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GPS 和GIS 在智能交通系统中的应用

摘要: 通过对国内外现有GPS 和GIS 运用的分析, 用事例说明GPS 和GIS 在智能交通系

统中的应用情况,

阐明了GPS 和GIS 结合的重要性及其应用的便捷性、安全性和服务多样性, 同时也提出了存在的问题, 并指出

了研究的方向.

关键词: GPS; GIS; 智能交通系统

全球定位系统(GPS) 是一个基于卫星的导航、定位及计时系统. 接收器通过GPS 卫星发送的数据计算二维(经度、纬度) 或三维(经度、纬度、高度) 位置. 地理信息系统(G IS) 是计算机技术、图形学技术、数据库技术融合的产物, 这一

系统用来描述现实世界中地物在空间上的分布及其属性. 采用G IS 能够快速获

取某一空间地物的基本特点(不随时间变化) , 而要想对空间行为(或过程) 进

行实时观测, 则需要走GPS、通信、G IS 三者相结合的道路. 人们日常生活及工作中, 有关空间方面最重要的应用是分布在空间上各地物间的位置(空间) 关系, 而这种空间关系的图形表达是任何数学或自然语言所无法胜任的. 因此, 可以

肯定, 在G IS 的应用过程中, 不论是飞机还是船舶导航, 最终都离不开地图——这一空间信息的载体. 而G IS 的出现, 省去了繁琐、易错、费时的手工量算

过程, 使得两者之间的结合更为方便(数字方式与数字方式的结合). G IS 是存

储和处理空间信息的高新技术, 它把地理位置和相关属性有机结合起来, 根据

需要准确真实、图文并茂地输送给用户. GPS 与G IS 技术相结合, 能够实时显

示与管理运动目标, 并同时提供地理信息数据库的资料查询, 为智能交通系统

实现提供强有力的技术手段, 实现空间行为的实时动态观测通信技术间的桥梁

作用.

美国1994 年与1995 年在OLDSMOB IL E88车中采用GPS 处理器, 提供包括驾驶员导航系统的硬件设备. 该系统仅要求驾驶员用车辆控制台上的按钮输入其

目的地, 系统即可计算出到达目的地的最短路径, 并用语音在车辆每次转弯前

提示驾驶员. 基于GPS 的智能G IS, 在欧洲已广泛运用于车辆导航中, 在中国

属于起步阶段, 随着GPS 卫星导航定位技术与无线电通信网络的发展, 基于GPS 的车辆导航系统与车辆运营管理系统等也正在迅速发展.

1 应用前景及功能

目前正在发展中的以GPS 定位为主体的G IS 将大有前途. G IS 与GPS 系统的结合, 可以建立综合交通规划空间信息管理分析系统, 不仅极大地增强了交

通网络处理的直观性和可操作性, 而且可提高交通规划的工作效率.以土地利用

和出行吸引模型为基础的交通规划目前仍有其不可替代的优点, 但是其前期准

备工作复杂且花费巨大, 其在精度上的不准确性和不确定性, 导致了规划结果

往往不尽人意. GPS系统可以全时、全天候、精密、适时、近乎连续地对交通流

进行交通观测与统计, 这个过程几乎是完全自动化, 省去了大量人力, 得出的

连续精密的结果是交通规划极为重要的基础数据. GPS 监控数据与G IS 系统的

结合, 可以描述每小时每条道路上的交通量, 如果能够取得连续若干天的路网

流量数据, 结合相应的预测模型, 比如神经网络模型, 就可以预测隔日的任意

小时的路网交通流量和负荷度, 这种短期交通预测有助于管理部门在交通拥挤

发生前及时采取措施. 如果能够获得连续数年的精确交通流量资料, 配合城市

的土地利用规划和城市经济发展, 甚至可以做长期的流量预测. 卫星定位车辆

管理系统实现了以下功能.

a. 限制行车路线和区域. 控制中心可根据任务需要预设车辆行驶路线和区域, 当车辆偏离行车路线或限制区域时, 系统自动报警提示驾驶员和控制中心, 以便纠正.

b. 限制车辆行驶速度. 系统能够设置车辆允许最大行驶速度并自动监管.

一旦超速, 系统立即提醒驾驶员并向控制中心报警. 通过以上功能可使车辆按

照指定的方向、路线、区域及速度行驶,并随机进行监控或定时检查, 大大提高

了监控力度.

c. 记录车辆实时状态, 为管理提供依据. 系统能提供历史行驶状态详细记录, 每隔1 分钟自动记录并连续存储1 小时以内的详细行车资料, 如车辆位置、运行速度、运行方向及时间信息. 可据此在电子地图上回放车辆的实际行车过程, 也可在电子地图上快速再现车辆的行车路线轨迹及时间, 为事后处理投诉、路上事故等提供有力证据.

d. 指引行驶路线, 提高工作效率. 如车辆驾驶员不清楚目的地具体方位或

路线, 可向控制中心发出“服务请求”, 中心可根据电子地图信息, 确定车辆所在位置, 准确指引车辆行驶方向及路径, 用最短的时间、行驶最短的路程到达目

的地.

e. 防抢、防盗、提供救援服务, 确保车辆及人身安全. 在驾驶过程中如遇抢劫等紧急情况, 驾驶员可按下隐蔽的“紧急手动报警键”, 系统将自动接通急救电话, 并向控制中心发送紧急报警短信,在电子地图上自动标出车号、车型、颜色、驾驶员信息、车辆位置、行驶方向、速度、时间等, 通过系统的遥控断油、断电、制动等功能对车辆进行控制, 避免人身伤害和经济损失.

