物流信息系統(tǒng)課件

電子數(shù)據(jù)交換第一節(jié)電子數(shù)據(jù)交換(EDI)的基本概念一、電子數(shù)據(jù)交換(EDI)的含義電子數(shù)據(jù)交換(EDI：ElectronicDataInterchange)開(kāi)始於20世紀(jì)60年代，EDI的含義是指商業(yè)貿(mào)易夥伴之間，將按標(biāo)準(zhǔn)、協(xié)議規(guī)範(fàn)化和格式化的經(jīng)濟(jì)資訊通過(guò)電子數(shù)據(jù)網(wǎng)路，在單位的電腦系統(tǒng)之間進(jìn)行自動(dòng)交換和處理，它是電子商業(yè)貿(mào)易的一種工具，將商業(yè)檔按統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)編制成電腦能識(shí)別和處理的數(shù)據(jù)格式，在電腦之間進(jìn)行傳輸。國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO：InternationalStandardsOrganization)於1994年確認(rèn)了EDI的技術(shù)定義：“根據(jù)商定的交易或電文數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施商業(yè)或行政交易從電腦到電腦的電子傳輸?！边@表明EDI應(yīng)用有它自己特定的含義和條件，即：1．使用EDI的是交易的兩方，是企業(yè)之間的檔傳遞，而非同一組織內(nèi)的不同部門；

2．交易雙方傳遞的檔是特定的格式，採(cǎi)用的是報(bào)文標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)在即是聯(lián)合國(guó)的UN／EDIFACT；

3．雙方各有自己的電腦系統(tǒng)；

4．雙方的電腦(或電腦系統(tǒng))能發(fā)送，接收並處理符合約定標(biāo)準(zhǔn)的交易電文的數(shù)據(jù)資訊；

5．雙方電腦之間有網(wǎng)路通信系統(tǒng)，資訊傳輸是通過(guò)該網(wǎng)路通信系統(tǒng)自動(dòng)實(shí)現(xiàn)的。資訊處理是由電腦自動(dòng)進(jìn)行的，無(wú)需人工干預(yù)，人為的介入。所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)是指交易雙方互相傳遞的具備法律效力的檔資料，可以是各種商業(yè)單證，如訂單、回執(zhí)、發(fā)貨通知、運(yùn)單、裝箱單、收據(jù)發(fā)票、保險(xiǎn)單、進(jìn)出口申報(bào)單、報(bào)稅單、繳款單等，也可以是各種憑證，如進(jìn)出口許可證、信用證、配額證、檢疫證、商檢證，等等。EDI具有以下特性：

1．?dāng)?shù)據(jù)的完整性、一致性、可靠性；

2．安全性、容錯(cuò)性，貿(mào)易夥伴之間數(shù)據(jù)不問(wèn)斷交換，但主資料庫(kù)中數(shù)據(jù)與設(shè)備不受損壞；

3．?dāng)U充性，即使EDI處理資訊的增加，但系統(tǒng)擴(kuò)充方便。二、電子數(shù)據(jù)交換(EDI)的特點(diǎn)由EDI的含義可知，它有以下特點(diǎn)：

1．EDI是企業(yè)之間傳輸商業(yè)檔數(shù)據(jù)的一種形式，EDI的使用對(duì)象是有經(jīng)常性業(yè)務(wù)聯(lián)繫的單位；

2．EDI所傳送的資料是一般業(yè)務(wù)資料，如發(fā)票，訂單等，而不是指一般性的通知；

3．傳輸?shù)臋n數(shù)據(jù)是採(cǎi)用共同的標(biāo)準(zhǔn)和具有固定格式，例如聯(lián)合國(guó)EDIFACT標(biāo)準(zhǔn)，這也是與一般E—mail的區(qū)別；

4．通過(guò)數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)一般是增值網(wǎng)和專用網(wǎng)來(lái)傳輸，由收送雙方的電腦系統(tǒng)直接傳送，交換資料，儘量避免人工的介入操作；

5．與傳真或電子郵件(E—mail)是區(qū)別的，表現(xiàn)在：後者需要人工的閱讀判斷處理才能進(jìn)入電腦系統(tǒng)，需要人工將資料重複輸人電腦系統(tǒng)中，浪費(fèi)人力資源，也容易發(fā)生錯(cuò)誤。三、電子數(shù)據(jù)交換(EDI)標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展(一)電子數(shù)據(jù)交換(EDI)標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展歷史

1．產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)階段(1970—1980)2．國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)階段(1980～1985)3．國(guó)際通用標(biāo)準(zhǔn)階段(1985一至今)(二)聯(lián)合國(guó)EDIFACT標(biāo)準(zhǔn)化組織圖6—2中標(biāo)識(shí)的任何部分的組織(ISO部分除外)是由聯(lián)合國(guó)歐洲經(jīng)濟(jì)理事會(huì)所認(rèn)可的正式授權(quán)組織，針對(duì)UN／EDIFACT標(biāo)準(zhǔn)的制訂認(rèn)可由WP．4負(fù)責(zé)，其下則分有兩個(gè)專家工作組：GE．1負(fù)責(zé)管理UN／EDI．FACT報(bào)文標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展；而GE．2則處理有關(guān)工作流程、規(guī)章、檔的管理。在圖中標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展部分，首先有一個(gè)地區(qū)代表(Rapporteur)，各地區(qū)的代表由國(guó)家提出而WP．4任命，代表必須建立各地區(qū)的推動(dòng)體制，以推動(dòng)UN／EDIFACT在各地區(qū)的應(yīng)用，並組成各地區(qū)EDIFACT的組織。各地區(qū)理事會(huì)主要作為各個(gè)國(guó)家(區(qū)域)與標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)可之間的橋樑，並協(xié)調(diào)各個(gè)國(guó)家(區(qū)域)的需求與合作事項(xiàng)。(三)UN／EDIFACT標(biāo)準(zhǔn)簡(jiǎn)介UN／EDIFACT(EDIforAdministration，CommerceandTransport)。EDIFACT標(biāo)準(zhǔn)由兩個(gè)國(guó)際組織著手建立開(kāi)發(fā)，ISO負(fù)責(zé)開(kāi)發(fā)語(yǔ)法規(guī)則和數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)字典。聯(lián)合國(guó)歐洲經(jīng)濟(jì)委員會(huì)(UN／ECE)負(fù)責(zé)開(kāi)發(fā)報(bào)文標(biāo)準(zhǔn)。美國(guó)已宣佈ANSIXl2從1995年不再更新版本，從1997年ANSIXl2與EDIFACT合二為一。由此可見(jiàn)，EDIFACT將成為全球EDI使用者所遵循的惟一國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。(四)使用UN／EDIFACT的優(yōu)點(diǎn)

使用EDI可以幫助簡(jiǎn)化傳統(tǒng)的工作程式，加速交易的進(jìn)行，而UN／EDIFACT標(biāo)準(zhǔn)給出的是共同的EDI標(biāo)準(zhǔn)，統(tǒng)一企業(yè)之間電腦系統(tǒng)之間的資訊格式，使電腦可以更廣泛地與其他系統(tǒng)溝通，達(dá)到世界化與國(guó)家化的應(yīng)用境界。(五)UN／EDIFACT交換結(jié)構(gòu)(如圖6—4所示)

(六)UN／EDIFACT的內(nèi)容UN／EDIFACT標(biāo)準(zhǔn)由這樣一系列標(biāo)準(zhǔn)組成：

1．ISO9735即UN／EDIFACT應(yīng)用級(jí)語(yǔ)法規(guī)則。

2．ISO7372即UN／TDED聯(lián)合國(guó)貿(mào)易數(shù)據(jù)元字典。

3．UN／EDIFACT目錄集，它包括：uN／EDMD，即標(biāo)準(zhǔn)報(bào)文目錄(TheEDIFACTStandardMessageDirectory)；UN／EDSD，即段目錄(TheEDIFACTStandardSegmentsDirectory)；UN／EDCD，即複合數(shù)據(jù)元目錄(TheEDIFACTCompositeDataElementDirectory)；UN／EDED，即基本數(shù)據(jù)元目錄(TheEDIFACTDataElementDirectory)，是ISO7372的子集；UN／EDCL，即(TheEDIFACTCodeList)，是ISO7372的組成部分。

4．UN／EDIFACT應(yīng)用級(jí)語(yǔ)法規(guī)則實(shí)施指南。

5．uN／EDIFACT報(bào)文設(shè)計(jì)規(guī)則與指南。第二節(jié)電子數(shù)據(jù)交換(EDI)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)一、電子數(shù)據(jù)交換(EDI)系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)

EDI數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化、EDI軟體及硬體、通信網(wǎng)絡(luò)是構(gòu)成EDI系統(tǒng)的三要素。

(一)電子數(shù)據(jù)交換(EDI)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，EDI標(biāo)準(zhǔn)是由各企業(yè)、各地區(qū)代表甚至國(guó)際組織(ISO)共同討論、制訂的電子數(shù)據(jù)交換共同標(biāo)準(zhǔn)，可以使各組織之間的不同檔格式，通過(guò)共同的標(biāo)準(zhǔn)，獲得彼此之間檔交換的目的。(二)電子數(shù)據(jù)交換(EDI)軟體及硬體EDI軟體及硬體，實(shí)現(xiàn)EDI，需要配備相應(yīng)的EDI軟體和硬體。EDI軟體具有將用戶數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中的資訊，譯成EDI的標(biāo)準(zhǔn)格式，以供傳輸和交換。由於EDI標(biāo)準(zhǔn)具有足夠的靈活性，可以適應(yīng)不同行業(yè)的眾多需求，然而，每個(gè)公司有其自己規(guī)定的資訊格式，因此，當(dāng)需要發(fā)送EDI電文時(shí)，必須用某些方法從公司的專有資料庫(kù)中提取資訊，並把它翻譯成EDI標(biāo)準(zhǔn)格式，進(jìn)行傳輸，這就需要EDI相關(guān)軟體的幫助。EDI軟體可分為轉(zhuǎn)換軟體、翻譯軟體和通信軟體三大類，其軟體構(gòu)成，如圖6—5所示。1．轉(zhuǎn)換軟體(Mapper)

轉(zhuǎn)換軟體可以幫助用戶將原有電腦系統(tǒng)的檔或資料庫(kù)中的數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)換成翻譯軟體能夠理解的平面檔(Flatfile)，或是將從翻譯軟體接收來(lái)的平面檔，轉(zhuǎn)換成原電腦系統(tǒng)中的檔。2．翻譯軟體(Translator)

