毕业设计（论文）外文翻译：开发一个关于地理空间数据采集的移动GIS

外文翻译混合模式下的水利移民外业数据采集系统设计与实现开发一个关于地理空间数据采集的移动GIS摘要：基于外业和GPS辅助的GIS经常被用于各种各样的地球科学应用程序。这样的系统提供比传统形式的信息搜集更高级的时间和成本的有效工具。与此同时，市场上有不同的系统。这些系统大多是使用户可以通过GPS卫星确定地物的位置和维护搜集和分析几何信息的功能。在这些系统中应用程序的特定信息的数字获取经常被忽视。本文试图开发一个在电器工业设施中用来收集、整合、分析、可视化空间和非空间信息的系统。基于PDA的GIS被扩展以一个有益的方式来搜集信息，因此充分支持了用户的需求。移动GIS体系结构、移动GIS的组件对收集数据的影响的研究。随后是为电力传输和分销公司设计和开发系统。结果将在本文中详尽展示和讨论。关键字：移动GIS、GPS、PDA、空间信息、非空间数据引言被政府部门和私人组织使用的GIS数据库必须保持数据更新，告知决策者正确地管理资源。数据采集是一个耗费时间而金钱的任务。最近移动GIS的演进可能导致成本有效地搜集和管理GIS数据。在野外移动GIS可以直接访问、使用、储存地理空间数据。移动GIS解决了不仅是GIS管理者，而且是需要及时获取GIS数据的外业核查人员、维护团队、公共服务人员、应急修理工人和其他外业工作人员的需求。移动GIS的发展与演变：-全球定位系统技术-可靠的掌上电脑技术-无线通讯-移动平台的GIS软件移动GIS在很大程度上依赖于GIS数据库中的高质量数据。然而在许多组织中，这些数据已经被淘汰了甚至根本不存在。GIS数据的搜集是一个GIS属性数据填充的过程，包括感兴趣区域的位置和属性信息。直到近期，在外业搜集和使用信息是一个基于纸质的多点数据输入的过程，该过程是没有回到中央车站访问实时信息和准确交流能力的外业观察。近期在移动GIS技术的发展有益于很多外业信息搜集。信息搜集现在可以执行的更准确更高效。移动GIS可以促进以下领域：-资产在数字地图上的资产库存记录的位置和属性信息。-资产外业维护和管理资产位置、条件和维护计划。-检查维护外业资产数字记录的法律代码合规。-事件空间报告记录事故和事件解码过程的领域指出输入有效的信息到地理空间数据库中和重新分配心得纸质地图是耗时的、昂贵的和与错误风险的。然而什么是维护地理空间数据库的常规和必要。移动GIS是的在野外数字化查看和编辑地理空间数据成为可能。他克服了纸质地图的缺点和提供实在和好处给外业工作者及实用的成本效益。GPS数据收集系统和移动GIS系统有着相同的基本组件。它要求用户定位然后记录感兴趣特征的位置和属性信息。GPS技术提供显而易见的选择记录可靠位置信息，而掌上电脑平台提运行外业优化软件，允许用户有效地记录特征和属性数据。在过去几年中，GPS技术（接收机）、数据采集硬件、外业数据采集软件发生了巨大的进步。不仅是自动GPS精度提高，而且数据采集器变得更加小巧、轻便、便宜。软件变得更加便宜和易于学习。掌上电脑引入之后，微软推出了pocketPC操作系统，新一代的手持式个人数字助理（PDA）占据了市场。现在可以使用这种带有GPS/GPS数据采集软件的轻量级手持PDA进行外业应用。内置数码相机允许用户外业数据采集包括视觉记录。应用程序可以自动地控制相机、预览图像以及最后为可能的检查拍摄一个合适的照片。照片可以链接到它被拍摄的实际位置和相关的描述属性信息。本文开发的系统是帮助为电力行业信息搜集的运营商。移动GIS架构移动GIS是基于移动计算和移动互联网的。它是WebGIS向包括无线互联网/内联网，和移动通信网络在内的移动互联网的延伸。移动GIS有一些限制因素，由于能力有限的手持硬件和网络数据传输的速度与带宽。移动设备的多样性、处理能力的限制、屏幕显示和多样性的移动系统平台是手持挑战的例子。各种体系架构的提出了促进了移动GIS的实现，即独立的、客户机-服务器形式的、分布式的、服务和对等形式的。最简单的移动GIS架构是独立的客户机。在这种架构中，应用程序和地理空间数据完全存储在移动设备中（图一）。即使有些应用程序有可能得益于这种方法，但是设置有很大的缺点。第一，移动设备的硬件资源限制了很多应用程序支持的地理空间数据。第二，这种架构不能和其他应用程序通信。图一为了解决上述挑战，采用客户机-服务器架构。如图二所示，通过GIS服务器软件，地理空间数据被移到一个分离的电脑上，服务留在客户机上。GIS应用程序仍然可以在移动设备上数据服务器上的数据。依靠于GIS应用程序，位置信息服务器，稀疏、拥挤或媒体服务器也许可以采用。