第一篇:2.《國家測繪地理信息局重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)申請(qǐng)書》編制提綱
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2《國家測繪地理信息局重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)
申請(qǐng)書》編制提綱
(限3000字)
一、國內(nèi)外該領(lǐng)域發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢
二、實(shí)驗(yàn)室建設(shè)目的和預(yù)期目標(biāo)
三、研究方向和主要研究內(nèi)容
四、依托單位基本情況,現(xiàn)有研究基礎(chǔ)與水平(近三年承擔(dān)的國家及省部級(jí)重大科研任務(wù)、科研成果和獎(jiǎng)勵(lì)、專利軟件、學(xué)術(shù)論著等,各限5項(xiàng))
第二篇:導(dǎo)航與位置服務(wù)國家測繪地理信息局重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室
導(dǎo)航與位置服務(wù)國家測繪地理信息局重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室
科學(xué)研究綜述
本實(shí)驗(yàn)室主要研究方向包括:1)高精度導(dǎo)航定位理論、方法和軟件;2)導(dǎo)航與位置服務(wù)體系結(jié)構(gòu)分析;3)導(dǎo)航與位置服務(wù)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)研究;4)導(dǎo)航與位置服務(wù)應(yīng)用研究與推廣。
(一)導(dǎo)航與位置服務(wù)體系結(jié)構(gòu)
基于位置的服務(wù)(LBS, Location Based Services)是定位技術(shù)的應(yīng)用開發(fā),是指移動(dòng)用戶終端設(shè)備(一般為手機(jī)、PDA、Laptop等移動(dòng)終端)采用衛(wèi)星定位、無線網(wǎng)定位或其他方式獲取用戶位置信息,并實(shí)時(shí)地將這些信息通過移動(dòng)通信方式(如GSM、CDMA)傳至服務(wù)器,服務(wù)器根據(jù)用戶的請(qǐng)求做出響應(yīng),并將響應(yīng)回饋到用戶終端。1994年,美國學(xué)者Schilit提出了位置服務(wù)的3個(gè)目標(biāo),即3W—where、who和what,三者構(gòu)成了LBS最基礎(chǔ)的內(nèi)容。它是移動(dòng)通信技術(shù)、空間定位技術(shù)、地理信息系統(tǒng)技術(shù)等多種技術(shù)融合發(fā)展到特定歷史階段的產(chǎn)物,是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需求的客觀要求。
導(dǎo)航與位置服務(wù)網(wǎng)的建設(shè)正是以此為核心,它瞄準(zhǔn)導(dǎo)航與位置服務(wù)網(wǎng)的總體需求,研究融合“導(dǎo)航定位網(wǎng)、移動(dòng)通信網(wǎng)、數(shù)字廣播網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)”的位置服務(wù)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn),形成導(dǎo)航與位置服務(wù)網(wǎng)總體實(shí)施方案、用戶終端型譜、行業(yè)應(yīng)用體系和測試認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn),為導(dǎo)航與位置服務(wù)網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)與應(yīng)用提供總體技術(shù)基礎(chǔ)。目前與之相關(guān)的關(guān)鍵技術(shù)尚處于初步研究階段。
1、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
一個(gè)完整的LBS系統(tǒng)是由定位系統(tǒng)、位置服務(wù)中心、通信網(wǎng)絡(luò)、移動(dòng)智能終端4部分組成,如圖1-1所示。
SMS網(wǎng)關(guān)語音網(wǎng)關(guān)WAP網(wǎng)關(guān)認(rèn)證服務(wù)器非位置服務(wù)應(yīng)用位置服務(wù)應(yīng)用用戶終端移動(dòng)通信網(wǎng)服務(wù)中心定位系統(tǒng) 無線局域網(wǎng)
圖1-1位置服務(wù)網(wǎng)結(jié)構(gòu)
定位系統(tǒng)由全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)和基站定位系統(tǒng)2部分組成??臻g定位技術(shù)是整個(gè)LBS系統(tǒng)得以實(shí)現(xiàn)的核心技術(shù),這一部分正在不斷的完善當(dāng)中,移動(dòng)運(yùn)營商可以選基于網(wǎng)絡(luò)的定位技術(shù)或基于移動(dòng)終端的定位技術(shù)或者它們的組合定位技術(shù),來獲得適當(dāng)?shù)亩ㄎ痪?,開展位置服務(wù)。
移動(dòng)服務(wù)中心是定位服務(wù)系統(tǒng)的核心,負(fù)責(zé)與移動(dòng)智能終端的信息交互和各個(gè)分中心(定位服務(wù)器,內(nèi)容提供商)的網(wǎng)絡(luò)互連,完成各種信息的分類、記錄和轉(zhuǎn)發(fā)以及分中心之間業(yè)務(wù)信息的流動(dòng),并對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行監(jiān)控。
通信網(wǎng)絡(luò)是連接用戶和服務(wù)中心的,要求能實(shí)時(shí)準(zhǔn)確地傳送用戶請(qǐng)求及服務(wù)中心的應(yīng)答,通??蛇x用GSM、CDMA和GPRS等無線通訊手段,在此基礎(chǔ)上依托LBS體系發(fā)展無線增值服務(wù)。另外,國內(nèi)已建成的眾多無線通信專用網(wǎng),甚至有線電話、尋呼網(wǎng)和衛(wèi)星通訊、無線局域網(wǎng)、藍(lán)牙技術(shù)等都可以成為LBS的通信鏈路,在條件允許或必須時(shí)可接入Internet網(wǎng)絡(luò),傳輸更大容量的數(shù)據(jù)或下載地圖數(shù)據(jù)。
移動(dòng)智能終端是用戶唯一接觸的部分,手機(jī)、PDA均有可能成為LBS的用戶終端。但是在信息化的現(xiàn)代社會(huì),出于更完善的考慮,它要求有完善的圖形顯示能力,良好的通訊端口,友好的用戶界面,完善的輸入方式(鍵盤控制輸入、手寫板輸入、語音控制輸入等),因此PDA以及某些型號(hào)的手機(jī)將成為個(gè)人LBS終端的首選。
2、工作流程
3G終端與定位實(shí)體之間的定位信息是以ISO-801協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)來承載,按ISO-801通信的發(fā)起方劃分,通信流程分為MO和MT兩種方式。MO由3G終端發(fā)起,目前有WAP接入和BREW/JAVA接入;而MT方式由網(wǎng)絡(luò)發(fā)起,MPC發(fā)一條特殊格式的短消息給3G終端,再由3G終端發(fā)起定位計(jì)算過程。
LBS工作的主要流程是:用戶通過移動(dòng)終端發(fā)出位置服務(wù)申請(qǐng),該申請(qǐng)經(jīng)過移動(dòng)運(yùn)營商的各種通信網(wǎng)關(guān)以后,為移動(dòng)定位服務(wù)中心所接受;經(jīng)過審核認(rèn)證后,服務(wù)中心調(diào)用定位系統(tǒng)獲得用戶的位置信息(另一種情況是,用戶配有GPS等主動(dòng)定位設(shè)備,這時(shí)可以通過無線網(wǎng)絡(luò)主動(dòng)將位置參數(shù)發(fā)送給服務(wù)中心),服務(wù)中心根據(jù)用戶的位置,對(duì)服務(wù)內(nèi)容進(jìn)行響應(yīng),如發(fā)送路線圖等,具體的服務(wù)內(nèi)容由提供商提供。圖1-2就是該過程示意圖。主動(dòng)定位設(shè)備定位數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)庫請(qǐng)求獲得數(shù)據(jù)用戶請(qǐng)求有效數(shù)據(jù)移動(dòng)終端有線或無線通訊用戶請(qǐng)求有效數(shù)據(jù)移動(dòng)定位服務(wù)中心
圖1-2位置服務(wù)工作流程
由此可見,建立LBS的技術(shù)基礎(chǔ)應(yīng)該包括以下4個(gè)方面:(1)有效的、易使用的LBS終端設(shè)備:手機(jī)、個(gè)人電子手簿等。(2)穩(wěn)定的、精確的定位技術(shù):應(yīng)用GPS及移動(dòng)通訊設(shè)備定位,例如E-OTD、TDOA、以及蜂窩小區(qū)信息等。
(3)客戶端的整體應(yīng)用方案:實(shí)現(xiàn)LBS需要空間數(shù)據(jù)庫和相應(yīng)的工具及應(yīng)用平臺(tái),通過GIS在時(shí)空間數(shù)據(jù)庫建模、處理和應(yīng)用方面的經(jīng)驗(yàn),LBS可以向用戶提供范圍更廣的有意義的個(gè)性化的應(yīng)用和信息服務(wù)。
(4)支持?jǐn)?shù)據(jù)傳輸?shù)母咚偻ㄓ嵕W(wǎng)絡(luò):移動(dòng)設(shè)備用戶已可以通過WAP或SMS來獲取信息,通訊的發(fā)展也進(jìn)一步提高了LBS的服務(wù)質(zhì)量,尤其是需要傳輸大量信息的服務(wù)。
(二)導(dǎo)航與位置服務(wù)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)
廣域分米級(jí)實(shí)時(shí)精密定位技術(shù)是導(dǎo)航與位置服務(wù)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)的基礎(chǔ)。在廣域分米級(jí)實(shí)時(shí)精密定位方面,目前只有國外少數(shù)公司掌握了相關(guān)核心技術(shù),并能夠提供商業(yè)化數(shù)據(jù)服務(wù),如StarFire和Omnistar。國內(nèi)在“十一五”863支持下已經(jīng)完成了廣域亞米級(jí)實(shí)時(shí)精密定位原型系統(tǒng)的開發(fā),關(guān)鍵技術(shù)得到突破,但存在定位精度相對(duì)較低和使用成本高等缺點(diǎn)。我國已經(jīng)具備較為完善的連續(xù)運(yùn)行參考站(CORS)基準(zhǔn)站系統(tǒng)資源,廣東、江蘇、福建、河南、河北、山西、上海、北京、天津等省市都已建設(shè)了省市級(jí)CORS系統(tǒng),如中國地震局建設(shè)的中國地殼運(yùn)動(dòng)監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)等,為建立我國分米級(jí)導(dǎo)航數(shù)據(jù)增強(qiáng)服務(wù)系統(tǒng)提供了基礎(chǔ)設(shè)施。兼容多種導(dǎo)航衛(wèi)星終端芯片的研發(fā)也有較多成功經(jīng)驗(yàn),網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)與終端產(chǎn)品已成熟應(yīng)用。
