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1.绪论
地理信息系统（GIS，Geographical In-formation System）是一種基于计算机的工具，它可以对在地球上存在的东西和发生的事件进行图形设计和分析。GIS地理信息系统技术是一门综合性的技术，它的发展是与地理学、地图学、摄影测量学、遥感技术、数学和统计科学、信息技术等有关学科的发展分不开的。GIS技术把地图这种独特的视觉化效果和地理分析功能与一般的数据库操作集成在一起。这种能力使 GIS与其他信息系统相区别，从而使其在广泛的公众和个人企事业单位中解释事件、预测结果、规划战略等中具有实用价值。当前，随着信息技术的发展以及应用领域的不断扩大，地理信息系统技术得到了飞速的发展。由于GIS是“关系到国家安全的战略性技术”，因此开发拥有自主知识产权的国产GIS系统平台，研究和掌握GIS中的前沿关键技术，对我国GIS的发展和应用有着非常重要的意义。今天，GIS已是一个全球拥有数十万的人员和数十亿美元的产业。GIS已在全世界的中学、学院、大学里被讲授。在每个领域里的专家不断地意识到按地理的观点来思考和工作所带来的优越性。
2.GIS电子地图需求分析
软件需求分析是软件开发期的第一个阶段，也是关系到软件开发成败的关键步骤，只有通过需求分析才能把软件功能和性能的总体概念描述为具体的软件需求规格说明，从而奠定软件开发的基础。
软件的功能需求含以下几个方面：
第一，用户对地图的控制，包含：地图缩放、地图漫游、居中显示、全图显示。
第二，用户对移动目标的监控，包含：位置查询、位置显示。
软件的性能需求：
本软件的开发着眼于功能上的实现，对于系统的性能没有更多的要求。随着软件的进一步完善，对性能的需求会提高。
作为车辆监控软件，要求电子地图的经纬度信息必须准确，即要制作精度非常高的电子地图。
在GPS定位误差较小的情况下可以保证车辆在地图上位置显示的准确性。
3.电子地图的生成
要完成GIS电子地图，地图的制作是首要的问题，设计由地图的图层开发着手。选用MapInfo完成对原始地图的加工，包括地图的配准、坐标系设置、矢量化、建关联数据表等相关工作。本章从MapInfo的性能、使用、地图图层开发详细过程论述了电子地图的图层开发。
地理信息系统的最主要特点是能以电子地图的形式，直观地表现背景地物信息，并可做图文互查、综合分析等。因此，在系统开发的最初阶段，首要的问题就是准备一张包括相关地理信息的电子地图。本课题研究的电子地图主要完成定位跟踪的功能，对地图的要求非常严格。因此，选择了北京市城区地图。该地图上信息丰富，有一级公路、二级公路、高速公路、各种公园、湖泊、铁路、村庄等的具体信息，符合车辆定位系统的要求。
地图的获取主要有以下几种方式：
（1）使用数字化仪
使用手扶跟踪数字化仪，通过人工选点或跟踪线段产生坐标数据。一般用于比较规则的地图或原图质量不太理想的地图，可利用AUTOCAD软件进行编辑修改。
（2）利用扫描仪
利用扫描仪把图纸信息扫描后以栅格数据结构形式存储，再经其它图象处理软件进一步处理改善图象质量，如图形拼接、降噪、细化等，并把栅格数据转换为矢量数据格式。这种方式要求图纸质量较好软件自动化程度高，交互式工具方便可靠。
（3）网上下载
（4）购买商业性产品
目前电子地图作为一种信息商品，日益受到各界青睐，图中包含了丰富的地理信息，无需加工可直接使用，但是价格昂贵。
由于设备和经费的问题，本课题选择了从网上下载地图的方法，使用北京市的免费电子地图。如果需要大量地图，可从“图行天下”网站（www.go2map.com）下载栅格数据。
4.利用MapInfo进行地图图层的开发
电子地图依据其数据结构和显示过程，可以分为矢量电子地图、栅格电子地图和屏幕电子地图三种。栅格图像是由一行行细小的点（称作像素）组成，所以也可以称之为位图。无论是建立后述的图层概念还是进行表现空间的数据，首先应在MapInfo中引入栅格图像，所以栅格图像是后续工作即图层分解的基础，又称作基图。栅格地图不能够直接在MapInfo中使用，它必须经过配准、矢量化以及建立相关的数据表才能成为矢量地图，只有矢量地图才是二次开发的基础。
5.利用MapInfo进行矢量图层的开发
完成地图的配准工作以后，就要进行矢量图层的开发了。MapInfo是按图层组织地图的，也就是说，将一幅计算机地图加工成多个层层叠加的透明图层，这个透明层就是图层，每个图层包含了整个地图的一个不同方面，通常一个图层只包含一个地理特征，如点、线、区域、标注。多个图层重叠便形成了一幅包含全部地理信息的完整地图。具体做法是以打开的计算机地图为基图，通过矢量化手动加工成多个图层。每个图层的背后都对应着一组数据库，多个图层的组合亦形成了多个数据库的集合，从而可以对选中的图形范围内的多个数据库进行操作。
6.总结
随着国民经济的迅速发展，人民生活水平的日益提高，各种机动车辆也急剧增加，城市交通和城市车辆管理之间的矛盾日益增加，如道路高峰时间堵车、车辆被盗、物流货运车辆运营载货系数低、交通事故、车辆出险后不能及时反馈、骗保险等问题。电子地图通过在同一地图上同时显示多个目标的位置，轨迹或行车路线来对车辆进行规划管理，解决交通方面的诸多问题。本文章研究的目的是可以实现对移动车辆的监控，如定位、跟踪以及轨迹回放等功能。虽然不是很完善，但是基本实现了电子地图的图层设计。
