3S技术在定位导航中的应用

周子琦 仙桃中学

3S技术在定位导航中的应用

周子琦 仙桃中学

探讨了3S技术在定位导航中的应用。建立了古城西安市道路网络数据和主要旅游景点数据集，以Super Map为基础平台，对于设置的5个景点进行了最优路径分析和旅行商分析。设置了事件点，对事件点附近按照需求进行了相关设施查询。

3S 定位导航 Super Map 最优路径 设施查找

随着信息化社会的发展，越来越多的信息技术被应用到我们的日常生活中。3S技术在定位导航中有着重要作用。3S技术是指GPS（全球定位系统）、RS（遥感）和GIS（地理信息系统）。GPS可以为定位导航实时提供目标点的空间位置，RS能够对导航定位中所需要的图形进行及时更新，GIS能够在导航定位中实现最优路径等各种空间分析功能，满足用户的应用需求[1-4]。本文以我国古城西安市为例，将3S技术应用到旅游所需要的路径分析和设施点查询中。以Super Map GIS软件为基础平台完成所需要的分析和查询功能。

1 数据准备

首先从Google earth上获取西安市中心城区的影像图（图1），根据影像图得到城墙以内区域的道路图和主要景点。在Super Map中打开道路图和旅游景点图层。通过菜单中的“数据处理→线数据集拓扑处理”。建立拓扑关系，生成网络数据集“路网”。双击“路网”生成地图。将“旅游景点”点数据集添加到当前地图中。在“图例”中设置它们的显示风格和标签专题图，将各景点名称标注在图上（图2）。

图1 西安市影像图

图2 西安市道路和旅游景点图

2 路径分析

路径分析是求解网络中两点之间阻抗最小的路经。“阻抗最小”是指时间最短、费用最低、风景最好、路况最佳、过桥最少、收费站最少等单一或者综合因素影响。Super Map GIS的路径分析提供最佳路径分析和旅行商分析两种分析方式。最佳路径分析按照指定顺序访问，而旅行商分析可以自己决定访问顺序以使旅行路线阻抗总和最小。

进行网络分析之前先要进行参数设置。通过“分析→网络分析→网络基本参数设置”，将对话框中“正向阻力”、“反向阻力”栏均选择“second”，其余各项均采用默认值。

设计出行计划。起点设为火车站，然后分别选择杨虎城纪念馆、钟楼、西安事变纪念馆、南门共5个地点。

2.1 最佳路径分析

通过“分析→网络分析→最佳路径”，在对话框中，“站点类型”选择“坐标点”，在“选入方式”栏中点击“鼠标选择”两次。在地图中按顺序选择出行计划里的5个点，导出结点命名“出行计划”并且添加到当前地图，可以根据需要设置显示风格和标签。分析结果的最优路径如图3所示。最优路径线路总长度为10910米，所花费的行车总时间为1183秒。

图3 最优路径分析

图4 旅行商分析

2.2 旅行商分析

通过“分析→网络分析→旅行商分析”，将“出行计划”的5个点导入，点“分析”执行，查看行驶报告（图4）。分析结果此线路总长度为9829米，所花费的行车总时间为1009秒。和最优路径分析结果比较，旅行商分析得到的路径总长和花费时间都少一些。

3 附近设施分析

最近设施分析是指在网络上给定一个事件点和一组设施点，为事件点查找以最小耗费能到达的一个或几个设施点，结果显示从事件点到设施点(或从设施点到事件点)的最佳路径、耗费及行驶方向。

通过“分析→网络分析→最近设施查找”，导入“旅游景点”数据集为设施点，用鼠标在地图中点击朋友家设置为事件点，查询离朋友家行车时间为10分钟的5个景点。点“分析”。在“查找到的设施点信息”中可以查到满足要求的5个景点分别为民生百货大楼、钟楼、碑林博物馆、宝庆寺和东门（图5）。查看到达各景点的行车距离和所耗费的时间。

图5 最近设施查找

4 结束语

现代社会是信息化发展的社会。了解和学习各种信息技术在我们日常生活中的应用，可以激发我们学习的热情和兴趣，培养我们的创新意识。

[1]李清泉,李德仁.大数据GIS[J].武汉大学学报:信息科学版,2014,39(6):641-644.

[2]冯恩淼.3S技术在校园信息化管理中的应用[J].软件导刊（教育技术），2015（5）:83-84

[3]斌芬,程朋根,安洁玉.基于GoogleEarth和MapInfo的城市道路信息获取方法与实践[J]．测绘与空间地理信息,2010,33(5):45-49.

[4]李德仁,龚健雅,邵振峰.从数字地球到智慧[J].武汉大学学报:信息科学版,20104,35(2):127-132.