根據(jù)導(dǎo)航與位置服務(wù)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)和工作流程,可知其中涉及的關(guān)鍵技術(shù)包括地理無線標(biāo)記語言(G-WML)標(biāo)準(zhǔn)、空間定位技術(shù)和地理信息服務(wù)系統(tǒng)三個(gè)方面,下面將其進(jìn)行具體介紹。
1、地理無線標(biāo)記語言(G-WML)標(biāo)準(zhǔn)
基于位置服務(wù)通過發(fā)送GIS服務(wù)和基于位置的信息,為移動(dòng)用戶提供所需的信息和服務(wù),然而如何標(biāo)記并存儲(chǔ)和傳輸這些空間信息則是當(dāng)前要解決的主要問題。如何對(duì)地理空間信息進(jìn)行快速的存儲(chǔ)和傳輸已成為制約基于位置服務(wù)和無線應(yīng)用發(fā)展的瓶頸,也是LBS建立的關(guān)鍵技術(shù)之一。
目前,國際上所進(jìn)行的有關(guān)無線應(yīng)用和地理空間信息的存儲(chǔ)、傳輸?shù)臉?biāo)記語言類型的研究主要集中在:可擴(kuò)展標(biāo)記語言(XML)、地理標(biāo)記語言(GML)、地理空間可擴(kuò)展標(biāo)記語言(G-XML)和地理無線標(biāo)記語言(G-WML)。GML是OpenGIS協(xié)會(huì)制定的一套基于XML的地理信息存儲(chǔ)和傳輸?shù)木幋a規(guī)范,解決了在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下對(duì)地理數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、傳輸及應(yīng)用規(guī)范問題。G-XML是日本數(shù)據(jù)庫促進(jìn)中心發(fā)布的一套通過網(wǎng)絡(luò)在各種計(jì)算機(jī)系統(tǒng),特別是各種移動(dòng)設(shè)備上都能存儲(chǔ)、傳輸和交換地理空間數(shù)據(jù)的編碼方法。
盡管國際上已經(jīng)制定了地理標(biāo)記語言,但由于各區(qū)域各個(gè)國家在空間數(shù)據(jù)存儲(chǔ)格式方面存在差異,國際標(biāo)準(zhǔn)只能是一個(gè)參考標(biāo)準(zhǔn),各個(gè)國家還應(yīng)根據(jù)自己的國情制定相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。2003年程承旗等(2003)在對(duì)各種標(biāo)記語言進(jìn)行分析對(duì)比的基礎(chǔ)上,結(jié)合我國國情提出了建立支持LBS的中國地理無線標(biāo)記語言標(biāo)準(zhǔn)(CG-WML)的設(shè)想,為我國移動(dòng)位置服務(wù)建立統(tǒng)一信息標(biāo)準(zhǔn)奠定了基礎(chǔ)。CG-WML的技術(shù)框架由文檔類型定義(DTD)、最小組件、復(fù)合模塊、CGWML語法部分組成。
CG-WML標(biāo)準(zhǔn)的制定,使得各個(gè)網(wǎng)絡(luò)和應(yīng)用所提供的信息與服務(wù)的數(shù)據(jù)格式是一致的,可以直接在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和應(yīng)用終端之間進(jìn)行信息和服務(wù)的存儲(chǔ)與傳輸,無需網(wǎng)絡(luò)中心進(jìn)行不同系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)和標(biāo)準(zhǔn)的轉(zhuǎn)換。另外,CG-WML實(shí)現(xiàn)了內(nèi)容數(shù)據(jù)和表現(xiàn)形式的分離,因而可以根據(jù)不同的終端設(shè)備而開發(fā)出不同的終端表現(xiàn)工具,從而使各種終端的用戶都可以享受到個(gè)性化的空間信息和服務(wù)。
2、空間定位技術(shù)
LBS需要通過移動(dòng)終端和無線網(wǎng)絡(luò)的配合,確定出移動(dòng)用戶的實(shí)際地理位置,從而提供用戶需要的與位置有關(guān)的信息服務(wù)。LBS定位的過程大致包括測量和計(jì)算兩個(gè)方面。根據(jù)測量和計(jì)算的實(shí)體不同,定位技術(shù)可以分為基于網(wǎng)絡(luò)的定位技術(shù)(反向鏈路定位)、基于移動(dòng)終端的定位技術(shù)(反向鏈路定位)和多系統(tǒng)混合定位技術(shù)。
(1)基于網(wǎng)絡(luò)的定位技術(shù) 在基于網(wǎng)絡(luò)的定位技術(shù)中,位置解算功能由網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)。這時(shí)通常使用的定位技術(shù)有起源蜂窩小區(qū)(Cell Of Origin,COO)、到達(dá)時(shí)間(Time Of Arrival,TOA)、到達(dá)時(shí)間差分(Time Difference Of Arrival,TDOA)、增強(qiáng)觀測時(shí)間差分(Enhanced Observed Time Difference,E-TDOA)等。
COO定位技術(shù)是通過采集移動(dòng)終端所處的小區(qū)識(shí)別號(hào)(Cell-ID)來確定用戶的位置,其定位精度取決于終端所在基站小區(qū)的半徑。優(yōu)點(diǎn)是無需對(duì)移動(dòng)終端和網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行改動(dòng),最經(jīng)濟(jì)。缺點(diǎn)是與其它技術(shù)相比精度最低。
TDOA定位技術(shù)則通過測出電波信號(hào)從移動(dòng)臺(tái)傳播到多個(gè)基站的傳播時(shí)間或時(shí)間差來確定目標(biāo)移動(dòng)臺(tái)的位置。
E-OTD技術(shù)通過放置位置接收器或參考點(diǎn)實(shí)現(xiàn)的,這些參考點(diǎn)分布在較廣的區(qū)域內(nèi)的許多站點(diǎn)上作為位置測量單元(LMU)以覆蓋無線網(wǎng)絡(luò)。每個(gè)參考點(diǎn)都有一個(gè)精確的定時(shí)源,由于GSM網(wǎng)絡(luò)不完全是一個(gè)同步網(wǎng),多個(gè)基站發(fā)送的信號(hào)幀也不完全同步。為了得到手機(jī)的位置信息,每個(gè)基站就組成一個(gè)方程:DMB-DLB =V(MOT-LOT + ε)。該方程涉及5個(gè)變量,其中V是無線電波的傳播速度、MOT為信號(hào)從基站到達(dá)手機(jī)的時(shí)間、LOT為信號(hào)從基站到達(dá)LMU的時(shí)間、ε為手機(jī)和LMU內(nèi)部時(shí)鐘之間的時(shí)間偏移量、DMB為手機(jī)到基站之間的距離、DLB為手機(jī)到LMU之間的距離。該方程中有3個(gè)未知參數(shù),即手機(jī)的2維坐標(biāo)(x,y)和時(shí)鐘偏移量,所以需要至少3個(gè)基站確定的方程才可以解出手機(jī)的位置坐標(biāo)和時(shí)鐘偏移量。E-OTD方案可以提供50 ~ 125 m之間的定位精度,比COO高,但是它的響應(yīng)速度較慢,往往需要約5 s的時(shí)間。
(2)基于移動(dòng)終端的定位技術(shù)
在這種定位系統(tǒng)中,定位解算的功能由移動(dòng)終端來實(shí)現(xiàn)。用戶通過接收機(jī)來接收空中衛(wèi)星的導(dǎo)航信號(hào),接收機(jī)內(nèi)置有位置解算軟件,定位過程不需要網(wǎng)絡(luò)參與,這種定位解決方案特別適合于導(dǎo)航應(yīng)用(Roza T.D.,2003)。最常用的是輔助GPS定位。
GPS定位是用衛(wèi)星向接收機(jī)發(fā)送無線信號(hào)來確定接收機(jī)的位置,可以在全球范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)全天候、實(shí)時(shí)地為用戶連續(xù)提供精確的位置、速度和時(shí)間的信息。但是GPS接收機(jī)冷啟動(dòng)時(shí)間長、定位過程耗電量大、市內(nèi)高樓林立及室內(nèi)等區(qū)域衛(wèi)星信號(hào)差導(dǎo)致無法定位,而且信息的傳遞是單向的,無法實(shí)現(xiàn)位置及相關(guān)信息的雙向交互,從而限制了GPS定位技術(shù)在LBS中的應(yīng)用。
利用輔助GPS(A-GPS,Assistant-GPS)可以大大改善傳統(tǒng)GPS定位的缺點(diǎn)。其基本思想是建立一個(gè)與移動(dòng)通信網(wǎng)相連的GPS參考網(wǎng)絡(luò),定位時(shí)參考網(wǎng)絡(luò)通過跟蹤GPS衛(wèi)星信號(hào)解調(diào)出GPS導(dǎo)航信號(hào),并將這些輔助信息傳送給手機(jī)內(nèi)置GPS接收機(jī),手機(jī)利用這些輔助信息快速地搜索到有效的GPS衛(wèi)星,接收到衛(wèi)星信號(hào)后,計(jì)算手機(jī)所在位置。A-GPS定位精度可以達(dá)到5~50 m,是目前定位技術(shù)中精度最高的一種,適用于多種移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)。
輔助GPS定位有“以手機(jī)為輔”和“以手機(jī)為主”的兩種方案。手機(jī)為輔的輔助GPS定位方案是將傳統(tǒng)GPS接收機(jī)的大部分功能移植到網(wǎng)絡(luò)處理器,手機(jī)上需要增加一個(gè)天線、射頻部分、數(shù)字信號(hào)處理器,用來產(chǎn)生碼序列及完成與接收到的GPS信號(hào)的相關(guān)運(yùn)算。手機(jī)為主的輔助GPS定位方案要求手機(jī)擁有一個(gè)功能很全的GPS接收機(jī),并且能計(jì)算衛(wèi)星和手機(jī)自己的位置。
(3)混合定位技術(shù)
輔助GPS和基于網(wǎng)絡(luò)的定位技術(shù)相結(jié)合的混合定位技術(shù)將是LBS系統(tǒng)中定位技術(shù)的主流與發(fā)展方向。一方面,網(wǎng)絡(luò)定位技術(shù)彌補(bǔ)了GPS可用性的不足,在GPS信號(hào)微弱的地方,比如說室內(nèi),或者市區(qū),基于網(wǎng)絡(luò)定位成為主要手段;另一方面,在移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中引進(jìn)GPS參考網(wǎng)絡(luò),可以精確保證基站之間的時(shí)間同步,提高了網(wǎng)絡(luò)定位的精度。高通公司的GPSOne技術(shù)采用了其特有的專利技術(shù),是目前性能最高的混合定位技術(shù)解決方案。
3、地理信息服務(wù)系統(tǒng)
地理信息服務(wù)系統(tǒng)包括不同區(qū)域和城市的基礎(chǔ)的地圖數(shù)據(jù),以及對(duì)這些數(shù)據(jù)的管理和發(fā)布、地理分析、地理編碼、路徑搜索等模塊。地理信息服務(wù)系統(tǒng)可由LBS運(yùn)營商自己搭建(一般對(duì)于行業(yè)LBS運(yùn)營商而言,通常需要自己搭建地理信息平臺(tái))或者由LBS運(yùn)營商以外的供應(yīng)商提供。一個(gè)LBS運(yùn)營商可以與多個(gè)地理信息服務(wù)平臺(tái)連接,可以有多個(gè)地圖發(fā)布,地理編碼與路徑搜索引擎。
