GIS - je ... Geografické informačné systémy

GIS - GIS je moderný mobilné systémy, ktoré majú schopnosť zobrazovať vašu polohu na mape. V srdci tohto významného majetku je použitie dvoch technológiách: geografických informácií a globálne navigačné systémy. Ak je mobilný prístroj má vstavaný GPS prijímač, použitím takéhoto zariadenia môže určiť jeho polohu a preto presné súradnice samotnú GIS. Bohužiaľ, geografických informačných technológií a systémov v ruštine vedeckej literatúre, reprezentovaný malým počtom publikácií, teda prakticky žiadne informácie o algoritmoch, ktoré sú základom ich funkčnosť.

klasifikácia GIS

divízie Geographic Information Systems koná na územnom princípe:

1. Global GIS sa používa na prevenciu umelých a prírodných katastrof od roku 1997. S týmito údajmi je možné v relatívne krátkej dobe predpovedať rozsah katastrofy, plán likvidácie následkov, s cieľom odhadnúť poškodenia a straty na životoch, rovnako ako organizovať humanitárne akcie.
2. Regionálny Geografický informačný systém vyvinutý na úrovni obcí. To umožňuje miestnym úradom predvídať vývoj určitého regiónu. Tento systém predstavuje takmer všetky dôležité oblasti, ako sú investície, majetku, navigačné, informačné, právne a iné. Je tiež potrebné poznamenať, že použitie týchto technológií možnosť pôsobiť ako garanta bezpečnosti v celej populácii. Regionálny Geografický informačný systém v súčasnej dobe používa veľmi efektívne prostredníctvom podpory investícií a rýchly rast ekonomiky regiónu.

Každá z vyššie uvedených skupín má určité podtypy:

• Globálne GIS zahŕňa národné a subkontinentálních systému, obvykle s postavením štátneho.
• Na regionálnej - lokálne, sub-regionálne, lokálne.

Údaje o dát informačných systémov možno nájsť v špeciálnych úsekoch siete, tzv geoportals. Sú umiestnené vo verejnej doméne ku kontrole bez akýchkoľvek obmedzení.

princíp fungovania

Geografické informačné systémy pracujú na princípe zostavovanie a rozvíjanie algoritmus. Umožňuje pohyb objektu zobrazenej na mape GIS, vrátane pohybu mobilného zariadenia v rámci miestneho systému. Vykresliť tento bod v kresliace plochy, je nutné poznať aspoň dva súradnice - X a Y. Pokiaľ je požadovaný pohyb objektu na mape určiť poradie súradníc (XK a YK). Ich výkon musí byť v súlade rôznych obdobiach lokálneho systému GIS. To je základom pre určenie polohy objektu.

Tento sled súradníc možno získať zo štandardnej NMEA spisu GPS prijímač, vykonať skutočný pohyb na zemi. Teda, na základe algoritmu zvažované využitie dát NMEA-súbor so súradnicami trajektórie objektu v určitom území. Potrebné údaje sa môžu získať ako výsledok simulácie procesu pohybu na základe počítačovej simulácie.

algoritmy GIS

Geografické informačné systémy sú založené na pôvodných dát, ktoré sú prijaté v záujme rozvoja algoritmu. Typicky, sada súradníc (XK a yk), čo zodpovedá trajektóriu objektu vo forme NMEA spise a GIS digitálnej mapy na vybraných oblastí webe. Úlohou je vytvoriť algoritmus, ktorý zobrazuje pohyb objektu bodu. V priebehu tejto práce sa analyzovali tri algoritmy, základná úloha.

• Prvý GIS algoritmus - to NMEA súbor analýzy dát s cieľom extrahovať z nich súradníc sekvencie (Xk a yk),
• Druhý algoritmus sa používa na výpočet uhla objekt stopy parameter počet sa vykonáva zo smeru východu.
• Tretí algoritmus - určiť rýchlosť objektu vzhľadom k kardinála.

Generalizované algoritmus: všeobecný pojem

Zovšeobecnený algoritmus pre mapovanie pohybu objektu bodu na mape GIS obsahuje tri predtým spomínaný algoritmus:

• NMEA analýza dát;
• výpočtu uhla stopy objektu;
• určovanie smeru objektu v súvislosti s krajinami po celom svete.

Geografické informačné systémy s všeobecným algoritmu so základným ovládacím prvkom - časovač (Timer). Štandardné Problém je, že to umožňuje program pre generovanie udalostí v pravidelných intervaloch. Pri použití takéhoto objektu možné nastaviť dobu potrebnú na vykonanie sadu postupov alebo funkcií. Napríklad, aby sa opakovane vykonávať časový interval jednej sekundy, je nutné nastaviť nasledujúce vlastnosti Časovač:

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

V dôsledku toho bude každý druhý začať konanie čítanie súradnice X, Y o predmete NMEA spisu, takže sa zobrazí tento bod sa získanými súradnicami na GIS mapy.

