GIS yog Geographic Information Systems

Cov txheej txheem:

GIS yog Geographic Information Systems
GIS yog Geographic Information Systems
Anonim

GIS yog cov xov tooj ntawm tes niaj hnub geoinformation systems uas muaj peev xwm los tso saib lawv qhov chaw nyob ntawm daim ntawv qhia. Cov cuab yeej tseem ceeb no yog ua raws li kev siv ob lub thev naus laus zis: geoinformation thiab qhov chaw thoob ntiaj teb. Yog hais tias lub xov tooj ntawm tes muaj ib tug built-in GPS receiver, ces nrog kev pab los ntawm xws li ib tug ntaus ntawv nws yog ua tau los txiav txim nws qhov chaw thiab, yog li ntawd, lub caij nyoog coordinates ntawm GIS nws tus kheej. Hmoov tsis zoo, geoinformation technologies thiab systems nyob rau hauv Lavxias teb sab-lus scientific ntaub ntawv yog sawv cev los ntawm ib tug me me ntawm cov ntaub ntawv, vim hais tias yuav luag tsis muaj cov ntaub ntawv hais txog cov algorithms nyob rau hauv lawv functionality.

gis nws
gis nws

GIS classification

Kev faib ntawm thaj chaw cov ntaub ntawv xov xwm tshwm sim raws li lub hauv paus ntsiab lus ntawm thaj chaw:

  1. Ntiaj teb GIS tau siv los tiv thaiv tib neeg tsim thiab kev puas tsuaj ntuj tsim txij li xyoo 1997. Ua tsaug rau cov ntaub ntawv no, nws yog ua tau rau kujkwv yees qhov ntsuas ntawm qhov kev puas tsuaj nyob rau lub sijhawm luv luv, kos ib txoj kev npaj rau tom qab, ntsuas qhov kev puas tsuaj thiab kev poob ntawm lub neej, thiab npaj kev ua tib neeg.
  2. Regional geoinformation system tsim nyob rau theem hauv nroog. Nws tso cai rau cov tub ceev xwm hauv cheeb tsam los kwv yees kev txhim kho ntawm ib cheeb tsam tshwj xeeb. Cov txheej txheem no qhia txog yuav luag txhua qhov tseem ceeb, xws li kev nqis peev, khoom vaj khoom tsev, kev taw qhia thiab cov ntaub ntawv, kev cai lij choj, thiab lwm yam. Nws tseem tsim nyog sau cia tias ua tsaug rau kev siv cov thev naus laus zis no, nws tau dhau los ua tus lav kev nyab xeeb ntawm lub neej. tag nrho cov pejxeem. Cov ntaub ntawv xov xwm hauv cheeb tsam hauv cheeb tsam tam sim no tau siv zoo heev, pab txhawb kev nqis peev thiab kev loj hlob sai ntawm cheeb tsam kev lag luam.
geoinformation systems
geoinformation systems

Txhua pawg saum toj no muaj qee yam subtypes:

  • Lub ntiaj teb GIS suav nrog lub tebchaws thiab subcontinental systems, feem ntau nrog lub xeev xwm txheej.
  • Rau lub regional - hauv zos, subregional, hauv zos.

Cov ntaub ntawv hais txog cov ntaub ntawv xov xwm no tuaj yeem pom nyob rau hauv ntu tshwj xeeb ntawm lub network, uas yog hu ua geoportals. Lawv muab tso rau hauv pej xeem sau tshuaj xyuas yam tsis muaj kev txwv.

