zhì)的或能在屏幕上看到其形態(tài)的地圖,屬于通常意義上的地圖學(xué)范疇?！吧顚咏Y(jié)構(gòu)”:指地圖學(xué)挖掘未知的地理信息的功能或過(guò)程,所涉及的是“虛地圖” 或“心象地圖”,屬于分析地圖學(xué)和認(rèn)知地圖學(xué)的研究范圍。5地圖成功與否的新標(biāo)準(zhǔn)在數(shù)字地圖時(shí)代,什么是“好的” 地囹?首先從總體來(lái)看,未來(lái)成功的地圖應(yīng)該具備現(xiàn)勢(shì)性強(qiáng)(最好是實(shí)時(shí)的。具有高度適應(yīng)性(適應(yīng)不同空間尺度、時(shí)間尺度、分辨率和主題內(nèi)等、交互性強(qiáng)、真實(shí)感強(qiáng)、能夠反映動(dòng)態(tài)、能夠進(jìn)行多維表達(dá)、能成聲光文字等多媒體材料、具備可添加性(隨時(shí)可增加新內(nèi)容、新客體等特征。但具有從不同的角度又有不同的評(píng)

12、價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。例如從從美學(xué)角度來(lái)看,成功的地圖應(yīng)該能使人眼產(chǎn)生愉悅的感覺(jué),即圖形色彩配置好看;從信息傳輸角度來(lái)看,一幅好的地圖應(yīng)該能使信息轉(zhuǎn)換、傳送和接收都清晰,并且簡(jiǎn)潔、層次明顯;從認(rèn)知角度來(lái)看,一幅高質(zhì)量的地圖應(yīng)該能夠使讀圖者將圖上的內(nèi)容與他頭腦中已有的知識(shí)聯(lián)貫起來(lái),并能較容易地預(yù)知未來(lái)新知識(shí);從GIS要求來(lái)講,成功的地圖應(yīng)該能最大限度地支持空間數(shù)據(jù)分析和信息可視化,也就是制圖綜合的成功與否;就可視化角度而言,一幅好的地圖不但能很好地反映已知的信息,而且能支持發(fā)現(xiàn)未知的知識(shí)或信息c這上述標(biāo)準(zhǔn)中,不同角度的標(biāo)準(zhǔn)相互間是有矛盾的,在具體運(yùn)用中應(yīng)視要求而確定以何者為主,何者最重要等。3 數(shù)字地圖的方法

13、體系數(shù)字地圖的方法體系主要包括信息分析、提煉和挖掘,數(shù)字地圖的數(shù)據(jù)模型,信息集成與融合,尺度效應(yīng)與多尺度轉(zhuǎn)換,多維動(dòng)態(tài)可視化等幾方面。3.1 數(shù)字地圖方法能夠解決的地學(xué)問(wèn)題數(shù)字地圖面對(duì)的問(wèn)題域有空間結(jié)構(gòu)特征、時(shí)間結(jié)構(gòu)犒征、具體的時(shí)一空復(fù)合問(wèn)題等三個(gè)方面。其中空間結(jié)構(gòu)從表現(xiàn)形式來(lái)看分為點(diǎn)、線、面狀分布地物,從內(nèi)容實(shí)質(zhì)來(lái)看又分為分布范圍、質(zhì)量特征(類型系列、等級(jí)體系、數(shù)量特征(絕對(duì)數(shù)值、相對(duì)數(shù)值、空間拓?fù)潢P(guān)系等內(nèi)容。時(shí)間等構(gòu)特征則包括單向演化、急劇突變、周期性變化三種。體的時(shí)一空復(fù)合問(wèn)題從具體的問(wèn)題操作來(lái)看分為路徑搜軍和選取、空間定位選址和網(wǎng)點(diǎn)布局、資源分配和集散調(diào)度動(dòng)態(tài)線段搜尋和管理等幾種,從國(guó)