(1)地理信息系統(tǒng)服務(wù)框架
地理信息服務(wù)系統(tǒng)負(fù)責(zé)地理信息服務(wù)的數(shù)據(jù)分析、查詢、獲取、發(fā)布等功能。系統(tǒng)分為數(shù)據(jù)庫管理、地理信息引擎、地理信息服務(wù)3個(gè)層次(董振宇,2003)。其中數(shù)據(jù)庫管理負(fù)責(zé)管理運(yùn)營平臺(tái)的所有數(shù)據(jù)。地理信息引擎實(shí)現(xiàn)對(duì)底層數(shù)據(jù)庫的管理、操作,并支持基于平臺(tái)的二次開發(fā),一般采用成熟的地理信息平臺(tái)軟件和功能軟件。地理信息服務(wù)分為地理信息核心服務(wù)和地理信息應(yīng)用服務(wù)框架兩個(gè)部分,其中核心服務(wù)是在地理信息引擎的基礎(chǔ)上提供的地理信息發(fā)布、地理信息分析、路徑搜索、地理編碼等核心服務(wù)功能;應(yīng)用服務(wù)框架是在綜合各種地理信息核心服務(wù)的基礎(chǔ)上提供的應(yīng)用服務(wù)框架,包括城市黃頁服務(wù)、個(gè)人導(dǎo)航服務(wù)、公交換乘服務(wù)、朋友位置查找服務(wù)、地址查找服務(wù)等。
(2)空間數(shù)據(jù)庫技術(shù)
空間數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)和管理是LBS 服務(wù)平臺(tái)的關(guān)鍵部分。LBS 空間數(shù)據(jù)可以在大型商用關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的基礎(chǔ)上構(gòu)建,以便實(shí)現(xiàn)空間實(shí)體幾何數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的一體化存儲(chǔ),充分利用數(shù)據(jù)庫本身的管理能力實(shí)現(xiàn)海量空間數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和管理。如中國聯(lián)通的LBS 服務(wù)平臺(tái)采用了Oracie Spatiai 來管理和存儲(chǔ)空間數(shù)據(jù)。除了空間數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、空間分析、空間查詢等基本功能外,空間數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)還必須實(shí)現(xiàn)以下功能:
1)多比例尺圖庫管理:即建立金字塔型的多級(jí)比例尺區(qū)域索引和圖層索引表。
2)元數(shù)據(jù)管理:通過元數(shù)據(jù)管理實(shí)現(xiàn)分布在各個(gè)場所的信息資源的有效管理與共享。
3)數(shù)據(jù)安全管理:數(shù)據(jù)中心能夠在數(shù)據(jù)交換時(shí)保障數(shù)據(jù)安全。4)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程協(xié)同工作管理與數(shù)據(jù)同步:重點(diǎn)解決多級(jí)服務(wù)器之間的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)復(fù)制問題與數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程調(diào)用問題,實(shí)現(xiàn)空間數(shù)據(jù)操作的主要功能。數(shù)據(jù)版本控制。
(三)導(dǎo)航與位置服務(wù)應(yīng)用研究與推廣
近年來,隨著電子、計(jì)算機(jī)、信息等技術(shù)的飛速發(fā)展和交叉研究,位置信息服務(wù)不再局限于運(yùn)營商的一項(xiàng)增值業(yè)務(wù)。它已經(jīng)將電子地圖、車載導(dǎo)航、無線導(dǎo)航、交通信息四個(gè)領(lǐng)域形成了產(chǎn)業(yè)模式,正帶動(dòng)著一批國內(nèi)傳統(tǒng)家電企業(yè)向LBS產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型?,F(xiàn)在的位置服務(wù)已經(jīng)由業(yè)務(wù)的概念逐步外延到產(chǎn)業(yè)發(fā)展層面上(易炯,2008)。
1、導(dǎo)航與位置服務(wù)的應(yīng)用
導(dǎo)航與位置服務(wù)的應(yīng)用研究領(lǐng)域涉及到個(gè)人、行業(yè)和政府行為的很多方面。按照應(yīng)用市場劃分,在行業(yè)市場上導(dǎo)航與位置服務(wù)主要提供的服務(wù)有:公安行業(yè)人員和車輛的追蹤、調(diào)度,交通行業(yè)車輛的導(dǎo)航疏散,物流行業(yè)人員和貨物的調(diào)度,石油、電信等重要線路監(jiān)控管理等。在大眾市場上導(dǎo)航與位置服務(wù)可以實(shí)現(xiàn)的服務(wù)有:個(gè)人報(bào)警及急救服務(wù),兒童、老人等特殊群體位置查詢,目的地導(dǎo)航,個(gè)人車輛的安全監(jiān)控,廣告信息的自動(dòng)獲取,黃頁信息的查詢,交友和游戲娛樂功能等。
導(dǎo)航與位置服務(wù)的應(yīng)用從功能需求特征上可分為三類:某人/某物的定位:以某人/某物為中心一定范圍內(nèi)的POI(Point of Interest,興趣點(diǎn))查詢;如何抵達(dá)POI。下面據(jù)此分類對(duì)導(dǎo)航與位置服務(wù)的應(yīng)用研究現(xiàn)狀分別論述。(1)某人/某物的定位
攜帶定位平臺(tái)的移動(dòng)終端向服務(wù)器發(fā)送定位需求,服務(wù)器通過相關(guān)定位技術(shù),確定終端所在的空間位置,把信息發(fā)給終端,或者發(fā)給終端的管理中心。目前,導(dǎo)航與位置服務(wù)在此方面的應(yīng)用較為廣泛,相應(yīng)研究也較為成熟,按照定位方式主要分為用戶請(qǐng)求類型和觸發(fā)類型。
在用戶請(qǐng)求模式中,用戶經(jīng)過主動(dòng)申請(qǐng),獲取位置信息并利用此信息進(jìn)行相關(guān)的服務(wù)申請(qǐng)。這種類型的服務(wù)通常包括個(gè)人定位(如確定用戶的位置)、地物定位(利用門牌號(hào)查詢周邊地圖)或者服務(wù)定位(如最近的飯店的位置)。
觸發(fā)類型的導(dǎo)航與位置服務(wù)依賴于預(yù)先設(shè)定的規(guī)則,一旦滿足規(guī)則,系統(tǒng)自動(dòng)獲取移動(dòng)端的位置。如基于位置的收費(fèi)系統(tǒng)中用戶跨越移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中的小區(qū)邊界,或者在進(jìn)行他人定位時(shí),撥打特定的電話號(hào)碼將自動(dòng)觸發(fā)定位申請(qǐng)。
(2)以某人/某物為中心一定范圍內(nèi)的POI查詢
該功能需求根據(jù)服務(wù)方式分為移動(dòng)黃頁和位置廣告。移動(dòng)黃頁是指移動(dòng)終端用戶以自己的位置為中心查詢一定范圍內(nèi)的POI,包括加油站、收費(fèi)站、商場、餐飲和娛樂等設(shè)施。POI包括名稱、類別、經(jīng)度和緯度四個(gè)信息,這些信息以文本的格式顯示在移動(dòng)終端上,或者在地圖上顯示出具體的位置。
位置廣告作為POI的一項(xiàng)業(yè)務(wù),主要是指導(dǎo)航與位置服務(wù)的服務(wù)商主動(dòng)向移動(dòng)終端用戶發(fā)送所處位置附近的商業(yè)、餐飲等廣告信息。例如:當(dāng)手機(jī)支持該業(yè)務(wù)的顧客經(jīng)過某時(shí)裝商店的界限范圍時(shí),手機(jī)將自動(dòng)收取該時(shí)裝商店的廣告折扣、商品目錄,甚至電子優(yōu)惠券等。移動(dòng)廣告已經(jīng)成為一種非常廣泛廣告形式,但如何利用好移動(dòng)廣告尚屬一個(gè)爭議問題。大多數(shù)人都會(huì)把收到的陌生信息看作是對(duì)自己的侵犯。如果這條信息并不適合用戶,則會(huì)發(fā)生很大的反作用。導(dǎo)航與位置服務(wù)業(yè)務(wù)的位置廣告方式,使得移動(dòng)廣告具備了一下規(guī)則:得到允許、迅速及時(shí)、提供增值、內(nèi)容相關(guān)等,因此受到用戶的認(rèn)可。
(3)如何抵達(dá)POI 在獲得最佳的POI以后,如何在短時(shí)間內(nèi)順利到達(dá)目的地是導(dǎo)航與位置服務(wù)又一項(xiàng)強(qiáng)大的功能。移動(dòng)終端用戶基于自己所處的位置定位POI后,向服務(wù)器發(fā)送路線請(qǐng)求,服務(wù)器根據(jù)該區(qū)域的路況、交通等數(shù)據(jù)計(jì)算出兩點(diǎn)之間最佳的路線、行程等,并把信息返回移動(dòng)終端。同時(shí),移動(dòng)終端進(jìn)行定時(shí)定位,實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)導(dǎo)航功能。按照服務(wù)對(duì)象的差異,導(dǎo)航服務(wù)分為個(gè)人步行/車輛導(dǎo)航和管理部門的調(diào)度管理兩類。
在個(gè)人步行/車輛導(dǎo)航方面,徐斌(徐斌,2005)通過GIS、GPS和嵌入式技術(shù)的結(jié)合,研究開發(fā)的基于Mobile GIS的車輛導(dǎo)航系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了對(duì)車輛的智能導(dǎo)航功能。唐衛(wèi)濤等(唐衛(wèi)濤,2006)以智能手機(jī)作為移動(dòng)端平臺(tái),基于“C/S(客戶端/服務(wù)器)模式”開發(fā)車輛導(dǎo)航監(jiān)控系統(tǒng),對(duì)車輛的進(jìn)行實(shí)時(shí)導(dǎo)航服務(wù),同時(shí)實(shí)現(xiàn)了較精確的定位和快速的數(shù)據(jù)傳輸。
在管理部門的調(diào)度管理方面,管理者通過定位平臺(tái)確定所有外勤人員或車輛的實(shí)時(shí)位置,并顯示在地圖上,隨時(shí)掌握他們的工作進(jìn)展和移動(dòng)方向,對(duì)他們進(jìn)行及時(shí)調(diào)度和管理。韓林芝等(韓林芝,2005)提出把導(dǎo)航與位置服務(wù)應(yīng)用到人力資源管理中,實(shí)現(xiàn)對(duì)員工出勤、服從指令、遵守規(guī)則等情況的實(shí)時(shí)管理,可以在很大程度上實(shí)現(xiàn)信息獲取的便捷性、可行性和經(jīng)濟(jì)性;而且極大的促進(jìn)了人力資源管理理念的創(chuàng)新,更好的實(shí)現(xiàn)其管理目標(biāo),更充分保證方法和手段的科學(xué)性。陳秋林等(陳秋林,2003)介紹了一個(gè)用于現(xiàn)代物流業(yè)的移動(dòng)位置服務(wù)系統(tǒng),針對(duì)現(xiàn)代物流的服務(wù)質(zhì)量,要求對(duì)貨物車輛進(jìn)行指揮調(diào)度,優(yōu)化配送路線,實(shí)現(xiàn)貨物跟蹤、到貨時(shí)間預(yù)測等功能。