Txoj Cai Ua Haujlwm

Cov ntaub ntawv thaj chaw ua haujlwm ntawm lub hauv paus ntsiab lus ntawm kev sau thiab tsim cov algorithm. Nws yog nws leej twg tso cai rau koj los tso saib qhov kev txav ntawm ib qho khoom ntawm GIS daim ntawv qhia, suav nrog kev txav ntawm lub xov tooj ntawm tes hauv zos. Raulos piav txog qhov taw tes no ntawm kev kos duab struts, koj yuav tsum paub tsawg kawg yog ob qhov kev sib koom ua ke - X thiab Y. Thaum pom qhov txav ntawm ib qho khoom ntawm daim duab qhia, koj yuav tsum txiav txim siab qhov sib lawv liag ntawm kev tswj hwm (Xk thiab Yk). Lawv cov ntsuas yuav tsum sib haum rau cov ntsiab lus sib txawv hauv lub sijhawm ntawm GIS hauv zos. Nov yog lub hauv paus rau kev txiav txim qhov chaw ntawm qhov khoom.

regional geoinformation system
regional geoinformation system

Qhov kev sib koom ua ke no tuaj yeem muab rho tawm los ntawm tus qauv NMEA cov ntaub ntawv ntawm GPS txais uas tau ua haujlwm tiag tiag hauv av. Yog li, lub algorithm xav txog ntawm no yog ua raws li kev siv NMEA cov ntaub ntawv cov ntaub ntawv nrog cov kev sib koom ua ke ntawm cov khoom trajectory hla ib thaj chaw. Cov ntaub ntawv tsim nyog kuj tuaj yeem tau txais los ntawm kev ua qauv ntawm cov txheej txheem txav raws li kev sim hauv computer.

GIS algorithms

Geoinformation systems yog tsim los ntawm cov ntaub ntawv thawj zaug uas tau coj los tsim cov algorithm. Raws li txoj cai, qhov no yog cov txheej txheem ntawm kev tswj hwm (Xk thiab Yk) sib raug rau qee qhov kev coj ua hauv daim ntawv ntawm NMEA cov ntaub ntawv thiab daim ntawv qhia GIS digital rau thaj chaw xaiv. Lub luag haujlwm yog los tsim ib qho algorithm uas qhia txog kev txav ntawm cov khoom taw tes. Nyob rau hauv chav kawm ntawm txoj haujlwm no, peb algorithms tau txheeb xyuas uas qhia txog kev daws teeb meem.

  • Thawj GIS algorithm yog kev tshuaj xyuas ntawm NMEA cov ntaub ntawv cov ntaub ntawv kom rho tawm los ntawm nws cov kab ke ntawm kev tswj hwm (Xk thiab Yk),
  • Qhov thib ob algorithm yog siv los xam cov khoom lub kaum sab xis, thaum lub parameter raug suav los ntawm kev coj mus rausab hnub tuaj.
  • Qhov thib peb algorithm yog rau kev txiav txim siab ntawm cov khoom txheeb ze rau cov ntsiab lus cardinal.
geographic information systems
geographic information systems

Generalized algorithm: general tswvyim

Cov txheej txheem dav dav rau kev nthuav tawm qhov txav ntawm cov khoom taw tes ntawm daim ntawv qhia GIS suav nrog peb qhov kev ua haujlwm yav dhau los:

  • NMEA data analysis;
  • xam ntawm tus kwv lub kaum sab xis;
  • txiav txim siab qhov kev kawm ntawm ib yam khoom txheeb ze rau lub tebchaws thoob plaws ntiaj teb.

Cov ntaub ntawv thaj chaw nrog cov txheej txheem dav dav tau nruab nrog lub ntsiab tswj hwm - lub sijhawm (Timer). Nws txoj haujlwm txheem yog tias nws tso cai rau qhov kev zov me nyuam los tsim cov xwm txheej ntawm qee lub sijhawm. Siv cov khoom zoo li no, koj tuaj yeem tsim lub sijhawm xav tau rau kev ua tiav ntawm cov txheej txheem lossis kev ua haujlwm. Piv txwv li, rau kev suav rov ua dua ntawm ib lub sijhawm thib ob, koj yuav tsum teeb tsa lub sijhawm teem sijhawm hauv qab no:

  • Timer. Interval=1000;
  • Timer. Enabled=True.
siv cov kev qhia txog thaj chaw
siv cov kev qhia txog thaj chaw

Yog li ntawd, cov txheej txheem rau kev nyeem X, Y kev tswj hwm ntawm cov khoom los ntawm NMEA cov ntaub ntawv yuav raug tso tawm txhua thib ob, raws li qhov tshwm sim ntawm qhov taw tes no nrog cov kev sib koom ua ke tau tshwm sim hauv GIS daim ntawv qhia.