系统还具有以下功能:

a. 未关好车门时, 控制中心显示报警, 及时通知驾驶员, 以确保车辆安全;

b. 天气预报;

c. 车钥匙锁在车内时, 可与控制中心联系将门锁打开;

d. 提供信息服务, 中心控制系统具有丰富、全面的数据信息, 根据需要在确认身份后可提供各种服务. 如车辆信息查询, 地理信息查询, 路况交通信息、酒店住宿登记、航班和铁路时刻查询及其它信息查询.

2 应用举例

作者设计的系统利用GPS, G IS 及通信技术,对在空间上移动的车辆进行实时监控. 系统由车载部分和主控中心两大部分组成(图1) , 这两部分通过无线

通信相互联系.

图1 车辆实时监控系统总体结构图

车载部分中GPS 接收机接收C?A 码, 该码经差分技术处理后, 精度达20 m

左右; 调制解调器用来控制GPS 卡的数据采集工作并将数字信号转换成模拟信号再通过电台发往主控中心. 系统采用的是125. SMHz 的VHF 电台, 电台有效覆盖半径为30 km.

主控中心中电台用来接收汽车上电台发送的位置信息, 同时也可反控(即发送命令) 汽车, 调制解调器负责反控命令和GPS 信息的数?模转换工作, 微机在接收到汽车的位置信息后, 进行简单的预处理, 然后按事先确定的通信协议, 包装该信息并通过RS2232 送往工作站, 工作站则在矢量G IS数据上显示汽车的位置, 并提供空间查询功能.

主控中心与汽车的通信过程中由于多个汽车共用一个信道, 当有多个汽车同时发送GPS 信息时, 将造成信道碰撞, 传输错误. 为此, 系统中主控中心与各汽车采用主从结构. 主控中心维护整个通信网的操作, 它首先根据系统配置, 顺序地和每辆汽车建立联接关系并进行数据交换, 如果不成功则标记出错原因, 最后断开联接. 当每辆汽车被查询一次以后, 就完成一个周期, 这样整个系统就避免了信道碰撞问题. 主控中心及车载电台的通信管理模块的流程图见图2, 3.

图2 主控中心通信控制流程图

图3 车辆通信控制流程图

仅有汽车的位置信号还无法表达汽车周围的地物, 更谈不上对汽车周围地物特征的查询, 因此G IS 在本系统中起着画龙点睛的作用. 目前市场上与此类

似的系统, 大多采用扫描的图像数据作为显示汽车的背景, 无任何地物信息可

以查询. 之所以采取图像方法, 一是由于显示大量的G IS 图形数据速度较慢, 二是图形数据的输入, 编辑及拓扑关系的建立比较复杂, 本系统则充分利用工

作站强大的图形处理功能、UN IX 多任务处理功能及ARC? IN FO 图形数据输入、编辑、拓扑建立功能, 基本上解决了上述问题. ARC? IN FO 作为最早的地理信息系统软件之一, 它在各个领域得到了广泛的应用, 是一个优秀的以矢量数据

为基础的地理信息系统软件.

本系统用北京市1∶25 000 地图进行数字化、编辑和建立拓扑关系. 根据地形图将该图坐标转换成北京54 坐标, 并加入与有关地物相关的属性数据, 在此基础上, 凭借多年使用ARC? IN FO的经验, 开发了显示、查询ARC? IN FO 空间及属性数据的软件包, 并在此软件中嵌入了与汽车监控有关的功能, 如显示窗

口的选车功能(只有被选的车辆才能在此窗口内显示)、汽车轨迹的回放功能. 系统基本的图形显示功能包括中心放大或缩小、点放大或缩小、开窗及漫游. 查询功能包括距离量算、面积量算、半径量算、点搜索、线搜索、圆搜索、矩形搜索以及多边形搜索, 从属性查询空间信息的功能正在完善之中. 汽车的位置信息(经纬度) 经高斯一克吕格投影(中央经线为117. ) 变换后, 直接在G IS 图形数据上实时、动态显示.

车载导航系统还有如下功能.

a. G IS 图形操作功能. 电子地图的放大、缩小, 分层显示, 移动, 属性显示, 模糊查询, 由图查找属性或由属性查图, 图上量距, 地图的多级显示, 分

窗口显示等功能都可完成.

b. GPS 定位与组合定位功能. 为满足定位精度要求, 采用了GPS 与三个陀螺仪和三个加速度计, 对它们的静态和动态进行定位测试.

c. 车辆信息管理功能. 实现了驾驶员、车辆信息的动态管理, 如信息入库、删除、添加、查询等.

d. 地图匹配功能. 用位置精度较高并能表达充分路网的地图, 加上地图匹配算法. 关于电子地图的制作方法和精度, 利用G IS 的功能和拓扑网层这两个条件.

e. 最优路径规划功能(图4). 一是静态最优路径规划, 它的路权主要是道

路长度、历史交通信息或其它信息, 存储路权可以采用二维关系表, 这样数据的提取非常方便, 可以使计算效率大大提高. 二是动态最优路径规划, 其特点是系统能够实时接收和处理动态道路交通信息, 并且将其按时间先后存储到数据库中. 在规划路径时, 再将这些动态交通信息按某种方式分配到路网上, 作为最优路径规划时的路权, 然后基于这种路权计算出满足旅客某种准则的最优路径. 当经过一定时间后, 系统再对最优路径重新规划, 所用的交通信息总是最新的, 从而保证在规划时刻, 所得结果是可靠的.