2、導(dǎo)航與位置服務(wù)的推廣
導(dǎo)航與位置服務(wù)依靠成熟的技術(shù)支持和滿足大眾需求的實(shí)用性特點(diǎn),具有良好的市場和發(fā)展前景。美國、韓國、日本等國家在位置服務(wù)方面的發(fā)展速度都比較快,而我國自2001年開展基于位置服務(wù)業(yè)務(wù)以來,發(fā)展卻并不令人滿意。其原因涉及很多方面,包括定位精度差、涉及個(gè)人隱私保護(hù)、移動(dòng)定位無法漫游、缺乏產(chǎn)業(yè)規(guī)劃和政策引導(dǎo)、消費(fèi)者對(duì)LBS缺乏認(rèn)識(shí)、地圖資源缺乏和市場監(jiān)管不到位等問題。因此,為發(fā)展和壯大我國導(dǎo)航與位置服務(wù)產(chǎn)業(yè)、推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、擴(kuò)大社會(huì)需求,政府和產(chǎn)業(yè)部門需要采取措施,開展導(dǎo)航與位置服務(wù)的推廣工作。
(1)導(dǎo)航與位置服務(wù)關(guān)鍵技術(shù)
導(dǎo)航與位置服務(wù)網(wǎng)對(duì)技術(shù)的依賴性非常強(qiáng),位置服務(wù)從產(chǎn)生到現(xiàn)在僅20年左右,相關(guān)技術(shù)還不太成熟。定位技術(shù)的不成熟導(dǎo)致用戶在使用過程中不能滿足定位精度要求,移動(dòng)定位技術(shù)的不完善導(dǎo)致移動(dòng)定位無法進(jìn)行漫游服務(wù),地理信息系統(tǒng)技術(shù)及更新速度的滯后導(dǎo)致位置服務(wù)查詢結(jié)果出錯(cuò)或無法滿足用戶需求。因此,需大力研究導(dǎo)航與位置服務(wù)的關(guān)鍵技術(shù),保證服務(wù)網(wǎng)建設(shè)滿足功能與性能服務(wù)需求。
(2)國家對(duì)LBS產(chǎn)業(yè)的宏觀調(diào)控
政策是調(diào)控產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要保障,是產(chǎn)業(yè)發(fā)展的晴雨表。國家各相關(guān)部門要以促進(jìn)LBS產(chǎn)業(yè)發(fā)展為目標(biāo),加強(qiáng)政策理論研究,盡快研究制定有關(guān)LBS市場準(zhǔn)入、產(chǎn)業(yè)布局、產(chǎn)業(yè)投資、信息安全、產(chǎn)權(quán)保護(hù)、質(zhì)量監(jiān)督、技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)化等相關(guān)政策規(guī)定,制定LBS產(chǎn)業(yè)發(fā)展振興規(guī)劃,加強(qiáng)LBS技術(shù)關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān),推廣應(yīng)用成熟的LBS技術(shù)成果,推動(dòng)我國LBS產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
(3)LBS產(chǎn)業(yè)發(fā)展市場環(huán)境
良好的市場環(huán)境是產(chǎn)業(yè)的基本條件,也是產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展的重要保障。一方面,國家要加大對(duì)LBS產(chǎn)業(yè)發(fā)展的投資支持力度,進(jìn)一步整合各種移動(dòng)通信、網(wǎng)絡(luò)和空間信息資源,通過深化行政管理體制改革,加快結(jié)構(gòu)調(diào)整、優(yōu)化產(chǎn)業(yè)布局和出臺(tái)稅收、信貸等優(yōu)惠扶持政策,推動(dòng)LBS產(chǎn)業(yè)發(fā)展;另一方面,要通過產(chǎn)業(yè)推廣、項(xiàng)目示范帶動(dòng)等多種方式,加強(qiáng)對(duì)LBS的宣傳推廣工作,提高企業(yè)和社會(huì)公眾認(rèn)知程度,引導(dǎo)社會(huì)消費(fèi)和產(chǎn)業(yè)投資,不斷擴(kuò)大企業(yè)規(guī)模和產(chǎn)業(yè)發(fā)展能力;第三,要加強(qiáng)市場管理和政策引導(dǎo),嚴(yán)格市場準(zhǔn)入制度,規(guī)范市場行為,使企業(yè)在公平合理的競爭環(huán)境下發(fā)展,努力創(chuàng)建良好的LBS產(chǎn)業(yè)發(fā)展的市場環(huán)境和氛圍。(4)地理信息資源開發(fā)利用
目前我國LBS產(chǎn)業(yè)發(fā)展取得了一定的進(jìn)步,但GPS手機(jī)、汽車導(dǎo)航等在地圖實(shí)時(shí)更新、軟件升級(jí)、交互功能和群組功能等方面與增值業(yè)務(wù)相比還存在一定的差距,地理信息資源還存在明顯的不足。長期以來,測繪部門生產(chǎn)的大量測繪成果由于涉及國家秘密,成果索取手段落后,測繪成果開放、開發(fā)利用程度低,地圖更新速度慢,面對(duì)社會(huì)公眾的地圖產(chǎn)品單一,導(dǎo)航電子地圖制作商起步晚,目前也只有11家單位,還未形成完整的產(chǎn)業(yè)鏈體系.推動(dòng)和加快我國LBS產(chǎn)業(yè)發(fā)展,必須盡快處理好成果開發(fā)利用與成果保密管理的關(guān)系,以豐富地圖資源為前提,加快測繪成果開發(fā)利用程度,為LBS產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供空間信息資源保障。
(5)為用戶提供信息服務(wù)平臺(tái)的移動(dòng)位置門戶網(wǎng)站
建立門戶網(wǎng)站,推出豐富的位置服務(wù)內(nèi)容,對(duì)于引導(dǎo)社會(huì)公眾、推動(dòng)LBS產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有十分重要的作用。NTTDoCoMo推出的基于i-Mode品牌下的定位服務(wù)“iArea”,提供的內(nèi)容包括WNI氣象信息、iMapFan電子地圖、美食家、ATIS交通信息、Zenrin攜帶式地圖以及住宿信息等6項(xiàng)服務(wù);KDDI推出的定位業(yè)務(wù)已達(dá)100多種,如電子地圖、餐館指南、火車時(shí)刻表、城市指南、天氣和緊急信息等.為此,推動(dòng)我國LBS產(chǎn)業(yè)發(fā)展,提升消費(fèi)群體的認(rèn)知程度,應(yīng)當(dāng)在充分整合移動(dòng)通信、網(wǎng)絡(luò)和空間信息資源的基礎(chǔ)上,通過建立移動(dòng)位置門戶網(wǎng)站,為用戶提供空間信息服務(wù)平臺(tái)。
第三篇:重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)可行性研究報(bào)告編制提綱-參考
重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)可行性研究報(bào)告編制提綱
一、總論
1、概述。申報(bào)單位主要研究與實(shí)驗(yàn)領(lǐng)域、人才隊(duì)伍、研究成果創(chuàng)新水平、主要應(yīng)用領(lǐng)域和應(yīng)用范圍;單位在行業(yè)中的地位以及經(jīng)濟(jì)效益情況。
2、總體目標(biāo)。簡述組建期滿時(shí),在研究方向、人才培養(yǎng)、成果水平、基礎(chǔ)條件、對(duì)外開放、組織管理、社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益達(dá)到的目標(biāo)。(本欄目各項(xiàng)指標(biāo)是簽訂《組建計(jì)劃合同書》的主要內(nèi)容,也是驗(yàn)收時(shí)的主要依據(jù)。本目標(biāo)與《申報(bào)書》目標(biāo)必須一致)。
二、組建重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的必要性分析
1、簡要說明重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研究領(lǐng)域的國內(nèi)外動(dòng)態(tài)和主要發(fā)展方向。
2、詳細(xì)說明重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研究與實(shí)驗(yàn)研究領(lǐng)域?qū)ξ沂〖皣抑R(shí)創(chuàng)新、技術(shù)創(chuàng)新以及行業(yè)技術(shù)進(jìn)步的重要性。
3、組建重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的優(yōu)勢與風(fēng)險(xiǎn)。
三、申報(bào)單位情況
1、申報(bào)單位(聯(lián)合共建的重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室應(yīng)對(duì)各依托單位分別描述)基本情況。包括單位名稱、性質(zhì)、單位法人代表情況,主要研究的領(lǐng)域。
2、重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室人員實(shí)力論述
重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任或技術(shù)負(fù)責(zé)人的基本情況,包括學(xué)歷、所學(xué)專業(yè)、主要經(jīng)歷、創(chuàng)新意識(shí)、開拓能力及主要工作業(yè)績。重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室人員情況。包括人員數(shù)量,年齡、職稱、學(xué)歷結(jié)構(gòu)。研究與實(shí)驗(yàn)人員、技術(shù)開發(fā)人員、管理人員比例等。學(xué)術(shù)委員會(huì)情況。包括人員數(shù)量、來源,主要學(xué)術(shù)貢獻(xiàn),年齡、職稱、學(xué)歷結(jié)構(gòu)。
4、研究開發(fā)能力論述
近5年來主要從事研究與實(shí)驗(yàn)的領(lǐng)域、承擔(dān)的研究與實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目數(shù)量、來源,取得的成果及成果水平,獲得國家或省級(jí)獎(jiǎng)勵(lì)、發(fā)明專利、學(xué)術(shù)論文數(shù)量及水平等情況。對(duì)該領(lǐng)域技術(shù)發(fā)展的貢獻(xiàn)。
主要成果應(yīng)用情況。包括成果應(yīng)用的方式、數(shù)量、種類,為申報(bào)單位帶來的直接經(jīng)濟(jì)效益,間接經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)生態(tài)效益。
5、單位財(cái)務(wù)狀況
上年末單位總資產(chǎn)、總負(fù)債,固定資產(chǎn)總額、總收入及構(gòu)成、總支出及構(gòu)成。
6、管理情況
單位各項(xiàng)管理制度,包括科研、開發(fā)、人事等,以及獲得的相關(guān)檢驗(yàn)、檢測等方面的資質(zhì)。
