GIS - Սա ... Աշխարհագրական տեղեկատվական համակարգերի

GIS - GIS է ժամանակակից բջջային համակարգեր, որոնք ունեն հնարավորություն ցույց ձեր տեղադրությունը քարտեզի վրա: At սրտում այս կարեւոր սեփականության օգտագործումը երկու տեխնոլոգիաների աշխարհագրական տեղեկատվության եւ գլոբալ դիրքավորման. Եթե բջջային սարքը ունի ներդրված GPS ընդունիչի, օգտագործելով այնպիսի մի սարք կարող է որոշել, իր դիրքը, եւ, հետեւաբար, ճշգրիտ կոորդինատները GIS ինքն. Ցավոք, աշխարհագրական տեղեկատվական տեխնոլոգիաների եւ համակարգերի ռուսալեզու գիտական գրականության, ի դեմս մի փոքր շարք հրապարակումների, հետեւաբար գործնականում ոչմի ինֆորմացիա մասին ալգորիթմներ, որոնք հիմք են ֆունկցիոնալությունը:

GIS դասակարգումը

Աշխարհագրական տեղեկատվական համակարգերի բաժանումը տեղի է ունենում տարածքային սկզբունքով:

1. Global GIS, որն օգտագործվում է կանխել տեխնածին եւ բնական աղետները, քանի որ 1997 թ. Այս տվյալները, դա հնարավոր է համեմատաբար կարճ ժամանակահատված է կանխատեսել մասշտաբների աղետի մի ծրագիր հետեւանքների վերացման, ինչպես գնահատել վնաս եւ կորստի կյանքի, ինչպես նաեւ կազմակերպել մարդասիրական գործողություններ:
2. Շրջանային աշխարհագրական տեղեկատվական համակարգի մշակվել է տեղական ինքնակառավարման մակարդակում: Այն թույլ է տալիս տեղական իշխանությունները է կանխատեսել զարգացմանը որոշակի տարածաշրջանում: Այս համակարգը իրենից ներկայացնում է գրեթե բոլոր այն կարեւոր ոլորտները, ինչպիսիք են ներդրումների, գույքի, նավագնացական, տեղեկատվական, իրավական եւ այլոց հետ: Հարկ է նաեւ նշել է, որ օգտագործումը այդ տեխնոլոգիաների հնարավորություն է հանդես գալ որպես անվտանգության երաշխավոր բոլոր բնակչության: Շրջանային աշխարհագրական տեղեկատվական համակարգի ներկայումս օգտագործվում են բավական արդյունավետ է ներդրումների խրախուսման եւ արագ աճը տարածաշրջանի տնտեսության.

Յուրաքանչյուրը վերը նշված խմբերի ունի որոշակի ենթատեսակները:

• Գլոբալ GIS ներառում է ազգային եւ subcontinental համակարգ, սովորաբար մի պետական կարգավիճակի.
• Ժամը տարածաշրջանային տեղական, ենթատարածաշրջանային, տեղական.

Վերաբերյալ տվյալները տեղեկատվական համակարգերի տվյալների կարելի է հատուկ հատվածներում ցանցի, որը կոչվում geoportals: Դրանք տեղադրվում են հանրային տիրույթում վերանայման առանց որեւէ սահմանափակումների.

Սկզբունքը շահագործման

Աշխարհագրական տեղեկատվական համակարգերը աշխատում են սկզբունքով կազմելու եւ զարգացնելու ալգորիթմ: Այն թույլ է տալիս շարժումը օբյեկտի ցուցադրվում է GIS քարտեզի վրա, այդ թվում `շարժման բջջային սարքի ներսում տեղական համակարգին: Է ընդօրինակել այդ կետը խաղարկությանը տարածքում, դուք պետք է իմանալ, թե առնվազն երկու կոորդինատները - X եւ Y Երբ միջնորդությունը օբյեկտի քարտեզի վրա պահանջվում է որոշելու հերթականությունը կոորդինատները (XK եւ YK): Նրանց կատարումը պետք է համապատասխանեն տարբեր ժամանակներում տեղական GIS համակարգի. Սա հիմք է որոշելու, գտնվելու վայրը, օբյեկտի.

Այս հաջորդականությունը կոորդինատները կարող է Ստացված է ստանդարտ NMEA ֆայլ GPS- ընդունիչի, կատարել իրական շարժում է գետնին: Այսպիսով, հիմք ընդունելով ալգորիթմի համարվում այստեղ օգտագործումը տվյալների NMEA-ֆայլ հետ կոորդինատները հետագիծ օբյեկտի մի որոշակի տարածքում. Անհրաժեշտ տվյալները կարող են ձեռք բերել, որպես արդյունքում մոդելավորում գործընթացի շարժման հիման վրա համակարգչային սիմուլացիոն.