图4 基于综合路阻双向搜索的最优路径规划

基于动态最优路径规划的实际需要, 开发了一套最优路径规划算法(图4). 该算法通过综合路阻双向搜索技术, 使得其时间复杂度降低, 提高了搜索速度, 把时间留给动态交通分配和其它算法. 这种算法虽然有时得不到最优结果, 但可以得到次优结果, 因此仍然具有一定的实用性.

另外, 还有车辆调度监控功能, 具体包括群呼、单呼、监听及通话功能. 通过GSM 数字蜂窝移动通信网实现监控中心与车辆间的信息交互,对车辆的调度指令通过手机发出.

3 存在的问题

GPS 应用于车辆定位虽具有非常好的前景,但是GPS 系统也有缺陷需改进, 一些具体技术问题仍需解决. 例如城市的电磁干扰、信号反射、楼房遮挡、树木对信号的减弱, 以及接收机的价格等. 卫星信号被遮挡而导致跟踪定位失准是GPS的致命弱点, 尤其在城市高楼区. 然而在交通管理中, 车辆跟踪的多数用途

需要精确、连续的定位,这只能借助另外的传感器来补充GPS 的缺陷. 目前, 解决车辆在卫星信号被遮挡的“信号盲区”无法定位的问题主要采用相对推断定位装置来完成, 比如罗盘、速度表及里程表等, 这些装置可以以所行距离的1%～2% 的精确度确定水平坐标.惯性系统能用来更准确地确定相对平面坐标, 但目前其价格太昂贵, 因而难以应用于普通车辆的自动定位导航系统. 在系统的实施过程中, 仍有一些问题有待于进一步研究.

a. 主控中心与汽车通信的效率不高, 而且主从结构对被监控的车辆数目限制较大.

b. 矢量数据的显示速度仍希望提高, 造成图形显示速度较慢的原因一是Sun l 作站在图形显示硬件方面功能不是很强, 二是X Iib 图形剪裁的算法效率不高, 三是没有利用G IS 的空间索引.

4 结论

GPS, G IS 及通信技术的联合应用, 使人类对空间信息的应用和理解进入了前所未有的深度.目前, 我国GPS 产业尚处于起步阶段, 市场上的GPS 产品主要来自美国、日本和中国的台湾地区. 根据统计资料显示, 西方发达国家由于公路堵塞而造成的直接和间接经济损失十分惊人. 所以为了满足提高运输效率和安全保障的需要, 开展对车载导航系统的研究, 以开发适合我国特点的ITS 系统, 将在技术和市场方面具有重要意义.

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苏州大学学报(工科版) , 2003, 23 (4) : 68272.

地理信息系统gis相关知识点

第一章：绪论 1，阐述GIS定义：地理信息系统（GIS）是由计算机硬件、软件和不同方法组成的系统，该系统设计用来支持空间数据采集、管理、处理、分析、建模和显示，以便解决复杂的规划和管理问题。 2、GIS在信息系统中的地位与分类。由于地球是人类赖以生存的基础，所以GIS是与人类的生存、发展和进步密切关联的一门信息学科与技术，受到人们越来越广泛的重视。 GIS按其范围大小可以分为全球的、区域的和局部的三种。 3、简述GIS与相关学科的关系。 1）GIS与CAD,CAM之间的关系： ◆坐标参考系统； ◆处理图形、非图形数据； ◆空间对象空间相关关系的建立和处理； ◆CAD不能建立地理坐标统和完成地理坐标 ◆变换； ◆CAD处理多为规则图形，而GIS为非几何图形； ◆CAD图形功能强而属性处理能力若，而GIS图形与属性的操作比较频繁，且专业化特征比较强； ◆GIS的数据量比CAD大得多，数据结构、数据类型复杂，数据之间联系紧密； ◆CAD不具备地理意义上的查询和分析能力。 2）GIS与管理信息系统的关系：υ对属性数据进行管理和处理； ?对图形数据进行存储； ?GIS对图形和属性数据共同管理、分析和应用； ?MIS一般只处理属性数据，对图形数据以文件形式进行管理，图形要素不能分解、查询，图形与数据之间没有联系； ?管理地图和地理信息的MIS不一定就是GIS，MIS在概念上更接近DBMS。3）GIS与遥感信息处理系统的关系： ●遥感强调信息提取，是GIS的重要信息源，； ●反之，GIS可以为遥感数据的分类等处理提供参考依据； ●遥感图象信息处理系统是专门用于对遥感数据进行处理的软件，主要强调对遥感数据的几何处理、灰度处理和专题信息提取，具有较强的制图功能，可设计丰富的符号和注记，虽有空间叠置分析空能，但由于缺少实体空间关系的描述，难以进行空间实体的空间关系查询、属性查询及网络分析等；?面向位置的特征?遥感图象处理系统不能看作是GIS。 4） GIS与机助制图，地图数据库的关系： ?CAC是GIS的主要技术基础；λ强调空间数据的处理、显示与表达；