14、家和區(qū)域研究與規(guī)劃9看又分為適宜性分析、區(qū)域規(guī)劃、決策圖3.數(shù)字地圖方8能解決的問(wèn)題示意圖支持等幾種,從研究發(fā)展過(guò)程來(lái)看還可分為區(qū)域空p現(xiàn)狀評(píng)價(jià)、區(qū)域空間過(guò)程模擬和預(yù)測(cè)等幾種。3.2 數(shù)字地圖分析方法數(shù)字地圖分析方法由數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和處理、空間量測(cè)、Z間分析、統(tǒng)計(jì)分析、智能化推理等幾個(gè)方面組成。其中9圖3 數(shù)字地圖方法能解決的問(wèn)題示意圖據(jù)轉(zhuǎn)換和處理包括幾何糾正、投影轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)模式轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)復(fù)合和分解、圖幅拼接等幾項(xiàng),空間量測(cè)分為質(zhì)心量測(cè)、幾何量測(cè)、形狀量測(cè)等幾種,空間分析則包括地形分析、緩沖分析和擴(kuò)散分析、疊加分析、空間內(nèi)插、分類分析、網(wǎng)絡(luò)分析、鄰域分析等內(nèi)容,統(tǒng)計(jì)分析包括常用統(tǒng)計(jì)指標(biāo)法、回歸分析、

15、群分析、因子分析、主成分分析、聚類分析等內(nèi)容,智能化推理則包括專家系統(tǒng)、智能化決策支持和仿真、神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)分析等內(nèi)容。3.3 數(shù)字地圖的數(shù)據(jù)模型數(shù)字地圖的數(shù)據(jù)模型受誕生數(shù)字地圖制圖系統(tǒng)的前身系統(tǒng)的數(shù)據(jù)模型影響,同時(shí)又體現(xiàn)了現(xiàn)代新技術(shù)環(huán)境的影響,具體分為:ICAD數(shù)據(jù)模型:目前主要有傳統(tǒng)的CAD數(shù)據(jù),例如矢量的有DXF、DWG、DGN,柵格的有TIFF、RGB。COT等。2M維圖層數(shù)據(jù)模型:主要是GIS系統(tǒng)的數(shù)據(jù)模型。目前最為流行是arc/info的Coverage、shaPe等圖層數(shù)據(jù),此外還有MGE的schema數(shù)據(jù)模型等。國(guó)內(nèi)自主版權(quán)的GIS軟件均有各自的數(shù)據(jù)模型。3面向?qū)ο蟮目臻g數(shù)據(jù)模型:

16、是一種最新的數(shù)據(jù)模型,但目前真正實(shí)用的不多。4面三維和體三維數(shù)據(jù)模型:面三維模型主要有TIN模型、GRID模型和等值線等。體三維數(shù)據(jù)模型主要有三維柵格模型、線性八叉樹(shù)模型、四面體格同模型等。4 數(shù)字地圖的技術(shù)體系數(shù)字地圖的技術(shù)體系包含眾多的內(nèi)容,主要有多種信息產(chǎn)品的制作技術(shù),數(shù)字地圖的設(shè)計(jì)與生產(chǎn)一體化技術(shù),數(shù)字地圖自組織、自適應(yīng)、自導(dǎo)航技術(shù),數(shù)字地圖的虛擬。仿真、網(wǎng)絡(luò)交互技術(shù),以及嵌人式、移動(dòng)式數(shù)字地圖技術(shù)等內(nèi)容。這里主要論述數(shù)字地圖制圖系統(tǒng)、移動(dòng)式數(shù)字地圖兩個(gè)部分。4.1 數(shù)字地圖制圖系統(tǒng)研究數(shù)字地圖制圖系統(tǒng)從流程上看應(yīng)該包括數(shù)字地圖的總體設(shè)計(jì)(地圖主題上b例尺、內(nèi)容、多源多類信息融合、產(chǎn)品

