关于PDA、GPS等动态资源的几种GIS解决方案

关于PDA、GPS等动态资源的几种GIS解决方案(原创)

今年来GIS发展迅速，特别是实时监控中引入了GPS，PDA等动态资源，使得GIS在各个行业的应用更为广泛。

1.在这些动态资源资源的监控中主要要求的功能如下：
(1).动态标绘:动态标绘各种形状的资源
(2).轨迹模拟:动态显示轨迹
(3).轨迹回放:回放模拟历史轨迹状况
(4).移动资源:移动拖放资源放到任意位置
以上功能均是根据数据库实时更新读取和保存的

以下是本人对于PDA、GPS等动态资源的几种GIS解决方案的一些思考

2.基于BS的做法
比较简单
(1).使用控件画出来
(2).使用VML语言进行绘制

3.基于CS的做法
比较麻烦

(1).使用控件画出来
缺点：
拖放地图是必须隐藏控件，因联动占用内存较大，切效果很差；
当资源控件布满地图控件时无法用鼠标点击触发地图控件，因资源控件挡住了地图控件

(2).使用IElement
以下是可用的接口和根据接口可实现的功能
IGraphicsContainer 添加 IElement

组添加管理
IGroupElement

IGraphicsContainer.LocateElementsByEnvelope 
获取Envelope内的Element

IGraphicsContainer.LocateElements
通过点及缓冲获取Element

IGraphicsContainer.UpdateElement 
修改Element（包括位置）

IGraphicsContainer.DeleteElement
删除Element 可以组删除

IGraphicsContainerSelect
管理选择，不选或获取选择的接口

IElementProperties（IElement）
用以自定义Element属性信息的接口
可以存取用户自定义信息

IElement的可视控制
通过删除
或者移动到视图外边

IGroupElement3.ReplaceElement
用以修改位置

缺点：使用Element是效率很低的，或者说最低的方案，程序写不好还会由内存泄漏问题。尤其做监控系统，多个目标可能会长时间使用，因为监控系统往往很多天不关闭或重启。

本人做了Element的实现类，可以实现轨道的模拟，和数据库的动态交互

(3).AE中的GPS模块

ArcMap中的GPS模块。进到帮助里找到这么几个核心的接口：IGpsConnection负责与GPS的连接；IGpsDisplay负责地图上的实时显示；IGpsFeed用来测试连接状态。

要在地图上实时显示GPS的运动轨迹，必然要先连接GPS。IGpsConnection中有BaudRate(波特率)、CoomPort(通讯端口)、Parity(奇偶)、DataBits(数据位)、StopBits这些属性可以在连接之前进行设置。

GPS Support（CoClass）

GPS 支持的Coclass和接口主要在Carto库，还有一些class和接口（例如GpsExtension）可以在ArcMapUI库找到。

主要的coclass是RealTimeFeedManager，通过这个对象，你可以访问和控制realtime feed从GPS装置，或者模拟feed 从feature class.

利用GpsFeed与GpsConnection结合可以连接GPS设备。

如果你想回放数据，可以利用RealTimeFeedSimulator。

RealTimeFeedManager的IGpsDisplayProperties,你可以定制显示位置。也可以利用IRealTimeDestination控制目标属性，通过IPositionTrails控制位置特征。也可以通过IRealTImeLog接口在Feature class存贮位置。

(4).动态图层
该种方法比较麻烦，但是效果和内存节约情况很好。主要是实现自己的IDynamicLayer类

以下是可用的接口：
IDynamicDisplay接口进行绘画 InterfaceProvides access to Dynamic Display. 
DrawLine Draws a line between the specified points on the dynamic display. 
DrawMarker Draws a marker at the specified point on the dynamic display. 
DrawMultipleLines Draws specified lines on the dynamic display. 
DrawMultipleMarkers Draws a marker at the specified points on the dynamic display. 
DrawPolygon Draws specified polygon with fill and line on the dynamic display. 
DrawPolyline Draws specified polyline on the dynamic display. 
DrawRectangle Draws specified rectangle with fill and line on the dynamic display. 
DrawText Draws text at the specified point on the dynamic display. 
DynamicGlyphFactory Retrieves the dynamic glyph factory.

在动态图层中,需要自己写一个继承自Control, ILayer, IDynamicLayer, IGeoDataset, IPersistVariant, ILayerGeneralProperties, ILayerExtensions, IEnumerable, IDisposable的类`并实现IDynamicLayer.DrawDynamicLayer方法,将对象的重绘方法写在些方法内,绘制对象可采用ESRI.ArcGIS.Display.IDynamicDisplay.DrawMarker()或者DrawPolygon()等方法,也可以直接采用csgl(OPENGL For C#)的方法进行绘制.

如以下OPENGL方法

GL.glPushMatrix();
        GL.glLoadIdentity();

//draw the compass list
        GL.glPushMatrix();
        GL.glTranslatef((float)m_deviceFrame.left + 70.0f, (float)m_deviceFrame.top + 70.0f, 0.0f);
        GL.glScalef(90.0f, 90.0f, 0.0f);
        GL.glRotatef((float)Display.DisplayTransformation.Rotation, 0.0f, 0.0f, 1.0f);
        GL.glColor4f(1.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f);
        GL.glCallList(m_compassList);
        GL.glPopMatrix();

经过测试采用DynamicLayer的方法在地图上绘制上千个移动点对象在亚秒级时间间隔下也是非常的流畅.测试机器为(Pentium M 1.6G,1.5G RAM,FX5200  32bit 64M RAM  ).

动态图层可以很好的利用在交通、航空等移动对象跟踪的领域.

(5).使用动态生成图层并更新起Featureclass

这种方式就是读取属性表并生成点图层，然后刷新图层，这样在对GPS的操作上更为方便，就是对图层的操作。但是这种有一

点确定，对于大数据量的时候，速度方面是个限制。我已对这种做法进行测试。

(6).使用IMapcontrol.DrawShape方法

这种方式，速度上有一定的优越性，但是对于GPS点的选取和调度有点麻烦，且速度不可取。
现自己对GPS点选择的一种思路：当鼠标点击下时，对鼠标点击点进行缓冲生成面元素，然后使用

IRelationalOperator.Within接口逐个判断哪个GPS点在该范围内。