GIS地理信息系统考研名词解释(380分学长自己整理)

地理信息系统名词解释 1地理信息系统: 地理信息系统是由计算机硬件、软件和不同方法组成的系统，该系统设计来支持空间数据的采集、管理、处理、分析、建模和显示，以便解决复杂的规划管和管理问题。 2地理信息地理信息是地理数据所蕴含和表达的地理含义。地理数据是与地理要素有关的物质的数量、质量、分布特征、联系和规律等的数字、文字、图像和图形等的总称；它属于空间信息，具有空间定位特征、多维结构特征和动态变化特征。 3.地理信息科学（南大98、南师99）与地理信息系统相比，它更加侧重于将地理信息视作为一门科学，而不仅仅是一个技术实现，主要研究在应用计算机技术对地理信息进行处理、存储、提取以及管理和分析过程中提出的一系列基本问题。地理信息科学在对于地理信息技术研究的同时，还指出了支撑地理信息技术发展的基础理论研究的重要性。（邬伦，《地理信息系统原理、方法和应用》） 4地理数据地理数据是与地理要素有关的物质的数量、质量、分布特征、联系和规律等的数字、文字、图像和图形等的总称；它属于空间信息，具有空间定位特征、多维结构特征和动态变化特征。 5数据是通过数字化或记录下来可以被鉴别的符号，用以定性或定量地描述事物的特征和状况。 6网络（中科院04）是一个由点、线的二元关系构成的系统，通常用来描述某种资源或物质在空间上的运动。 7四叉树数据结构是将空间区域按照四个象限进行递归分割n次，每次分割形成2n*2n个象限，直到子象限的属性值相同为止，该子象限就不再分割。凡数值都相同的子象限，不论大小，均作为最后的存储单元。 8拓扑关系凡具有网状结构特征的地理要素都存在节点、弧段和多边形之间的拓扑关系，拓扑关系就是明确定义这种空间关系的数学方法。类型：拓扑邻接、拓扑关联、拓扑包含。 9 栅格数据结构（基于栅格模型的数据结构简称为栅格数据结构，是指将空间分割成有规则的网格，在各个网格上给出相应的属性值来表示地理实体的一种数据组织形式。 10矢量数据结构矢量数据是用欧式空间的点、线、面等几何元素来来表达地理实体几何特征的数据。 11非空间属性数据：非空间属性数据是关于空间实体自身的名称、种类、数量等特征的数据。

SPC控制图应用指导书

有限公司作业文件文件编号：版号：A/0 （SPC）控制图应用指导书批准：审核：编制：受控状态：分发号： 2010年11月15日发布2010年11月15日实施

（SPC）控制图的应用指导书 1目的用于使（工序）过程保持稳定状态，预防不合格发生。 2适用范围适用公司对特殊特性与关键工序的控制。 3职责 3.1技术科负责识别并确定特殊特性与关键工序，并确认需要控制的质量特性值。3.2检验科 1）负责采集和记录控制图所需要的产品实物测量数据，并确定采用的控制图的种类。 2）负责对现场操作人员进行控制图作业的培训和指导。 3.3生产车间负责控制或管理控制图的打点、判别、不合格的纠正。 4控制图的基本形式、种类及适用场合 4.1控制图的基本形式如图1 抽样时间或样本序号图1控制图的基本形式 4.2控制图的分类 4.2.1按照用途分类 1）分析用控制图主要用于分析过程是否处于稳态，过程能力是否适宜。如果发生异常就应找出其原因，采取措施，使过程达到稳定。过程处于稳定后，才可以将分析用的控制线，延长作为控制用控制图。 2）控制（管理）用控制图

用于使过程保持稳态，预防不合格的发生。控制用控制图的控制线来自分析用控制图，不必随时计算。当影响过程质量波动的因素发生变化或质量水平已有明显提高提高时，应使用分析用控制图计算新的控制线。 4.2.2按数据的性质分类，表1列出常用控制图的种类及适宜场合 4.3控制图的应用范围 1）诊断：评估过程的稳定性。 2）控制：决定某过程何时需要调整，何时需要保持原有状态。 3）确认：确认某一过程的改进。

4.4绘制控制图 1）选定质量特性：选定控制的质量特性应是影响产品质量的关键特性。这些特性应能够计算（或计数）并且在技术上可以控制。 2）选定控制图的种类。 3）收集数据：应收集近期的，与目前工序状态一致的数据。收集的数据个数参见表2 表2控制图的样本数与样本大小 4）计算有关参数各控制图有关参数的计算步骤及公式（见表3）

