范文一:网络地图的信息传输模型研究
1 , 2 1 1 1 刘 ,於建峰 ,赵晓亮 雄 ,游芳
( )1. 信息工程大学 测绘学院 ,河南 郑州 450052; 2. 73603 部队 , 江苏 南京 210049
A S tudy of In form a t ion Tran sm iss ion M ode l of W eb M a p
L IU Fang, YOU X iong, YU J ianfeng, ZHAO X iao liang
摘要 :从信息论角度分析网络地图的特点 ,提出一种网络地图的信息传输模型 ,并对其信息传输过程进行分析 。该模型反映了网 络地图的信息传输过程及特点 ,为网络地图设计提供了理论支持 。
关键词 :网络地图 ;信息 ;信息传输模型
可以包含属性信息 , 也 可以 有声 音 、影 像等 多媒 体 一 、引言 信息 ,这些都依赖于数据提供者 。从信息论的角度
In te rne t的不断发展为空间信息的传播提供了 来看 ,网络地图的特殊性主要有以下几点 : 新的媒介和手段 , 其 中 网络 地图 在发 布 、共 享空 间
信息的过程中扮演了 重 要角 色 。网 络地 图 是在 网
络环境中制作 、使用和传播的数字地图及其可视化
产品 ,其数据形式包 括 空间 数据 和非 空 间数 据 , 以
分布并行方式存储 ,并且可以通过对网络数据库的
访问 ,按照用户的需要提供不同的可视化产品及地
理信息服务 。网络地图 既可 以 作为 一种 传 统的 提
供地理空间模式和关系的呈现 ,也可以作为 G IS分
析的底图 ,还可以是 用 户思 想可 视化 的 工具 , 为 大
众提供了一个信息交 流 的平 台 。网 络地 图 的应 用
很多 ,然而关于它的 信 息传 输模 型方 面 , 缺 乏相 关 的理论研究 。从本质上 看网 络 地图 的信 息 传输 符 [ 1 ] 图 1 什么使得网络地图与众不同 合传统的地图信息传输模型 ,然而由于网络地图的
特性使得它在信息 源 、编码 、信 道以 及信 宿 方面 都 ) 1 信息源更加广泛 。网络地图与其他地图数 有所变化 ,因此有必要对网络地图的信息传输模型
据源最大的不同在 于数 据的 提 供者 不同 。由于 网 进行研究 。
络环境的开放性 ,不仅一般的数据供应商和网站能
够提供空间信息 ,网络用户也可以将他们所认知的
空间信息 ,或者说与空间信息相关的信息放在地图
上 ,这极大地拓展了地图信息源 ,丰富了地图内容 。二 、网络地图的特点 ) 2 信息的表示方法多样 。网络地图是以网络
网络地图 的特 殊性 主要 来 自于 它所 处 的特 殊 为媒介来传播信息的 ,因此信息的存储 、处理 、可视 的依赖于应用的环境 ,如图 1所示 ,主要受到四个方 化方法上有其特殊之处 。首先 ,网络地图的数据是 ()面因素的影响 :用户 、地图 数据 提供者 、使用环境
一种分布并行式的存储方式 ,这种存储方式支持网 和地图内容 。
上大规模并发式访 问 ; 其次 , 传 统的 地 图信 息处 理 网络地图的使用环境限制了它的文件大小 ,相
发生在用户操作地图之前 ,而网络地图的信息处理 应的 ,图形和 信 息密 度也 较小 。另一 方 面 , 网络 环
主要发生在网络环境与用户交互的过程中 ; 网络地 境的交互性很强 ,因此可以将额外的信息隐藏在地
图的可视化方法也 多种 多 样 , 例 如 图形 、三 维表 示 图后 。用户也可以通过地图来访问数据库 ,数据库
法 、多媒体表示 , 还可以 按 照用 户的 要 求将 空间 信
收稿日期 : 2009 201 221 ( ) 作者简介 : 刘 芳 1975 —,女 ,江苏江都人 ,博士生 ,工程师 ,主要研究方向为网络地图设计 。
之间的信息交流提供了一个良好的平台 ,用户可以
在网上发表自己的 见解 , 直 接参 与地 图 的制 作 , 根
据自己的需要和认知水平对空间信息进行标注 、处
理并能够与数据提供 者 进行 直接 交 流 。网 络地 图
真正成为描述绘图者思想的工具 。借此工具 ,绘图
者能够表现自己对于事物的认识及自己的利益 ,并
成为与他人交流的工 具 。网 络 地图 的出 现 扩大 了
地图的范围 ,使得空间信息的交流和利用变得自然 而容易 ,然而网络环境也对它的传输和使用带来了 图 3 网络地图的信息传输模型 一定的限制 ,改变了传统的地图信息传输模型 。
) 1 制图者对空间环境的观察和理解 。制图者 三 、网络地图的信息传输模型
按照某种目的对空间环境进行观测 , 既可以直接观 现代地图 学理 论中 对地 图 信息 传递 先 后提 出 测 , 也可以通过其他信 息渠 道进 行 观察 , 然 后形 成 ,其中以捷克地图学家柯拉斯尼提出 了十几种模型 他对空间环境的认识 , 即制图者要在头脑中形成空 ()的模型 图 2 影响较大 ,它把客观世界 、制图者 、地 [ 4 ] 间环境信息的三维模型 。 图 、用图者统一在一 个 相互 联系 的系 统 之中 , 以 诠 ) 2 制图者通过图形 、文字 、语言等信息传递手 [ 2 ] 释地图信息的流程 。 段将自己理解的空间知识转化为信息 , 并以网络地
图形式发布 。由于网络地图具有多种可视化方式 ,
如二维地图 、三维地图 、多媒体形式 、在线导航方式
等等 , 所以制图者不仅可以利用制图语言来表达概
念 , 也可以运用文字 、图形 、自然语言的方式来表达
其思想 。
) 3 用户通过阅读 、观看 、交流等方式对网络地 [ 3 ]图所表示的信息进行解译 , 形成用户头脑中对空间 图 2 柯拉斯尼的信息传输模型
环境的认识 。
) 4 用户利用自己所学到的知识 , 建立起自己的从这个模型可以看出 ,制图者与用图者通过对
空间环境场景 U。至此 , 网络地图完成了它的信息 地图的认识来理解地理环境 ,为了达到对地理环境 2
传输的第一个层次 。 认识的统一 ,制图者总要运用各种方法使用图者理
) 5 用户将得到的空间环境知识结合自己对空解自己的空间观念 ; 另 一方 面 , 用图 者通 过 对地 图