7、現(xiàn)有場地與設(shè)備情況
依托單位能夠?yàn)橹攸c(diǎn)實(shí)驗(yàn)室組建提供的場地,現(xiàn)有設(shè)備基礎(chǔ)條件。(列表說明現(xiàn)有主要設(shè)備)
四、組建任務(wù)與目標(biāo)
從重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室整體及人均水平角度,說明重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室將實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)。此目標(biāo)作為重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室批準(zhǔn)后,編制組建計(jì)劃合同書和作為考核與評(píng)估的依據(jù)。分一個(gè)運(yùn)行期(3年)及運(yùn)行期內(nèi)各目標(biāo)分別給予詳細(xì)說明。
1、總體目標(biāo)。對(duì)湖南省知識(shí)創(chuàng)新、原始性技術(shù)創(chuàng)新、科技進(jìn)步的貢獻(xiàn),在全省及全國將達(dá)到的地位和水平。組建期滿時(shí),在組織管理、研究開發(fā)、人才培養(yǎng)、成果轉(zhuǎn)化、對(duì)外交流、社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益等方面達(dá)到的目標(biāo)。(以下部分為分、分項(xiàng)目進(jìn)行描述,并說明實(shí)現(xiàn)目標(biāo)可行性以及具體措施。)
2、實(shí)驗(yàn)與研究目標(biāo)。包括實(shí)驗(yàn)與研究開發(fā)項(xiàng)目具體方向,預(yù)期成果水平,成果成熟程度,主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo),成果的應(yīng)用水平。在全國同行所處的地位和水平。
3、人才培養(yǎng)目標(biāo)。包括培養(yǎng)人才數(shù)量、達(dá)到的水平、培養(yǎng)方式,預(yù)期人才結(jié)構(gòu)比例,主要學(xué)術(shù)帶頭人數(shù)量及水平,中青年學(xué)術(shù)人才數(shù)量、水平及比例。
4、成果效益目標(biāo)。包括成果轉(zhuǎn)化目標(biāo)、措施以及直接經(jīng)濟(jì)效益、間接經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益情況;
5、開放目標(biāo)。包括重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室設(shè)備對(duì)社會(huì)開放程度,主要成果的輻射。
7、運(yùn)行機(jī)制與管理目標(biāo)。建立的管理制度,將采取的主要運(yùn)行機(jī)制;依托單位的支持方式及程度;主管單位的支持方式及支持程度。
8、重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室裝備目標(biāo)。包括重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、新增設(shè)備裝備的總經(jīng)費(fèi)投入;主要設(shè)備清單、來源、價(jià)格、用途,設(shè)備技術(shù)水平、設(shè)備配套性和適應(yīng)性以及達(dá)到的功能目標(biāo)。
五、組建實(shí)施方案
1、組建方案。詳細(xì)說明包括重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的總體設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)布局(獨(dú)立或者聯(lián)合組建),組建各方承擔(dān)的主要職責(zé)及任務(wù)。
2、重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室組織形式。重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室各個(gè)部門的任務(wù)、職能、作用以及具備的各項(xiàng)資質(zhì)。學(xué)術(shù)委員會(huì)組建情況等。
3、組建進(jìn)度計(jì)劃。詳細(xì)描述組建期各項(xiàng)準(zhǔn)備工作、研究與實(shí)驗(yàn)工作的進(jìn)展計(jì)劃,明確各階段目標(biāo)工作預(yù)計(jì)的時(shí)間,達(dá)到的階段目標(biāo)。
六、投資估算與資金籌措
1、投資預(yù)算。重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)期內(nèi)及運(yùn)行期計(jì)劃投資額,已完成投資額,需要新增加投資額,并對(duì)各投資分項(xiàng)說明資金來源及主要用途。
2、新增投資的籌措。對(duì)新增投資的部分,分闡述資金的籌措渠道、預(yù)計(jì)到位時(shí)間。單位自籌的部分需要說明籌措渠道、數(shù)額;主管單位和推薦單位支持的部分,需要說明資金使用方式、到位時(shí)間和用途;省科技廳支持部分主要用途。
3、資金投入計(jì)劃。編制資金總體使用計(jì)劃。根據(jù)實(shí)施進(jìn)展,分項(xiàng)分編制資金使用計(jì)劃表并進(jìn)行必要說明,所需要添置的新設(shè)備需要有單獨(dú)預(yù)算表。資金使用主要包括研究實(shí)驗(yàn)設(shè)備、基地改擴(kuò)建費(fèi)用、研究開發(fā)費(fèi)用、人才費(fèi)用、管理費(fèi)用和財(cái)務(wù)費(fèi)用等。
七、可行性報(bào)告編制說明
簡述報(bào)告編制單位,主要編制人員名單及聯(lián)系方式。
第四篇:現(xiàn)代城測繪國家測繪地理信息局重點(diǎn)試驗(yàn)室科技發(fā)展綜述
現(xiàn)代城市測繪國家測繪地理信息局重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室科技發(fā)展
綜述
一、所屬學(xué)科及研究領(lǐng)域發(fā)展概述
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的廣泛應(yīng)用以及信息時(shí)代的出現(xiàn)和知識(shí)經(jīng)濟(jì)的誕生,現(xiàn)代城市發(fā)展開始進(jìn)入新的時(shí)代,呈現(xiàn)出的新特點(diǎn)有:(1)信息技術(shù)成為城市發(fā)展的主要?jiǎng)恿Γ?)分散化與集聚化并存(3)從生產(chǎn)型轉(zhuǎn)到生態(tài)型、個(gè)性化、特色化的城市。在此基礎(chǔ)之上,城市功能區(qū)增多,城市景觀變得多樣,空間結(jié)構(gòu)日趨復(fù)雜,城市規(guī)劃、建設(shè)和管理面臨新的挑戰(zhàn)?!皵?shù)字城市”作為解決這一難題的重要手段得到了相應(yīng)的重視,成為人們快速、準(zhǔn)確、充分和完整地了解及利用城市中各方面信息的重要途徑。而現(xiàn)代城市測繪技術(shù)作為城市經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)發(fā)展的一項(xiàng)先行性重要基礎(chǔ)工作,為“數(shù)字城市”的建設(shè)提供了大量及時(shí)、適用、可靠的測繪保障。其中融合的3S技術(shù)在快速獲取高精度、大尺度城市測量數(shù)據(jù),大型建筑物和構(gòu)筑物的建設(shè)工程、特種精密建設(shè)工程測量,以及多種測繪數(shù)據(jù)融合與共享方面提供了重要支持,為現(xiàn)代城市的發(fā)展提供了大量基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
現(xiàn)代城市測繪是以包括測繪技術(shù)、地理信息系統(tǒng)、全球衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)、遙感和數(shù)據(jù)庫技術(shù)等在內(nèi)的空間信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、現(xiàn)代通訊信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及信息安全技術(shù)為支撐,以信息化測繪技術(shù)和地理信息系統(tǒng)為核心的完整技術(shù)體系系統(tǒng)。現(xiàn)代城市測繪應(yīng)用是在城市自然、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)等要素構(gòu)成一體化數(shù)字平臺(tái)上和虛擬環(huán)境中,通過功能強(qiáng)大的系統(tǒng)軟件和數(shù)學(xué)模型,以可視化模式在線實(shí)現(xiàn)城市各種資源分配狀態(tài),對(duì)現(xiàn)實(shí)城市規(guī)劃、建設(shè)和管理各種方案進(jìn)行模擬、分析和研究,從而使不同部門、不同層次的用戶之間實(shí)現(xiàn)信息共享、交流和協(xié)作,為公眾提供信息服務(wù),為企業(yè)運(yùn)營和政府決策服務(wù)。
二、國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢
(一)現(xiàn)代城市測繪技術(shù)體系與標(biāo)準(zhǔn)化
隨著航空航天技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和通信技術(shù)的快速發(fā)展,測繪科技不斷取得突破性進(jìn)展。在大地測量和測繪基準(zhǔn)方面,正從靜態(tài)到動(dòng)態(tài)、從地基到天基、從區(qū)域到全球迅速發(fā)展,測量精度顯著提高,應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓寬。隨著重力衛(wèi)星的成功發(fā)射,地球重力場觀測已經(jīng)完成了地基到天基的轉(zhuǎn)變,觀測精度和覆蓋率大大提高,這將有助于實(shí)現(xiàn)全球高程基準(zhǔn)的統(tǒng)一;全球定位導(dǎo)航系統(tǒng)(GNSS)也在飛速發(fā)展,美國正在實(shí)施GPS現(xiàn)代化升級(jí)改造工程,俄羅斯已著手GLONASS補(bǔ)星組建,歐盟的GALILEO也預(yù)計(jì)在2013年初步組網(wǎng),多系統(tǒng)兼容互操作是國際GNSS應(yīng)用的主流。當(dāng)前,基于多種大地測量觀測手段的全球大地測量觀測系統(tǒng)(GGOS)建設(shè)已成為一個(gè)新的發(fā)展方向。我國也積極開展大地基準(zhǔn)現(xiàn)代化、衛(wèi)星導(dǎo)航定位、地殼運(yùn)動(dòng)監(jiān)測等方面的研究,北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)已經(jīng)進(jìn)入第二代工程,完成了我國地心坐標(biāo)系統(tǒng)(CGCS2000)的建立、啟動(dòng)和維持,全國平面控制網(wǎng)、高程控制網(wǎng)、國家重力基本網(wǎng)和高精度衛(wèi)星定位網(wǎng)的建立等工作,在地球重力場、高精度定位導(dǎo)航等方面取得了一系列重要研究成果,有力地促進(jìn)了測繪基準(zhǔn)體系從二維向三維、靜態(tài)向動(dòng)態(tài)、參心系向地心系的轉(zhuǎn)變,實(shí)現(xiàn)了從地面到空間大地測量的跨越。