3D-GIS地理信息系统解决方案

3D ＧIS 地理信息系统解决方案一、立项的背景和意义 (一）背景地理信息系统（GeｏｇｒaphyＩnformatioｎＳｙstem)是整个地球或部分区域的资源、环境在计算机中的缩影,反映了人们赖以生存的现实世界,是在计算机软件和硬件支持下,以一定的格式输入、存储、检索、显示和综合分析应用的技术系统。 GIS作为计算机和空间数据分析方法作用于许多相关学科后发展起来的一门边缘学科，由于能及时地抓住当今世界计算机技术飞速发展,各国政府对地理、资源和环境信息日益重视这一时代特点,加上许多相关技术(如GPＳ、DPS、RＳ等）为它提供了强有力的地理空间信息获取手段，使得ＧIS己经成为各国政府部门、商业公司、科研机构和高等院校极为关注的热点领域。特别是进入2０世纪90年代以来,GIS己在全球范围内形成产业规模，并将进一步深入到各行业乃至人们的日常生活之中。二维地理信息系统始于二十世纪六十年代的机助制图，今天己深入到社会的各行各业中，但二维地理信息系统存在着自身难以克服的缺限，它本质上是基于抽象符号的系统,不能给人以自然界的三维真实感受。三维地理信息系统是在二维平面的基础上模拟并处理现实世界上所遇到的三维现象和问题。地理信息三维可视化系统是对具有三维地理参考坐标的空间信息进行输入、存储、编辑、查询、空间分析和模拟的计算机系统。二维地理信息系统与三维地理信息系统的本质区别在于数据的分布范围,在于高程是被看成空间数据还是属性数据。三维ＧIS的根本目标是多维时空现象的三维表示。相对于二维GIS而言，三维ＧIＳ具有三个显著的特点: 1、直观性：直观性是三维ＧIS的最显著的特点,通过三维可视化技术,用户将得到更好的人机交互接口,更少的训练时间,以及更多的空间信息。 2、巨大的数据量:三维GIＳ应用通常具有海量数据(可达数百Ｇ),这种巨大的数据量使得三维ＧIＳ需要得到数据库的有效管理,具有高效的数据存取性能。 3、复杂的数据结构：三维ＧIＳ不是对二维GIS的简单扩展,三维空间中增加了许多新的数据类型,空间关系变得更加复杂。

质量控制图的正确理解和应用

质量控制图地正确理解和应用众所周知，目前定量检测室内质控地主要工具为质量控制图.工作中经常遇到对质量控制图地理解和应用问题，下面谈一些基本认识，供同道们参考. 一、“事后检查”与“予防为主” 日常工作中，当每批检验结果出来后，都会对检验结果进行复核，检查有无漏项、填错结果等等，并对一些异常结果地可信度进行评估，显然这对保证检验结果是否正确无误有重要作用，但也不能否认，这种复核制度有许多局限性，例如患者间地结果各不相同，检测结果出来前，无法知道每一患者测定值应该是多少，有怀疑时经常进行重复检查，但重复检查也只是检查重复性，如存在系统误差，复查也发现不了问题.个人收集整理勿做商业用途大家知道，质控图法是从工业中引进临床实验室地.年发明了质量控制图，直到年－才将质控图引入临床实验室，将临床实验室地质量控制推向了一个新阶段，质控图也成为临床实验室内质控地主要方法.但临床检验与企业生产有许多不同，工业生产中，每一批产品地不管数量多大，其规格是事先规定了地，而且都是一致地，但由于临床标本某一成分地含量事先并不知道，检测结果是否正确地评估就带有一定主观性、评估地结果也带有一定不确定性.分析阶段地质量控制是通过检测过程地控制来保证检验质量地.其基本思路是检测条件得到控制，其检验结果地准确性（与真值或理想值地偏倚）及精密度是满足临床要求地话，则检测过程如果是在控制条件下进行地，那么检验结果就应该是可靠地，反之如果检测过程失控，检验结果将是不可靠地.所以质控图法是通过对检测过程是否在控地判断，来推论检验结果是否可靠，这是总体上地判断.这是一个重要地思想，但总体上地判断不能完全代替“个体地判断.”因为一批检验结果中，难免有个别非常“异常”、难以解释地结果，这就需要“个别对待、个别处理”；同时质控图法用来判断检测过程是否在控，并作出该批结果可否发出时，还有一个前提：即送检标本地质量必须是合格地.个人收集整理勿做商业用途判断检测过程是否在控，又不能象工业生产那样用生产线上地产品质量来进行，而是应用质控品来进行地.质控品地应用是临床检验应用质控图法得以成功地关键所在，所以正确选用和使用质控品十分重要.个人收集整理勿做商业用途通过质控品测定值在质控图上“点子”分布情况地分析，判断检测过程是否在控.发明质控制主要指导原则为“予防为主”，即当检测过程某些条件发生了变化有可能影响产品质量时，即可发现，寻找原因采取纠正措施，避免当成批产品出现问题后才去寻找原因，避免更大损失.“予防为主”地原则也应是临床检验质控地指导原则，但这方面还存在不少问题.在工业生产上由于有一个共同地质量要求，生产线上地产品可以根据抽样检查地原则抽样检查，在产品生产过程中可及时发现问题，及时纠正.临床检验与此有所区别，往往测定次后再绘制质控图，那么次中任何一次测定如有失控，也必须次测定后方有可能发现，有作者称这是“事后质控”，但这与发明质控制地指导原则是不一致地，作者提出“即刻性”质控方法就是试图为解决这一问题而提出地.个人收集整理勿做商业用途二、质控图地基本原理在检测过程中，反映测定结果地数据分布有两个规律：.波动即重复某一检测，测定结果总是上下波动地，即是说测定地数据是在平均值上、下波动地，这是由于测定过程中一些条件地变化引起地，而这些变化又难以予先知道地.波动地大小取决于检测条件完善程度和对影响因素影响量地认识程度；.分布即测定地数据都是按一定规律分布地，例如定量测定中，常呈正态分布，数据常在均值上、下分布，其离散地程度常用标准差来表示，因此均值及标准差就成为这一分布地两个特征值，也成为绘制质控图时两个基本依据.个人收集整理勿做商业用途造成这种波动地原因有两大类：.偶然因素所引起.这一因素在正常情况下也存在，故又称正常因素，其影响比较轻微且难以去除，其分布在定量测定中常呈正态分布；.系统因素