將平面檔翻譯成EDI標(biāo)準(zhǔn)格式，或?qū)⒔邮盏紼DI標(biāo)準(zhǔn)格式翻譯成平面檔。3．通信軟體將EDI標(biāo)準(zhǔn)格式的檔外層加上通信信封(Envelope)，再送到EDI系統(tǒng)交換中心的郵箱(Mailbox)，或由EDI系統(tǒng)交換中心內(nèi)，將接收到的檔取回。EDI所需的硬體設(shè)備大致有：電腦、數(shù)據(jù)機(jī)(Modeln)及通信線路。電腦：目前所使用的電腦，無(wú)論是PC、工作站、小型機(jī)、主機(jī)等，均可利用。數(shù)據(jù)機(jī)：由於使用EDI來(lái)進(jìn)行電子數(shù)據(jù)交換，需通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)，目前採(cǎi)用電話網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信是很普遍的方法，因此數(shù)據(jù)機(jī)是必備硬體設(shè)備，其功能與傳輸速度應(yīng)根據(jù)實(shí)際需求而決定選擇。(三)通信網(wǎng)絡(luò)通信線路：一般最常用的是電話線路，如果傳輸時(shí)效及資料傳輸量上有較高要求，可以考慮租用專線(LeasedLine)。通信網(wǎng)絡(luò)是實(shí)現(xiàn)EDI的手段。EDI通信方式有多種(如圖6-6所示)。方式一只有在貿(mào)易夥伴數(shù)量較少的情況下使用，但隨著貿(mào)易夥伴數(shù)目的增多，當(dāng)多家企業(yè)直接進(jìn)行電腦通信時(shí)，會(huì)出現(xiàn)由於電腦廠家不同、通信協(xié)議相異以及工作時(shí)間不易配合等問(wèn)題，造成相當(dāng)大的困難。許多應(yīng)用EDI公司逐漸採(cǎi)用第三方網(wǎng)路與貿(mào)易夥伴進(jìn)行通信，即增值網(wǎng)路(VAN)方式。它類似於郵局，為發(fā)送者與接收者維護(hù)郵箱，並提供存儲(chǔ)轉(zhuǎn)送、記憶保管、通信協(xié)議轉(zhuǎn)換、格式轉(zhuǎn)換、安全管制等功能。因此通過(guò)增值網(wǎng)路傳送EDI檔，可以大幅度降低相互傳送資料的複雜度和困難度，大大提高EDI的效率。二、電子數(shù)據(jù)交換(EDI)系統(tǒng)工作流程(一)EDI工作過(guò)程為了理解EDI如何工作，我們不妨來(lái)跟蹤一個(gè)簡(jiǎn)單的EDI應(yīng)用過(guò)程。以訂單與訂單回復(fù)為例：

第一步：製作訂單購(gòu)買方根據(jù)自己的需求在電腦訂單處理系統(tǒng)上製作出一份訂單，並將所有必要的資訊以電子傳輸?shù)母袷酱鎯?chǔ)下來(lái)，同時(shí)產(chǎn)生一份電子訂單。第二步：發(fā)送訂單購(gòu)買方將此電子訂單通過(guò)EDI系統(tǒng)傳送給供貨商，此訂單實(shí)際上是發(fā)向供貨商的電子信箱，它先存放在EDI交換中心上，等待來(lái)自供貨商的接收指令。第三步：接收訂單供貨商使用郵箱接收指令，從EDI交換中心自己的電子信箱中收取全部郵件，其中包括來(lái)自購(gòu)買方的訂單。第四步：簽發(fā)回執(zhí)供貨商在收妥訂單後，使用自己電腦上的訂單處理系統(tǒng)，為來(lái)自購(gòu)買方的電子訂單自動(dòng)產(chǎn)生一份回執(zhí)，經(jīng)供貨商確認(rèn)後，此電子訂單回執(zhí)被發(fā)送到網(wǎng)路，再經(jīng)由EDI交換中心存放到購(gòu)買方的電子信箱中。第五步：接收回執(zhí)購(gòu)買方使用郵箱接收指令，從EDI交換中心自己的電子信箱中收取全部郵件，其中包括供貨商發(fā)來(lái)的訂單回執(zhí)。整個(gè)訂貨過(guò)程至此完成，供貨商收到訂單，客戶(購(gòu)買方)則收到了訂單回執(zhí)。EDI的實(shí)現(xiàn)過(guò)程就是用戶將相關(guān)數(shù)據(jù)從自己的電腦資訊系統(tǒng)傳送到有關(guān)交易方的電腦資訊系統(tǒng)的過(guò)程，該過(guò)程因用戶應(yīng)用系統(tǒng)以及外部通信環(huán)境的差異而不同。在有EDI增值服務(wù)的條件下，這個(gè)過(guò)程分為以下幾個(gè)步驟：

發(fā)送方將要發(fā)送的數(shù)據(jù)從資訊系統(tǒng)資料庫(kù)提出，轉(zhuǎn)換成平面檔(亦稱中間檔)；

將平面檔翻譯為標(biāo)準(zhǔn)EDI報(bào)文，並組成EDI信件，接收方從EDI信箱收取信件；

將EDI信件拆開(kāi)並翻譯成為平面檔；

將平面檔轉(zhuǎn)換並送到接收方資訊系統(tǒng)中進(jìn)行處理。由於EDI服務(wù)方式不同，平面轉(zhuǎn)換和EDI翻譯可在不同位置(用戶端，EDI增值中心或其他網(wǎng)路服務(wù)點(diǎn))進(jìn)行，但基本步驟應(yīng)是上述幾步。(二)EDI系統(tǒng)的工作原理1．平面檔轉(zhuǎn)換及初始化過(guò)程用戶應(yīng)用系統(tǒng)與平面檔之間的轉(zhuǎn)換過(guò)程(簡(jiǎn)稱映射)是聯(lián)結(jié)翻譯和用戶應(yīng)用系統(tǒng)的中間過(guò)程。

2．翻譯過(guò)程翻澤就是根據(jù)報(bào)文標(biāo)準(zhǔn)，報(bào)文類型和版本，將平面檔轉(zhuǎn)換為EDI標(biāo)準(zhǔn)報(bào)文。3．通信過(guò)程翻譯封包過(guò)程結(jié)束，生成EDI交換。通訊參數(shù)檔一般包含電話撥號(hào)、網(wǎng)路地址或其他的特殊地址符號(hào)，以及表示停頓、回答和反應(yīng)的動(dòng)作描述碼。三、電子數(shù)據(jù)交換(EDI)與管理資訊系統(tǒng)(MIS)的關(guān)係內(nèi)部應(yīng)用系統(tǒng)經(jīng)網(wǎng)路從外部交易方接收EDI報(bào)文，經(jīng)過(guò)語(yǔ)法翻譯和映射將數(shù)據(jù)寫入資料庫(kù)系統(tǒng)中，或反過(guò)來(lái)從資料庫(kù)讀取數(shù)據(jù)，經(jīng)映射、翻譯生成EDI報(bào)文，再通過(guò)網(wǎng)路發(fā)送給有關(guān)交易方。在企業(yè)內(nèi)部，EDI在企業(yè)資訊系統(tǒng)中屬於電子數(shù)據(jù)處理(EDP：ElectronicDataProcessing，為企業(yè)管理資訊系統(tǒng)的組成部分)，為其提供訂貨、財(cái)務(wù)匯兌、庫(kù)存和價(jià)格等基礎(chǔ)資訊，這些資訊經(jīng)過(guò)處理為決策和執(zhí)行提供支持。在企業(yè)間，EDI系統(tǒng)起著資訊傳輸和格式轉(zhuǎn)換的作用，它可以連接各企業(yè)孤立的應(yīng)用系統(tǒng)，將各系統(tǒng)集成為一個(gè)新的跨組織系統(tǒng)。從技術(shù)的角度講，MIS系統(tǒng)提供EDI系統(tǒng)交換的內(nèi)容，完成EDI系統(tǒng)的數(shù)據(jù)加工，而EDI系統(tǒng)可以看作是MIS系統(tǒng)的通訊手段。EDI系統(tǒng)要發(fā)送、接收的報(bào)文由MIS提交、處理。EDI系統(tǒng)一般具備對(duì)MIS數(shù)據(jù)格式定義的功能，通過(guò)應(yīng)用定義，通用的EDI系統(tǒng)可以適應(yīng)不同的MIS第三節(jié)電子數(shù)據(jù)交換(EDI)的標(biāo)準(zhǔn)與單證一、電子數(shù)據(jù)交換(EDI)標(biāo)準(zhǔn)種類標(biāo)準(zhǔn)化工作是實(shí)現(xiàn)EDI互通和互聯(lián)的前提和基礎(chǔ)。EDI的標(biāo)準(zhǔn)包括EDI網(wǎng)路通信標(biāo)準(zhǔn)、EDI處理標(biāo)準(zhǔn)、EDI聯(lián)繫標(biāo)準(zhǔn)和EDI語(yǔ)義語(yǔ)法標(biāo)準(zhǔn)等。通俗的說(shuō)，EDI標(biāo)準(zhǔn)就是國(guó)際社會(huì)共同制定的一種用於在電子郵件中書寫商業(yè)報(bào)文的規(guī)範(fàn)和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。制定這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的主要目的是消除各國(guó)語(yǔ)言、商務(wù)規(guī)定以及表達(dá)與理解上的歧義性，為國(guó)際貿(mào)易實(shí)務(wù)操作中的各種單證數(shù)據(jù)交換搭起一座電子通信的橋樑。二、電子數(shù)據(jù)交換(EDI)單證(一)單證的種類單證是EDI的核心和各種標(biāo)準(zhǔn)的最終表現(xiàn)形式。單證工作是外貿(mào)業(yè)務(wù)中一項(xiàng)十分重要的工作，它涉及到貿(mào)易合同的條款內(nèi)容，對(duì)於諸如商品數(shù)量、品質(zhì)、運(yùn)輸安排，以及信用證條款等一系列與外貿(mào)經(jīng)營(yíng)管理有關(guān)的問(wèn)題都與單證工作密切相關(guān)?？梢哉f(shuō)，單證工作的品質(zhì)直接關(guān)係到外貿(mào)企業(yè)的工作效率和經(jīng)濟(jì)效益。(二)電子數(shù)據(jù)交換(EDI)電子單證構(gòu)造的步驟構(gòu)造一個(gè)符合EDIFACT標(biāo)準(zhǔn)的報(bào)文即電子單證，應(yīng)遵循以下步驟：

第一步，決定需要構(gòu)造的具體報(bào)文中哪些數(shù)據(jù)段。這項(xiàng)工作可以通過(guò)查閱EDIFACT的報(bào)文目錄(UN／EDMD)來(lái)完成，該目錄中列有各種符合EDIFACT標(biāo)準(zhǔn)的目錄，並說(shuō)明每個(gè)報(bào)文是由那些數(shù)據(jù)段組成的。

第二步，建立這些數(shù)據(jù)段的結(jié)構(gòu)。這項(xiàng)工作可以通過(guò)查閱數(shù)據(jù)段目錄(UN／EDSD)來(lái)完成。第三步，利用基本數(shù)據(jù)元目錄(UN／EDED)和複合數(shù)據(jù)元目錄(UN／EDCD)來(lái)確定各數(shù)據(jù)段中的數(shù)據(jù)元以及這些數(shù)據(jù)元的特點(diǎn)。第四步，查閱代碼目錄(UN／EDCL)來(lái)確定具體數(shù)據(jù)元中的值。目前，這一系列工作可以由相應(yīng)的軟體來(lái)完成。三、電子數(shù)據(jù)交換(EDI)單證實(shí)例下麵以一張具體的國(guó)際貿(mào)易商業(yè)發(fā)票為例，對(duì)照比較從紙面單證到EDI標(biāo)準(zhǔn)檔的轉(zhuǎn)化。本例採(cǎi)用以UN／EDIFACT為基礎(chǔ)的國(guó)家技術(shù)監(jiān)督局發(fā)佈的國(guó)際貿(mào)易商業(yè)發(fā)票報(bào)文國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。例：一張中國(guó)五金製品進(jìn)出口公司商業(yè)發(fā)票的紙面單證。第四節(jié)Internet下的電子數(shù)據(jù)交換(EDI)一、EDI概述

(一)Internet對(duì)EDI的影響Internet是世界上最大的電腦網(wǎng)絡(luò)，近年來(lái)得到迅速發(fā)展，它對(duì)EDI有如下影響：

1．Internet是全球網(wǎng)路結(jié)構(gòu)，可以大大擴(kuò)大參與交易的範(fàn)圍；相對(duì)於私有網(wǎng)路和傳統(tǒng)的增值網(wǎng)來(lái)說(shuō)，Internet可以經(jīng)濟(jì)地實(shí)現(xiàn)世界範(fàn)圍的連接，花費(fèi)很少；

2．Internet對(duì)數(shù)據(jù)交換提供了許多簡(jiǎn)單而且易於實(shí)現(xiàn)的方法，用戶可以使用Web完成交易；’