地理信息系统（GIS，Geographical In-formation System）是一種基于计算机的工具，它可以对在地球上存在的东西和发生的事件进行图形设计和分析。GIS地理信息系统技术是一门综合性的技术，它的发展是与地理学、地图学、摄影测量学、遥感技术、数学和统计科学、信息技术等有关学科的发展分不开的。GIS技术把地图这种独特的视觉化效果和地理分析功能与一般的数据库操作集成在一起。这种能力使 GIS与其他信息系统相区别，从而使其在广泛的公众和个人企事业单位中解释事件、预测结果、规划战略等中具有实用价值。当前，随着信息技术的发展以及应用领域的不断扩大，地理信息系统技术得到了飞速的发展。由于GIS是“关系到国家安全的战略性技术”，因此开发拥有自主知识产权的国产GIS系统平台，研究和掌握GIS中的前沿关键技术，对我国GIS的发展和应用有着非常重要的意义。今天，GIS已是一个全球拥有数十万的人员和数十亿美元的产业。GIS已在全世界的中学、学院、大学里被讲授。在每个领域里的专家不断地意识到按地理的观点来思考和工作所带来的优越性。
2.GIS电子地图需求分析
软件需求分析是软件开发期的第一个阶段，也是关系到软件开发成败的关键步骤，只有通过需求分析才能把软件功能和性能的总体概念描述为具体的软件需求规格说明，从而奠定软件开发的基础。
软件的功能需求含以下几个方面：
第一，用户对地图的控制，包含：地图缩放、地图漫游、居中显示、全图显示。
第二，用户对移动目标的监控，包含：位置查询、位置显示。
软件的性能需求：
本软件的开发着眼于功能上的实现，对于系统的性能没有更多的要求。随着软件的进一步完善，对性能的需求会提高。
作为车辆监控软件，要求电子地图的经纬度信息必须准确，即要制作精度非常高的电子地图。
在GPS定位误差较小的情况下可以保证车辆在地图上位置显示的准确性。
3.电子地图的生成
要完成GIS电子地图，地图的制作是首要的问题，设计由地图的图层开发着手。选用MapInfo完成对原始地图的加工，包括地图的配准、坐标系设置、矢量化、建关联数据表等相关工作。本章从MapInfo的性能、使用、地图图层开发详细过程论述了电子地图的图层开发。
地理信息系统的最主要特点是能以电子地图的形式，直观地表现背景地物信息，并可做图文互查、综合分析等。因此，在系统开发的最初阶段，首要的问题就是准备一张包括相关地理信息的电子地图。本课题研究的电子地图主要完成定位跟踪的功能，对地图的要求非常严格。因此，选择了北京市城区地图。该地图上信息丰富，有一级公路、二级公路、高速公路、各种公园、湖泊、铁路、村庄等的具体信息，符合车辆定位系统的要求。
地图的获取主要有以下几种方式：
（1）使用数字化仪
使用手扶跟踪数字化仪，通过人工选点或跟踪线段产生坐标数据。一般用于比较规则的地图或原图质量不太理想的地图，可利用AUTOCAD软件进行编辑修改。
（2）利用扫描仪
利用扫描仪把图纸信息扫描后以栅格数据结构形式存储，再经其它图象处理软件进一步处理改善图象质量，如图形拼接、降噪、细化等，并把栅格数据转换为矢量数据格式。这种方式要求图纸质量较好软件自动化程度高，交互式工具方便可靠。
（3）网上下载
（4）购买商业性产品
目前电子地图作为一种信息商品，日益受到各界青睐，图中包含了丰富的地理信息，无需加工可直接使用，但是价格昂贵。
由于设备和经费的问题，本课题选择了从网上下载地图的方法，使用北京市的免费电子地图。如果需要大量地图，可从“图行天下”网站（www.go2map.com）下载栅格数据。
4.利用MapInfo进行地图图层的开发
电子地图依据其数据结构和显示过程，可以分为矢量电子地图、栅格电子地图和屏幕电子地图三种。栅格图像是由一行行细小的点（称作像素）组成，所以也可以称之为位图。无论是建立后述的图层概念还是进行表现空间的数据，首先应在MapInfo中引入栅格图像，所以栅格图像是后续工作即图层分解的基础，又称作基图。栅格地图不能够直接在MapInfo中使用，它必须经过配准、矢量化以及建立相关的数据表才能成为矢量地图，只有矢量地图才是二次开发的基础。
5.利用MapInfo进行矢量图层的开发
完成地图的配准工作以后，就要进行矢量图层的开发了。MapInfo是按图层组织地图的，也就是说，将一幅计算机地图加工成多个层层叠加的透明图层，这个透明层就是图层，每个图层包含了整个地图的一个不同方面，通常一个图层只包含一个地理特征，如点、线、区域、标注。多个图层重叠便形成了一幅包含全部地理信息的完整地图。具体做法是以打开的计算机地图为基图，通过矢量化手动加工成多个图层。每个图层的背后都对应着一组数据库，多个图层的组合亦形成了多个数据库的集合，从而可以对选中的图形范围内的多个数据库进行操作。
6.总结
随着国民经济的迅速发展，人民生活水平的日益提高，各种机动车辆也急剧增加，城市交通和城市车辆管理之间的矛盾日益增加，如道路高峰时间堵车、车辆被盗、物流货运车辆运营载货系数低、交通事故、车辆出险后不能及时反馈、骗保险等问题。电子地图通过在同一地图上同时显示多个目标的位置，轨迹或行车路线来对车辆进行规划管理，解决交通方面的诸多问题。本文章研究的目的是可以实现对移动车辆的监控，如定位、跟踪以及轨迹回放等功能。虽然不是很完善，但是基本实现了电子地图的图层设计。