地理信息系统gis课程设计报告

《地理信息系统》课程设计一、课程设计目的课程设计二是在学完GIS原理后，按照教学大纲所进行的一次重要实习。围绕有关GIS的空间数据获取、管理、分析、设计、开发和应用等工作，在教师指导下，按照GIS的原理完成实习内容。目的在于进一步巩固对GIS基本原理的掌握，锻炼对GIS基本技能的运用，培养学生应用GIS解决实际问题的能力。课程设计的基本要求有以下几点： 1. 熟练运用GIS软件进行空间数据的采集与编辑处理，结合数据的类型、数量与质量，建立空间数据库。 2. 掌握GIS空间查询与空间分析的方法，运用GIS软件针对具体问题设计解决方案与操作步骤，并运用GIS软件输出设计成果。 3. 掌握GIS统计分析的方法与专题图制作方法，运用GIS软件设计一幅专题地图，并进行排版输出。 4. 掌握地理信息可视化的基本方法，运用GIS软件实现三维景观图的制作。与专题图的制作GIS空间数据的获取和处理的基本方法； 5. 任选任务进行GIS设计，写出课程设计报告并提交电子版成果资料。二、课程设计任务（一）．专题图制作 1. 总体设计：明确制图目标，搜集专题图制作相关资料与数据，制定专题图技术路线与流程，要求技术路线完整，实施性强； 2. 详细设计： 1）专题图制作所需数据的收集与整理，要求数据的现势性好，精度高； 2）地理地图的制作，要求符合国家基本比例尺地形图的要求，内容完整、符合制图规范； 3）专题属性信息的整理与编辑，要求信息丰富，现势性好，数据完整准确； 4）专题地图的设计与制作，要求制图设计方案合理，颜色协调、符号分级明确；

5）专题图的布局与整饰，要求布局合理，要素完善，配置协调。 3. 设计报告编写：内容完整，图表清晰、编号一致，心得体会较深。（二）．空间分析的应用 1. 分析问题，应用GIS空间分析功能设计解决方案； 2. 收集必要的数据，进行数据转换、编辑与重分类； 3. 依据空间分析模型进行数据的各项空间分析，包括数据查询与分类、缓冲区分析、叠置分析、统计分析、分级分析等。 4. 输出地图、图例及图表等可视化成果； 5. 不同分析模型间的成果分析与比较； 6. 撰写课程设计报告。三、技术设计方案（一）.专题图的制作 1.设计来源：考虑到现在雾霾对大家的生活影响很大，是人们谈论的热点。因此想做一个关于河北省各个市雾霾污染程度的专题图，来让大家了解所在的廊坊和河北其他地区的对比，更好的了解现在环境问题，提倡保护环境。 2.设计思路：首先要找到河北省的比较完整清晰的栅格格式的地图图片，以及河北各个市的经纬坐标，用来配准。然后到河北环保厅里搜索有关的数据，进行数据收集。最后利用supermap进行专题图的制作，包括地图的修饰等。（二）.空间分析的应用 1.设计来源：上海的小李要在上海购买一套房子，在选择时遇到了很多限制因素，需要方便快捷地找到最适合自己的位置。寻求的区域应满足以下条件（按优先级排序）： 1）.离主要交通要道（线属性：RoadCenter_L）150m之内，方便出行。 2）.离医院(点属性：Hospital_P)500m。 3）.距离名胜古迹等旅游景点(点属性：Tour_P) 500m以外，避免人多嘈杂。 4）.离公园(面属性：Park_R)500m。 5）.喜欢看电影，距离影院(点属性：Cinema_P) 500m以内。