3．ISP提供了多種服務(wù)方式，這些服務(wù)方式過(guò)去都必須從傳統(tǒng)的VAN那裏購(gòu)買，費(fèi)用很大。(二)EDI的優(yōu)勢(shì)進(jìn)入20世紀(jì)90年代中期後，Internet的迅速發(fā)展極大地方便了中小企業(yè)上網(wǎng)進(jìn)行商貿(mào)活動(dòng)，使傳統(tǒng)的EDI貿(mào)易方式受到了很大衝擊。二、基於Internet的電子數(shù)據(jù)交換(EDI)的發(fā)展Internet和EDI的聯(lián)繫為EDI發(fā)展帶來(lái)了生機(jī)，基於Internet的EDI(簡(jiǎn)稱InternetEDI)成為新一代的EDI。大多數(shù)用VAN進(jìn)行網(wǎng)路傳輸、交易和將EDI資訊輸入傳統(tǒng)處理系統(tǒng)的EDI用戶正在轉(zhuǎn)向使用基於Internet的系統(tǒng)，以取代昂貴的VAN，許多公司和金融機(jī)構(gòu)已經(jīng)在Internet上實(shí)現(xiàn)了EDI。

三、XML／EDI簡(jiǎn)介可擴(kuò)展的標(biāo)識(shí)語(yǔ)言(XML：ExternalHvpertextMakeupLanguage)的出現(xiàn)使EDI突破了發(fā)展的瓶頸，它豐富的格式語(yǔ)言可用來(lái)描述不同類型的單據(jù)，如信用證、貸款申請(qǐng)表、保險(xiǎn)單、索賠單以及各種發(fā)票等。結(jié)構(gòu)化的XML文檔送至Web的數(shù)據(jù)可以被加密，並且很容易附加上數(shù)字簽名。XML的安全保密措施可在EDI的應(yīng)用中充分顯示它的魅力，XML有望推動(dòng)EDI應(yīng)用的大規(guī)模發(fā)展。第一節(jié)地理資訊系統(tǒng)一、地理資訊系統(tǒng)(GIS)概述

(一)地理資訊系統(tǒng)(GIS)的產(chǎn)生GIS萌芽於20世紀(jì)60年代初，美國(guó)麻省理工學(xué)院首次提出電腦圖形學(xué)術(shù)，並證明了交互電腦圖形學(xué)是一個(gè)可行的、有用的研究領(lǐng)域，從而顯示出這一科學(xué)分支的獨(dú)立地位。(二)地理資訊系統(tǒng)(GIS)與其他學(xué)科的關(guān)係

空間分析的理論學(xué)方法為GIS提供了有關(guān)空間分析的基本觀點(diǎn)與方法，成為GIS的基礎(chǔ)。而GIS的發(fā)展也為地理問(wèn)題的解決提供了全新的技術(shù)手段，地學(xué)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)是以地學(xué)數(shù)據(jù)的搜集、存儲(chǔ)、加工、集成、再生成等數(shù)據(jù)處理為目標(biāo)，為GIS提供符合一定標(biāo)準(zhǔn)和格式數(shù)據(jù)的資訊系統(tǒng)。GIS與相關(guān)學(xué)科地理學(xué)遙感製圖學(xué)CAD與電腦圖形學(xué)測(cè)量與攝影測(cè)量GIS地學(xué)數(shù)據(jù)的處理分為兩個(gè)層次：

1．以數(shù)據(jù)格式、數(shù)據(jù)量、存在介質(zhì)、精度、空間表示法等為特徵的GIS外部數(shù)據(jù)處理，其目的是為GIS利用數(shù)據(jù)做準(zhǔn)備，如遙感數(shù)字圖像的校正、圖像增強(qiáng)、圖像分類；

2．在GIS內(nèi)部數(shù)據(jù)的處理，它包括水準(zhǔn)方向的專題層內(nèi)部數(shù)據(jù)處理、垂直方向上的專題層之間的數(shù)據(jù)處理、適於不同比例尺需要的變焦數(shù)據(jù)處理、用於動(dòng)態(tài)分析的四維數(shù)據(jù)處理、用於網(wǎng)路分析的運(yùn)籌法數(shù)據(jù)處理。數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)包括具有統(tǒng)計(jì)性質(zhì)的空間數(shù)據(jù)、遙感數(shù)據(jù)、地學(xué)專題空間數(shù)據(jù)等。地圖是記錄地理資訊的一種圖形語(yǔ)言形式。GIS脫胎於地圖，並成為地圖資訊的又一種新的載體形式，它具有存儲(chǔ)、分析、顯示等功能，尤其是電腦製圖為地圖的數(shù)字表示、操作和顯示提供了成套方法，為GIS的圖形輸出設(shè)計(jì)提供了技術(shù)支持。同時(shí)，地圖仍是目前GIS的重要數(shù)據(jù)來(lái)源之一。兩者間有著一定的差別：地圖強(qiáng)調(diào)的是數(shù)據(jù)分析、符號(hào)化與顯示，而GIS則注重於資訊分析。從GIS的發(fā)展過(guò)程可以看出，GIS的產(chǎn)生、發(fā)展與製圖資訊系統(tǒng)存在著密切的聯(lián)繫，兩者的相通之處是其於空間數(shù)據(jù)的空間資訊表達(dá)、顯示和處理。從系統(tǒng)組成和功能上，一個(gè)GIS擁有機(jī)助製圖系統(tǒng)的所有組成和功能，並且GIS還有數(shù)據(jù)處理的功能。隨著電子製圖系統(tǒng)(EMS：Electronicmappingsystem)的出現(xiàn)和發(fā)展，產(chǎn)生了電子圖集，它有許多新的特徵：

1．圖文和數(shù)據(jù)多媒體集成，把圖形的直觀性、數(shù)字的準(zhǔn)確性、聲音的引導(dǎo)性和親切感相結(jié)合，充分利用了讀者的各種感官；

2．查詢檢索和分析決策功能，能夠支持從地圖圖形到非空間數(shù)據(jù)和從非空間數(shù)據(jù)到圖形的雙向檢索；

3．圖形動(dòng)態(tài)變化功能，從開(kāi)窗縮放、流覽閱讀等基本功能到地圖動(dòng)畫功能、多維動(dòng)畫的圖形模擬等；

4．具有良好的用戶介面，使讀者介入地圖的生成過(guò)程；

5．多級(jí)比例尺之間的相互轉(zhuǎn)換，由於電腦螢?zāi)环娴南拗坪碗娔X潛在電腦功能和巨大的存儲(chǔ)能力，要求具有多級(jí)比例尺不同程度的製圖綜合功能。資料庫(kù)管理系統(tǒng)(DBMS)主要設(shè)計(jì)用於存儲(chǔ)、管理和查詢非空間的非空間數(shù)據(jù)，並具備一些基本的統(tǒng)計(jì)分析功能，它是現(xiàn)代GIS不可缺少的重要組成部分之一，它所具有的功能是GIS有關(guān)數(shù)據(jù)操作功能的重要組成部分。但是，一般DBMS在處理空間數(shù)據(jù)時(shí)缺乏空間分析能力。電腦圖形理論是現(xiàn)代GIS的技術(shù)理論之一，電腦圖形學(xué)提供了圖形處理、顯示的軟、硬體以及技術(shù)方法。人工智慧的發(fā)展給GIS的技術(shù)進(jìn)步也帶來(lái)了積極的影響，雖然目前GIS還沒(méi)有充分利用人工智慧的各種技術(shù)，但它提供了智能化技術(shù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)技術(shù)與方法。電腦網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展則為GIS的構(gòu)件技術(shù)的形成提供了新的機(jī)遇，為使地理作系統(tǒng)發(fā)展成為社會(huì)資訊基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分奠定了基礎(chǔ)。

遙感作為空間數(shù)據(jù)採(cǎi)集手段，已成為GIS的主要資訊源與數(shù)據(jù)更新途徑。遙感圖像處理系統(tǒng)包含若干複雜的解析函數(shù)，並有許多方法用於資訊的增強(qiáng)與分類，但遙感系統(tǒng)本身的空間分析能力有限，並難與DBMS系統(tǒng)相連。大地測(cè)量為GIS提供了精確定位的控制資訊，尤其是全球定位系統(tǒng)(GPS)可快速、廉價(jià)地獲取地表特徵的數(shù)字位置資訊。航空相片及其精確測(cè)量方法的應(yīng)用使得攝影測(cè)量成為GIS主要的地形數(shù)據(jù)來(lái)源。遙感是GIS的主要數(shù)據(jù)源與更新手段，同時(shí)，GIS的應(yīng)用又進(jìn)一步支持遙感資訊的綜合開(kāi)發(fā)與利用。(三)GIS的發(fā)展

GIS與地理空間資訊的表示、處理、分析和應(yīng)用手段的不斷發(fā)展緊密相連。

GIS的存在與發(fā)展已歷經(jīng)30餘年，尤其是北美地區(qū)，可將GIS發(fā)展分為以下幾個(gè)階段：1．20世紀(jì)60年代為GIS開(kāi)拓期，注重於空間數(shù)據(jù)的地學(xué)處理。

2．20世紀(jì)70年代為GIS的鞏固發(fā)展期，注重於空間地理資訊的管理。

3．20世紀(jì)80年代為GIS技術(shù)大發(fā)展時(shí)期，注重於空間決策支持分析。目前對(duì)GIS的認(rèn)識(shí)可歸為三個(gè)相互獨(dú)立又相互關(guān)聯(lián)的觀點(diǎn)。一是地圖觀點(diǎn)，強(qiáng)調(diào)GIS作為資訊載體與傳播媒介的地圖功能，認(rèn)為GIS是一種地圖數(shù)據(jù)處理與顯示系統(tǒng)，因此，每個(gè)地理數(shù)據(jù)集可看成是一張地圖，通過(guò)地圖代數(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的操作與運(yùn)算，其結(jié)果仍然再現(xiàn)為一張具有新內(nèi)容的地圖。測(cè)繪及各專題地圖部門非常重視GIS的快速生產(chǎn)高質(zhì)量地圖的能力。第二種觀點(diǎn)稱為資料庫(kù)觀點(diǎn)，強(qiáng)調(diào)資料庫(kù)系統(tǒng)在地理資訊系統(tǒng)中的重要地位，認(rèn)為一個(gè)完整的DBMS是任何一個(gè)成功的GIS不可缺少的部分。第三種觀點(diǎn)則是分析工具觀點(diǎn)，強(qiáng)調(diào)GIS的空間分析與模型分析功能，認(rèn)為GIS是一門空間資訊科學(xué)。第三種觀點(diǎn)普遍地為GIS界所接受，並認(rèn)為這是區(qū)分GIS與其他地理數(shù)據(jù)自動(dòng)化處理系統(tǒng)的惟一特徵。二、地理資訊系統(tǒng)(GIS)的定義、分類和特徵

(一)定義

GIS可定義為由電腦系統(tǒng)、地理數(shù)據(jù)和用戶組成的，通過(guò)對(duì)地理數(shù)據(jù)的集成、存儲(chǔ)檢索、操作和分析，生成並輸入各種地理資訊，從而為土地利用、資源管理、環(huán)境監(jiān)測(cè)、交通運(yùn)輸、經(jīng)濟(jì)建設(shè)、城市規(guī)劃以及政府各部門行政管理提供新的知識(shí)，為工程設(shè)計(jì)和規(guī)劃、管理決策服務(wù)。GIS可簡(jiǎn)單定義為用於採(cǎi)集、模擬、處理、檢索、分析和表達(dá)地理空間數(shù)據(jù)的電腦資訊系統(tǒng)。它是有關(guān)空間數(shù)據(jù)管理和空間資訊分析的電腦系統(tǒng)。GIS定義—定義類型面向數(shù)據(jù)處理過(guò)程定義面向?qū)ｎ}應(yīng)用定義面向工具箱定義面向資料庫(kù)定義GIS定義—作用與地位地圖觀點(diǎn)：地圖數(shù)據(jù)處理與顯示資料庫(kù)觀點(diǎn)：電腦角度分析工具觀點(diǎn)：空間分析與空間建模GIS定義—術(shù)語(yǔ)北美、歐洲：GeographicalInformationSystem加拿大：Geomatigue中國(guó)：ResourceandEnvironmentalInformationSystem技術(shù)內(nèi)涵：Geo-relationalInformationSystem資訊科學(xué)：SpatialInformationSystem應(yīng)用類型：NaturalResourcesInformationSystemLandInformationSystem