间环境的认识进一步观察空间环境 , 并形成新的空 语言的 解 译 和 自 身 的 空 间 认 知 能 力 去 理 解 地 图 。 间环境 U ′。如果用户觉得有反馈的必要则进行下 2 然而纸质地图的阅读方法是被动的 ,普通屏幕电子 一步 , 否则信息传输结束 。 地图虽然是主动阅读方式 ,但是在制图者和用图者) 6 在这一阶段中 , 用户扮演了制图者的角色 , 之间缺乏交流 ,大多数用图者都是信息传输模型上 而制图者则由信息的发送者变为接受者 , 基本的传
) )输过程也和阶段 1 ,5 相同 , 最终制图者根据新认 的信息接受者 。网络地 图改 变 了这 种信 息 传输 模
识建立起新的空间 环境 , 并 丰富 他 的知 识 , 形成 了 式 ,它在用户与制图者之间架起了相互沟通和转化 他的现实世界 。 的桥梁 。根据网络地图的特性 ,提出了网络地图的
网络地图 的信 息传 输 模型 是一 个 循环 流动 的信息传输模型 ,如图 3 所示 。
模型中 U表示制图者 所理 解 的空 间环 境 ; U1 2
如果按照 普通 的信 息传 输 理论 来解 释 网络 地 息传输中的信息损失和控制因素是 进 一步 研究 的 图的信息传输模型 ,它的几个显著变化是 :“谁 ”,由 方向 。单一的 制 图 者 转 变 为 制 图 者 和 用 户 ;“以 什 么 内
容 ”,由 地 理 环 境 扩 展 为 与 空 间 环 境 相 关 的 内 容 ; 参考文献 :
“通过什么渠道 ”,由地图转变为网络地图 ;“传递给 KRAA K M J , BROWN A. W eb Ca rtograp hy: D eve lop2 [ 1 ] 谁 ”,由明确的用户群变化为不确定的 、更宽泛的用
m ents and Pro spec ts[M ]. London and N ew Yo rk: Taylo r & 户群 ;“收到了什么效果 ”,不仅使用户获得了丰富
F ranc is Inc , 2001: 5. 的地理知识 ,还加深了用户与制图者对空间环境的
理解 。可以看出在上述信息传输过程中 ,网络地图 [ 2 ] 陈棉 ,刘晓枚 , 沈春迎 . 多媒体电子地 图 的 信 息 传 递
( ) [ J ]. 测绘科学 , 2003, 28 3: 23 226. 增加了制图者与用 户之 间的 交 流 , 在 一 定条 件下 ,
田 德 森 . 现 代 地 图 学 理 论 [M ]. 北 京 : 测 绘 出 版 社 , 他们还能相互转换角色 ,改变了传统的信息单向传 [ 3 ] 1991: 103. 输模式 。
王家耀 ,陈毓芬 . 理论地图学 [ M ]. 北京 : 解放军出 版 [ 4 ] 社 , 2000: 124 2125.
王光霞 ,於建峰 ,顾绍红 ,等 . 网络电子地图表示方法
( ) 分析与研究 [ J ]. 测绘通报 , 2008 2: 66 269. [ 5 ] 四 、结束语 高 俊 . 地 图 学 四 面 体 ———数 字 化 时 代 地 图 学 的 诠 释 ( ) [ J ]. 测绘学报 , 2004, 33 1: 6 211. [ 6 ] 网络地图 的信 息传 输模 型 研究 对网 络 地图 的
设计与应用有重要的实践意义 ,通过对网络地图的
ence [M ]. B e rlin: Sp ringe r2V e rlag. 1998. ()上接第 14 页 袁文 , 马蔼乃 , 管晓静 . 一种新的球面三角投影 :等角 [ 2 ] ( ) ( ) 比投影 EAR P[ J ]. 测绘学报 , 2005 , 34 1 : 78284. 五 、结束语 李德仁 , 肖志峰 , 朱欣焰 , 等 . 空间信息多级网格的 [ 3 ] 遥感影像中本已包含了大量的原始信息 ,如何 ( ) 划分方法 及 编 码 研 究 [ J ]. 测 绘 学 报 , 2006 , 35 1 : 合理 、高 效 地 表 达 这 些 信 息 是 一 个 需 要 研 究 的 问 52256. 题 。剖分数据模型的产 生为 影 像信 息表 达 提供 了 赵振家 , 程承旗 , 邬伦 ,等 . 基于 G IS制作遥感影像地
( ) 一个新的解决思路 ,本文总结了目前已有的一些方 图的研究与实践 [ J ]. 地理研究 , 1996 , 15 2 : 28 234. [ 4 ]
法 ,认为在不依赖矢 量 数据 的情 况下 , 单 靠 高分 辨 SAJ EEVAN G. Extending G IS to the Common M an th rough 率的遥感影像 ,就可以满足信息表达的需求 。我们 Image2based V ec to r G IS [ J ]. Cu rren t Sc ience, 2007, 92 [ 5 ] 采用了最小外包面片 MBC的方法 ,实验表明可以满 ( ) 6: 7362738. 足表达影像信息的需要 。 U SER Y E L. A Concep t F ram ewo rk and Fuzzy Se t Imp le2 在今后的研究中 ,需要进一步探索几个重要问 m en ta tion fo r Geograp h ic Fea tu re s [ A ] ?Geograp h ic O b2 [ 6 ] 题 。 ? 如何基于剖分四叉树对目标进行高效存储 、 jec ts w ith Inde te rm ina te Bounda rie s. [ s. l. ] : Taylo r & 索引和查询 ; ? 考虑与面片编码相结合 ,通过面片 F ranc is , 1996. 71 285 编码存储目标的属性信息和其他需要保存的信息 ; 杨世仁 , GOODCH ILD M F, DU TTON G. 空间数据的? 目前的表达方法用于线状地物目标时 ,会产生面 三角四叉树结构及其基本操作 [ J ]. 环境遥感 , 1995, [ 7 ] 片数目过多的问题 ,因此今后也需要研究更合理的 ( ) 10 4: 2692278.