17、形式等的體設(shè)計(jì)、數(shù)字地圖的自動(dòng)綜合(內(nèi)容選取、類型合并、等級(jí)化簡(jiǎn)、圖斑合并、位移處理等、地圖信息可視化(地圖符號(hào)、色彩庫(kù)、表示方法、多重表達(dá)、動(dòng)畫(huà)仿真、虛擬環(huán)境等、地圖成品制作(紙質(zhì)地圖與地圖集、電子地圖與地圖集、網(wǎng)上地圖、移動(dòng)力插卡式手機(jī)地圖等。數(shù)字地圖制圖系統(tǒng)有幾項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)值得研究,它們是:資源庫(kù)的編輯與制作技術(shù):包括點(diǎn)、線、面、體狀符號(hào)庫(kù),色彩庫(kù),文字庫(kù)、印刷網(wǎng)點(diǎn)庫(kù)等資源庫(kù)技術(shù);組版一分色技術(shù)的二次開(kāi)發(fā)技術(shù):包括一般地圖的組版與分色、影像地圖的組版分色、圖一文一圖片混排地圖的組版與分色,一些特殊制圖效果的解決,例如注記線邊、圖斑蒙版、色彩過(guò)渡和分層色帶等,以及印刷地圖與電子地圖之間的互相

18、轉(zhuǎn)換技術(shù)等。4.2 移動(dòng)數(shù)字地圖的技術(shù)移動(dòng)數(shù)字地圖的技術(shù)又分為外部環(huán)境技術(shù)、核心技術(shù)。支撐技術(shù)三個(gè)方面。其中,外部環(huán)境技術(shù)是指:移動(dòng)式的B/S環(huán)境;有限的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)容量;有限的移動(dòng)服務(wù)器和終端。移動(dòng)數(shù)字地圖的核心技術(shù)包括:數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)模型:以導(dǎo)航電子地圖數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)GDF為基礎(chǔ),在此之上加以擴(kuò)充,確定其層次化的要素分類體系、邏輯表達(dá)模式等內(nèi)容和技術(shù);數(shù)據(jù)壓縮技術(shù):根據(jù)可擴(kuò)展圖形規(guī)范SVG和Mobile SVG的要求,重點(diǎn)解決幾何數(shù)據(jù)的壓縮;多重表達(dá)技術(shù):分別按分尺度多重表達(dá)、分圖層多重表達(dá)、分區(qū)域多重表達(dá)等幾種要求來(lái)解決該項(xiàng)技術(shù);實(shí)時(shí)信息交互技術(shù):研究通過(guò)移動(dòng)終端與固定(或分布式服務(wù)器之間的信息交

19、互處理技術(shù),在WebGIS技術(shù)的基礎(chǔ)上加以改造,使其適應(yīng)手機(jī)、移動(dòng)車船、PDA等設(shè)備的特殊要求。移動(dòng)數(shù)字地圖的支撐環(huán)境關(guān)鍵技術(shù)包括:嵌入式技術(shù)、移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、無(wú)線通信技術(shù)、移動(dòng)定位技術(shù)等幾項(xiàng)內(nèi)容。具體來(lái)說(shuō):l嵌人式技術(shù):主要研究基于移動(dòng)設(shè)備(主要包括智能手機(jī)和PDA的嵌人式技術(shù),吸收目前流行的JZME協(xié)議和技術(shù),并關(guān)注基于微軟CE平臺(tái)的SmartPhone的相關(guān)技術(shù),將其與PDA 中的POcket PC開(kāi)發(fā)相結(jié)合和互相參照,以求在軍事國(guó)防、消費(fèi)電子、交通旅游、網(wǎng)絡(luò)通信、工業(yè)控制等各個(gè)領(lǐng)域中得到迅速的發(fā)展。2移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù):按照“任何時(shí)間、任何地點(diǎn)的立即通訊的移動(dòng)計(jì)算的理念,在包含各種移動(dòng)設(shè)備