TransportationGeographicalInformationSystem地學(xué)應(yīng)用：GeoScience專業(yè)雜誌：GeographicalInformationScience(英國(guó))Geo-InformationSystem（德國(guó)）GIS定義

GIS是由電腦硬體、軟體和不同方法組成的系統(tǒng)，該系統(tǒng)設(shè)計(jì)用來(lái)支持空間數(shù)據(jù)採(cǎi)集、管理、處理、分析、建模和顯示，以便解決複雜的規(guī)劃和管理問(wèn)題?！?/p>

美國(guó)聯(lián)邦數(shù)字地圖協(xié)調(diào)委員會(huì)（FICCDC）GIS定義—概念框架用戶介面系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫(kù)管理產(chǎn)品生成產(chǎn)品輸出空間數(shù)據(jù)處理空間數(shù)據(jù)分析數(shù)據(jù)輸入資料庫(kù)建立GIS定義—對(duì)GIS的理解GIS的物理外殼是電腦化的技術(shù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)採(cǎi)集系統(tǒng)、數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理和分析系統(tǒng)、可視化表達(dá)與輸出系統(tǒng)等組成，影響著GIS硬體平臺(tái)、系統(tǒng)效率和功能、數(shù)據(jù)處理方式和產(chǎn)品類型。GIS的操作對(duì)象是空間數(shù)據(jù)地理數(shù)據(jù)—屬性數(shù)據(jù)、幾何數(shù)據(jù)、時(shí)間數(shù)據(jù)。GIS對(duì)空間數(shù)據(jù)的管理好操作，是GIS區(qū)別於其他資訊系統(tǒng)的根本標(biāo)誌，也是技術(shù)難點(diǎn)之一。GIS定義—對(duì)GIS的理解（續(xù)）GIS的技術(shù)優(yōu)勢(shì)在於它的空間分析能力

GIS獨(dú)特的地理空間分析能力、快速的空間定位搜索和複雜的查詢功能、強(qiáng)大的圖形處理和表達(dá)、空間模擬和空間決策支持等，可產(chǎn)生常規(guī)方法難以獲得的重要資訊，這是GIS的重要貢獻(xiàn)。GIS與地理學(xué)、測(cè)繪學(xué)聯(lián)系緊密地理學(xué)是GIS的理論依託，為GIS提供有關(guān)空間分析的基本觀點(diǎn)和方法。測(cè)繪學(xué)為GIS提供各種定位數(shù)據(jù)，其理論和演算法可直接用於空間數(shù)據(jù)的變換和處理。

GIS引入地學(xué)界，如同F(xiàn)ortran語(yǔ)言引入電腦科學(xué)界一樣重要。

美國(guó)學(xué)者K.I.蘭菲爾

GIS定義—GIS在資訊系統(tǒng)中的位置資訊系統(tǒng)非空間資訊系統(tǒng)專題地理資訊系統(tǒng)地理資訊系統(tǒng)非地理資訊系統(tǒng)管理資訊系統(tǒng)綜合地理資訊系統(tǒng)CAD/CAM空間資訊系統(tǒng)地籍GIS交通GIS資源與環(huán)境GIS規(guī)劃與管理GIS數(shù)據(jù)模型向量GIS柵格GIS矢-柵GIS研究範(fàn)圍全球GIS區(qū)域GIS研究?jī)?nèi)容(二)分類資訊系統(tǒng)按照是否含空間資訊分為非空間資訊系統(tǒng)(一般指管理資訊系統(tǒng))和空間資訊系統(tǒng)?？臻g資訊系統(tǒng)分為非GIS(一般CAD／CAM)和GIS。GIS依照其應(yīng)用領(lǐng)域可分為土地資訊系統(tǒng)、資源管理資訊系統(tǒng)、地學(xué)資訊系統(tǒng)等；根據(jù)其使用的數(shù)據(jù)模型，可分為向量、柵格和混合型資訊系統(tǒng)；根據(jù)其服務(wù)對(duì)象，可分為專題資訊系統(tǒng)和區(qū)域資訊系統(tǒng)。管理資訊系統(tǒng)是以管理為目的，在電腦硬體和軟體支持下具有存儲(chǔ)、處理、管理和分析數(shù)據(jù)能力的資訊系統(tǒng)，這類資訊系統(tǒng)的最大特徵是它處理的數(shù)據(jù)沒(méi)有或者不包括空問(wèn)特徵。另一類管理資訊系統(tǒng)是以具有空間分析功能的GIS為支持、以管理為目標(biāo)的資訊系統(tǒng)，它利用GIS的各種功能實(shí)現(xiàn)對(duì)具有空間特徵的要素進(jìn)行處理分析以達(dá)到管理區(qū)域系統(tǒng)的目的，如城市交通管理資訊系統(tǒng)。(三)特徵與一般的管理資訊系統(tǒng)相比，GIS具有以下特徵：

1．GIS使用了空間數(shù)據(jù)與非空間數(shù)據(jù)，並通過(guò)DBMS將兩者聯(lián)繫在一起共同管理、分析和應(yīng)用；而MIS只有非空間資料庫(kù)的管理，即使存儲(chǔ)了圖形，也往往以檔形式等機(jī)械形式存儲(chǔ)，不能進(jìn)行有關(guān)空間數(shù)據(jù)的操作，如空間查詢、檢索、相鄰分析等，不能進(jìn)行複雜的空間分析。

2．GIS強(qiáng)調(diào)空間分析，通過(guò)利用空間解析式模型來(lái)分析空間數(shù)據(jù)，GIS的成功應(yīng)用依賴於空間分析模型的研究與設(shè)計(jì)。

3．GIS的成功應(yīng)用不僅取決於技術(shù)體系，而且依靠一定的組織體系(包括實(shí)施組成、系統(tǒng)管理員、技術(shù)操作員、系統(tǒng)開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)者等)。三、地理資訊系統(tǒng)(GIS)的組成與功能(一)地理資訊的組成地理資訊是有關(guān)地理實(shí)體的性質(zhì)、特徵和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的表徵和一切有用的知識(shí)，它是對(duì)表達(dá)地理特徵與地理現(xiàn)象之間關(guān)係的地理數(shù)據(jù)的解釋。而地理數(shù)據(jù)則是各種地理特徵和現(xiàn)象間關(guān)係的符號(hào)化表示，包括空間位、屬性特徵(簡(jiǎn)稱屬性)及時(shí)域特徵三部分?？臻g位置數(shù)據(jù)描述地物所在位置。這種位置既可以根據(jù)大地參照系定義，如大地經(jīng)緯度座標(biāo)，也可以定義為地物間的相對(duì)位置關(guān)係，如空間上的相鄰、包含等；屬性特徵有時(shí)又稱非空間數(shù)據(jù)，是屬於一定地物、描述其特徵的定性或定量指標(biāo)。時(shí)域特徵是指地理數(shù)據(jù)採(cǎi)集或地理現(xiàn)象發(fā)生的時(shí)刻／時(shí)段。時(shí)間數(shù)據(jù)對(duì)環(huán)境模擬分析非常重要?？臻g位置、屬性及時(shí)問(wèn)是地理空間分析的三大基本要素。(二)地理資訊的特徵地理資訊除了具有資訊的一般特性，如共用性、客觀性等外，還具有以下獨(dú)特特性：

1．地理資訊具有空間定位的特點(diǎn)先定位後定性，並在區(qū)域上表現(xiàn)出分佈式特點(diǎn)，不可重疊，其屬性表現(xiàn)為多層次，因此地理資料庫(kù)的分佈或更新也應(yīng)是分佈式。2．?dāng)?shù)據(jù)量大地理資訊既有空問(wèn)特徵，又有屬性特徵，並包括一個(gè)較長(zhǎng)的發(fā)展時(shí)段，因此其數(shù)據(jù)量很大。如全國(guó)1：400萬(wàn)土地利用數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)一定的綜合後，其ARC／INFO的Coverage格式數(shù)據(jù)量為8．2兆。尤其是隨著全球?qū)τ^測(cè)計(jì)畫不斷發(fā)展，我們每天都可以獲得上萬(wàn)億的關(guān)於地球資源、環(huán)境特徵的數(shù)據(jù)。這必然對(duì)數(shù)據(jù)處理與分析帶來(lái)很大壓力。

3．資訊載體的多樣性地理資訊的第一載體是地理實(shí)體的物質(zhì)和能量本身，除此之外，還有描述地理實(shí)體的文字、數(shù)字、地圖和影像等符號(hào)資訊載體以及紙質(zhì)、磁帶、光碟等物理介質(zhì)載體。對(duì)於地圖來(lái)說(shuō)，它不僅是資訊的載體，也是資訊的傳播媒介。(三)GIS的組成一個(gè)典型的GIS應(yīng)包括三個(gè)基本部分：電腦系統(tǒng)(硬體、軟體)、地理資料庫(kù)系統(tǒng)、應(yīng)用人員與組織機(jī)構(gòu)。GIS的組成—概論系統(tǒng)軟件系統(tǒng)硬件空間數(shù)據(jù)GIS用戶GIS的組成—硬體—基本配置輸入設(shè)備專用設(shè)備常規(guī)設(shè)備GPS全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量工作站解析和數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量?jī)x器遙感與遙感圖象處理系統(tǒng)全站儀掃描器數(shù)位化儀鍵盤、滑鼠處理設(shè)備工作站伺服器硬碟陣列存儲(chǔ)設(shè)備活動(dòng)硬碟光碟機(jī)磁帶機(jī)輸出設(shè)備繪圖儀終端印表機(jī)GIS的組成—硬體—應(yīng)用模式單機(jī)模式：由基本外設(shè)、處理設(shè)備和輸出設(shè)備構(gòu)成適用於小型GIS建設(shè)數(shù)據(jù)傳輸與資源共用不方便GIS的組成—硬體—應(yīng)用模式局域網(wǎng)模式：部門或單位內(nèi)部GIS建設(shè)專線連接資源共用較方便輸出用戶組1輸入……GIS中央資料庫(kù)與網(wǎng)管Intranet用戶組nGIS的組成—硬體—應(yīng)用模式廣域網(wǎng)模式：用戶分佈地域廣泛，不適合專線連接公共通訊連接資源共用方便局部範(fàn)圍為局域網(wǎng)，通過(guò)若干通道與廣域網(wǎng)連接輸入GIS中央資料庫(kù)（伺服器）圖象處理系統(tǒng)局域網(wǎng)用戶組輸出多媒體系統(tǒng)用戶用戶主幹網(wǎng)InternetGIS的組成—軟體結(jié)構(gòu)操作系統(tǒng)（系統(tǒng)調(diào)用、設(shè)備運(yùn)行、網(wǎng)路等）系統(tǒng)庫(kù)（編程語(yǔ)言、數(shù)學(xué)庫(kù)等）標(biāo)準(zhǔn)軟體（圖形、資料庫(kù)等）GIS基本功能軟體GIS應(yīng)用軟體用戶介面GIS軟體基礎(chǔ)軟體系統(tǒng)軟體GISGIS的組成—軟體—系統(tǒng)軟體