Lub hauv paus ntsiab lus ntawm lub sijhawm

Kev siv cov ntaub ntawv hauv thaj chaw muaj raws li hauv qab no:

  1. Peb lub ntsiab lus raug cim rau ntawm daim ntawv qhia digital (cim - 1, 2, 3), uas sib haum rau qhov kev sib tw ntawm cov khoom ntawm lub sijhawm sib txawvtk2, tk1, tk. Lawv yuav tsum txuas los ntawm ib txoj kab ruaj khov.
  2. Kev ua kom thiab tsis ua haujlwm lub sijhawm uas tswj hwm cov khoom ntawm cov khoom txav ntawm daim ntawv qhia yog ua los ntawm kev siv cov nyees khawm nias los ntawm tus neeg siv. Lawv lub ntsiab lus thiab ib qho kev sib xyaw ua ke tuaj yeem kawm raws li lub tswv yim.
kev siv ntawm thaj chaw cov ntaub ntawv xov xwm
kev siv ntawm thaj chaw cov ntaub ntawv xov xwm

NMEA file

Cia piav qhia luv luv ntawm cov ntaub ntawv GIS NMEA. Nov yog ib daim ntawv sau ua ASCII hom ntawv. Hauv qhov tseem ceeb, nws yog tus txheej txheem rau kev sib pauv cov ntaub ntawv ntawm GPS txais thiab lwm yam khoom siv, xws li PC lossis PDA. Txhua NMEA cov lus pib nrog $ kos npe, ua raws li ob lub cim ntaus ntawv (GP rau tus txais GPS) thiab xaus nrog \r\n, lub tsheb thauj mus los thiab kab noj zaub mov. Qhov tseeb ntawm cov ntaub ntawv hauv kev ceeb toom yog nyob ntawm hom lus. Txhua cov ntaub ntawv muaj nyob rau hauv ib kab, nrog cov teb sib cais los ntawm commas.

Geoinformation technologies thiab systems
Geoinformation technologies thiab systems

Yuav kom nkag siab tias thaj chaw cov ntaub ntawv xov xwm ua haujlwm li cas, nws txaus los kawm cov lus siv $ GPRMC hom lus, uas muaj cov ntaub ntawv tsawg heev tab sis cov txheej txheem yooj yim: qhov chaw ntawm ib qho khoom, nws ceev thiab sijhawm.

Cia peb xav txog ib qho piv txwv, cov ntaub ntawv twg yog encoded hauv nws:

  • hnub ntawm kev txiav txim siab ntawm kev tswj hwm ntawm cov khoom - Lub Ib Hlis 7, 2015;
  • Universal time UTC tswj - 10h 54m 52s;
  • object coordinates - 55°22.4271' N thiab 36°44.1610' E

Peb hais txog qhov kev sib koom tes ntawm cov khoomtau nthuav tawm nyob rau hauv degrees thiab feeb, nrog rau qhov kawg tau muab nrog qhov tseeb ntawm plaub qhov chaw decimal (los yog ib lub dot raws li qhov sib cais ntawm tus lej thiab feem feem ntawm tus lej tiag tiag hauv Asmeskas hom). Nyob rau hauv lub neej yav tom ntej, koj yuav xav tau tias nyob rau hauv cov ntaub ntawv NMEA, lub latitude ntawm qhov chaw ntawm cov khoom yog nyob rau hauv txoj hauj lwm tom qab lub thib peb comma, thiab lub longitude yog tom qab lub thib tsib. Thaum kawg ntawm cov lus, lub checksum raug xa mus tom qab tus '' cim ua ob tug lej hexadecimal - 6C.