常规控制图的作法和应用

广濑拓普康（）电子常规控制图的作法及其应用一、各类常规控制图的使用场合 1．X-R控制图用于控制对象为长度、重量、强度、纯度、时间、收率和生产量等计量值的场合。X控制图主要用于观察正态分布的均值的变化，R控制图主要用于观察正态分布分散或变异情况的变化，而X-R控制图则将二者联合运用，用于观察正态分布的变化。 2．X-s控制图与X-R图相似，只是用标准差（s）图代替极差（R）图而已。 3．Me-R控制图与X-R图也很相似，只是用中位数（Me）图代替均值（X）。 4．X-Rs控制图多用于对每一个产品都进行检验，采用自动化检查和测量的场合。 5．p控制图用于控制对象为不合格品率或合格品率等计数质量指标的场合，使用p图时应选择重要的检查项目作为判断不合格品的依据；它用于控制不合格品率、交货延迟率、缺勤率、差错率等。 6．np控制图用于控制对象为不合格品数的场合。设n为样本，p为不合格品率，则np为不合格品数。 7．c控制图用于控制一部机器，一个部件，一定长度，一定面积或任何一定的单位中所出现的不合格数目。焊接不良数/误记数/错误数/疵点/故障次数 8．u控制图当上述一定的单位，也即n保持不变时可以应用c控制图，而当n有变化时则应换算为平均每项单位的不合格数后再使用u控制图。二、应用控制图需要考虑的一些问题 1．控制图用于何处？对于所确定的控制对象——统计量应能够定量，这样才能够应用计量控制图；如果只有定性的描述而不能够定量，那就只能应用计数控制图。所控制的过程必须具有重复性，即具有统计规律。 2．如何选择控制对象？一个过程往往具有各种各样的特性，在使用控制图时应选择能够真正代表过程的主要指标作为控制对象。 3．怎样选择控制图？选择控制图主要考虑以下几点：首先根据所控制质量特性的数据性质来进行选择，如数据为连续值的应选择X-R图，X-s图，X-Rs图等；数据为计件值的应选择p或np图；数据为计点值的应选择c图或u图。最后，还需要考虑其他要求；如样本抽取及测量的难易和费用高低。 4．如何分析控制图？如果在控制图中点子未出界，同时点子的排列也是随机的，则认为生产过程处于稳定状态或统计控制状态。如果控制图点子出界或界点排列非随机，就认为生产过程失控。注：对于应用控制图的方法还不够熟悉的工作人员来说，即使在控制图点子出界的场合，也首先应该从下列几个方面进行检查：样本的抽取是否随机？测量有无差错？数字的读取是否正确？计算有无错误？描点有无差错？然后再来调查过程方面的原因，经验证明这点十分重要。 5．对于点子出界或违反其他准则的处理。若点子出界或界点排列非随机，应立即查明原因并采取措施尽量防止它再次出现。 6．控制图的重新制定。控制图是根据稳态下的条件（人员、设备、原材料、工艺方法、环境、测量，即5M1E）来制定的。如果上述条件变化，控制图也必须重新加以制定；由于控制图是科学管理生产过程的重要依据，所以经过相当时间的使用后应重新抽取数据，进行计算，加以检验。 7．计量控制图和计数控制图可分为未给定标准值和给定标准值两种情形，两种情形不能混淆。 8．控制图的保管问题。控制图属于技术资料，应加以妥善保管，这些资料对于今后在产品设计和制定规方面都是十分有用的。三、X-R控制图（一）、X-R控制图的特点：（1）适用围广

地理信息系统GIS练习

1.为了完成城市道路拓宽改建分析，论述需要那些空间数据，并描述在GIS支持下的分析流程。利用建立缓冲区、拓扑叠加和特征提取,计算一条道路拓宽改建过程中的拆迁指标。（1）明确分析的目的和标准目的是计算由于道路拓宽而需拆迁的建筑物的建筑面积和房产价值，道路拓宽改建的标准是： a）道路从原有的20m拓宽至60m； b）拓宽道路应尽量保持直线； c）部分位于拆迁区内的10层以上的建筑不拆除。（2）准备进行分析的数据需要涉及两类信息，一类是现状道路图；另一类为分析区域内建筑物分布图及相关信息。（3）进行空间操作首先选择拟拓宽的道路，根据拓宽半径，建立道路的缓冲区。然后将此缓冲区与建筑物层数据进行拓扑叠加，产生一幅新图，此图包括所有部分或全部位于拓宽区内的建筑物信息。（4）进行统计分析首先对全部或部分位于拆迁区内的建筑物进行选择，凡部分落入拆迁区且楼层高于10层以上的建筑物，将其从选择组中去掉，并对道路的拓宽边界进行局部调整。然后对所有需拆迁的建筑物进行拆迁指标计算。（5）将分析结果以地图和表格的形式打印输出。 2、已知一伐木公司，获准在某区域采伐，为防止水土流失，规定不得在河流周围1公里内采伐树木。另外，为便于运输，决定将采伐区定在道路及河流周围2公里之内，坡度小于15度区域。现已知所选择的区域内，既有河流又有道路。（10分）请回答下列问题：（1）解决该问题，需要什么数据源？（2）解决该问题需要使用GIS空间分析中哪几种方法？（3）解决符合上述条件采伐区图的步骤？答题要点：（1）数据源：研究区河流数据、道路数据以及采伐区的地形数据。（1分）（2）空间分析方法：多边形叠置分析，缓冲区分析（1分）（3）解题步骤（6分） 1）采集河流、道路数据，以及采伐区内坡度小于15度的地形数据 2）创建两个缓冲区。其中一个表示距河流1公里以外的区域，一个表示距道路和河流2公里以内的区域。（2） 3）图形叠置分析：将第2部得到的河流和道路缓冲区图层叠置，进行逻辑交运算，得到一个新的图层。新图层要同时满足在河流周围1公里外和道路及河流周围2公里之内的条件。

地理信息系统(GIS)重点整理

一、地理信息系统简介 ?1、信息 ?（1）定义（2）特征 ?2、数据 ?（1）定义（2）意义 ?3、地理信息系统(GIS) ?（1）GIS定义（2）GIS特征 ?（3）GIS类型（4）GIS与CAD ?（5）GIS的发展（6）GIS的组成 1、信息（1）定义：是向人们或机器提供关于现实世界各种事实的知识，是数据、消息中所包含的意义。它不随载体的物理形式的改变而改变（2）特征：客观性、实用性、传属性、共享性 2、数据 ?指输入到计算机并能被计算机进行处理的数字、文字、符号、声音、图象等符号。 ?是通过数字化或直接记录下的可以被鉴别的符号，是一种未经加工的原始资料。 ?数据是对客观现象的表示，数据本身并没有意义。 3、地理信息系统(GIS) （1）定义：是地理信息系统是在计算机软硬件支持下，对地理空间数据进行采集、存储、显示、管理和分析的技术系统。（2）GIS特征 ?公共的地理定位基础； ?具有采集、管理、分析和输出多种地理空间信息的能力； ?系统分析模型驱动，有极强的空间综合分析和动态预测能力，并能产生高层次的地理信息； ?以提供地理信息服务为目的，是一个人机交互式的空间决策支持系统（3）地理信息系统的类型 A、按内容分类:a专题地理信息系统(Thematic GIS) b区域地理信息系统(Regional GIS) c地理信息系统工具(GIS Tools) B、按用途分类:a城市信息系统 b自然资源查询信息系统 c规划与评估信息系统 d土地管理信息系统等（4）GIS与CAD A、GIS与CID共同点：a有空间坐标系统 b能将目标和参考系联系起来