系統(tǒng)軟體主要是電腦的操作系統(tǒng)以及各種標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)的驅(qū)動(dòng)軟體，目前流行的有DOS、Windows98/Nnt/2000/XP、UNIX等。系統(tǒng)軟體關(guān)係到GIS軟體和開(kāi)發(fā)語(yǔ)言使用的有效性，是GIS軟硬體環(huán)境的重要組成部分。GIS的組成—軟體—基礎(chǔ)軟體資料庫(kù)軟體用來(lái)管理空間數(shù)據(jù)，包括圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)。流行資料庫(kù)軟體主要有Oracle、Sybase、Informix、DB2、SQLServer、Ingress等。目前GIS軟體中採(cǎi)用商用資料庫(kù)管理屬性數(shù)據(jù)，一個(gè)有發(fā)展前景的模型是面向?qū)ο髷?shù)據(jù)模型，可實(shí)現(xiàn)圖形和屬性數(shù)據(jù)的聯(lián)合管理。Oracle、Informix、Ingress等關(guān)係資料庫(kù)管理軟體都相繼增加了空間數(shù)據(jù)類型。而ESRI公司的SDE（SpatialDatabaseEngine）也是基於關(guān)係資料庫(kù)的空間數(shù)據(jù)管理平臺(tái)。圖形平臺(tái)某些GIS軟體中圖形處理平臺(tái)。如AutoDesk公司開(kāi)發(fā)的基於AutoCAD的AutoMapGIS軟體、Intergraph公司的基於MicroStation的MGEGIS軟體GIS的組成—軟體—GIS軟體空間數(shù)據(jù)輸入與轉(zhuǎn)換空間資料庫(kù)管理系統(tǒng)圖形與屬性數(shù)據(jù)編輯製圖與輸出空間查詢與分析GISGIS的組成—空間數(shù)據(jù)柵格結(jié)構(gòu)向量結(jié)構(gòu)GIS的操作對(duì)象為空間數(shù)據(jù)空間數(shù)據(jù)特徵：幾何、屬性、時(shí)間數(shù)據(jù)；空間數(shù)據(jù)組織：向量結(jié)構(gòu)、柵格結(jié)構(gòu)；空間數(shù)據(jù)管理：幾何數(shù)據(jù)：檔屬性數(shù)據(jù)：關(guān)係資料庫(kù)GIS的組成—管理人員GIS諮詢管理資訊管理數(shù)據(jù)整理GIS的開(kāi)發(fā)是以人為本的系統(tǒng)工程。業(yè)務(wù)素質(zhì)與專業(yè)知識(shí)是GIS工程及應(yīng)用成功的關(guān)鍵。不但對(duì)GIS的技術(shù)和功能有足夠的瞭解，而且要具備組織管理管理的能力。技術(shù)培訓(xùn)、硬體維護(hù)與更新、系統(tǒng)升級(jí)、數(shù)據(jù)更新、文檔管理、數(shù)據(jù)共用建設(shè)等。

(四)

地理資訊系統(tǒng)(GIS)的功能

（核心問(wèn)題）位置（Locations）條件（Conditions）趨勢(shì)（Trends）模式（Patterns）模型（Models）GIS的功能—基本功能—位置某個(gè)特定位置有什麼？幾何查屬性例：國(guó)家屬性查詢GIS的功能—基本功能—條件滿足給定條件的地理對(duì)象分佈屬性查位置例：客戶分佈GIS的功能—基本功能—趨勢(shì)地理對(duì)象隨時(shí)間的變化例：人口變化趨勢(shì)GIS的功能—基本功能—模式空間對(duì)象的分佈模式問(wèn)題揭示空間對(duì)象的空間關(guān)係例：商業(yè)服務(wù)競(jìng)爭(zhēng)GIS的功能—基本功能—模型解決問(wèn)題方案基於模型的例：公園選址GIS的功能—基本功能實(shí)現(xiàn)檔圖表數(shù)據(jù)獲取原始數(shù)據(jù)存儲(chǔ)檢索空間查詢空間分析數(shù)據(jù)編輯投影變換數(shù)據(jù)輸出製圖、表格交互展示結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)空間資料庫(kù)GIS的功能—基本功能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)獲取GIS的功能—功能實(shí)現(xiàn)編輯變換與處理數(shù)據(jù)獲取數(shù)據(jù)入庫(kù)目的：保證數(shù)據(jù)在入庫(kù)時(shí)在內(nèi)容上的完整性，邏輯上的一致性。方法：數(shù)據(jù)編輯與處理、錯(cuò)誤修正：數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)化：向量、柵個(gè)格轉(zhuǎn)化，不同數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)化；數(shù)據(jù)比例轉(zhuǎn)化：平移、旋轉(zhuǎn)、比例、糾正投影變換：投影方式數(shù)據(jù)概化：平滑、特徵集結(jié)數(shù)據(jù)重構(gòu)：幾何形態(tài)變換（拼接、截取、壓縮、結(jié)構(gòu)）地理編碼：拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)GIS的功能—功能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)組織與管理數(shù)據(jù)的集成過(guò)程幾何數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)組織數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)向量結(jié)構(gòu)、柵格結(jié)構(gòu)、柵格/向量結(jié)構(gòu)決定著GIS的數(shù)據(jù)分析能力、效率和精度數(shù)據(jù)管理：層次模型、網(wǎng)路模型、關(guān)係模型混合管理模式GIS的功能—功能實(shí)現(xiàn)檢索與分析空間檢索空間分析空間分析地形分析網(wǎng)路分析緩衝區(qū)分析幾何量測(cè)地圖分析疊置分析統(tǒng)計(jì)分析決策分析位置查詢屬性查詢拓?fù)洳樵兛臻g查詢GIS的功能—功能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)輸出數(shù)據(jù)交換統(tǒng)計(jì)表格製圖：專題地圖、影象地圖、統(tǒng)計(jì)地圖、地形圖GIS的功能—功能實(shí)現(xiàn)用戶介面GIS的功能—功能實(shí)現(xiàn)二次開(kāi)發(fā)GIS的空間分析技術(shù)與手段是有限的，而實(shí)際應(yīng)用模型是無(wú)可枚舉的，任何GIS都應(yīng)提供二次開(kāi)發(fā)工具。定制菜單、程式與可視化介面等GIS二次開(kāi)發(fā)環(huán)境：專用工具：如Arc/Info的AML語(yǔ)言；通用語(yǔ)言：如VC++、VB、Delphi等組件開(kāi)發(fā)：如MapInfo的MapX；GIS特徵GIS與CAD、CAMGIS與資料庫(kù)管理系統(tǒng)（DBMS）GIS與管理資訊系統(tǒng)（MIS）GIS與遙感資訊處理系統(tǒng)（RS）GIS與機(jī)助製圖系統(tǒng)、地圖資料庫(kù)GIS特徵（續(xù)）GIS與CAD、CAM：座標(biāo)參考系統(tǒng)處理圖形、非圖形數(shù)據(jù)；對(duì)空間對(duì)象的空間相關(guān)關(guān)係建立和處理CAD不能建立地理座標(biāo)統(tǒng)和完成地理座標(biāo)變換；CAD處理多為規(guī)則圖形，而GIS為非幾何圖形；CAD圖形功能強(qiáng)而屬性處理能力若，而GIS圖形與屬性的操作比較頻繁，且專業(yè)化特徵比較強(qiáng)；GIS的數(shù)據(jù)量比CAD大得多，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)類型複雜，數(shù)據(jù)之間聯(lián)繫緊密；CAD不具備地理意義上的查詢和分析能力；GIS特徵（續(xù)）GIS與MIS對(duì)屬性數(shù)據(jù)進(jìn)行管理和處理對(duì)圖形數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)GIS對(duì)圖形和屬性數(shù)據(jù)共同管理、分析和應(yīng)用；MIS一般只處理屬性數(shù)據(jù)，對(duì)圖形數(shù)據(jù)以檔形式進(jìn)行管理，圖形要素不能分解、查詢，圖形與數(shù)據(jù)之間沒(méi)有聯(lián)繫；管理地圖和地理資訊的MIS不一定就是GIS，MIS在概念上更接近DBMS。GIS特徵（續(xù)）GIS與RS處理系統(tǒng)遙感數(shù)據(jù)是GIS的重要資訊源。經(jīng)過(guò)遙感資訊系統(tǒng)處理的遙感資訊，或進(jìn)入GIS系統(tǒng)作為製圖的背靜圖象，或是與經(jīng)過(guò)分類的資訊協(xié)同GIS與遙感的集成分析。遙感圖象資訊處理系統(tǒng)是專門用於對(duì)遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的軟體，主要強(qiáng)調(diào)對(duì)遙感數(shù)據(jù)的幾何處理、灰度處理和專題資訊提取，具有較強(qiáng)的製圖功能，可設(shè)計(jì)豐富的符號(hào)和注記，雖有空間疊置分析空能，但由於缺少實(shí)體空間關(guān)係的描述，難以進(jìn)行空間實(shí)體的空間關(guān)係查詢、屬性查詢及網(wǎng)路分析等。面向位置的特徵遙感圖象處理系統(tǒng)不能看作是GIS。GIS特徵（續(xù)）GIS與機(jī)助製圖系統(tǒng)、地圖資料庫(kù)GIS的主要技術(shù)基礎(chǔ)強(qiáng)調(diào)空間數(shù)據(jù)的處理、顯示與表達(dá)空間分析能力GIS包含數(shù)字製圖系統(tǒng)的全部功能地圖資料庫(kù)若空間分析能力較強(qiáng)，可升格為GIS，而GIS若空間分析能力較弱，則退化為地圖資料庫(kù)。GIS軟體類型專業(yè)GIS（ProfessionalGIS）桌面GIS（DesktopGIS）手持GIS（Hand-HeldGIS）組件GIS（ComponentGIS）GISViewer網(wǎng)路GIS（InternetGIS）其他（基於CAD的GIS）主要GIS軟體GIS軟體性能分析四、地理資訊系統(tǒng)(GIS)的運(yùn)行機(jī)理

(一)地理空間的定義與數(shù)據(jù)的組織

GIS中的空間概念常用“地理空間”(Geo—spatial)來(lái)表述。一般來(lái)說(shuō)，地理空間被定義為絕對(duì)空間和相對(duì)空間兩種形式。絕對(duì)空間是具有屬性描述的空間位置的集合，它由一系列不同位置的空間座標(biāo)值組成；相對(duì)空間是具空間屬性特徵的實(shí)體的集合，它是由不同實(shí)體之間的空間關(guān)係構(gòu)成。依據(jù)地理實(shí)體之間不同的特徵(如公路和鐵路的建造方式不同而將它們視為不同的類)、相似的特徵(如公路和鐵路都具有運(yùn)輸功能而將它們視為一類)以及不同地理實(shí)體的組合特徵(如飛機(jī)跑道、計(jì)程車道、建築樓群和停車場(chǎng)共同組成飛機(jī)場(chǎng))來(lái)對(duì)地理特徵進(jìn)行分類，以實(shí)現(xiàn)空間數(shù)據(jù)的組織。在GIS中，對(duì)空間實(shí)體的數(shù)據(jù)描述分為空間特徵和屬性特徵，屬性特徵是對(duì)於空間特徵的描述，屬性值包括數(shù)字值和非數(shù)值兩種，例如描述道路實(shí)體的屬性特徵包括：道路類型：1表示高速公路，2表示主幹道，3表示居民街道，5表示其他；路面物質(zhì)構(gòu)成：1表示水泥，2表示柏油，3表示碎石；道路寬度：M米；小巷數(shù)量：N個(gè)；道路名字：每條路的名字。每一條道路都有一組屬性對(duì)其進(jìn)行描述，這樣的表被稱為屬性表?？臻g特徵數(shù)據(jù)的表達(dá)方式包括各種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，並表現(xiàn)為點(diǎn)、線、面等各種圖形符號(hào)資訊；屬性特徵數(shù)據(jù)的表達(dá)方式包括基於地理特徵(包括空間特徵和屬性特徵)的多種分類關(guān)係的表格。GIS正是通過(guò)建立空間特徵數(shù)據(jù)的圖形符號(hào)表達(dá)與屬性特徵數(shù)據(jù)的表格表達(dá)之間的聯(lián)繫，才具備了強(qiáng)大的空間分析能力。如何建立空間特徵數(shù)據(jù)和屬性特徵數(shù)據(jù)之間的聯(lián)繫?空間特徵是通過(guò)座標(biāo)值和拓?fù)潢P(guān)係來(lái)表達(dá)，屬性特徵又是組織成表格中一系列的記錄。如果對(duì)於每一個(gè)具有拓?fù)潢P(guān)係的空間特徵以及這個(gè)空間特徵的一個(gè)描述記錄賦予共同並且是惟一的識(shí)別字(Identifier)，那麼，由於這個(gè)識(shí)別字保證了在空間特徵和屬性記錄之間一一對(duì)應(yīng)的關(guān)係，這樣，就可以通過(guò)空間記錄查找並顯示屬性資訊，或者依據(jù)存儲(chǔ)在屬性表格中的屬性生成具有地學(xué)分析意義的空間圖形，如地圖。一個(gè)空間特性可以具有多個(gè)屬性特徵描述集合。(二)空間數(shù)據(jù)的編碼