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码研究 [ D ]. 北京 :北京大学 , 2004. p roce ssing and Ca rtograp hy. L ec tu re No te s in Ea rth Sc i2
范文二:移动地图的信息传输模型研究
测绘与空间地理信息 35 10 Vol, 35,No, 10 第 卷 第 期 GEOMATICS , SPATIAL INFORMATION TECHNOLOGY Oct, ,2012 2012 年 10 月
移动地图的信息传输模型研究
,超刘文兵 马
( ,信息工程大学 测绘学院河南 郑州
450052)
: ,,摘 要分析了移动地图的特点通过对现有地图信息传输模型的改进得到了一种基于移动通信条件下的地图
。,,信息传输模型该模型强调了实时信息在移动地图信息传输中的重要作用分析了移动 地 图 的 信 息 传 输 过 程
。为移动地图的设计提供了理论支持
: ; ; 关键词移动地图地图信息信息传输模型
: P208: B: 1672) 5867( 2012) 10 ) 0153) 03中图分类号 文献标识码 文章编号
A Study of Information Transmission Model of Mobile Map
MA Chao,LIU Wen )b ing
( Institute of Surveying and Mapping,Information Engineering University,Zhengzhou 450052,China)Abstract: This papera nalyses the features moof bile map, Through thiem provement of current mainpfo rmation transmission model,it puts forwardk ina d of mobile )c ommunication )base d maipnf ormation transmission model which underlines the importance of real ) time information in mobile map information transmission,analyses the process of mobile map information transmission,and provides theoretical support for ombile map design,
Key words: mobile map; map information; information transmission model
都是按照常规的电子地图的设计原则和方法技术进行设 0引言 ,,计和制作却忽略了移动地图使用环境这显然是不合适 移动地图是随着无线互联网技术和移动通信技术 的 。,的为此有必 要研究移动地图 的基础理论以用于指导 ,1,。发展而新兴的一种地图应用模式广义的移动地图包括 。移动地图的设计和生产而地图传输论作为现代地图
( 、、、) 各种导航地图车 载机 载船 载舰 载 等 和 基 于 移 动 信 ,。 学最基础的理论理所应当成为首要解决的问题
( Mobile Information Device,MID) 息设备等可以移动的电
1移动地图的特点 。子地图狭义的移动地图是指应用于移动设备上的基于 ,1,。位置的地图或相似的地理信息可视化产品随着移动 ( 移动地图的特点主要是受其使用环境决定的 本 文
,MID( 计算机技术和全球定位技术的发展越来越多的 如 ) 。( 主要是指 狭 义 的 移 动 地 图 移动地图的载体 智 能 手
、) GPS ,智能手机平板电脑等都加入了 模块或者 通 过 接 、) ( 3 :7 ) 、机导航仪等一般具有屏幕较小 英寸存储空间
,。( Lo- 入无线互联网可以实现实时定位基于位置的服务、CPU ( ) ,较小计算能力较弱相对计算机而言等特点并且 cation Based Srveices,LBS) , 正是在此基础上 发 展 起 来 的。,用户一般是在移动的状态下 使 用 的因 此移 动 地 图 与
。2008 ,并逐渐成为移动互联网的重要应用据 统 计年 我 ,:其他非移动地图而言有以下突出特点 LBS 000 7 ,14% 国 用户数大约达到 万占移动用户总数的 1) 快速响应性
,、左右并且随着用户习惯的养成移动网络与定位技术的 由于移动地图一般用来为用户进行实时定位和导
,,。,LBS ,2012 LBS 航因此要求移动地图要有快速的响应能力并 且 用 户 优化市场将得到飞速发展年中国 市场规 ,2,38 。模将达到 亿元 ,,,的位置也是变 化 的因 此地 图 的内容也是动态变化的
,如果地图响应 较 慢 的 话则会出现定位错误 等 各 种 各 样 LBS ,有着巨大的市场规模和良好的盈利前景但是却
。 的问题快速响应性表现在用户位置的快速定位和地图。受限于移动地图的发展这是因为目前的移动地图大多
: 2012 ) 01 ) 04收稿日期
( 1988 ) ) ,,,, :作者简介马 超 男河 南 安 阳 人地图学与地理信息工程专业硕士研究生主要研究方向为地 理信息系统的开发与
、、、图的交互可以轻松实现地图 搜 索周 边 查 询行 车 导 航
、POI( Point of Interest,POI) 实时交通信息深 度 等 多 项 功
。,能因此移动 地图与一般地图 相比需要用户更多的参
,。与实时信息在移动地图应用中地位举足轻重
2移动地图的信息传输模型
, Kolac-( A地图信息传输的观点是由捷克人柯拉斯尼 ny) 1969 《———于 年 在制 图 信 息现代制图学的一个基本 2 图 移动地图的信息传输模型 》。概念和术语一 文 中 提 出 的他把地图的使用和制作看 Fig, 2 Map transmission model of mobile map ,3 ) 4,,1 。作是一个统一过程的两个阶段其模型如图 所示
对上述模型的分析可以得出移动地图信息的传输 过
:程分为以下几个阶段
首先制图者把自己对客观实在的认知通过地图语言
。加工整理成为移动地图移动地图就承载了制 图 者 所 想
; ,,要传递的空间信息其次移动地图通过信息传输手段传
,输到用户的介质中呈现在用户面前的不仅仅是单一的地
: 10 155马 超等移动地图的信息传输模型研究 第 期
,,,双向的不断循 环 的 过 程体现了用图者与制 图 者 之 间 的 于位置的交友中还有更多的类似的应用如用图者可以
, ,。,在移动地图上分享自己的所在的位置以 便 朋 友 们 可 以交互从而有利于提高地图信息的传输效率实 际 上这
,,,也反映了空间信息由静态的地图表现发 展 到 通 过 制 图 知道自己的方位也可以在移动地图上了解朋友的位置
,。。者和用户之间的信息交互系统动态的提供信息服务 以及自己附近有哪些朋友在做什么这些都体现了实时
。,信息在移动地图应用中的重 要 地 位 和 作 用总 之移 动 3移动地图传输模型应用示例 地图的应用体现了移动地图信息传输模型中信息的传输
,。以用户出 行 为 例来 说 明 该 模型在实际中的应用 。过程
C#+,Arc server开 发客 户 端 运 行 环 境 为 原型系 统 采 用
windows mobile 6, 1。,首先用图者设定自己的目的地制图
者通过获 得的用户的当前位置和 其设定的目的地的位
,,置根据实 时 的 路 况 信 息计算出最佳路径供用图者选
。3 ,,择如图 所示设定的目的地为紫荆山加 粗 线 为 移 动
。地图提供的最优路径
4 图 修改后的路线及实时信息
Fig, 4 Route and real )t ime information
afte modification r
4结束语
移动地图的信息传输模型研究对移动地图的设计 与
,应用具有重要 的 实 践 意 义通过对移动地图 的 信 息 传 输
,、模型研究可以分析其信息特性传递过程及信息传递效
。,率本文提出了一种移动地图 的 传 输 模 型分 析 了 模 型
。的构成及 其 传 输过程和信息流向移动地图的信息特 3 图 目标设定及显示路线 、。性传递过程及信息传递效率是进一步研究的重点 Fig, 3 Taget setting and oute display rr
:参考文献 ,用图者在既定 的 道 路 上 前 行 时可能会遇到一些突
,1, ,, ,J,, ,杨艳梅王泽根移动地图理论基础研究四川测绘 ,。4 ,发情况如前方道路无法通行等如图 所 示医 学 院 前 2007,30( 4) : 159 ) 163, ,。( 方由于道路施工无法通行用图者可以将此信息 就是 ,2, ,, ,J,, ,2009,马荟侯大银移动定位在路上互 联 网 周 刊 ) 。 所谓的实时信息通过无线互联网等方式反馈给制图者11( 20) : 34 ) 37, ,制图者会根据情况为用图者选择新的路线并 且 会 记 录 ,, ,M,, : ,3, 王 家 耀陈 毓 芬理 论 地 图 学北 京解 放 军 出 版 。该信息作为该路的实时路况信息用图者可以将自己得 ,2000,社 ( ,到的地物的属性信息如对某饭店的评价某公园的照片 ,,, 张海堂罗睿郭建星移动服务中的空间信息传输与认 ,4, ) ,。等分享到移动地图上丰富移动地图的属性信息用图 ,J,, 2006,31( 1) : 23 ) ,知模型研究测绘信息与工程,者可以将自己的出行计划公布到移动地图上以 便 能 够 25, , ,,,,5, 刘芳游雄於建峰等网络地图的信息传输模型研( ) 。4 “”找到人结伴同行现 在 很 流 行 的拼 车等图 究 ,,中在 医学院附近有人想拼车去紫金山在 二 七 广 场 附 近 ,J,, 2009( 10) : 15 ) 17, ,测绘通报,: ,编辑吴 迪 ,。有 人 想去世纪欢乐园有人还发布了人民公园的照片等
在基
范文三:网络地图的信息传输模型研究
文章编号 :049420911(2009) 1020015203中图分类号 :P21 文献标识码 :B
网络地图的信息传输模型研究
刘 芳
1, 2
, 游 雄 1, 於建峰 1, 赵晓亮
1
(1. 信息工程大学 测绘学院 , 河南 郑州 450052; 2. 73603部队 , 江苏 南京 210049)
A Study of I nfor ma ti on Tran s m issi on M odel of W eb M ap
L IU Fang, Y OU Xi ong, Y U J ianfeng, ZHAO Xiaoliang
摘要 :从信息论角度分析网络地图的特点 , 提出一种网络地图的信息传输模型 , 并对其信息传输过程进行分析 。该模型反映了网
络地图的信息传输过程及特点 , 为网络地图设计提供了理论支持。
关键词 :网络地图 ; 信息 ; 信息传输模型
收稿日期 :2009201221
作者简介 :刘 芳 (1975— ) , 女 , 江苏江都人 , 博士生 , 工程师 , 主要研究方向为网络地图设计。
一 、 引 言 I nternet 新的媒介和手段 , 产品 , , 以 分布并行方式存储 , 并且可以通过对网络数据库的 访问 , 按照用户的需要提供不同的可视化产品及地 理信息服务 。网络地图既可以作为一种传统的提 供地理空间模式和关系的呈现 , 也可以作为 GI S 分 析的底图 , 还可以是用户思想可视化的工具 , 为大 众提供了一个信息交流的平台 。网络地图的应用 很多 , 然而关于它的信息传输模型方面 , 缺乏相关 的理论研究 。从本质上看网络地图的信息传输符 合传统的地图信息传输模型 , 然而由于网络地图的 特性使得它在信息源 、 编码 、 信道以及信宿方面都 有所变化 , 因此有必要对网络地图的信息传输模型 进行研究 。
二 、 网络地图的特点
网络地图的特殊性主要来自于它所处的特殊 的依赖于应用的环境 , 如图 1所示 , 主要受到四个方 面因素的影响 :用户 、 地图 (数据 ) 提供者 、 使用环境 和地图内容 。
网络地图的使用环境限制了它的文件大小 , 相 应的 , 图形和信息密度也较小 。另一方面 , 网络环 境的交互性很强 , 因此可以将额外的信息隐藏在地 图后 。 用户也可以通过地图来访问数据库 , 数据库
, 、 影像等多媒体
信息 ,
:
图 1 什么使得网络地图与众不同 [1]
1) 信息源更加广泛 。网络地图与其他地图数
据源最大的不同在于数据的提供者不同 。由于网
络环境的开放性 , 不仅一般的数据供应商和网站能 够提供空间信息 , 网络用户也可以将他们所认知的 空间信息 , 或者说与空间信息相关的信息放在地图 上 , 这极大地拓展了地图信息源 , 丰富了地图内容 。
2) 信息的表示方法多样 。网络地图是以网络 为媒介来传播信息的 , 因此信息的存储 、 处理 、 可视 化方法上有其特殊之处 。首先 , 网络地图的数据是 一种分布并行式的存储方式 , 这种存储方式支持网 上大规模并发式访问 ; 其次 , 传统的地图信息处理 发生在用户操作地图之前 , 而网络地图的信息处理 主要发生在网络环境与用户交互的过程中 ; 网络地 图的可视化方法也多种多样 , 例如图形 、 三维表示 法 、 多媒体表示 , 还可以按照用户的要求将空间信
5
12009年 第 10期 刘 芳 , 等 :网络地图的信息传输模型研究
息发送到移动设备上 。
3) 信息的参与性更强 。参与性是网络地图最 大的亮点 , 这与网络的特点密不可分 。网络为用户 之间的信息交流提供了一个良好的平台 , 用户可以 在网上发表自己的见解 , 直接参与地图的制作 , 根 据自己的需要和认知水平对空间信息进行标注 、 处 理并能够与数据提供者进行直接交流 。网络地图 真正成为描述绘图者思想的工具 。借此工具 , 绘图 者能够表现自己对于事物的认识及自己的利益 , 并 成为与他人交流的工具 。网络地图的出现扩大了 地图的范围 , 使得空间信息的交流和利用变得自然 而容易 , 然而网络环境也对它的传输和使用带来了 一定的限制 , 改变了传统的地图信息传输模型 。 三 、 网络地图的信息传输模型
现代地图学理论中对地图信息传递先后提出 了十几种模型 , 的模型 (图 2) , 图 、 以诠
]
。
图 2 柯拉斯尼的信息传输模型 [3]
从这个模型可以看出 , 制图者与用图者通过对 地图的认识来理解地理环境 , 为了达到对地理环境 认识的统一 , 制图者总要运用各种方法使用图者理 解自己的空间观念 ; 另一方面 , 用图者通过对地图 语言的解译和自身的空间认知能力去理解地图 。 然而纸质地图的阅读方法是被动的 , 普通屏幕电子
地图虽然是主动阅读方式 , 但是在制图者和用图者 之间缺乏交流 , 大多数用图者都是信息传输模型上 的信息接受者 。网络地图改变了这种信息传输模 式 , 它在用户与制图者之间架起了相互沟通和转化 的桥梁 。 根据网络地图的特性 , 提出了网络地图的 信息传输模型 , 如图 3所示 。
模型中 U 1表示制图者所理解的空间环境 ; U 2
表示用户使用网络地图所领会的空间环境 ; U ′ 1表示 制图者将用户反馈的空间信息与自己理解的空间 信息融合后形成的空间环境 ; U ′ 2指用户将自己对空
间环境的理解与制图者通过网络地图传递的空间
环境信息融合形成的空间环境 。从模型中可以看 出网络地图的信息传输主要包括以下几个阶段
:
图 3 网络地图的信息传输模型
1) 。制图者
既可以直接观
, 然后形成 , 即制图者要在头脑中形成空
间环境信息的三维模型 [4]
。
2) 制图者通过图形 、 文字 、 语言等信息传递手
段将自己理解的空间知识转化为信息 , 并以网络地 图形式发布 。 由于网络地图具有多种可视化方式 , 如二维地图 、 三维地图 、 多媒体形式 、 在线导航方式 等等 , 所以制图者不仅可以利用制图语言来表达概 念 , 也可以运用文字 、 图形 、 自然语言的方式来表达 其思想 。
3) 用户通过阅读 、 观看 、 交流等方式对网络地 图所表示的信息进行解译 , 形成用户头脑中对空间 环境的认识 。
4) 用户利用自己所学到的知识 , 建立起自己的 空间环境场景 U 2。 至此 , 网络地图完成了它的信息 传输的第一个层次 。
5) 用户将得到的空间环境知识结合自己对空
间环境的认识进一步观察空间环境 , 并形成新的空 间环境 U ′ 2。 如果用户觉得有反馈的必要则进行下 一步 , 否则信息传输结束 。
6) 在这一阶段中 , 用户扮演了制图者的角色 ,
而制图者则由信息的发送者变为接受者 , 基本的传 输过程也和阶段 1) ~5) 相同 , 最终制图者根据新认 识建立起新的空间环境 , 并丰富他的知识 , 形成了 他的现实世界 。
网络地图的信息传输模型是一个循环流动的 开放的系统 , 主要有四个信息传输通道 :① 制图 者 — 网络地图 — 用户 ; ②由用户 — 网络地图 — 制图 者之间的信息流动 ; ③ 制图者之间的信息交流 ;
61测 绘 通 报 2009年 第 10期
④用户之间的信息流动 。 值得注意的是 , 在信息传 输模型中 , 用户与制图者之间具有重叠 , 这意味着 在网络制图环境下 , 用户也可能成为制图者 ; 同时 , 网络地图的制图者和用户都是由集合构成的 。 如果按照普通的信息传输理论来解释网络地 图的信息传输模型 , 它的几个显著变化是 :“ 谁 ” , 由 单一的制图者转变为制图者和用户 ; “ 以什么内 容 ” , 由地理环境扩展为与空间环境相关的内容 ; “ 通过什么渠道 ” , 由地图转变为网络地图 ; “ 传递给 谁 ” , 由明确的用户群变化为不确定的 、 更宽泛的用 户群 ; “ 收到了什么效果 ” , 不仅使用户获得了丰富 的地理知识 , 还加深了用户与制图者对空间环境的 理解 。 可以看出在上述信息传输过程中 , 网络地图 增加了制图者与用户之间的交流 , 在一定条件下 , 他们还能相互转换角色 , 改变了传统的信息单向传 输模式 。
四 、 结束语
, 通过对网络地图的 信息传输模型研究 , 可以分析其信息特性 、 传递过 程及信息传递效率 。本文提出了一种网络地图传 输模型 , 分析了模型构成并对其传输过程和信息流 向进行了分析 。网络地图的信息传输效率以及信 息传输中的信息损失和控制因素是进一步研究的 方向 。
参考文献 :
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(上接第 14页 )
五 、 结束语
遥感影像中本已包含了大量的原始信息 , 如何 合理 、 高效地表达这些信息是一个需要研究的问 题 。 剖分数据模型的产生为影像信息表达提供了 一个新的解决思路 , 本文总结了目前已有的一些方 法 , 认为在不依赖矢量数据的情况下 , 单靠高分辨 率的遥感影像 , 就可以满足信息表达的需求 。我们 采用了最小外包面片 MBC 的方法 , 实验表明可以满 足表达影像信息的需要 。
在今后的研究中 , 需要进一步探索几个重要问 题 。 ①如何基于剖分四叉树对目标进行高效存储 、 索引和查询 ; ② 考虑与面片编码相结合 , 通过面片 编码存储目标的属性信息和其他需要保存的信息 ; ③目前的表达方法用于线状地物目标时 , 会产生面 片数目过多的问题 , 因此今后也需要研究更合理的 表达方法 。
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71
2009年 第 10期 刘 芳 , 等 :网络地图的信息传输模型研究
范文四:COMPASS系统综合信息传输服务模型研究
Research on Server Model of Integrated Information
Transmitting in COMPASS
LUO Xueshan, YI Xianqing, TANG Shu, YU Kai, LI Jianjie
Science and Technology on Information Systems Engineering Laboratory, School 5, National University of Defense Technology, Changsha, China
xqyi@nudt.edu.cn
Abstract: Architecture, norms and technology of internet are proposed to be referenced during construction of COMPASS system communication network, standard, low cost and hierarchical data communication services sets are adopted among operation terminals or users in COMPASS system in order to enhance the system interoperability by using widespread standard component, enhance the system reliability by reducing the technical risk, reduce system design construction cost by shortening the construction period, reduce operation and maintenance cost by using mature component, Therefore, COMPASS communication network architecture based on "layer" service stack is proposed, COMPASS system communication network architecture models including COMPASS system communication network model, COMPASS system communication network service structure model, COMPASS system communication network service model, COMPASS system communication network service related model, COMPASS system communication network services such as distribution model are designed. So that design specification and construction basis of COMPASS system communication network are provided.
Keywords: COMPASS; Communication Network; Architecture; Service
COMPASS 系统综合信息传输服务模型研究
罗雪山,易先清,唐曙,于凯,李健杰
国防科技大学五院信息系统工程重点实验室,长沙,中国,410073
xqyi@nudt.edu.cn
【摘要】为了广泛使用标准组件以增强系统互操作性,降低技术风险以增强系统可靠性,缩短建设周期以降低系统设计建设成本,采用成熟组件以降低运营维护成本,我们建议在进行北斗二代全球卫星导航系统(COMPASS )通信网络建设时充分结合和参照地面互联网架构、规范与技术,即在COMPASS 系统中操作终端或应用用户之间采用标准的、低成本的和层次化的数据通信服务集。因此,我们提出了一种基于“分层”服务堆栈形式的COMPASS 系统通信网络架构,设计了包括COMPASS 系统通信网络模型、COMPASS 系统通信网络服务架构模型、COMPASS 系统通信网络服务模型、COMPASS 系统通信网络服务关联模型、COMPASS 系统通信网络服务分配模型等COMPASS 系统通信网络架构模型,旨在为COMPASS 系统通信网络设计与建设提供设计规范与建设依据。 【关键词】COMPASS ;通信网络;架构;服务
1 引言
根据北斗二代全球卫星导航系统(COMPASS )通信网络建设支撑成熟度和信息传输特性,COMPASS 系统通信网络分地面段和空间段两部分。如下图1所示:
COMPASS 系统通信网络地面段基于地面互联网设施,采用成熟的TCP/IP协议规范,其通信网范畴主要含及包括所有测控站、所有主控站和所有注入站的COMPASS 系统诸地基要素GEE ,这些地基要素之间和内部通信网络采用地面互联网协议和设施,通过这些成熟和可靠的协议与设施,除完成各测控站、主控
测控站测控信息汇聚到所有主控站,各主控站上行发布信息分发到相关注入站的信息传送。
COMPASS 系统通信网络空间段基于地面网络传输与组网技术,采用系统自定义的通信网络体系结构、协议规范、路由策略与安全机制。COMPASS 系统通信网范畴主要含及COMPASS 系统MEO 卫星要素MSE 、IGSO 卫星要素IGSE 、GEO 卫星要素GSE 、以及导航用户终端要素NUTE ,MEO 卫星要素MSE 由27颗运行在3个倾斜轨道面上的MEO 卫星组成,IGSO 卫星要素IGSE 由3颗运行在3个倾斜地球同步轨道面上的IGSO 卫星组成,GEO 卫星要素GSE 由5颗运行在地球同步轨道上的GEO 卫星组成,导航用户终端要素NUTE 则指接收COMPASS 系统应用信号的任意终端
或终端系统。
取标准服务;
● 支持扩展升级:只要保留其服务接口,在技术和任务需求发生变化时,可以很容易地更换某特定层中的服务,从而达到系统升级的目的;
● 支持互操作:在实现某层中发送端和接收端的对等端功能时,采用某种预先设计的标准对话方式(本文将后续设计)作为数据通信协议在网络中交换信息,该协议通过“传输线上的比特位(即物理通道中传输的二进制数据流)”来表达,这是COMPASS 系统中不同发送者和接收者进行互操作的一种标准化机制,也是本文设计COMPASS 系统通信架构及其服务的立足点。
Figure 1. Compass system communication network and
transmission message flows
图 1. COMPASS 系统通信网络与传输信息流
2 COMPASS系统层次化服务定义
为了增强系统间的兼容性,提升系统的互操作能力,对于所设计COMPASS 系统通信网络架构,无论其空间网络段还是地面网络段均遵循国际标准的服务分层协定——著名的开放系统互连(OSI )模型,与其简化至五层衍生所得的地面互联网协议规范(包含应用层、传输层、网络层、链路层和物理层)兼容,如下图3所示。
为了广泛使用标准组件以增强系统互操作性,降低技术风险以增强系统可靠性,缩短建设周期以降低系统设计建设成本,采用成熟组件以降低运营维护成本,COMPASS 系统通信网络架构应充分结合和参照地面互联网架构、规范与技术,采用标准的、低成本的和层次化的数据通信服务集:操作终端或应用用户之间的信息交换通过如图2所示的“分层”服务堆栈来完成。
Figure 3. Compass system network service definition
Figure 2. Compass system network service architecture: layered
service stack architecture
图 2. COMPASS 系统网络服务架构: 分层服务堆栈架构
图 3. COMPASS 系统网络服务定义
COMPASS 系统通信网络架构(CCA_NTA)按地面互联网五层协议规范设计,其中CCA_NTA空间段按应用层、传输层、网络层、链路层和物理层五层标准地面互联网协议规范进行设计,CCA_NTA地面段按简化的TCP/IP协议规范进行设计,区别在于将五层标准规范中的链路层和物理层简化为TCP/IP规范中的网络接口层。
上述分层架构有三个显著特定:
● 基于地面互联网:通过一条数据通信路径(可能包含“多跳”物理链路)来交换信息的同层服务被组织起来,以便为上一层提供标准服务和从下一层提
● COMPASS 系统通信网络架构(CCA_NTA)各层具有如下典型功能特点:
● 应用层包含应用服务,通过提供常规性功能来支持常用的终端操作和用户应用(如文件传输,短信,电文应用等),这些应用服务(是最基本的部分)直接位于用户应用程序层(任务所决定的)之下;
● 传输层包含传输服务,支持用户可选择级别的端对端可靠数据传输(对应TCP/DUP(即传输控制/用户数据报)协议);
● 网络层包含网络服务,支持用户应用之间的数据自动路由(对应IP 协议);
● 链路层包含链路服务,支持通过一次点对点单跳传输结构化(帧化)数据;
● 物理层包含物理服务,支持通过一次点对点单跳传输非结构化(归一化)符号(二进制数据位);
● 网络接口层包含网络接口服务,支持通过一次点对点单跳传输非结构化(归一化)符号(二进制数据位)和结构化(帧化)数据,通过硬件接口电路完成。
接口协议;但为了简化COMPASS 系统通信网络中数据传输,特别是其路由分发过程,其网络层必须设计得尽量简单,使得网络层的地面段IP 包和空间段数据包按统一标准设计,设计成上下沙漏计时器形状,这样所设计的COMPASS 系统通信网络架构可以为多种不同类型的应用提供服务,同时又允许在多种不同类型物理通信网络上运行。
● 在图4所示的COMPASS 系统层次化服务关联模型中,从应用层→传输层→网络层→链路层→物理层所对应的功能分别为分类应用→生成报文→路由组包→撤分组帧→归化缓冲,其中“路由组包”与“撤分组帧”是整个COMPASS 系统通信网络架构分层服务架构的重心。
● COMPASS 系统通信网络架构的各层设计以网络层中数据包(空间段设计,地面段为IP 数据包)为中心展开,目的是(可以进一步细节化):
● 参考并兼容地面IP 数据包协议;
● 在满足COMPASS 系统应用需求的前提下实现其通信网络架构简单化;
● 方便COMPASS 系统通信网络架构接口功能的扩展升级;
● 将空间数据包路由设计的复杂程度降低至最低,这将在后续路由策略的详细设计中描述。
3 COMPASS系统层次化服务关联模型
COMPASS 系统通信网络架构(CCA_NTA)各层接口含义与关联如下图4所示:
4 COMPASS系统层次化服务应用模型
当两个终端系统或终端应用系统(前者为无操作员的智能终端,后者具备操作员用户)通过一次单一的空间链路(即单跳)所链接时,COMPASS 系统通信网络架构(CCA_NTA)各层之间的关系如图5所示。
(b)
Figure 4. Compass system layered service conjunction model
图 4. COMPASS系统层次化服务关联模型
● 在COMPASS 系统通信网络架构(CCA_NTA)中,为满足不同用户或终端的应用,应用层中接口协议可以设计多种类型,甚至可以进行满足用户特殊需求的个性化设计;为了适应不同硬件设备供应商提供不同硬件接口,物理层和网络接口层也可以设计多种
Figure 5. Compass system network service to physical element
distribution model
图 5. COMPASS系统网络服务至物理要素分配模型
CCA_NTA所包含所有设备在其任意两个端到端数据通信用户或终端之间都可能参与数据的传输。COMPASS 系统通信网络架构中的应用服务和传输服务均托管在用户或终端的端系统中,但他们仍然是端到端网络架构的一部分,是提供给用户或终端的网络应用能力,因此通信网络架构包含了空间段(由GEO 星座、IGSO 星座、MEO 星座联合组成)和地面段(由各测控站、各主控站、各注入站联合组成)支撑网络。在通信网络架构中,网络、链路和物理服务作为多任务服务系统的底层核心,分别构成空间通信服务集和TCP/IP服务集,为用户应用和终端应用所调用。
和链路层服务只能通过单跳链路提供。为了兼容早期的北斗区域卫星导航系统(CP_I、CP_II阶段)弯管式转发实时应用模式,对处于终端(卫星)工作站的物理层服务、链路层服务、网络层服务以及传输层服务和应用层服务进行弯管式转发模式设计和存储-转发模式设计,使其既能支撑COMPASS 系统通信网络架构中基于分层服务的存储-转发应用模式,也能兼容早期的北斗区域卫星导航系统(CP_I、CP_II阶段)弯管式转发实时应用模式,使一次数据传输过程能够透明地经过必经终端(卫星)工作站输入和输出的任何一侧。
尽管弯管式转发实时应用模式以早期北斗区域卫星导航系统GEO 卫星要素GSE 为主要应用对象,但使IGSO 卫星要素IGSE 和MEO 卫星要素MSE 也具有此类属性,可使IGSO 卫星要素IGSE 和MEO 卫星要素MSE 的在通信网络架构中具有更加灵活的应用配置和传输效率。
为了使早期的北斗区域卫星导航系统(CP_I、CP_II阶段建设)能够适应北斗二代全球卫星导航系统(COMPASS )通信网络架构中基于分层服务的需要经过“多跳”才能完成一次数据传输的存储-转发应用模式,可以通过升级早期建设的GEO 卫星要素GSE 、IGSO 卫星要素IGSE 和MEO 卫星要素MSE ,使其具有基于分层的存储-转发服务能力,满足全球卫星导航应用需求。
在COMPASS 系统通信网络架构中,通过对服务进行分层设计,架构中最复杂的实现部分——网络服务就独立于底层不同类别的链路层和物理层,从而降低其实现复杂度,且容易标准化。另外在应用上还可轻松地对端到端路径中关键的“多跳”(要素)实现定位,例如对某必经的空间段终端(卫星)要素进行定位。
5 COMPASS系统层次化服务定位模型
在包含MEO 星座的COMPASS 系统中,其端到端的数据传输将包含“多跳”过程(即由多次相邻的空间或地面链路首尾相接而成),其基于地面网络的端到端“多跳”数据传输由成熟的地面路由技术与和设备实现,而基于空间卫星网络的空间段端到端“多跳”数据传输是本报告设计重点。
在COMPASS 系统通信网络架构中,基于空间段卫星网络的端到端“多跳”数据传输过程的核心服务由空间段中的卫星节点完成,具体由哪颗卫星完成则需要根据整个COMPASS 系统卫星网络的运行状态,通过适合本COMPASS 系统的路由策略来选择配置。
下图6为通信网络架构中层次化服务在一次由“两跳”组成的单一路径中空间段数据流的配置过程。
6 总结
从增强COMPASS 系统互操作性、降低技术风险以增强COMPASS 系统可靠性、缩短建设周期以降低COMPASS 系统设计建设成本等考虑出发,建议在进行COMPASS 系统通信网络建设时充分结合和参照地面互联网架构、规范与技术,在COMPASS 系统中操作终端或应用用户之间采用标准的、低成本的和层次化的数据通信服务集。由此,本文提出了一种基于“分层”服务堆栈形式的COMPASS 系统通信网络架构,通过设计包括COMPASS 系统通信网络模型、COMPASS 系统通信网络服务架构模型、COMPASS 系
在COMPASS 系统通信网络架构中,物理层服务
统通信网络服务模型、COMPASS 系统通信网络服务
Figure 6. Compass system layered service position model
图 6. COMPASS系统分层服务定位模型
关联模型、COMPASS 系统通信网络服务分配模型等COMPASS 系统通信网络架构模型,为COMPASS 系统通信网络设计与建设提供设计规范与建设依据。
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范文五:基于位置服务的空间信息传输模型
文章编号 :167326338(2009) 0120012203基于位置服务的空间信息传输模型
高 博
1, 2
, 万方杰 2, 宋国民 1, 奚 玲
2
(1. 信息工程大学 测绘学院 , 河南 郑州 450052; 2. 信息工程大学 信息工程学院 , 河南 郑州 450002)
摘要 :手机的基于位置的服务 (LBS, Locati on Based Service ) 系统发展迅速 , 已经成为 GI S 应用的一个重要组成 部分 。 LBS 用户所处的环境以及对空间信息的使用方式均与传统的地图有了较大的差别 , 输理论已不能完全适应 LBS 系统的工作模式 。 在分析 LBS , 地图传 输模型应用的局限性 , , 、 传输效 率高以及表现形式多样化等特点 。 关 键 词 :LBS; 传输模型 ; 认知模型 中图分类号 :P208 :a l ti on Comm un i ca ti on M odel i n L BS System
AO Bo
1, 2
,WAN Fang 2jie 2, S ONG Guo 2m in 1, X IL ing
2
(1. Institute of Surveying and M apping, Infor m ation Engineering U niversity, Zhengzhou 450052, China; 2. Institute of Infor m ation Engineering, Infor m ation Engineering U niversity, Zhengzhou 450002, China )
Abstract:The mobile phone becomes more and more popular in recent years . The phone has become not only a t ool of
communicati on but als o a way t o get infor mati on . The LBS syste m devel op s rap idly, and it has become an i m portant part of GI S . The circu m stance of LBS user and the using mode of s patial inf or mati on is differentwith classic map. But the existed communicati on model cannot describe the LBS ’ s characteristic entirely . This paper analysed the LBS sys 2te m ’ s characteristics, and intr oduced the li m itati on of Kolacny model, br ought f or ward a s patial infor mati on communi 2cati on model of LBS . This model has those characteristics:l ow require ment t o user, high communicati on efficiency, multifor m of rep resentati on .
Key words:LBS; communicati on model; cognitive model
1 L BS 系统介绍
随着手机用户的普及以及新一代网络的开 通 , 数据业务将变的非常重要 。手机不仅是通话 的工具 , 更是获取信息的工具 , 因此 , 提供无线增 值服务将变为电信部门的主要工作 。在各种服务 中 , 由于手机移动的特点 , 所以与位置相关的增值 服务 LBS 将会是其中最大的增长点 。
LBS 是指在移动环境下 , 利用 GI S 技术 、 空间 定位技术和网络通信技术 , 为移动对象提供基于 空间地理位置的一种信息服务 。与传统的基于 GPS 系统的 GI S (地理信息系统 ) 相比 , GI S 强调的 是空间信息的处理分析能力 , LBS 不再以空间信 息的处理和分析为核心 , 而是将空间信息技术有 机地融入其他信息系统当中 , 以业务决策支持为 核心 。 LBS 的特点在于将空间信息与其他信息系 统的集成和融合能力以及业务决策分析能力集于
一身 , 是对 GI S 概念和内涵的延伸 。 LBS 系统结
构如图 1所示
。
图 1 LBS 系统结构 [1]
在美国 , 这一服务被称为 WLS, 即无线定位服 务 (W ireless Locati on Service ) , 而且已经形成了颇 具规模 的 行 业 组 织 。随 着 我 国 GS M 和 CDMA 20001X 网络的普及 , LBS 所依赖的网络通道已经
收稿日期 :2008206211; 修回日期 :2008209201。
作者简介 :高 博 (1972-) , 男 , 陕西西安人 , 讲师 , 博士生 , 主要从事通信及地理信息系统研究 。
第 26卷第 1期 2009年 02月
测 绘 科 学 技 术 学 报
Journal of Geomatics Science and Technol ogy Vol . 26No . 1Feb . 2009
具备 , 因而 LBS 市场已经逐渐成为用户关注的热
点 。 普通用户只须支付很小的一笔费用 , 就可以 在手机上非常容易地得到自己需要的与位置相关 的信息 。
LBS 终端具有便携性和实时性的特点 , 因此 更适合用作基于位置的个性化空间信息服务 , 从 而支持或指导用户完成与移动目的有关的任 务 [1]
。 LBS 用户所处的环境以及对空间信息的使 用方式均与传统地图有较大的差别 , 主要体现在 以下 4个方面 。
1) 空间信息的获取方式不同 。 在传统地图 上 , 用户需要通过自己的识图 、 用图能力获取所需 的空间信息 , 而在 LBS 中 , 用户只需提供需求 2) , 户 , 而 LBS 用户个人的 , 具有独享性 。
3) 信息传输的时效性不同 。 因为用户移动 性的特点 , LBS 系统用户对空间信息的传输效率 要求非常高 。 如果不能及时给用户提供实时的信 息 , 该信息可能就变得没有意义了 。
4) 空间信息的表现形式不同 。 LBS 系统提 供给用户的空间信息表现形式是多种多样的 , 这 些信息可以是矢量数据 、 栅格数据 , 也可以是文本 数据 。
基于 LBS 系统的上述特点 , 传统的地图传输 模型 , 如柯拉斯尼 (Kolacny ) 传输模型 , 已经具有 一定的局限性 , 所以需要更进一步的完善以跟上 技术的发展 。
2 L BS 中的地图传输和认知模型 2. 1 Kol acny 的地图传输模型
与一般的传输系统相似 , 地图传输系统也是 由信息源 、 传递信息的信道和接受信息的接收者 组成 。 制图者对客观现实的认识相当于信息源 ; 将地理信息符号化 (相当于编码 ) 并绘制成地图 , 地图是信息的载体和通道 ; 接受者从地图中译出 符号 , 形成接收者对客观现实的认识 , 完成一个信 息传递的过程 。捷克地图学家 Kolacny 最早提出 地图信息传递模型 , ” 和“ 地 ” , 并认为
。 该模型如图 2所示 [2]
。
图 2 Kolacny 的地图信息传输模型 [2]
这种传输模型的缺点是传输的核心是地图而 且没有考虑到 LBS 系统的特点 制作者仅仅 是提供了基础空间信息 , 用户所需要的信息必须 根据用户的请求和用户的特点实时生成 , 而且生 成的结果不一定是地图 。 用户根据接收到的信息 形成自己的心像地图 , 从而获取对空间的认识 。 2. 2 L BS 系统中空间信息传输模型
根据 LBS 特点 ,
提出了基于 LBS 的空间信息 传输模型 , 如图 3所示 。
图 3 LBS 系统中空间信息传输模型
在此模型中 , 地图制作者根据自己对现实空 间的认识并借助各种数据和工具形成了以用户为 中心的基础数据 , 同时提供一个用户接口 。这种
设计称为用户为中心的设计 UCD (U ser 2Centered Design ) , 目的是支持以用户为中心活动的整个开 发过程 , 方便用户使用并满足特定用户群的需
3
1第 26卷第 1期 高 博 , 等 :基于位置服务的空间信息传输模型
求 [3]。 LBS 系统根据用户发送的需求 (如“ 我想到 省政府 , 应该怎么走 ? ” ) 和用户当前的位置实时生 成用户所需的空间信息 , 然后通过通信通道发送 给 LBS 用户 , 这些信息可以是矢量数据 、 栅格数 据 , 也可以是文本数据 。信息的形式取决于用户 终端的类型 。 用户得到这些信息后结合自己所处 的位置 , 根据自己的知识和能力形成心像地图 。 这种传输模型具有以下 3个特点 。
1) 对用户要求的降低 。 不管是 Kolacny 的传 输模型还是基于计算机的传输模型 , 用户都需要 具备一定的地图知识用来读图或参与制图 。如果 没有这些知识 , 空间信息就无法实现传输 。而在 LBS 系统中 , 用户不需要具备相关的基础知识 需要提出需求 ,
2) 地图信息传输效率是指
在通道上的平均信息量 。 地图制图工作是从制图 人员想把他的一部分认识传递给其他一些人员开 始的 , 这个传递工作首先要求制图人员形成一幅 地图的概念 , 而制图者形成一幅地图的概念要经 过选择 、 分类和简化 3个主要过程 , 每一个过程都 有其本身的变化特征 。 在传统的地图信息传输过 程中 , 由于制图者和用图者是分离的 , 对制图者而 言不可能完全了解用图者的目的 , 因此经过 3个 过程后形成的地图不可能完全满足用图者的要 求 , 这就降低了传输效率 [2]。在这种传输模型中 , 由于制图者是根据用户的任务和目的实时生成空 间信息的 , 因此能够完全表达用户所需的信息 。 此外 , 在 LBS 系统中 , 用户除了接收服务商提供的 空间信息外 , 还从客观环境中直接获取空间信息 , 这就要求服务商提供的空间信息必须与用户所感 受到的外部环境刺激相一致 。 即 LBS 用户观察到 的外部环境必须与服务商提供的空间信息一致 , 否则用户无法获得正确的认识 , 也就谈不上利用 空间信息做出决策 , 这就要求 LBS 提供空间信息 的响应时间必须与移动用户所处的环境范围变化 速度一致 。 这样就大大提高了传输效率 。
3) 表现形式的扩展 。 传统的传输模型是以地 图作为整个传输过程的核心 , 而在 LBS 系统中 , 由 于用户终端类型的多样性 , 如果还是仅采用地图 的形式 , 必将限制用户的数量 。因此 , LBS 系统必 须拓展其空间信息的表现形式 。目前来说 , 对于 支持矢量数据的终端 , 可以根据用户的任务和目 的生成一定格式的矢量数据发送给用户 ; 对于支 持多 媒 体 信 息 服 务 MMS (Multi m edia Messaging Service ) 的终端 , ; 对于只支持 MS () 的终端 , , “
, 向北约 1450m 后 , 向东约 490m 到达省政府 。 ” 通过 扩展空间信息的表现形式 , 可以大大增加用户的 数量 , 从而使更多的人能够得到空间信息服务 。
3 结论
地图信息的传输模型对地图学发展有着深刻 的影响 , 研究它具有很重要的现实意义 , 但是到目 前为止 , 这些理论并未完全成熟 , 因此需要结合最 新的技术对它不断地进行完善和补充 , 以便更好 地对地图的制作和应用提供理论指导 , 促进地图 学理论的研究 。 这里在综合和分析已有传输模型 的基础上 , 根据 LBS 系统特点 , 提出了基于 LBS 系 统的空间信息传输模型 , 是对地图传输和认知理 论在新技术条件下进行完善的一种尝试 。
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责任编辑 安 敏
41 测 绘 科 学 技 术 学 报 2009年 02月
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