20、、具有無(wú)線通信能力的服務(wù)網(wǎng)絡(luò)的移動(dòng)環(huán)境中,構(gòu)建分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)、B/A/S 多層結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)、嵌入式數(shù)據(jù)庫(kù)和移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)。同時(shí)解決移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)復(fù)制/緩存、移動(dòng)查詢、數(shù)據(jù)廣播、移動(dòng)事務(wù)處理、移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)安全等各個(gè)技術(shù)環(huán)節(jié)。3無(wú)線通信技術(shù):面向未來(lái)第三化移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)3G的技術(shù)要求,實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量、高頻譜利用率、低成本的無(wú)線傳輸網(wǎng)絡(luò),使移動(dòng)客戶端和服務(wù)器之間傳輸包括圖形在內(nèi)的大量地理數(shù)據(jù)、屬性數(shù)據(jù)成為可能。4移動(dòng)定位技術(shù):在移動(dòng)定位服務(wù)LBS的理論支撐下,按照基于移動(dòng)終端的技術(shù)方案、基于移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)方案和兩者的結(jié)合三種途徑來(lái)解決問(wèn)題,第一種方案是通過(guò)在移動(dòng)終端內(nèi)部加GPS接收機(jī)模塊來(lái)實(shí)現(xiàn),主動(dòng)權(quán)全部決定

21、于移動(dòng)終端;第二種是通過(guò)在網(wǎng)絡(luò)上附加定位功能來(lái)實(shí)現(xiàn),又分為起源蜂窩小區(qū)COO(Cell Of Origin定位、抵達(dá)時(shí)間TOA(Tim Of Anival定位、角度到達(dá)AOA(AtrivalOf Angle定位、抵達(dá)時(shí)間差異TDOA(Time Difference Of Ar一ival定位和增強(qiáng)型觀測(cè)時(shí)間差E-OTD(ElltlancedobeervecToe D誣陷。定位等多項(xiàng)定位技術(shù)。5 數(shù)字地回應(yīng)用實(shí)例這里首先闡述數(shù)字地圖信息產(chǎn)品研究和開(kāi)發(fā)中的苦于理論和技術(shù)方法問(wèn)題.進(jìn)而全面介紹本研究組關(guān)于數(shù)字地圖信息產(chǎn)品方面的研究?jī)?nèi)容.最后才幾種數(shù)字地圖信息產(chǎn)品的實(shí)例加以分析,包括國(guó)家地圖集信息系統(tǒng).

22、資源與環(huán)填“n 數(shù)字地圖產(chǎn)品,網(wǎng)絡(luò)地圖,移動(dòng)式、嵌入式導(dǎo)航地圖和手機(jī)地圖等。5.1字地回怕息產(chǎn)品的研制與開(kāi)發(fā)數(shù)字地圖信息產(chǎn)品是地學(xué)信息產(chǎn)品大類中的一種。地學(xué)信息產(chǎn)品是一種以地學(xué)信息核心以軟硬件運(yùn)行環(huán)境為支撐和包技能夠發(fā)揮信息傳輸、表達(dá)、模擬預(yù)測(cè)和分析等功能的信息產(chǎn)品。地圖、電子地圖等都是其中的子類.其組成結(jié)構(gòu)由三個(gè)軸交互構(gòu)成.一是信息形式.分別有圖形形式、數(shù)字形式、文字形式、復(fù)合形式等。二是信息載體.有平面印刷類立體制作類、磁介質(zhì)類非磁硬載體類、光電介質(zhì)類以及復(fù)合介質(zhì)類等;三是產(chǎn)品功能.分為信息傳輸類、演示說(shuō)明類、決策分析類、復(fù)合功能類等。在數(shù)字地圖信息產(chǎn)品的研制和開(kāi)發(fā)中需要解決苦于理論、方法和技術(shù)問(wèn)題.其中理論問(wèn)包括地學(xué)信息產(chǎn)品的價(jià)值取向、信息的加工深度和培植潛力、最佳地學(xué)信息存儲(chǔ)和表達(dá)模式、以及地學(xué)信息產(chǎn)品的著作權(quán)、制作權(quán)和版權(quán)問(wèn)題。技術(shù)方法方面的問(wèn)題則包括地學(xué)信息的采集、提煉和派生方法和技術(shù).地學(xué)信息的多重表達(dá)方法和技術(shù).地學(xué)信息產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)和制作技術(shù).地學(xué)信息的共享、傳播和應(yīng)用中的技術(shù)等方面。5.2 幾種數(shù)字地目舊思產(chǎn)品的實(shí)例分析這里重點(diǎn)介紹中華人民共和國(guó)國(guó)家自然地圖集數(shù)據(jù)庫(kù)、電子版和Inie。t版.中國(guó)