GIS中的實(shí)體(對(duì)象)一般包括三種基本資訊，語(yǔ)義資訊、度量資訊和關(guān)係結(jié)構(gòu)資訊。語(yǔ)義資訊表明實(shí)體的類型；度量資訊用於描述實(shí)體的形狀和位置等幾何屬性；關(guān)係結(jié)構(gòu)資訊用於描述一個(gè)實(shí)體與其他實(shí)體的聯(lián)繫；空間數(shù)據(jù)的編碼則主要是指語(yǔ)義資訊的數(shù)據(jù)化，它是建立在地理特徵的分類及其等級(jí)組織基礎(chǔ)之上的空間資訊數(shù)據(jù)編碼。空間數(shù)據(jù)的編碼用於表明實(shí)體元素在數(shù)據(jù)分類分級(jí)中的層次關(guān)係和屬性性質(zhì)。編碼由主碼和子碼共同組成的；主碼表示實(shí)體元素的類別；子碼則是對(duì)實(shí)體元素的標(biāo)識(shí)和描述，子碼又可分為識(shí)別碼的描述碼(有時(shí)還需要有參數(shù)碼)；識(shí)別碼用於睢一地址標(biāo)識(shí)具體的實(shí)體元素；描述碼則是對(duì)實(shí)體元素的進(jìn)一步性質(zhì)描述。如果規(guī)定編碼格式為，主碼占3位，子碼占5位，則每個(gè)屬性編碼占1個(gè)位元組。通常，可採(cǎi)用2位元組的無(wú)符號(hào)整型數(shù)(範(fàn)圍為0～65535)記錄屬性編碼。從理論說(shuō)，用無(wú)符號(hào)整型數(shù)可編碼65536種不同的實(shí)體元素，足以表示現(xiàn)有地形而上學(xué)圖規(guī)範(fàn)和圖式中的所有類別，且有擴(kuò)充餘地。為了與有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行相互轉(zhuǎn)換，並將編碼組織成樹(shù)結(jié)構(gòu)，可用無(wú)符號(hào)整型數(shù)的前二位(範(fàn)圍為0—64)記錄主碼，後三位(範(fàn)圍為0—999)記錄子碼(其中0。499表示識(shí)別碼，500．999表示描述碼)。這樣的編碼可表示65種主碼，每種主碼下可有1，000種子碼，並且還有536種大於或等於65，000的特殊用途編碼。這種屬性編碼僅占2位元組，並且具有可擴(kuò)充性。(三)空間數(shù)據(jù)描述空間位置、專題特徵以及時(shí)間是表達(dá)現(xiàn)實(shí)世界空間變化的三個(gè)基本要素?？臻g數(shù)據(jù)是有關(guān)空間位置、專題特徵以及時(shí)間資訊的符號(hào)記錄。而數(shù)據(jù)品質(zhì)則是空間數(shù)據(jù)在表達(dá)這三個(gè)基本要素時(shí)，所能夠達(dá)到的準(zhǔn)確性、一致性、完整性，以及它們?nèi)咧g統(tǒng)一性的程度?？臻g數(shù)據(jù)是對(duì)現(xiàn)實(shí)世界中空間特徵和過(guò)程的抽象表達(dá)。由於現(xiàn)實(shí)世界的複雜性和模糊性，以及人類認(rèn)識(shí)和表達(dá)能力的局限性，只能在一定程度上接近真值。在某些應(yīng)用中，用戶可能根據(jù)需要來(lái)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行一定的刪、減和擴(kuò)充，這對(duì)數(shù)據(jù)記錄本身來(lái)說(shuō)是一種誤差。

1．?dāng)?shù)據(jù)情況說(shuō)明：要求對(duì)地理數(shù)據(jù)的來(lái)源、數(shù)據(jù)內(nèi)容及其處理過(guò)程等作出準(zhǔn)確、全面和詳盡的說(shuō)明。

2．位置精度或稱定位精度：為空間實(shí)體的座標(biāo)數(shù)據(jù)與實(shí)體真實(shí)位置的接近程度，常表現(xiàn)為空間三維座標(biāo)數(shù)據(jù)精度。它包括數(shù)據(jù)基礎(chǔ)精度、平面精度、高程精度、接邊精度、形狀再現(xiàn)精度(形狀保真度)、像元定位精度(圖像解析度)等。

3．屬性精度：指空間實(shí)體的屬性與其真值相符的程度。通常取決於地理數(shù)據(jù)的類型，且常常與位置精度有關(guān)，包括要素分類與代碼的正確性、要素屬性值的準(zhǔn)確性及其名稱的正確性等。

4．時(shí)間精度：可以通過(guò)數(shù)據(jù)更新的時(shí)間和頻度來(lái)表現(xiàn)。

5．邏輯一致性：指地理數(shù)據(jù)關(guān)係上的可靠性，包括數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)內(nèi)容(包括空間特徵、專題特徵和時(shí)間特徵)，以及拓?fù)湫再|(zhì)上的內(nèi)在一致性。6．?dāng)?shù)據(jù)完整性：指地理數(shù)據(jù)在範(fàn)圍、內(nèi)容及結(jié)構(gòu)等方面滿足所有要求的完整程度，包括數(shù)據(jù)範(fàn)圍、空間實(shí)體類型、空間關(guān)係分類、屬性特徵分類等方面的完整性。

7．表達(dá)形式的合理性：主要指數(shù)據(jù)抽象、數(shù)據(jù)表達(dá)與真實(shí)地理世界吻合性，包括空間特徵、專題特徵和時(shí)間特徵表達(dá)的合理性等。空間數(shù)據(jù)品質(zhì)的評(píng)價(jià)，就是用空間數(shù)據(jù)品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要素對(duì)數(shù)據(jù)所描述的空間、專題和時(shí)間特徵從世系(繼承性)、位置精度、屬性精度、邏輯一致性、完整性和表現(xiàn)形式準(zhǔn)確性進(jìn)行評(píng)價(jià)。數(shù)據(jù)品質(zhì)控制是個(gè)複雜的過(guò)程，要控制數(shù)據(jù)品質(zhì)應(yīng)從數(shù)字品質(zhì)產(chǎn)生和擴(kuò)散的所有過(guò)程和環(huán)節(jié)人手，分別用一定的方法減少誤差?？臻g數(shù)據(jù)品質(zhì)控制常見(jiàn)的方法有：傳統(tǒng)的手工方法、元數(shù)據(jù)方法、地理相關(guān)法。

(四)地理空間資料庫(kù)系統(tǒng)GIS資料庫(kù)系統(tǒng)的變化表現(xiàn)為：

1．面向?qū)ο竽Ｐ偷膽?yīng)用，使地理空間資料庫(kù)系統(tǒng)具有更豐富的語(yǔ)義表達(dá)能力，並具有模擬和操縱複雜的地理對(duì)象的能力。

2．多媒體技術(shù)的發(fā)展拓寬了地理空間資料庫(kù)系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域。現(xiàn)在廣義的地理資訊不僅包括圖形、圖像和屬性資訊，而且還包括音頻、視頻、動(dòng)畫等多媒體資訊。3．虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)促進(jìn)了地理空間資料庫(kù)的可視化。這裏地理空間數(shù)據(jù)被轉(zhuǎn)換成一種虛擬環(huán)境，人們可以進(jìn)入該數(shù)據(jù)環(huán)境中，尋找不同數(shù)據(jù)集之間的關(guān)係，感受數(shù)據(jù)所描述的環(huán)境。

4．分佈式處理和Client／Server模式的應(yīng)用，使地理空間資料庫(kù)具有Internet／Intranet連接能力，實(shí)現(xiàn)分佈式事務(wù)處理、透明存取、跨平臺(tái)應(yīng)用、異構(gòu)網(wǎng)互聯(lián)、多協(xié)議自動(dòng)轉(zhuǎn)換等功能。影像地圖的顯示：傳統(tǒng)意義上的地圖是以紙質(zhì)為載體記錄了非數(shù)字形式的圖形，因而地圖被描述為“地球表面全部或某部分選定特徵在平面上的圖形表達(dá)”。但是，任何圖片或空間數(shù)據(jù)都可以表達(dá)為數(shù)字影像。在GIS中建立的數(shù)字影像與其他的影像(例如醫(yī)療影像)是有區(qū)別的：它們是地址編碼過(guò)的，即影像中的像元點(diǎn)具有準(zhǔn)確的投影位置記錄，並且一般能夠顯示幾種空間數(shù)據(jù)類型及其注記。GIS中的影像在顯示時(shí)，既表現(xiàn)出了傳統(tǒng)地圖的特性，又具有數(shù)字影像的特徵，因此被成為製圖影像。影像地圖的構(gòu)成：與空間對(duì)象關(guān)聯(lián)的圖形的要素，在顯示時(shí)，任意空間對(duì)象類型如點(diǎn)、線、不規(guī)則多邊形和像元，都可關(guān)聯(lián)到圖表要素上。常見(jiàn)空間對(duì)象類型的圖形要素表達(dá)形式：點(diǎn)要素、線要素、不規(guī)則多邊形要素、像元點(diǎn)要素。在圖形顯示中，後顯示的圖形要素要覆蓋先顯示的圖形要素，所以在製圖影像中不同類型的空間對(duì)象的顯示順序是很重要的。一般的顯示順序是：像元點(diǎn)數(shù)據(jù)、多邊形數(shù)據(jù)，然後是線狀和點(diǎn)數(shù)據(jù)。地圖注記：地圖影像的第二個(gè)主要內(nèi)容是注記，注記通常最後繪製，疊置在影像的地理要素之上。注記包括標(biāo)誌點(diǎn)、標(biāo)題、文本框、圖例、線狀比例尺、方格網(wǎng)和指北箭頭等。標(biāo)誌點(diǎn)一般與點(diǎn)狀物體相對(duì)應(yīng)，在地圖上有特定的位置；在某些系統(tǒng)中，標(biāo)誌點(diǎn)隨著地圖比例尺的增大或縮小而自動(dòng)變化。標(biāo)題和文本框可放在特定位置，有與標(biāo)誌點(diǎn)相似的特徵。控制點(diǎn)、格網(wǎng)線或分度張用於指示地理座標(biāo)或投影座標(biāo)。在某些系統(tǒng)特定的文本檔中，圖例與空間物體的類別相對(duì)應(yīng)。一般來(lái)說(shuō)，地圖注記的設(shè)計(jì)應(yīng)盡可能靈活，這樣才有助於生產(chǎn)高質(zhì)量的地圖影像。(五)GIS的地理資訊構(gòu)成和資訊結(jié)構(gòu)地理資訊是對(duì)地理實(shí)體特徵的描述，地理實(shí)體特徵一般分為四類：

