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1、第26卷第1期河南理工大学学报(自然科学版)Vol.26No.12007年2月JOURNALOFHENANPOLYTECHNICUNIVERSITY(NATURALSCIENCE)Feb.2007基于3G网的移动GIS系统关键技术及应用刘建闽(福州大学中英Napier学院计算机科学系,福建福州350001)X摘要:随着第三代移动通信网技术(3G)、地理信息系统技术(GIS)和各种移动终端技术的发展,传统的GIS系统迅速向移动GIS系统发展.在分析第三代移动通信网络技术特点的基础上,讨论了基于3G网的GIS系统架构和相关关键技术,并重点介绍了移动台辅助定位、基于
2、移动台的定位和独立定位这3种混合定位技术,最后以空间定位信息服务(LBS)为例,并结合工程实践,讨论了基于3G网的移动GIS技术的最新应用和发展趋势.关键词:3G;GIS;混合定位技术;空间定位信息服务中图分类号:P208文献标识码:B文章编号:1673O9787(2007)01O0042O040引言近年来,基于Web的GIS系统通过Internet可以向个人用户提供一些空间信息服务,但由于WebGIS存在用户必须在固定地点上网访问才能得到想要的信息的固有不足,该方法无法随时随地获得信息服务的要求,于是利用2G移动网络技术实现的GIS技术应运而生,但随着客户对
3、服务质量要求的不断提高、新业务层出不穷、无线通信技术的发展及新设备的不断涌现,第二代移动网络逐渐不能满足人们更加便捷高效的使用GIS数据的要求.作者探讨了如何在3G网中利用支持3G的终端开发更多基于GIS的移动服务.1基于3G网的GIS架构基于3G的GIS主要由3G移动终端、3G网络、地理应用服务器及空间数据库组成(见图1).3G移动终端种类繁多,可以是支持3G网的PDA、3G手机或者是配备3G网卡的掌上电脑等,这也是3GGIS的一个特点.GIS体系中,通讯网络可以是普通的Web网或者WAP网络、IOMode网络.基于3G网的GIS架构中的地图功能仍然由地图服
4、务器提供,因此在该架构中仍然还需要地图服务器和空间数据库管理地理信息.23G网络简介及技术特点针对第二代移动网络速率较低的情况,国际电联提出了IMTO2000(简称3G),与第一代模拟移动通信和第二代数字移动通信系统相比,第三代移动通信网的最主要特征是可提供移动多媒体业务.[1]第三代移动通信的主流技术标准主要有以下3种:X收稿日期:2006O12O18作者简介:刘建闽(1976O),男,福建邵武人,高级工程师,主要从事移动GIS、WEBGIS、无线网等方面的研究.EOmail:jianminliu2001@yahoo.com.cn第1期刘建闽:基于3G网的移
5、动GIS系统关键技术及应用43(1)IMTO2000CDMAODS(IMTO2000直接扩频CDMA),即WCDMA.它能在5MHz的频带内直接对信号进行扩频,WCDMA允许每个5MHz载波处理从8kbit/s到2Mbit/s的混合业务.(2)IMTO2000CDMAOMC(IMTO2000多载波CDMA),即CDMA2000.CDMA2000可以分为1x系统和3x系统.国际上比较公认的发展方向是1xEVODO系统和1xEVODV系统.其中1xEVODO系统用户的最大数据业务传送速率提高到2.4Mbit/s.而1xEVODV系统将数据业务最大速率提高到3.1M
6、bit/s的同时,又进一步提高了语音业务的容量.尽管CDMA2000的支持者不如WCDMA多,不过CDMA2000技术的研发却是目前各标准中进度最快的,许多CDMA2000手机已经投入了商业应用.(3)TDOSCDMA(时分同步码分多址),它是由中国提出的,是CDMATDD标准的一员.它集CDMA、TDMA、FDMA技术优势于一体,且具有系统容量大、频谱利用率高、抗干扰能力强等特点,采用了智能天线、联合检测、接力切换、同步CDMA、软件无线电、低码片速率、多时隙、可变扩频系、自适应功率调整等技术.3基于3G网的GIS涉及的主要关键技术(1)PUSH技术.“PU
7、SH”意味着用户自动地从网络服务器接收信息服务,有3种PUSH方式:覆盖PUSH(定期向客户端发布所有更新的信息)、过滤PUSH(用户需预先指明请求的大致内容)、发行和订阅PUSH(用户订阅某些特殊信息服务).(2)终端技术.终端设备包括带3G网卡的掌上电脑、支持3G网的PDA和3G手机等.与此相应的各种各样的商用嵌入式操作系统已经较为成熟,如WindowsCE、PalmOS、嵌入式Linux等.嵌入式Java技术是3G移动终端中比较常用的一种开发技术,其主要开发工具是Sun公司推出的Java2MicroEdition(J2ME).MicrosoftWindo
8、wsCE是微软公司的一个为多种嵌入式系