Princíp fungovania časovača

Využitie geoinformačních systémov je nasledujúci:

1. Na digitálnej mape tri značené bodu (symbol - 1, 2, 3), ktoré zodpovedajú trajektóriu objektu v rôznych časových bodoch SP2, SP1, tk. Sú presvedčení, že sú spojené s plnou čiarou.
2. Zapnutie a vypnutie časovačom, zobrazovacie riadiaci pohyb objektu na mape, pomocou užívateľ stlačí tlačidlá. Ich význam a určité kombinácie môžu byť študované v rámci schémy.

NMEA-file

Stručne popísať štruktúru NMEA spisu GIS. Tento dokument je napísaný vo formáte ASCII. V skutočnosti sa jedná o protokol na výmenu informácií medzi GPS prijímačom a inými zariadeniami, ako je PC alebo PDA. Každý NMEA správy začína znakom $, nasledovaný identifikačným zariadením dvoch znakov (pre GPS prijímač - GP) a končí sekvenciu \ r \ n - návrate vozíka charakter a nový riadok. Presnosť údajov v oznámení, závisí od typu správy. Všetky informácie sú obsiahnuté v jednej línii s polí oddelených čiarkami.

Aby bolo možné pochopiť, ako sa geografických informačných systémov, je dostačujúca k štúdiu široko používaný typ správy $ GPRMC, ktorý obsahuje minimum, ale základnú sadu dát: umiestnenie objektu, jeho rýchlosť a čas.
Zoberme si konkrétny príklad, na ktorom informácie zakódované v ňom:

• dátum určenie súradníc objektu - 07.1.2015 g.
• UTC UTC Positioning - 10h 54m 52s;
• súradníc objektu - 55 ° 22.4271, N a 36 ° 44,1610, E

Zdôrazňujeme, že súradnice objektu sú v stupňoch a minútach, ktorý tento údaj je uvedený až na štyri desatinné miesta (alebo miest za desatinnou časť reálneho čísla vo formáte USA). V budúcnosti bude potrebné tento súbor v mieste, NMEA-Zemepisná je objekt v pozícii po treťom čiarkou a dĺžky - po piatej. Na konci správy je prenášaný kontrolný súčet za symbolom, * 'vo forme dvoch šestnástkových číslic - 6C.

Geografický informačný systém: Príklad algoritmu

Zvážiť algoritmus analýzy NMEA-súbor na načítanie súboru súradníc (x a y k), čo zodpovedá dráhe pohybu objektu. To sa skladá z niekoľkých po sebe idúcich krokov.

Určenie súradníc objektu Y

NMEA algoritmus analýza dát

Krok 1. Prečítajte GPRMC reťazec NMEA súboru.

Krok 2: Nájdite tretia polohu desatinnej bodky v reťazci (q).

Krok 3: Nájdite pozíciu štvrtého miesta v reťazci (R).

Krok 4. Online začína v pozícii q, desatinná bodka znak (t).

Krok 5. Aby sa jeden znak z reťazca v polohe (r + 1).

Krok 6: Ak je tento znak je W, potom sa NorthernHemisphere premenná nastavená na 1, inak -1.

Krok 7. extrakt (r + 2) riadky znaky od pozície (t-2).

Krok 8. Extrakt (TQ-3) radu znakov, a to od polohy (q + 1).

Krok 9. Previesť reťazec na reálne číslo a súradnice Y objektu vypočítanej v radiánoch.

Určenie súradníc objektu X

Krok 10. nájdenie polohy piateho bodu v riadku (n).

Krok 11. nájdenie polohy šiesteho bodu v riadku (m).

Krok 12: Online začína v polohe n, desatinná bodka znak (p).

Krok 13. Vyberte jeden znak reťazca sa nachádza v pozícii (m + 1).

Krok 14. Pokiaľ tento znak je, E ', potom sa premenná EasternHemisphere je nastavený na 1, inak -1.

Krok 15. Odstrániť riadky znaky od polohy (p-2) (M-P + 2).

Krok 16. Vyberte (p-N + 2) radu znakov, a to od polohy (N + 1).

Krok 17. Previesť reťazec na reálne číslo a výpočtovej Súradnice X objektu v radiánoch.

Krok 18. Ak je NMEA-file nevie čítať až do konca, a potom prejdite na krok 1, v opačnom prípade prejdite na krok 19.

Krok 19. Dokončiť algoritmus.

V kroku 6 a 16 algoritmu využíva premenné a NorthernHemisphere EasternHemisphere číselné kódovanie pre objekt miestach vo svete. V severnej (južná) pologuli NorthernHemisphere premenná nadobúda hodnoty 1 (-1), v uvedenom poradí, podobne ako na východe (západnej) pologuli EasternHemisphere - 1 (1).

aplikácia GIS

Využitie geografických informačných systémov je rozšírená v mnohých oblastiach:

• Geológie a kartografia;
• obchodu a služieb;
• zásob;
• Ekonomika a manažment;
• obrana;
• engineering;
• vzdelávanie a ďalšie.