Geoinformation systems: piv txwv ntawm kev sau cov algorithm

Cia peb xav txog NMEA cov ntaub ntawv txheeb xyuas cov txheej txheem los rho tawm cov txheej txheem ntawm kev tswj hwm (X thiab Yk) sib raug rau cov khoom ua haujlwm trajectory. Nws yog tsim los ntawm ob peb kauj ruam ua tiav.

geographic information systems piv txwv
geographic information systems piv txwv

Kev txiav txim siab Y kev koom tes ntawm ib qho khoom

NMEA data analysis algorithm

Kauj Ruam 1. Nyeem GPRMC hlua ntawm NMEA cov ntaub ntawv.

Kauj Ruam 2. Nrhiav txoj haujlwm ntawm tus lej thib peb hauv txoj hlua (q).

Kauj Ruam 3. Nrhiav txoj hauj lwm ntawm tus lej thib plaub hauv txoj hlua (r).

Kauj Ruam 4. Nrhiav tus lej lej cim (t) pib los ntawm txoj hauj lwm q.

Kauj ruam 5. Extract ib tug cim los ntawm txoj hlua ntawm txoj hauj lwm (r+1).

Kauj Ruam 6. Yog tias tus cwj pwm no sib npaug rau W, ces qhov sib txawv ntawm NorthernHemisphere yog teem rau 1, txwv tsis pub -1.

Step 7. Extract (r- +2) cov cim ntawm txoj hlua pib ntawm txoj hauj lwm (t-2).

Kauj Ruam 8. Extract (t-q-3) cov cim ntawm txoj hlua pib ntawm txoj hauj lwm (q+1).

Kauj Ruam 9. Hloov cov hlua rau cov lej tiag thiab suav Y kev koom tes ntawm cov khoom hauv radian ntsuas.

Kev txiav txim siab X ua haujlwm ntawm ib qho khoom

Kauj Ruam 10. Nrhiav txoj haujlwm thib tsibcomma in string (n).

Kauj Ruam 11. Nrhiav txoj hauj lwm ntawm tus thib rau comma hauv txoj hlua (m).

Kauj Ruam 12. Pib los ntawm txoj hauj lwm n, nrhiav tus lej lej cim (p). Kauj Ruam 13. Tshem tawm ib tus cim los ntawm txoj hlua ntawm txoj haujlwm (m + 1).

Kauj Ruam 14. Yog tias tus cwj pwm no sib npaug rau 'E', ces qhov sib txawv ntawm EasternHemisphere yog teem rau 1, txwv tsis pub. -1. Kauj Ruam 15. Extract (m-p + 2) cov cim ntawm txoj hlua, pib ntawm txoj haujlwm (p-2).

Kauj Ruam 16. Extract (p-n+2) cov cim ntawm txoj hlua, pib ntawm txoj hauj lwm (n+ 1).

Kauj Ruam 17. Hloov cov hlua rau cov lej tiag thiab suav X kev koom tes ntawm cov khoom hauv radian ntsuas.

Kauj Ruam 18. Yog tias cov ntaub ntawv NMEA tsis tau nyeem kom kawg, ces mus rau kauj ruam 1, txwv tsis pub mus rau kauj ruam 19.

Kauj Ruam 19. Ua kom tiav cov txheej txheem.

Kauj Ruam 6 thiab 16 ntawm cov txheej txheem no siv NorthernHemisphere thiab EasternHemisphere sib txawv rau tus lej encode cov khoom qhov chaw nyob hauv ntiaj teb. Nyob rau sab qaum teb (sab qab teb) hemisphere, qhov sib txawv NorthernHemisphere yuav siv tus nqi 1 (-1), feem, zoo ib yam nyob rau sab hnub tuaj (western) hemisphere EasternHemisphere - 1 (-1).

GIS daim ntawv thov

Scope ntawm geoinformation systems thiab lawv cov kev sib cuam tshuam
Scope ntawm geoinformation systems thiab lawv cov kev sib cuam tshuam

Kev siv cov ntaub ntawv xov xwm thaj chaw tau nthuav dav hauv ntau thaj chaw:

  • geology thiab cartography;
  • kev lag luam thiab kev pabcuam;
  • khoom;
  • kev lag luam thiab kev tswj hwm;
  • defense;
  • engineering;
  • kev kawm, thiab lwm yam.

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