GIS ալգորիթմները

Աշխարհագրական տեղեկատվական համակարգերը կառուցված են օրիգինալ տվյալների, որոնք վերցված են զարգացնել ալգորիթմը: Որպես կանոն, մի շարք կոորդինատները (XK եւ YK), համապատասխան մի հետագիծ օբյեկտի ձեւով NMEA-ֆայլը եւ թվային GIS քարտեզ է ընտրված կայքում տարածքներում: Մարտահրավեր է զարգացնել մի ալգորիթմ, որը ցուցադրում է միջնորդությունը մի կետ օբյեկտի. Ընթացքում այս աշխատանքի երեք ալգորիթմներ են վերլուծվել, հիմքում ընկած է առաջադրանքը:

• Առաջին GIS ալգորիթմը, այն NMEA-ֆայլի տվյալների վերլուծություն, որպեսզի հանենք դրանից կոորդինատային հաջորդականությամբ (XK եւ Ս.Պ.),
• Երկրորդը ալգորիթմը օգտագործվում է հաշվարկել օբյեկտ տեսանկյունից շավղի հաշվիչ պարամետր կատարվում է ուղղությամբ արեւելքից:
• Երրորդը, ալգորիթմը որոշելու տոկոսադրույքը օբյեկտի հարաբերական կարդինալ.

Ընդհանրացված ալգորիթմ: Ընդհանուր առմամբ հայեցակարգը

A ընդհանրացված ալգորիթմ է քարտեզագրման շարժումը մի կետի օբյեկտի վրա GIS քարտեզի ներառում է երեք նախկինում նշված ալգորիթմ:

• NMEA տվյալների վերլուծության,
• հաշվարկելով track տեսանկյունից է օբյեկտի.
• որոշելու ընթացքը օբյեկտի հարաբերական երկրներում ամբողջ աշխարհում:

Աշխարհագրական տեղեկատվական համակարգերի հետ ընդհանրական ալգորիթմի հետ հիմնական վերահսկողության տարր - ժմչփ (ժամանակաչափ.) Ստանդարտ Խնդիրն այն է, որ այն թույլ է տալիս, որ ծրագիրը պետք է առաջացնում միջոցառումներ կանոնավոր պարբերականությամբ: Օգտագործելով այդպիսի օբյեկտ կարող է սահմանվել ժամկետ, պահանջվում է իրականացնել մի շարք ընթացակարգերի կամ գործառույթների. Օրինակ, մի քանի անգամ կատարել ժամանակացույցը ընդմիջումից մեկ վայրկյանից, որ դա անհրաժեշտ է սահմանել հետեւյալ հատկությունները ժմչփ:

• Timer.Interval = 1000;
• Timer.Enabled = True.

Որպես հետեւանք, ամեն երկրորդը կսկսվի ընթացակարգը կարդալուց կոորդինատները X, Y, որ օբյեկտի NMEA-ֆայլ, այնպես որ այս կետը հետ ձեռք բերված կոորդինատները, որը դրսեւորվում է մի GIS քարտեզի վրա.

Սկզբունքը շահագործման ժմչփ

Օգտագործման Geoinformation համակարգերի հետեւյալն է.

1. Մի թվային քարտեզ երեք նշված կետի (խորհրդանիշ - 1, 2, 3), որը համապատասխանում է հետագիծ օբյեկտի տարբեր անգամ նը TK2, tk1, tk: Նրանք վստահ են միացված է ամուր տողով.
2. Շրջադարձային եւ անջատելը ժմչփ, որ ցուցադրում վերահսկողության շարժումը օբյեկտի քարտեզի վրա, օգտագործելով, օգտագործողը սեղմում կոճակները. Նրանց կարեւորությունը եւ որոշակի համադրությունը կարող է ուսումնասիրվել տակ սխեմայով:

NMEA-file

Մենք համառոտ նկարագրել կառուցվածքը GIS NMEA-ֆայլը. Այս փաստաթուղթը գրված է ASCII ձեւաչափով. Ըստ էության, դա մի արձանագրություն եւ տեղեկատվության փոխանակման միջեւ GPS ընդունիչի եւ այլ սարքեր, ինչպիսիք են համակարգչի կամ PDA. Յուրաքանչյուր NMEA հաղորդագրություն սկսվում է $ նշան, որին հաջորդում է երկու գրանշանների նույնականացման սարքի համար (GPS ընդունիչի - GP) եւ ավարտվում հաջորդականությունը \ r \ n - carriage return բնույթ եւ NEWLINE. Ճշգրտությունը տվյալների մասին ծանուցման կախված է տեսակից հաղորդագրության մեջ: Բոլոր տեղեկությունները պարունակվում է մեկ տողով, դաշտերով առանձնացված ստորակետներով:

Որպեսզի հասկանանք, թե ինչպես աշխարհագրական տեղեկատվական համակարգերը, դա բավարար է ուսումնասիրել մի լայնորեն օգտագործվող տեսակի հաղորդագրության $ GPRMC, որը պարունակում է առնվազն, բայց հիմնական շարք տվյալների: օբյեկտը գտնվելու վայրը, նրա արագությունը եւ ժամանակը.
Դիտարկենք մի կոնկրետ օրինակ, որի վրա տեղեկատվությունը կոդավորված է դրան:

• ամսաթիվը որոշելիս կոորդինատները օբյեկտի հունվարի 7, 2015 գ;
• UTC UTC Դիրքավորման - 10h 54m 52s.
• կոորդինատները, օբյեկտ - 55 ° 22.4271 'n եւ 36 ° 44,1610 'Էլ

Մենք ընդգծում ենք, որ կոորդինատներն օբյեկտի են աստիճանների եւ րոպե, ինչը վերջինս գործիչ տրվում է մինչեւ չորս տասնորդական վայրեր (կամ կետերով, ինչպես նաեւ տասնորդական մաս իրական թվի ԱՄՆ-ում ձեւաչափով): Որ ապագայում դուք պետք է, որ ֆայլը NMEA-լայնության դիրքը օբյեկտ է այդ պաշտոնում հետո երրորդ ստորակետ եւ երկայնությունը հետո հինգերորդը: Վերջում հաղորդագրության փոխանցվում checksum հետո խորհրդանիշ * 'ի ձեւով երկու hexadecimal նիշերն - 6C.

Աշխարհագրական տեղեկատվական համակարգ: ալգորիթմի օրինակ

Համարում են ալգորիթմ NMEA-ֆայլի վերլուծություն, որպեսզի առբերելու մի շարք կոորդինատները (X եւ YK), համապատասխան ճանապարհին շարժման օբյեկտի. Այն պատրաստված է մի քանի հաջորդական քայլերի:

Ինքնորոշումը կոորդինատները օբյեկտի Y

NMEA տվյալների վերլուծություն ալգորիթմ

Քայլ 1. Կարդալ GPRMC տողը NMEA-ֆայլը.

Քայլ 2: Գտնել երրորդ տասնորդական կետի դիրքերը լարային (q):

Քայլ 3: Գտնել դիրքորոշումը չորրորդ կետն է լարային (r):

Քայլ 4. Գտնել, սկսած պաշտոնի q, տասնորդական կետը բնույթը (տ):

Քայլ 5. Վերցնել մեկ բնույթ է պարանի է պաշտոնում (r + 1):

Քայլ 6: Եթե այս կերպարը W, ապա NorthernHemisphere փոփոխական սահմանվում է 1, հակառակ դեպքում -1.

Քայլ 7. Արդյունահանման (r + 2) շարքերում կերպարների սկսած պաշտոնում (t-2):

Քայլ 8. Արդյունահանման (TQ-3) շարքերում կերպարների սկսած պաշտոնում (q + 1):

Քայլ 9. Փոխարկել տողը իրական թվաքանակի եւ Y- ի համակարգելու է օբյեկտի հաշվարկվել է radians.

Ինքնորոշումը կոորդինատները օբյեկտի X

Քայլ 10. Գտնել դիրքորոշումը հինգերորդ կետում գծի (n):

Քայլ 11. Գտնել դիրքորոշումը վեցերորդ կետում գծի (մ):

Քայլ 12: Գտնել, սկսած պաշտոն n, տասնորդական կետը բնույթը (p):

Քայլ 13. Հեռացնել մեկ բնույթ է պարանի գտնվում է պաշտոնում (m + 1):

Քայլ 14. Եթե այս կերպարը 'E', ապա փոփոխական EasternHemisphere սահմանվում է 1, հակառակ դեպքում -1.

Քայլ 15. Հեռացնել (M-p + 2) շարքերում կերպարների սկսած պաշտոնում (P-2):

Քայլ 16. Հեռացնել (P-n + 2) շարքում կերպարների սկսած պաշտոնում (n + 1):

Քայլ 17. Փոխարկել տողը իրական թվաքանակի եւ հաշվարկային X համակարգելու է օբյեկտի ռադիաններից:

Քայլ 18. Եթե NMEA-ֆայլը չի կարդացել մինչեւ վերջ, ապա գնալ քայլ 1, հակառակ դեպքում գնալ քայլ 19:

Քայլ 19. Finish ալգորիթմ:

Է քայլ 6, եւ 16-րդ ալգորիթմի օգտագործում փոփոխականներ եւ NorthernHemisphere EasternHemisphere թվային ծածկագրման համար օբյեկտի վայրերում աշխարհում. Հյուսիսային (հարավային) կիսագնդում NorthernHemisphere փոփոխականի տեւում արժեքը 1 (-1), համապատասխանաբար, նույն կերպ արեւելք (արեւմտյան) կիսագնդի EasternHemisphere - 1 (-1):

Կիրառումը GIS

Օգտագործումը աշխարհագրական տեղեկատվական համակարգերի տարածված է շատ ոլորտներում:

• Երկրաբանություն եւ քարտեզագրական.
• առեւտրի եւ ծառայություններ.
• գույքագրման.
• տնտեսագիտություն եւ կառավարում.
• պաշտպանության;
• ինժեներական;
• կրթության եւ ուրիշներ: