MobileGIS主流開發(fā)方式發(fā)展趨勢分析

夏晨晨

摘要：移動地理信息系統(tǒng)（Mobile Geographic Information System，Mobile GIS）近年來得到了迅猛的發(fā)展，移動GIS應用層出不窮，服務于各行各業(yè)。分析當前Mobile GIS主流開發(fā)方式，探討其主要特點及優(yōu)勢，進一步提出Mobile GIS的發(fā)展趨勢。

關鍵詞：Mobile GIS；開發(fā)方式

中圖分類號：TB文獻標識碼：Adoi：10.19311/j.cnki.16723198.2017.24.093

1Mobile GIS概述

Mobile GIS 即移動GIS，是在嵌入式系統(tǒng)的基礎上集成移動計算機技術、移動通信技術、移動定位技術，以拓展GIS的應用領域，提高GIS數(shù)據(jù)采集、管理能力為目的系統(tǒng)，繼WEBGIS、桌面GIS之后的又一技術熱點，能滿足個人和企業(yè)等用戶在移動定位、辦公等方面的需求，同時推動了各種LBS服務應用的發(fā)展。

Mobile GIS主要由無線通信網(wǎng)絡、移動終端設備、GIS服務器以及空間數(shù)據(jù)庫組成。Mobile GIS的特點為：

（1）移動性：Mobile GIS的應用程序可通過移動設備，遠程訪問服務器端獲取空間信息服務。

（2）多樣性：Mobile GIS 可在各種終端設備上運行，從PC、便攜電腦到PDA、智能手機以及專用的GIS嵌入式設備。

（3）實時性：Mobile GIS能夠在移動時通過移動智能終端的通信、定位等模塊獲取信息，并及時處理傳送給使用者。

（4）數(shù)據(jù)資源多樣和分散性：隨著用戶位置的改變，用戶需要的信息也會有所差異。

（5）依賴性：Mobile GIS高度依賴于空間位置，受限于無線通信網(wǎng)絡覆蓋范圍。

（6）有限的帶寬、計算能力和存儲能力： Mobile GIS與 Internet 相比，同期間無線網(wǎng)絡帶寬相對較小，且計算機能力、存儲能力與臺式機和工作站比也相對較弱。若要為用戶提供有效的服務，首先 Mobile GIS 必須高度提煉信息，并且要充分的利用本地資源。

2Mobile GIS主流開發(fā)方式

對比、分析當前移動GIS應用，Mobile GIS的開發(fā)方式主要有：基于傳統(tǒng)地理信息系統(tǒng)的廠商提供的移動GIS 開發(fā)平臺的二次開發(fā)，基于地圖服務商提供的移動地圖API的二次開發(fā)，自主開發(fā)。

2.1基于現(xiàn)有Mobile GIS的開發(fā)

基于傳統(tǒng)GIS廠商提供的移動GIS 開發(fā)平臺的二次開發(fā)是研究人員利用現(xiàn)有的Mobile GIS平臺，借助廠商提供的工具軟件進行系統(tǒng)的二次開發(fā)。利用這些開發(fā)平臺可很大程度上簡化移動終端的開發(fā)過程。這種開發(fā)方式具有開發(fā)平臺穩(wěn)定，便于操作、功能強大、開發(fā)周期較短等特點，是當前Mobile GIS的主流開發(fā)方式，且國內外廠商都有相應的Mobile GIS解決方案。

目前比較具有代表性的Mobile GIS平臺有：

（1）ESRI公司推出的Mobile GIS系列平臺，例如：ArcPad、ArcGIS for Android/Ios/Windows Phone、ArcGIS Mobile等。其中ArcGIS Mobile和ArcPad是最早運用于Windows的移動設備，主要功能是面向野外GPS數(shù)據(jù)的采集和地圖瀏覽等，緊接著推出了ArcGIS for Android/Ios/Windows Phone。 ESRI公司的移動 GIS應用涉及了目前最為普及的三種智能移動終端領域，致力于為用戶提供更加全面和專業(yè)的GIS服務。

（2）北京超圖公司開發(fā)的嵌入式GIS開發(fā)平臺eSuperMap，支持大多數(shù)符合工業(yè)標準的嵌入設備，能高效地開發(fā)各類嵌入式GIS應用系統(tǒng)，滿足數(shù)據(jù)收集、繪制編輯、地圖操作、路徑導航等戶外作業(yè)，實現(xiàn)多平臺數(shù)據(jù)資源的共享以及協(xié)同合作。

（3）中地數(shù)碼公司MapGIS Mobile 9系列軟件，為 Android、iOS、Windows Mobile、Windows Phone等各種主流移動智能終端提供支持，依托了MapGIS IGSS共享服務平臺，為使用者提供無差異的在線和離線GIS服務，實現(xiàn)高效的Mobile GIS服務。

這些Mobile GIS平臺，已經(jīng)在野外數(shù)據(jù)采集，電力設施維護方面取得了較好的應用。通過對現(xiàn)有Mobile GIS的二次開發(fā)，從而服務于教育、交通協(xié)管、室友和天然氣、監(jiān)管資源、監(jiān)管設備、制圖自動化、城市和區(qū)域規(guī)劃、監(jiān)管人口和商業(yè)等多個領域。例如：魏曉峰基于ArcPad平臺開發(fā)Mobile GIS應用于綠化數(shù)據(jù)的采集，提高數(shù)據(jù)采集的質量、規(guī)范了數(shù)據(jù)格式、簡化了采集流程；叢曉孺等利用ArcGIS Runtime for Android作為開發(fā)平臺，將開發(fā)出的Mobile GIS應用與土地調查，大大提高外業(yè)工作效率；張維明等基于Silverlight的新版本技術平臺開發(fā)能夠為供水施人員提供方便快捷地實現(xiàn)管網(wǎng)及相關附屬設施的屬性查詢、事故現(xiàn)場閥門的定位，能縮短搶修時間的Mobile GIS。

2.2基于移動地圖API的開發(fā)

基于地圖服務商提供的移動地圖API的二次開發(fā)是指將Geoogle、百度、高德等地圖服務商提供的移動地圖API與其他平臺或編程語言結合的方式，開發(fā)Mobile GIS。這種開發(fā)方式具有輕便易用，開發(fā)文檔詳細，容易上手特點。服務商提供的API是免費，但必須遵守適用條款，所以開發(fā)的Mobile GIS的數(shù)據(jù)和服務具有限制、不適合特殊行業(yè)領域的移動GIS應用。因此該種開發(fā)方式多被用于便民的吃穿住行玩等方面。例如：滴滴出行、美團外賣、咕咚、Uber優(yōu)步等應用。

2.3自主開發(fā)

自主開發(fā)是依據(jù)空間數(shù)據(jù)采集、編輯和分析處理獲取的結果，由開發(fā)人員獨立的研究設計所有算法，并運用操作系統(tǒng)平臺要求的程序開發(fā)語言通過編程來實現(xiàn)這些算法。這種開發(fā)方式具有開發(fā)成本低，可靈活定制各種功能的特點。但限制于團隊開發(fā)人員編程能力，且開發(fā)周期長，困難多。但這些缺點并不能影響其在各個領域中的應用。endprint

近年來，我國失蹤兒童人數(shù)劇增，姚遠等人針對這一社會現(xiàn)象自主研發(fā)了中國失蹤兒童互助Mobile GIS系統(tǒng)，為失蹤兒童家庭和社會提供最為便捷高效的互助尋親服務；張浩等將廣州市城市規(guī)劃勘測設計研究院自主研發(fā)的Mobile GIS應用于廣州市行政區(qū)域勘察中，探索了高效可行的行政區(qū)域界線勘察技術路線。

3Mobile GIS 發(fā)展趨勢

就目前Mobile GIS的研究現(xiàn)狀看來，未來Mobile GIS的發(fā)展趨勢，將圍繞當前出現(xiàn)的問題進行展開完善，從而進一步發(fā)展。

目前，Moblie GIS基于移動地圖API的開發(fā)方式，主要是面向大眾消費群體，因該類Mobile GIS本身數(shù)據(jù)和服務的局限性，不能為特殊行業(yè)和部門的用戶提供他們所需的專業(yè)且全面的GIS。因此未來應針對這些用戶需求，開展Mobile GIS應用研究。

對于Mobile GIS的移動終端，當前除了PDA，智能手機外，多數(shù)專業(yè)移動設備體積較大，成本較高，不利于外業(yè)攜帶，未來Mobile GIS將探索更多體積小、成本低、便于攜帶的新移動終端設備。

針對基于現(xiàn)有Mobile GIS的開發(fā)方式，許多GIS廠商例如ERSI和超圖等提供的移動GIS開發(fā)平臺的授權都非常昂貴，因此成本也是極高的。未來若要推進Mobile GIS的發(fā)展，有必要降低授權費或自主開發(fā)一套成本低，效率高的移動GIS，這也應是Mobile GIS的研究熱點。

4結論

Mobile GIS集成了GIS、無線定位、無線網(wǎng)絡以及計算機等技術，能夠實時為用戶提供地理信息，是GIS一個重要的研究方向。利用基于傳統(tǒng)的GIS廠商提供的移動GIS開發(fā)平臺和基于地圖服務商提供的移動地圖API進行二次開發(fā)，以及自主開發(fā)這三種主流開發(fā)方式進行開發(fā)的Mobile GIS應用，為各個領域帶來了便捷、高效，為人們的生活、出行帶來了便利。

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