城市測繪是城市經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)發(fā)展的一項(xiàng)先行性重要基礎(chǔ)工作和信息產(chǎn)業(yè),為城市規(guī)劃、建設(shè)和管理提供了大量及時(shí)、適用、可靠的測繪保障。隨著近十幾年來測繪科技的飛速發(fā)展,城市測繪的技術(shù)面貌發(fā)生了顯著深刻的變化,數(shù)字化測繪技術(shù)早已應(yīng)用到城市測繪的各個(gè)領(lǐng)域。傳統(tǒng)的電子經(jīng)緯儀和全站儀等測量手段已經(jīng)普及,伴隨著社會(huì)信息化進(jìn)程而來的信息化測繪技術(shù)開始發(fā)展。城市信息化測繪技術(shù)主要是以3S技術(shù)為代表的現(xiàn)代測繪技術(shù)作支撐,發(fā)展地理空間信息的快速獲取、自動(dòng)化處理、一體化管理和網(wǎng)絡(luò)化服務(wù),以此推進(jìn)信息化測繪的建設(shè)進(jìn)程。信息化測繪的本質(zhì)是以創(chuàng)新的技術(shù)體系實(shí)現(xiàn)為社會(huì)提供實(shí)時(shí)有效的地理信息綜合服務(wù)。
城市信息化測繪技術(shù)的主要技術(shù)手段有:衛(wèi)星定位測量技術(shù)。全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GNSS)為基礎(chǔ)的衛(wèi)星定位技術(shù)開始廣泛應(yīng)用,其中的動(dòng)態(tài)定位RTK(Real Time Kinematics)測量技術(shù)能夠高精度、快速地測出特征點(diǎn)的坐標(biāo),定位精度可達(dá)厘米級(jí)。利用GPS與重力相結(jié)合的方法進(jìn)行高程測量,能夠代替繁重的幾何水準(zhǔn)測量;航空航天測繪。高分辨率衛(wèi)星遙感影像、航空數(shù)碼相片產(chǎn)品日益豐富,具有的大面積觀測、數(shù)據(jù)的綜合性高、可比性強(qiáng)、費(fèi)用相對(duì)低廉的特性,成為大比例尺地理空間信息獲取的主要手段;精密工程與工業(yè)測量。由于衛(wèi)星定位具有速度快、精度均勻、無需站間通視、對(duì)控制網(wǎng)圖形要求低等特點(diǎn),可以用于各種工程控制網(wǎng)實(shí)現(xiàn)三維一體化建設(shè)。另外,三維激光掃描技術(shù)也發(fā)展成熟,能在較短的時(shí)間內(nèi),高速、精確地記錄建筑物(或景象)的三維空間位置,為城市復(fù)雜建筑物的精密測量提供了支持;數(shù)字化地圖制圖與地理信息工程。地圖制圖生產(chǎn)結(jié)合地理信息系統(tǒng)軟件和圖形軟件,形成以符號(hào)圖形為基礎(chǔ)的地圖制圖系統(tǒng),提供地理空間信息綜合服務(wù);通過地理空間數(shù)據(jù)同化將異構(gòu)地理空間數(shù)據(jù)進(jìn)行整合,建立多種比例尺的地圖和影像數(shù)據(jù)庫,通過分布式數(shù)據(jù)管理和集成實(shí)現(xiàn)上的“一站式”地理空間信息服務(wù)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)集成共享。城市信息化測繪技術(shù)為城市測繪提供了強(qiáng)有力的技術(shù)手段,但當(dāng)前還有許多亟待完善之處,主要表現(xiàn)在標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一,測繪數(shù)據(jù)共享困難。由于我國地理信息標(biāo)準(zhǔn)體系還不完善,數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)庫建設(shè)、數(shù)據(jù)格式及轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)安全和保密等標(biāo)準(zhǔn)繁多。特別是城市測繪基準(zhǔn)不統(tǒng)一,城市多中多種坐標(biāo)系統(tǒng)并存現(xiàn)象較為普遍,造成了重復(fù)投資和重復(fù)測繪現(xiàn)象,嚴(yán)重影響了政府投資效益。此外,測繪新技術(shù)的應(yīng)用只是各個(gè)領(lǐng)域獨(dú)立發(fā)展的結(jié)果,沒有形成科學(xué)的統(tǒng)一體系,信息和技術(shù)共享機(jī)制沒有建立,既有信息孤島,也有技術(shù)孤島,勢必制約城市測繪水平的進(jìn)一步提升。因此,急需對(duì)現(xiàn)有城市測繪體系進(jìn)行升級(jí),建立城市信息化測繪體系,以滿足級(jí)信息社會(huì)下城市發(fā)展的要求。
城市信息化測繪體系是服務(wù)于“數(shù)字城市”建設(shè)的區(qū)域性信息化測繪體系,它的主要目標(biāo)是:以3S技術(shù)為手段、以城市空間數(shù)據(jù)庫為核心,建立集采集建庫、動(dòng)態(tài)更新、管理分發(fā)于一體的現(xiàn)代化測繪體系,為“數(shù)字城市”建設(shè)提供有力測繪保障。主要任務(wù)有研究和制定全新的城市空間數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)體系;完成現(xiàn)有數(shù)據(jù)資源的信息化改造,以此為基礎(chǔ)建立城市基礎(chǔ)空間數(shù)據(jù)庫;通過引進(jìn)吸收,生產(chǎn)試驗(yàn),推廣應(yīng)用,形成信息化的測繪生產(chǎn)更新工藝體系,逐步取代數(shù)字化的測繪生產(chǎn)工藝;建設(shè)以數(shù)據(jù)庫為核心的應(yīng)用服務(wù)模式,對(duì)內(nèi)滿足日常生產(chǎn)經(jīng)營管理的需要,對(duì)外可為數(shù)字城市建設(shè)提供實(shí)時(shí)的高效的空間信息分發(fā)服務(wù)。
根據(jù)城市信息化測繪體系的任務(wù),有學(xué)者提出城市信息化測繪體系框架應(yīng)由以下幾部分組成:面向信息化的空間信息數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)體系;完全面向?qū)ο?、無縫連接(無圖幅)的海量空間數(shù)據(jù)庫系統(tǒng);可提供高精度、實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)定位服務(wù)的GNSS基準(zhǔn)站網(wǎng);以數(shù)據(jù)庫為核心的內(nèi)外業(yè)一體化數(shù)據(jù)生產(chǎn)與維護(hù)更新體系;基于信息映射機(jī)制的數(shù)據(jù)提取與分發(fā)服務(wù)體系;基于網(wǎng)格環(huán)境的信息共享與發(fā)布系統(tǒng)。體系框架建立和標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)有:城市地理信息共享標(biāo)準(zhǔn)、地理模型、數(shù)據(jù)獲取、組織管理、共享服務(wù)等方面。主要包括:地理基礎(chǔ)框架與地理信息分類標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)據(jù)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和分發(fā)服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)等;現(xiàn)代化城市測繪基準(zhǔn)體系。主要包括:GNSS虛擬參考站技術(shù)、坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換技術(shù)、厘米級(jí)大地水準(zhǔn)面精化技術(shù)、分米級(jí)交通導(dǎo)航技術(shù)等;地理信息動(dòng)態(tài)更新技術(shù)。主要包括:基于遙感信息的地物要素變化的發(fā)現(xiàn)與測定技術(shù)、級(jí)聯(lián)更新技術(shù)、基于時(shí)態(tài)的增量更新與歷史數(shù)據(jù)保存技術(shù)等;網(wǎng)格地理信息系統(tǒng)技術(shù)。該技術(shù)是實(shí)現(xiàn)GIS中空間信息資源共享與分布式空間信息網(wǎng)格計(jì)算的重要發(fā)展方向。主要包括:多維時(shí)空數(shù)據(jù)庫、基于網(wǎng)格環(huán)境的信息共享與發(fā)布技術(shù)、網(wǎng)格環(huán)境靈性服務(wù)與應(yīng)用技術(shù)等。
(二)城市地理信息理論、方法及應(yīng)用
隨著計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、空間信息等技術(shù)的不斷進(jìn)步與發(fā)展以及我國信息化建設(shè)的不斷深入,各行業(yè)、各領(lǐng)域、各部門建立各類基礎(chǔ)地理空間信息數(shù)據(jù)庫和地理空間信息應(yīng)用服務(wù)系統(tǒng),并取得了初步成果。然而,不斷變化的需求、日益增多和分布零散的信息系統(tǒng)資源向我們提出了新的挑戰(zhàn),各行業(yè)、各領(lǐng)域、各部門已建成的各類地理空間信息應(yīng)用服務(wù)系統(tǒng)主要是針對(duì)單一行業(yè)、單一領(lǐng)域等的應(yīng)用服務(wù),普遍存在難以實(shí)現(xiàn)跨行業(yè)、跨領(lǐng)域、跨部門間地理空間信息服務(wù)的集成共享,相關(guān)地理空間信息服務(wù)、資源重復(fù)建設(shè)等諸多問題,嚴(yán)重制約著地理空間信息服務(wù)在各領(lǐng)域最大效益的發(fā)揮,亟待一種綜合解決方案實(shí)現(xiàn)跨部門、跨行業(yè)的資源整合和深層管理?!秶抑虚L期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006-2020年)》中“城鎮(zhèn)化和城市發(fā)展”領(lǐng)域明確提出“城市信息平臺(tái)”優(yōu)先主題。城市運(yùn)行管理服務(wù)領(lǐng)域是數(shù)字城市建設(shè)的重要組成部分,是國家發(fā)展戰(zhàn)略的重大需求之一。提高城市運(yùn)行管理能力,迫切需要依靠信息技術(shù)手段加強(qiáng)城市部門聯(lián)動(dòng),實(shí)現(xiàn)信息資源共建共享。開展基于空間信息網(wǎng)格的城市運(yùn)行管理與服務(wù)關(guān)鍵技術(shù)研究,有助于增強(qiáng)數(shù)字化城市管理能力,增強(qiáng)城市運(yùn)行信息動(dòng)態(tài)監(jiān)測能力,增強(qiáng)城市公共服務(wù)的績效和能力。
在多年來網(wǎng)格化管理實(shí)踐的基礎(chǔ)上,研究基于城市空間信息網(wǎng)格的城市運(yùn)行管理與服務(wù)關(guān)鍵技術(shù),并開展應(yīng)用示范,為提升城市的公共管理和服務(wù)水平提供技術(shù)支撐。
隨著全球計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)庫和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)向著網(wǎng)格計(jì)算方向發(fā)展,如何利用這些先進(jìn)技術(shù)實(shí)現(xiàn)空間信息的資源整合、共享和利用成為地理學(xué)者面臨的新課題。