1．空間特徵，描述地理實(shí)體空間位置、空間分佈及空間相對(duì)位置關(guān)係。

2．屬性特徵，描述地理實(shí)體的物理屬性和地理意義。

3．關(guān)係特徵，描述地理實(shí)體之間所有的地理關(guān)係，包括空間關(guān)係、分類關(guān)係、隸屬關(guān)係等基本關(guān)係的描述，也包括對(duì)由基本地理關(guān)係所構(gòu)成的複雜地理關(guān)係的描述。

4．動(dòng)態(tài)特徵，描述地理實(shí)體的動(dòng)態(tài)變化特徵。地理資訊對(duì)這些特徵的描述，是以一定資訊結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)的。

(六)地理資訊的分類與編碼1．地理資訊的分類地理資訊分類一般採(cǎi)用線分類法。2．地理資訊的編碼對(duì)地理資訊的代碼設(shè)計(jì)是在分類體系基礎(chǔ)上進(jìn)行的，中國(guó)所編制的地理資訊代碼中，以層次碼為主。目前，已形成國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的地理資訊方面的分類及代碼已有多個(gè)，例如，GB2260=80《中華人民共和國(guó)行政區(qū)劃代碼》，GB／T13923—92《國(guó)土基礎(chǔ)資訊數(shù)據(jù)分類與代碼》、GBl4804—93《1：500、1：1，000、1：200地形圖要素分類與代碼》、GB／T5660—1995《1：5，000、1：10，000、1：25，000、1：50，000、1：100，000地形圖要素分類與代碼》。

(七)地理資訊規(guī)範(fàn)及標(biāo)準(zhǔn)的制定制定地理資訊技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的主要對(duì)象、一般要求和編制標(biāo)準(zhǔn)體系表是為促進(jìn)全球地理資訊資源的開(kāi)發(fā)、利用和共用，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織在1994年3月的技術(shù)局會(huì)議上，決定成立地理資訊／地球資訊專業(yè)技術(shù)委員會(huì)。該技術(shù)委員會(huì)的工作範(fàn)圍為數(shù)字地理資訊領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)化。(八)GIS資訊共用一般GIS存在地理資訊是封閉、獨(dú)立的系統(tǒng)，沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，不同的數(shù)據(jù)格式、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)處理方法難以共用；GIS及其應(yīng)用系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)都是基於具體、相互獨(dú)立和封閉的平臺(tái)，並且在數(shù)據(jù)語(yǔ)義無(wú)法直接進(jìn)行應(yīng)用系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)共用等問(wèn)題。五、地理資訊系統(tǒng)(GIS)在物流資訊系統(tǒng)中的作用

GIS應(yīng)用於物流資訊系統(tǒng)，可通過(guò)客戶郵編和詳細(xì)地址字串，自動(dòng)確定客戶的地理位置(經(jīng)緯度)和客戶所在的中心站和分站。通過(guò)基於GIS的查詢、地圖表現(xiàn)的輔助決策，實(shí)現(xiàn)對(duì)物流配送、投遞路線的合理調(diào)度和安排客戶投遞排序，用地圖符號(hào)在地圖上表示客戶的地理位置，不同類型的客戶(如A、B、c類客戶等)採(cǎi)用不同的標(biāo)誌。物流地理資訊系統(tǒng)主要應(yīng)用包括以下幾個(gè)功能：客戶地址定位：地址定位就是系統(tǒng)由一個(gè)地理點(diǎn)的地址字串確定其地理位置，包括自動(dòng)定位、交互定位兩類。自動(dòng)定位：自動(dòng)定位由業(yè)務(wù)系統(tǒng)調(diào)用，通過(guò)業(yè)務(wù)系統(tǒng)傳來(lái)的業(yè)務(wù)點(diǎn)的地址字串確定其地理位置，並傳回業(yè)務(wù)系統(tǒng)。交互定位：交互定位是指通過(guò)地理資訊系統(tǒng)交互，在地圖上漫遊查找，直到確定地理位置(經(jīng)緯度)為止機(jī)構(gòu)區(qū)域劃分：用戶基於綜合評(píng)估模型和地理資訊系統(tǒng)的查詢、地圖表現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)構(gòu)區(qū)域編輯。站點(diǎn)選址：由用戶基於分站綜合評(píng)估模型和地理資訊系統(tǒng)的查詢、地圖表現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)對(duì)業(yè)務(wù)機(jī)構(gòu)的站點(diǎn)選址。投遞排序、路線編輯：通過(guò)地理資訊系統(tǒng)的地圖表現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)對(duì)送貨投遞路線的合理編輯(如：創(chuàng)建、刪除、修改)和客戶投遞排序。第二節(jié)全球定位系統(tǒng)一、全球定位系統(tǒng)的概述全球定位系統(tǒng)(GPS：GlobalPositioningSystem)。系統(tǒng)的工作原理雖然GPS系統(tǒng)有著如此神奇的應(yīng)用，工作原理卻不神秘，它的計(jì)算基礎(chǔ)是大家都熟知的三角計(jì)算法則。下麵通過(guò)一個(gè)最簡(jiǎn)單的例子來(lái)說(shuō)明它的計(jì)算過(guò)程：某人在一個(gè)陌生城市迷路了，只好向別人問(wèn)路，被告知此地距甲地625英里，由此推測(cè)該人可能在以甲地為圓心，以625英里為半徑的圓周上的任何一點(diǎn)，可是究竟是哪一點(diǎn)卻不得而知。只好再次詢問(wèn)，得知此地同時(shí)距乙地650英里，綜合這兩條資訊，範(fàn)圍被縮小到兩個(gè)點(diǎn)。第三次詢問(wèn)得知該處距丙地615英里，這時(shí)便能很清楚地知道自己的所在位置。由此看來(lái)根據(jù)三角計(jì)算法則，只要知道某未知地距其他三個(gè)已知地的距離，就可以推算處該處精確的二維位置，再加上一個(gè)空間高度的已知值便能很容易確定它在三維空間的位置。GPS之所以能夠定位導(dǎo)航，是因?yàn)槊颗_(tái)GPS接收機(jī)無(wú)論在任何時(shí)刻、在地球上任何位置都可以同時(shí)接收到最少4顆GPS衛(wèi)星發(fā)送的空間軌道資訊。二、全球定位系統(tǒng)(GPS)的定義與分類(一)GPS定義全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)是利用衛(wèi)星星座(通信衛(wèi)星)、地面控制部分和信號(hào)接收機(jī)對(duì)對(duì)象進(jìn)行動(dòng)態(tài)定位的系統(tǒng)。GPS能對(duì)靜態(tài)、動(dòng)態(tài)對(duì)象進(jìn)行動(dòng)態(tài)空間資訊的獲取，快速、精度均勻、不受天氣和時(shí)間的限制回饋空間資訊。(二)GPS分類GPS接收機(jī)的分類有多種分類方法：1．按接收機(jī)的用途分類(1)導(dǎo)航型接收機(jī)：此類接收機(jī)主要用於運(yùn)動(dòng)載體的導(dǎo)航，它可以即時(shí)給出載體的位置和速度。這類接收機(jī)一般採(cǎi)用C／A碼偽距測(cè)量，單點(diǎn)即時(shí)定位精度較低，一般為±25m，有SA影響時(shí)為±100m。這類接收機(jī)價(jià)格便宜，應(yīng)用廣泛。根據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域的不同，此類接收機(jī)還可以進(jìn)一步分為：車載型——用於車輛導(dǎo)航定位；航海型——用於船舶導(dǎo)航定位；航空型——用於飛機(jī)導(dǎo)航定位。由於飛機(jī)運(yùn)行速度快，因此，在航空上用的接收機(jī)要求能和達(dá)應(yīng)高速運(yùn)動(dòng)。星載型——用於衛(wèi)星的導(dǎo)航定位。由於衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)速度達(dá)7km／s以上，因此對(duì)接收機(jī)的要求更高。(2)測(cè)地型接收機(jī)：測(cè)地型接收機(jī)主要用於精密大地測(cè)量和精密工程測(cè)量。這類儀器主要採(cǎi)用載波相位觀測(cè)值進(jìn)行相對(duì)定位，定位精度高。儀器結(jié)構(gòu)複雜，價(jià)格較貴。(3)授時(shí)型接收機(jī)：這類接收機(jī)主要利用GPS衛(wèi)星提供的高精度時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行授時(shí)，常用於天文臺(tái)及無(wú)線電通訊中時(shí)間同步。2．按接收機(jī)的載波頻率分類(1)單頻接收機(jī)：?jiǎn)晤l接收機(jī)只能接收L，載波信號(hào)，測(cè)定載波相位觀測(cè)值進(jìn)行定位。由於不能有效消除電離層延遲影響，單頻接收機(jī)只適用於短基線(<15kin>)的精密定位。(2)雙頻接收機(jī)：雙頻接收機(jī)可以同時(shí)按收L，，L2載波信號(hào)。利用雙頻對(duì)電離層延遲不一樣的精性，可以消除電離層對(duì)電磁波信號(hào)延遲的影響，因此雙頻接收機(jī)可用於長(zhǎng)達(dá)幾千公里的精密定位。3．按接收機(jī)通道數(shù)分類GPS接收機(jī)能同時(shí)接收多顆GPS衛(wèi)星的信號(hào)，為了分離接收到的不同衛(wèi)星信號(hào)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)衛(wèi)星信號(hào)的跟蹤、處理和量測(cè)，具有這樣功能的器件稱為天線信號(hào)通道。根據(jù)接收機(jī)所具有的通道種類可分為：多能道接收機(jī)、序貫通道接收機(jī)、多路多用通道接收機(jī)。4．按接收機(jī)工作原理分類(1)碼相關(guān)型接收機(jī)：是利用碼相關(guān)技術(shù)得到偽距觀測(cè)值。(2)平方型接收機(jī)：平方型接收機(jī)利用載波信號(hào)的平方技術(shù)去掉調(diào)製信號(hào)，來(lái)恢復(fù)完整的載波信號(hào)，通過(guò)相位計(jì)測(cè)定接收機(jī)內(nèi)產(chǎn)生的載波信號(hào)與接收到的載波信號(hào)之間的相位差，測(cè)定偽距觀測(cè)值。(3)混合型接收機(jī)：這種儀器是綜合上述兩種接收機(jī)的優(yōu)點(diǎn)，既可以得到碼相位偽距，也可以得到載波相位觀測(cè)值。(4)干涉型接收機(jī)：這種接收機(jī)是將GPS衛(wèi)星作為射電源，採(cǎi)用干涉測(cè)量方法，測(cè)定兩個(gè)測(cè)站間距離。三、全球定位系統(tǒng)(GPS)的組成與功能(一)GPS的組成

GPS系統(tǒng)包括三大部分：空間部分一GPS衛(wèi)星星座；地面控制部分一地面監(jiān)控系統(tǒng)；用戶設(shè)備部分一GPS信號(hào)接收機(jī)。1．GPS工作衛(wèi)星及定位星座