在这种架构中，地理空间数据被公司的服务器资源所限制。更进一步讲，多个移动设备运行同样的应用程序可以同时地访问服务器，使这种架构成为一种潜在的多用户架构。然而，这种架构造成了一种新的限制：通信。如果移动设备不能与数据服务器建立通信，GIS应用程序是毫无用处的，这种架构就失去了它的功用。由于范围和干扰，通信不一致在移动设备中经常发生。图二为了克服不一致的连通性，两个问题必须解决：永久性和资源管理。一个分布式的架构可以处理逻辑上的永久性和资源管理（图三）。图三为了进一步扩展移动GIS的后端功能，应用程序可以查看GIS服务器作为一个网络服务，并允许其他网络服务器成为应用程序的一部分（图四）。自从网络服务器使用相同的通讯协议，所有的移动设备可以相互通讯。并且，网络服务器也可以通过SOAPXML相互通讯，SOAPXML是一个在软件组件中传输信息的行业标准。一旦部署，这个架构可以支持任何移动设备和网络服务器之间强大的通讯。不幸的是，对于一些程序来说这不是最好的，比如用于在连接到服务器不可用的偏远地区的协作。图四在点对点架构中，服务器不在用来保存地理空间数据，这些数据必须存储在移动设备本身中，如图五所示。然而，如果每个移动设备存储100%的数据的话，那么这种架构和独立的客户端一样受到限制。允许更多的数据存储在整个应用程序中，每个移动设备保持数据的一个子集。当移动设备需要数据时，它依赖于分布式框架的资源管理来了解是否本地有该数据。如果没有，分布式框架必须知道如何在移动设备B上访问该数据。图五移动GIS组件移动GIS核心组件和一般移动行业系统是一样的。移动GIS有三个基本组件：硬件，软件和连接移动设备于数据仓库的无线网络。硬件组件包括移动设备；一个设置适当的无线调制解调器；一个支持无线的网络服务器，即网关，一个通讯服务器和/或一个移动通信服务器开关，因此移动硬件可以使用互联网或内联网通信；和一个应用程序和包括应用程序的逻辑与数据的数据服务器。软件组件包括移动设备操作系统（Windows98/2000/NT,PalmOS,WinCE,EPOC等）；移动应用程序用户接口，这个接口可以运行互联网浏览器；应用程序服务器和/或数据库服务器软件；如果移动设备需要与遗留系统或基于网络的应用程序服务器通信，则需要应用程序中间件；还有链接多种类型无线网络到应用程序服务器的无线中间件。无线网络组件可以是一个私有网络，如执法、紧急服务或公共共享网络。无线网络或无线局域网的链接也需要包括根据移动应用程序的需求。个案研究因为很多组织的活动都是基于空间信息，收集空间数据已经突出地成为了组织的目标。电力传输和分配公司就在这些公司中，需要地理空间数据和地理空间信息系统，包括最新的传输线路、分配线路、地点和其他空间特征条件的数据库。考虑到地理空间数据信息系统在电力行业（生产、装备和维护部分）的重要性和角色，设计了一个收集有关于传输和分配地理空间数据的系统。一个用户有好的系统使操作者能够收集和保存描述性信息，GPS位置特征和图片特征。系统设计成可以离线工作（独立客户机体系架构）和在线工作（分布式体系结构）。在这个项目中HPiPAQhw6945用来收集数据。这个设备有一个内置的GPS接收机和一个130万像素的照相机。这个设备还具有手机通话的功能，还有红外、蓝牙和无线网络技术。这个移动设备是高敏感GPS接收器和HPiPAQ快速GPS连接技术的集成。快速GPs连接技术是一个驻留在设备上的软件应用程序，增加GPS更快连接的功能。这个设备的操作系统是WindowsMobile和可编程（应用程序）使用.net技术。系统的软件是由两部分组成：数据库和用户界面。收集地理数据所需的信息内容从相关数据模型和SQL服务器（精简版）的数据库中提取。用户界面是基于.net框架，使用WindowMoblieAPIa设计的。程序和数据库之间的连接和程序设置用于掌上电脑。通过使用设计软件的能力，提供插入、编辑和搜索信息、登记位置和图片特征的功能。以这样一种方式，信息将被保存在数据库中，在中央数据库，它的传输和检索很容易完成。图六展示了一个用户界面数据的输入和图像获取。图六设置在德黑兰地区的电力公司这个系统已在实际使用。最初填充数据库的结果是很有前景的。部署的系统有几个实用的功能。最引人注目的是：-在野外对数据的访问（通常是最需要的）-实时捕获数据（包括照片）-添加捕获数据的位置信息-外野外运行GIS功能（通常是最需要的）进一步，维护人员需要GIS应用程序提供所需的设施的位置信息。结论近些年，可用于数字数据获取的软硬件都有很大的进步。专业的客户转向