我國基于空間網(wǎng)格的信息整合技術(shù)研究,最早始于人口統(tǒng)計(jì)的需要,隨著數(shù)字城市理論的發(fā)展,逐漸將其它信息整合到空間網(wǎng)格上,以便于信息的共享和管理。這方面比較典型的是北京市東城區(qū)“萬米網(wǎng)格”工作,2003—2004年,北京市東城區(qū)率先創(chuàng)立了網(wǎng)格化城市管理新模式,核心是:以需求和應(yīng)用為導(dǎo)向,以萬米單元網(wǎng)格為管理基本單元,利用網(wǎng)格化思想實(shí)現(xiàn)精細(xì)化管理。該模式是在信息化技術(shù)不斷發(fā)展的基礎(chǔ)上,針對(duì)我國城市建設(shè)迅速崛起而城市管理又相對(duì)落后的狀況提出的新的城市管理模式。它打開了我國基于空間網(wǎng)格整合城市各行業(yè)(目前主要是城市建設(shè)領(lǐng)域)數(shù)據(jù)的先河,使城市各行業(yè)數(shù)據(jù)空間化整合工作邁上了一個(gè)新臺(tái)階。城市建設(shè)要確保工程建設(shè)安全、提高工程質(zhì)量、控制投資和進(jìn)度,工程使用的增值包括確保工程使用安全、滿足最終用戶的使用功能及有利于環(huán)保、節(jié)能、降低工程運(yùn)營成本和工程維護(hù)等?;诳臻g信息的城市建筑生命周期管理將為工程建設(shè)和運(yùn)行的安全與質(zhì)量保障提供有力支撐。
城市管理問題不僅僅是政策、法律法規(guī)、制度問題,還包括城市管理技術(shù)層面的問題,關(guān)系到管理者執(zhí)政能力、社會(huì)穩(wěn)定與和諧發(fā)展等政治層面,因此,國內(nèi)外從政府到研究機(jī)構(gòu),對(duì)城市管理問題都非常重視,一些發(fā)達(dá)國家早在十幾年前,就已經(jīng)開始實(shí)施對(duì)城市管理對(duì)象,特別是城市市政設(shè)施、交通、人口等進(jìn)行數(shù)字化管理。
近年來,隨著空間信息技術(shù)的飛速發(fā)展,如連續(xù)運(yùn)行參考站(GNSS)技術(shù)、移動(dòng)道路測量技術(shù)(MMS)、車載機(jī)載LIDAR技術(shù)及其集成,使得城市部件的快速普查建庫成為可能。各種影像信息,如高分辨率遙感影像、航測影像、城市監(jiān)控影像、城市街景影像等,使得從符號(hào)到影像的城市管理模式變?yōu)榭赡埽鏕oogle街景管理、影像城市、我秀中國等?!扒а匀f語不如圖像一幅”,從目前的技術(shù)手段、研究熱點(diǎn)可以預(yù)測,未來的城市管理必將是基于影像的精細(xì)化管理模式,將充分應(yīng)用現(xiàn)代測繪技術(shù)、通訊技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、航空航天技術(shù),解決城市管理技術(shù)中的瓶頸問題。
遙感與攝影測量影像庫和空間信息量測技術(shù),國際國內(nèi)主要研究集中在建立TB級(jí)影像庫,海量影像數(shù)據(jù)快速檢索;多源影像的自動(dòng)匹配與配準(zhǔn)。多源影像的自動(dòng)匹配與配準(zhǔn)研究包括空間域的匹配與配準(zhǔn)、頻率域的匹配與配準(zhǔn),匹配與配準(zhǔn)中的方向、尺度、平移、輻射強(qiáng)度不變性,匹配與配準(zhǔn)中的可靠性等?;谟跋窳Ⅲw模型的地形信息自動(dòng)生成,城市數(shù)字表面模型自動(dòng)生成,人機(jī)交互的建構(gòu)筑三維信息提取,城市三維信息半自動(dòng)提取等。城市三維模型重建,研究多源數(shù)據(jù)平差模型,高維數(shù)據(jù)的分區(qū)、分塊、分片,高分辨率、高精度城市三維信息自動(dòng)生成方法。國際國內(nèi)研究利用多種技術(shù)手段,解決大范圍海量數(shù)據(jù)重建關(guān)鍵問題,包括不同類型建筑物采集關(guān)鍵技術(shù)、復(fù)雜建筑物的合并分解規(guī)則及關(guān)鍵技術(shù);建筑物復(fù)雜房頂內(nèi)點(diǎn)畫法,復(fù)雜建筑結(jié)構(gòu)表達(dá)與細(xì)部結(jié)構(gòu)綜合等技術(shù);點(diǎn)集數(shù)據(jù)三維自動(dòng)重建,建筑物三維模型紋理快速映射等;建筑物精細(xì)模型構(gòu)建。城市三維信息表達(dá)與應(yīng)用,包括具有真實(shí)感的城市三維信息表達(dá)與三維剖分方法,探索建筑物特征例如紋理、形狀等描述,建筑物三維表面信息描述和表達(dá)。國際國內(nèi)研究集中在影像紋理映射,城市三維表面信息的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、城市三維海量數(shù)據(jù)精簡、數(shù)據(jù)管理,空間信息格網(wǎng)索引機(jī)制等。多源大范圍地形數(shù)據(jù)多分辨簡化與壓縮,解決精細(xì)表達(dá)與高效顯示問題,采用壓縮編碼存儲(chǔ)和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)組織。數(shù)據(jù)塊調(diào)度與服務(wù)器緩存技術(shù)。空間數(shù)據(jù)共享服務(wù),跨平臺(tái)異構(gòu)多源數(shù)據(jù)訪問和互操作。
(三)建筑精細(xì)測量與重構(gòu)
在現(xiàn)當(dāng)代大型標(biāo)志性建筑物的施工過程中,很多構(gòu)件在調(diào)試安裝過程中需要對(duì)關(guān)鍵數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)處理、在線監(jiān)測,而建造時(shí)使用的圖紙雖然包含了大量的信息,但對(duì)于非專業(yè)人士來說卻不夠直觀與全面,而三維數(shù)據(jù)的直觀性,準(zhǔn)確性及全面性等相對(duì)一般測量數(shù)據(jù)來說具有無可比擬的優(yōu)勢。在信息時(shí)代高度發(fā)展的今天,文化遺產(chǎn)數(shù)字化的發(fā)展程度已經(jīng)成為評(píng)價(jià)一個(gè)國家信息基礎(chǔ)設(shè)施的重要標(biāo)志之一。文化遺產(chǎn)數(shù)字化可以保存一份完整、真實(shí)的數(shù)據(jù)記錄,一旦遭受意外破壞,可以根據(jù)這些真實(shí)的數(shù)據(jù)進(jìn)行修復(fù)和完善。因此,三維激光掃描技術(shù)在古建筑數(shù)字化保護(hù)領(lǐng)域具有非常廣泛的應(yīng)用前景和研究價(jià)值。就古建保護(hù)來說,人類擁有著珍貴而豐富的自然、文化遺產(chǎn),但是由于年代久遠(yuǎn),很多文物難以保存或者容易被腐蝕,再加上現(xiàn)代社會(huì)人類活動(dòng)的影響,這些遺產(chǎn)遭到破壞的程度與日俱增。因此,很難滿足人們研究和參觀欣賞的需求。在傳統(tǒng)古建測量中,一個(gè)建筑物如果用普通二維圖片(如照片)表示,表現(xiàn)出來的建筑物很不直觀,對(duì)某些細(xì)節(jié)部位或內(nèi)部構(gòu)造的觀察也很不方便。因此,當(dāng)前世界發(fā)達(dá)國家無不以國家政策主導(dǎo)、以公共資金啟動(dòng)文化遺產(chǎn)數(shù)字化保護(hù)和關(guān)注代表性建筑物的信息化建設(shè)。
精密激光雷達(dá)也稱靜態(tài)三維激光掃描,是近年來發(fā)展起來的一項(xiàng)高新技術(shù),可全天候、快速、直接、高精度的采集大范圍區(qū)域的三維信息。精密激光雷達(dá)掃描技術(shù)已廣泛的應(yīng)用古建保護(hù)領(lǐng)域。1992年,聯(lián)合國教科文組織開始推動(dòng)“世界的記憶”項(xiàng)目,該項(xiàng)目的目的是在世界范圍內(nèi),在不同水準(zhǔn)上,用現(xiàn)代信息技術(shù)使文化遺產(chǎn)數(shù)字化,以便永久性地保存,以最大限度地使社會(huì)公眾能夠公平地享有文化遺產(chǎn)。該項(xiàng)目反映出,在世界范圍內(nèi)迅速發(fā)展的“信息技術(shù)”開始對(duì)文化遺產(chǎn)的保護(hù)與開發(fā)工作產(chǎn)生影響。美、法、日及歐盟等一些國家也相繼啟動(dòng)文化遺產(chǎn)數(shù)字化的項(xiàng)目。比較典型的有美國斯坦福大學(xué)利用三維激光掃描技術(shù)實(shí)施“數(shù)字化米開朗基羅”項(xiàng)目、美洲考古研究所以及匹茲堡大學(xué)藝術(shù)史學(xué)的專家重建的虛擬龐貝博物館等。我國在文化遺產(chǎn)數(shù)字化方面也有顯著的成就,如中國故宮博物院和日本凸版印刷株式會(huì)社共同進(jìn)行“故宮文化遺產(chǎn)數(shù)字化應(yīng)用研究”的合作;數(shù)字化天文館與北京天文館新館建設(shè)、中華世紀(jì)壇的數(shù)字藝術(shù)館建設(shè)、敦煌壁畫的數(shù)字化與數(shù)字莫高窟建設(shè)、虛擬文化遺產(chǎn)保護(hù)和數(shù)字三峽博物館、成都永陵博物館數(shù)字化建設(shè)規(guī)劃等都在實(shí)踐中、河南博物院西漢“四神云氣圖”壁畫綜合保護(hù)研究項(xiàng)目等,三維激光掃描技術(shù)記錄文物古建已經(jīng)成為趨勢。
傳統(tǒng)的工程質(zhì)量檢測與變形監(jiān)測手段多以全站儀和GPS監(jiān)測等,這些方法在觀測對(duì)象本身上設(shè)立多個(gè)固定觀測點(diǎn),從周期對(duì)固定觀測點(diǎn)的觀測變化情況來監(jiān)測對(duì)象的變化。利用這些方法所獲取的數(shù)據(jù)非常有限,而且對(duì)于結(jié)構(gòu)復(fù)雜和沒有明顯特征點(diǎn)的對(duì)象,這些方法往往難以應(yīng)用或者外業(yè)工作繁重。激光雷達(dá)技術(shù)采用地面激光掃描儀以離散點(diǎn)的形式定期采集代表性建筑物表面的全部三維信息,對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行固定特征提取,將提取的固定特征點(diǎn)作為精密檢測與監(jiān)測的依據(jù)。實(shí)驗(yàn)證明,采用該技術(shù)獲取數(shù)據(jù)輕松快捷,大大節(jié)省外業(yè)工作,同時(shí)采集數(shù)據(jù)信息全面、精確,處理速度快,能夠很好的反映出大量代表性建筑物的建筑質(zhì)量好壞。
三、國內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r比較
與國際水平相比較,我國在測繪基準(zhǔn)、影像處理和匹配技術(shù)、高精度和大型工程測量技術(shù)的自動(dòng)化和信息化,以及城市地理信息系統(tǒng)等方面已處于國際先進(jìn)水平,部分主流技術(shù)方法已接近國際先進(jìn)水平,而在文化遺產(chǎn)數(shù)字化和現(xiàn)代城市測繪體系建設(shè)方面也取得了顯著成效。但我國的地理信息標(biāo)準(zhǔn)體系還不健全,傳統(tǒng)測繪手段所占比重仍然較大,在城市信息化基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、城市空間數(shù)據(jù)的管理和共享、現(xiàn)代城市測繪高新技術(shù)和軟硬件研發(fā)、集成技術(shù)應(yīng)用等方面,較現(xiàn)代城市測繪強(qiáng)國,還存在顯著差距。