GPS工作衛(wèi)星及定位星座由21顆工作衛(wèi)星和3顆在軌備用衛(wèi)星組成GPS衛(wèi)星星座，記做(21+3)GPS星座。24顆衛(wèi)星均勻分佈在6個(gè)軌道平面內(nèi)，軌道傾角度為55度，各個(gè)軌道平面之間相距60度，即軌道的升交點(diǎn)赤經(jīng)各相差60度。每個(gè)軌道平面內(nèi)各顆衛(wèi)星之間的升交角距相差90度，軌道平面的衛(wèi)星顆數(shù)隨著時(shí)間和地點(diǎn)的不同而不同，最少可見(jiàn)到4顆，最多可以見(jiàn)到11顆。在用GPS信號(hào)導(dǎo)航定位時(shí)，為了解算測(cè)站的三維座標(biāo)，必須觀測(cè)4顆GPS衛(wèi)星，稱為定位星座。GPS工作衛(wèi)星的編號(hào)和試驗(yàn)衛(wèi)星基本相同。其編號(hào)方法有：按發(fā)射先後次序編號(hào)；按PRN(衛(wèi)星所採(cǎi)用的偽隨機(jī)雜訊碼)的不同編號(hào)；NASA編號(hào)(美航空航天局對(duì)GPS衛(wèi)星的編號(hào))；國(guó)際編號(hào)(第一部分為該星發(fā)射年代，第二部分表示該年中發(fā)射衛(wèi)星的序號(hào)，字母A代表發(fā)射的有效負(fù)荷)；按軌道位置順序編號(hào)等。在導(dǎo)航定位測(cè)量中，一般採(cǎi)用PRN編號(hào)。在GPS系統(tǒng)中，GPS衛(wèi)星的作用如下：(1)用L波段的兩個(gè)無(wú)線載波(19cm和24cm)向廣大用戶連續(xù)不斷地發(fā)送導(dǎo)航定位信號(hào)。每個(gè)載波用導(dǎo)航資訊D(t)和偽隨機(jī)碼(PRN)測(cè)距信號(hào)進(jìn)行雙相調(diào)製。用於捕獲信號(hào)及粗略定位的偽隨機(jī)碼叫C／A(又叫S碼)，精密測(cè)距碼(用於精密定位)叫P碼。由導(dǎo)航電文可以知道該衛(wèi)星當(dāng)前的位置和衛(wèi)星的工作情況。(2)在衛(wèi)星飛越注入站上空時(shí)，接收由地面注入站用S波段(10cm波段)發(fā)送到衛(wèi)星的導(dǎo)航電文和其他有關(guān)資訊，並通過(guò)GPS信號(hào)電路，適時(shí)發(fā)送給廣大用戶。(3)接收地面主控站通過(guò)注入站發(fā)送到衛(wèi)星的高度命令，適時(shí)地改正運(yùn)行偏差或啟用備用時(shí)鐘等。2．地面監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)於導(dǎo)航定位來(lái)說(shuō)，GPS衛(wèi)星是一動(dòng)態(tài)已知點(diǎn)。星的位置是依據(jù)衛(wèi)星發(fā)射的星曆——描述衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)及其軌道的參數(shù)算得的。每顆GPS衛(wèi)星所播發(fā)的星曆，是由地面監(jiān)控系統(tǒng)提供的。衛(wèi)星上的各種設(shè)備是否正常工作，以及衛(wèi)星是否一直沿著預(yù)定軌道運(yùn)行，都要由地面設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測(cè)和控制。地面監(jiān)控系統(tǒng)另一重要作用是保持各顆衛(wèi)星處?kù)锻粫r(shí)間標(biāo)準(zhǔn)——GPS時(shí)間系統(tǒng)。這就需要地面站監(jiān)測(cè)各顆衛(wèi)星的時(shí)間，求出鐘差，然後由地面注入站發(fā)給衛(wèi)星，衛(wèi)星再由導(dǎo)航電文發(fā)給用戶設(shè)備。GPS工作衛(wèi)星的地面監(jiān)控系統(tǒng)包括一個(gè)主控站、三個(gè)注入站和五個(gè)監(jiān)測(cè)站。主控站設(shè)在美國(guó)本土科羅拉多。主控站的任務(wù)是搜集、處理本站和監(jiān)測(cè)站收到的全部資料，計(jì)算出每顆衛(wèi)星的星曆和GPS時(shí)間系統(tǒng)，將預(yù)測(cè)的衛(wèi)星星曆、鐘差、狀態(tài)數(shù)據(jù)以及大氣傳播改正編制成導(dǎo)航電文傳送到注入站。三個(gè)注入站分別設(shè)在大西洋的阿林松島、印度洋的迪戈加西亞島和太平洋的卡瓦加蘭。任務(wù)是將主控站發(fā)來(lái)的導(dǎo)航電文注入到相應(yīng)衛(wèi)星的記憶體。每天注入三次，每次注入14天的星曆。此外，注入站能自動(dòng)向主控站發(fā)射信號(hào)，每分鐘報(bào)告一次自己的工作狀態(tài)。五個(gè)監(jiān)測(cè)站均用GPS信號(hào)接收機(jī)對(duì)每顆可見(jiàn)衛(wèi)星每6分鐘進(jìn)行一次偽距測(cè)量和積分多普勒觀測(cè)，採(cǎi)集氣象要素等數(shù)據(jù)。在主控站的遙控下自動(dòng)採(cǎi)集定軌數(shù)據(jù)並進(jìn)行各項(xiàng)改正，每15分鐘平滑一次觀測(cè)數(shù)據(jù)，依此推算出每2分鐘間隔的觀測(cè)值，然後將數(shù)據(jù)發(fā)送給主控站。3．GPS信號(hào)接收機(jī)

GPS信號(hào)接收機(jī)能夠捕獲到按一定衛(wèi)星高度截止角所選擇的待測(cè)衛(wèi)星的信號(hào)，並跟蹤這些衛(wèi)星的運(yùn)行，對(duì)所接收到的GPS信號(hào)進(jìn)行變換、放大和處理，以便測(cè)量出GPS信號(hào)從衛(wèi)星到接收機(jī)天線的傳播時(shí)間，解譯出GPS衛(wèi)星所發(fā)送的導(dǎo)航電文，即時(shí)地計(jì)算出測(cè)站的三維位置，甚至三維速度和時(shí)間。四、全球定位系統(tǒng)(GPS)的運(yùn)行機(jī)理(一)GPS衛(wèi)星定位的基本原理

GPS最初是由美國(guó)國(guó)防部開(kāi)發(fā)的，利用離地面約兩萬(wàn)多公里高的軌道上運(yùn)行的24顆人造衛(wèi)星所發(fā)射出來(lái)的訊號(hào)，以三角測(cè)量原理計(jì)算出收訊者在地球上的位置。GPS採(cǎi)用的是全球性地心坐標(biāo)系統(tǒng)，座標(biāo)原點(diǎn)為地球品質(zhì)中心。(二)GPS定位

GPS衛(wèi)星發(fā)射測(cè)距信號(hào)和導(dǎo)航電文，導(dǎo)航電文中含有衛(wèi)星的位置資訊。用戶用GPS接收機(jī)在某一時(shí)刻同時(shí)接收三顆以上的GPS衛(wèi)星信號(hào)測(cè)量出測(cè)站點(diǎn)(接收機(jī)在某一時(shí)刻同時(shí)接收三以上GPS衛(wèi)星的距離並解算出該時(shí)刻GPS衛(wèi)星的空間座標(biāo)，據(jù)此利用距離交匯法解算出測(cè)站P的位置。(三)GPS接收機(jī)的組成及工作原理GPS衛(wèi)星發(fā)送的導(dǎo)航定位信號(hào)，是一種可供無(wú)數(shù)用戶共用的資訊資源。對(duì)於陸地、海洋和空間的廣大用戶，只要用戶擁有能夠接收、跟蹤、變換和測(cè)量GPS信號(hào)的接收設(shè)備，即GPS信號(hào)接收機(jī)。五、全球定位系統(tǒng)(GPS)在物流資訊系統(tǒng)中的作用第三方物流在提供的服務(wù)中有2／3的是基本的運(yùn)輸服務(wù)。移動(dòng)資料庫(kù)技術(shù)配合GPS技術(shù)，可以用於智能交通管理、大宗貨物運(yùn)輸管理。GPS車輛監(jiān)控調(diào)度系統(tǒng)採(cǎi)用了GPS全球衛(wèi)星定位技術(shù)和無(wú)線數(shù)據(jù)通信技術(shù)，可對(duì)移動(dòng)中的車輛進(jìn)行即時(shí)監(jiān)控和調(diào)度。在運(yùn)輸方面，利用移動(dòng)電腦與GPS／GIS車輛資訊系統(tǒng)相連，使得整個(gè)運(yùn)輸車隊(duì)的運(yùn)行受到中央調(diào)度系統(tǒng)的控制。中央調(diào)度系統(tǒng)可以對(duì)車輛的位置、狀況等進(jìn)行即時(shí)監(jiān)控。利用這些資訊可以對(duì)運(yùn)輸車輛進(jìn)行優(yōu)化配置和調(diào)遣，極大地提高運(yùn)輸工作的效率，同時(shí)能夠加強(qiáng)成本控制。另外，通過(guò)將車輛載貨情況以及到達(dá)目的地的時(shí)間預(yù)先通知下游單位配送中心或倉(cāng)庫(kù)等，有利於下游單位合理地配置資源、安排作業(yè)，從而提高運(yùn)營(yíng)效率，節(jié)約物流成本。第一節(jié)條碼概述

條碼：由一組排列規(guī)則的條、空和相應(yīng)的字元組成。這種條、空組成的數(shù)據(jù)編碼可以供機(jī)器識(shí)讀。條碼技術(shù)：是一種電腦自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，通過(guò)對(duì)貨物上的條碼進(jìn)行自動(dòng)掃描實(shí)現(xiàn)對(duì)貨物的資訊的自動(dòng)輸入系統(tǒng)。條碼由黑白的“條”和白色的“空”單元組成一、條碼早期發(fā)展條碼最早出現(xiàn)於20世紀(jì)40年代，但是得到實(shí)際應(yīng)用和迅速發(fā)展還是在近20年。二、條碼現(xiàn)代應(yīng)用

1969年美國(guó)電子現(xiàn)金收銀機(jī)的問(wèn)世，加速了條碼技術(shù)在商業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用和推廣。1970年美國(guó)超級(jí)市場(chǎng)AdHoc委員會(huì)制訂了通用商品代碼——UPC碼次年，布萊西公司研製出“布萊西碼”及相應(yīng)的自動(dòng)識(shí)別用於庫(kù)存驗(yàn)算。1972年，莫那奇·馬金(MonarchMarking)等人研製出庫(kù)德巴(codaBar)碼

美國(guó)統(tǒng)一編碼委員會(huì)(UCC：UniformCodeCouncil)於1973年成立，並從若干種條碼方案中選定了IBM公司提出的Dalte—Dietance為基礎(chǔ)的通用產(chǎn)品代碼(UPC：UniversalProductCode)，為美國(guó)產(chǎn)品統(tǒng)一的識(shí)別字號(hào)建立了UPC條碼系統(tǒng)，並全面實(shí)現(xiàn)了該碼制標(biāo)準(zhǔn)化1974年，Intermec公司的戴維·阿利爾(DavideAllair)博士推出39碼，很快被美國(guó)國(guó)防部採(cǎi)納，作為軍用條碼制。39碼是第一個(gè)字母、數(shù)字式的條碼，後來(lái)廣泛應(yīng)用於工業(yè)領(lǐng)域。1976年美國(guó)和加拿大在超級(jí)市場(chǎng)上成功地使用了UPC系統(tǒng)。次年，歐洲的製造廠家銷售商在美國(guó)UCC的影響下，在UPC—12碼基礎(chǔ)上，制訂出歐洲物品編碼EAN碼，正式成立了歐洲物品編碼協(xié)會(huì)(EAN：Eur