四、展望和建議
針對(duì)城市規(guī)劃的三維化、信息化、智能化,城市建設(shè)的復(fù)雜化、精細(xì)化,城市管理的網(wǎng)格化、實(shí)時(shí)化,進(jìn)行系統(tǒng)的理論和應(yīng)用研究。并將研究重點(diǎn)集中在以下幾個(gè)方面: 現(xiàn)代城市測繪技術(shù)體系與標(biāo)準(zhǔn)化。主要研究城市測繪基準(zhǔn)及其關(guān)鍵技術(shù);城市信息化測繪的理論、方法、流程和技術(shù)體系;現(xiàn)代城市測繪標(biāo)準(zhǔn)體系。
城市地理信息理論、方法及應(yīng)用。主要研究數(shù)字城市地理空間框架,城市立體影像庫,多角度序列城市實(shí)景影像處理,城市三維空間輔助規(guī)劃技術(shù),城市交通地理信息應(yīng)用技術(shù),精細(xì)化城市管理技術(shù),城市雨洪監(jiān)控與預(yù)警技術(shù),城市歷史空間數(shù)據(jù)采集處理關(guān)鍵技術(shù),空間信息系統(tǒng)軟件測試技術(shù)及標(biāo)準(zhǔn)化體系。
建筑精細(xì)測量與重構(gòu)。主要研究精細(xì)測量與重構(gòu)理論;精細(xì)測量數(shù)據(jù)的獲取、處理與管理技術(shù)方法;特大異型工程精細(xì)測量。
第五篇:國家測繪地理信息局安全生產(chǎn)工作總結(jié)
國家測繪地理信息局2013年安全生產(chǎn)工作總結(jié)
2013年,國家測繪地理信息局安全生產(chǎn)工作在局黨組的統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)下,在局安全生產(chǎn)委員會(huì)的精心指揮下,以科學(xué)發(fā)展、安全發(fā)展為總要求,健全安全生產(chǎn)責(zé)任制,強(qiáng)化安全生產(chǎn)意識(shí),加強(qiáng)宣傳培訓(xùn)力度,重點(diǎn)保證外業(yè)生產(chǎn)安全,提升安全保障能力。全年安全生產(chǎn)工作重點(diǎn)明確,布置有序,落實(shí)到位,形勢總體平穩(wěn),沒有發(fā)生安全生產(chǎn)責(zé)任事故,保證了各項(xiàng)工作安全開展,取得了良好的成績?,F(xiàn)將本安全生產(chǎn)工作總結(jié)如下:
一、加強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo),提高認(rèn)識(shí),明確安全生產(chǎn)責(zé)任
國家測繪地理信息局黨組高度重視安全生產(chǎn)工作,年初傳達(dá)了《國務(wù)院關(guān)于堅(jiān)持科學(xué)發(fā)展安全發(fā)展促進(jìn)安全生產(chǎn)形勢持續(xù)穩(wěn)定好轉(zhuǎn)意見》、《安全生產(chǎn)“十二五規(guī)劃”》等有關(guān)精神,要求各單位充分認(rèn)識(shí)安全生產(chǎn)工作的重要性,認(rèn)真貫徹國務(wù)院關(guān)于安全生產(chǎn)工作的部署,把各項(xiàng)責(zé)任落實(shí)到位,把各項(xiàng)措施落到實(shí)處,切實(shí)保障測繪職工生命財(cái)產(chǎn)安全,保證測繪地理信息事業(yè)科學(xué)穩(wěn)定發(fā)展。
局安委員會(huì)編制印發(fā)了《國家測繪地理信息局2012年安全生產(chǎn)工作要點(diǎn)》,明確了2012年安全生產(chǎn)工作的總體要求和具體目標(biāo),制定了全年測繪安全生產(chǎn)工作的計(jì)劃。各單位按照局安委會(huì)部署,認(rèn)真學(xué)習(xí)貫徹國務(wù)院關(guān)于安全生產(chǎn)工作的有關(guān)精神,主要領(lǐng)導(dǎo)親自掛帥,按照“誰主管、誰負(fù)責(zé)”的原則,逐級(jí)落實(shí)安全生產(chǎn)管理責(zé)任,將安全生產(chǎn)工作納入全年工作考評(píng),實(shí)行“一票否決制”和事故責(zé)任追究制,切實(shí)提高安全生產(chǎn)責(zé)任意識(shí)。
二、健全機(jī)制,強(qiáng)化監(jiān)督,及時(shí)整治安全隱患
各單位在嚴(yán)格落實(shí)各項(xiàng)安全生產(chǎn)管理規(guī)定的基礎(chǔ)上,堅(jiān)持以人為本的科學(xué)發(fā)展觀,認(rèn)真貫徹“安全第一,預(yù)防為主”的安全生產(chǎn)方針,從管理制度入手,按照自身工作特點(diǎn),形成了一整套有效的安全生產(chǎn)管理制度,建立了約束和激勵(lì)機(jī)制,規(guī)范了安全生產(chǎn)行為,達(dá)到了“以制度促生產(chǎn),以制度保安全”的目標(biāo)。衛(wèi)星測繪應(yīng)用中心將安全生產(chǎn)工作列入單位工作生產(chǎn)計(jì)劃和職能部門工作目標(biāo)及實(shí)施細(xì)則中,極大提升了安全生產(chǎn)工作的穩(wěn)定性。
各單位加強(qiáng)日常安全生產(chǎn)的監(jiān)督檢查力度,基本建立了定期與抽查,重點(diǎn)部門、區(qū)域集中檢查等制度。對(duì)于檢查過程中發(fā)現(xiàn)的問題、隱患及時(shí)上報(bào),限期整改,對(duì)于重點(diǎn)問題跟蹤復(fù)查。通過持續(xù)性的強(qiáng)化監(jiān)督管理,及時(shí)排除安全生產(chǎn)隱患,保證了測繪生產(chǎn)的安全。
三、注重宣傳,強(qiáng)化培訓(xùn),提升安全生產(chǎn)素質(zhì)
各單位通過強(qiáng)化安全生產(chǎn)的宣傳,將安全生產(chǎn)理念灌輸?shù)綇V大職工的日常工作當(dāng)中。廣泛利用宣傳海報(bào)、安全知識(shí)手冊(cè)、播放宣傳片等方式,加強(qiáng)安全生產(chǎn)的宣傳力度。陜西測繪地理信息局通過開展以“科學(xué)發(fā)展、安全發(fā)展”為主體的安全生產(chǎn)月活動(dòng),普及安全生產(chǎn)相關(guān)知識(shí)。宣傳中心組織職工觀看《關(guān)愛生命 安全出行—全國道路交通事故典型案例警示錄》,顯著提升了廣大職工安全駕駛、防范事故的意識(shí)。
各單位將強(qiáng)化安全生產(chǎn)培訓(xùn)、提高職工安全生產(chǎn)素質(zhì)作為全年工作的重點(diǎn)內(nèi)容。積極開展安全生產(chǎn)知識(shí)競賽、應(yīng)急演練等活動(dòng),提高廣大職工防范安全事故、正確處理突發(fā)事件的能力。在實(shí)施外業(yè)生產(chǎn)項(xiàng)目之前,對(duì)出測人員嚴(yán)格考核、選用,并專門開展外業(yè)安全生產(chǎn)技術(shù)培訓(xùn),四川測繪地理信息局全年開展安全教育培訓(xùn)約50次,培訓(xùn)面覆蓋局屬各單位所有生產(chǎn)人員和后勤保障人員。有效杜絕了安全事故的發(fā)生,確保各項(xiàng)生產(chǎn)任務(wù)的順利完成。
四、重點(diǎn)環(huán)節(jié),重點(diǎn)保障,確保外業(yè)生產(chǎn)安全
強(qiáng)化對(duì)安全事故易發(fā)的時(shí)間、環(huán)節(jié)的重點(diǎn)監(jiān)督管理。一是在暑期、國慶、春節(jié)等時(shí)間,集中開展安全生產(chǎn)檢查,提高各單位安全事故的防范意識(shí);二是對(duì)用電、防火、放水、車輛等環(huán)節(jié)進(jìn)行重點(diǎn)檢查,強(qiáng)調(diào)對(duì)于極端氣候的防范與應(yīng)急措施,及時(shí)排除各個(gè)環(huán)節(jié)的安全生產(chǎn)隱患。黑龍江測繪地理信息局“十一”前夕,在江南、江北內(nèi)業(yè)生產(chǎn)基地開展安全生產(chǎn)大檢查,避免安全事故的發(fā)生。
2013年,國家海島(礁)測繪(一期)工程進(jìn)入收官階段,地理國情監(jiān)測和國家現(xiàn)代測繪基準(zhǔn)工程陸續(xù)啟動(dòng),各單位將保證重大項(xiàng)目的外業(yè)生產(chǎn)安全作為測繪安全生產(chǎn)工作的重中之重。國家海島(礁)測繪工程注重保持安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)的正常運(yùn)行,密切監(jiān)控外業(yè)隊(duì)伍的生產(chǎn)狀況,暑期之前印發(fā)《關(guān)于切實(shí)做好927工程安全生產(chǎn)工作的通知》,進(jìn)一步強(qiáng)化安全生產(chǎn)監(jiān)督管理;國家現(xiàn)代測繪基準(zhǔn)和地理國情監(jiān)測等項(xiàng)目正著手建立安全生產(chǎn)管理制度,逐步強(qiáng)化外業(yè)生產(chǎn)保障措施,保證各項(xiàng)工程的順利實(shí)施。
五、拓展思路,突破創(chuàng)新,提高安全管理水平
在國家測繪地理信息局安委會(huì)的指導(dǎo)下,各單位拓展思路,在工作方法和監(jiān)督手段上不斷創(chuàng)新,充分利用網(wǎng)絡(luò)、手機(jī)等通訊方式,傳達(dá)局安委會(huì)的相關(guān)精神和工作部署,提醒生產(chǎn)人員注意對(duì)極端天氣防范和外業(yè)施測環(huán)境的準(zhǔn)備,有效提高了安全生產(chǎn)工作效率,縮短了安全事故應(yīng)急的反應(yīng)時(shí)間。國家測繪產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)測試中心通過安全生產(chǎn)專題座談的形式,組織職工談體會(huì)、講經(jīng)驗(yàn)、提措施,提高了廣大職工安全生產(chǎn)的意識(shí)和水平。通過積極拓展思路,采取新形式、新方法,豐富了安全生產(chǎn)工作的手段,對(duì)推動(dòng)安全生產(chǎn)工作的發(fā)展起到了積極作用。
主要問題:
1.安全生產(chǎn)培訓(xùn)力度有待加強(qiáng)。各單位以安全生產(chǎn)年為契機(jī),積極開展了安全生產(chǎn)的宣傳培訓(xùn)工作。但在培訓(xùn)內(nèi)容上缺乏針對(duì)性,尤其對(duì)于山區(qū)、海邊等特殊環(huán)境下作業(yè)安全的教育培訓(xùn)仍較為缺乏。各單位要進(jìn)一步強(qiáng)化安全生產(chǎn)教育培訓(xùn)力度,有針對(duì)性地開展培訓(xùn)活動(dòng),提高廣大職工防范處理突發(fā)事故的能力,保障測繪生產(chǎn)安全。
2.日常工作安全意識(shí)仍需提高。在各單位安全生產(chǎn)檢查當(dāng)中,仍暴露出部分安全隱患。如安全通道堆積雜物,個(gè)別單位消防設(shè)施不完善,部分設(shè)施存在使用隱患等,暴露出安全意識(shí)薄弱的問題。各單位要進(jìn)一步強(qiáng)化監(jiān)督管理,加大宣傳力度,切實(shí)提高職工的安全生產(chǎn)意識(shí),從小處、細(xì)處杜絕安全生產(chǎn)隱患。
2013年安全生產(chǎn)工作在國家測繪地理信息局各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)的正確領(lǐng)導(dǎo)下,在各單位和廣大職工的共同努力下,整體進(jìn)展順利,沒有發(fā)生安全責(zé)任事故,為測繪地理信息事業(yè)的健康穩(wěn)定發(fā)展提供了有力保障。