c都能描述图形数据的拓扑关系 d都能处理属性和空间数据（5）GIS的发展 A:国际GIS的发展状况： 60年代——探索时期；70年代——巩固时期 80年代——实破阶段：90年代——全面应用 B:我国GIS发展：起步较晚，但发展较快 70年代——准备阶段：80年代——试验起步阶段 90年代——发展阶段：96年以来——产业化阶段（6）GIS的组成 ?从计算机的角度看，gis是由软件、硬件、数据和用户组成 ?用户：GIS服务的对象 ?软件：支持数据采集、存储、加工、回答用户问题的计算机程序系统 ?硬件：各种设备-物质基础 ?数据：系统分析与处理的对象、构成系统的应用基础二、空间数据结构 ?1、地理空间数据及其特征 ?（1）地理空间（2）地理数据 ?2、地理数据的基本特征 ?（1）空间特征（2）属性特征（3）时间特征 ?3、地理空间数据的类型 ?4、数据的测量尺度 ?5、地理空间数据的拓扑关系 ?（1）拓扑的概念（2）空间数据的拓扑关系 ?（3）拓扑关系的重要意义 ?6、空间数据结构的概念和类型 ?（1）空间数据结构（2）栅格数据结构 ?（3）矢量结构与栅格结构的比较 1、地理空间数据及其特征 ?（1）地理空间：指物质、能量、信息的形式形态、结构过程、功能关系上的分布方

地理信息系统标准和OpenGIS

在信息技术产业，要害一个人，就让他去开发一个市场标准。虞有澄（前Intel副总裁）第十七章地理信息系统标准导读：信息技术的标准对于产业的发展有着重要的意义，GIS也不例外，目前GIS 标准主要集中于空间数据模型和空间服务模型以及相关领域，此外还包括流程、认证等等。本章介绍了两个主要的GIS标准：ISO/TC 211和OpenGIS。 1．地理信息系统标准简介随着GIS技术的发展，特别是网络技术应用到地理信息系统建设中，与它有关的标准化也成为一个必须解决的问题。一个好的标准是促进、指导和保证高效率、高质量地理信息交流不可缺少的部分。在信息技术领域，标准和规范按照其使用状态，可以分为两种，即实际使用的标准和法律意义上的标准。前者是在不断的实践过程中，有关机构、团体和组织自发达成的被广泛接受的标准，如TCP/IP协议，OpenGIS规范；后者通常是为了政策或管理的目的，通过法律制定的标准，如FGDC制定的空间元数据内容标准。按照管辖地区的大小，制定信息技术的标准化组织可以分为五个层次（Cargill），即国际级标准化组织，如ISO；区域级标准化组织；国家级标准化组织，如美国国家标准化组织ANSI以及美国联邦地理数据委员会；政府和用户级标准化组织，在GIS领域，OGC(OpenGIS)就属于该层次；以及补充性标准化组织。

目前在中国，GB系列中与GIS有关的标准主要是一些地理编码标准，包括：GB2260-80《中华人民共和国行政区划代码》，GB/T13923-92《国土基础信息数据分类与代码》，GB14804-93《1：500、1：1000、1：2000地形图要素分类与代码》，GB/T5660-1995《1：5000、1：10000、1：25000、1：100000地形图要素分类与代码》等。通常，信息技术的标准和规范可以分为以下五个方面： 1）硬件设备的标准，在网络技术中，存在着大量这种标准，如IEEE 802系列； 2）软件方面的标准，包括操作系统，查询语言，程序设计语言，图形用户界面等等，如SQL，DCOM，CORBA等等； 3）数据和格式的标准，包括数据模型，数据库的构建，数据质量和可靠性，地理要素的分类系统，数据格式转换等，在地理信息应用中，空间数据编码规范、元数据标准等就属于该范畴； 4）数据集标准，数据存放的文件格式标准，如美国人口普查局的TIGER文件标准等； 5）过程标准，如ISO9000系列和CMM等，主要是针对系统开发过程的指导。地理信息系统标准化主要包括后四个方面的标准，具体内容有：软件工具，如文档，设计、验收、评测标准以及软件的接口规范等；数据，包括数据模型，数据质量，数据产品，数据交换，数据显示，空间坐标投影等；系统开发，系统设计过程，数据工艺流程，标准建库流程等；其它，包括名词术语，管理办法等。一般而言，软件工具，系统开发，管理办法等方面的标准可以借用更为通用的信息技术标准规范，所以GIS标准主要集中于空间数据以及相关的一系列规范。

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什么是地理信息系统（GIS） GIS是一个发展的概念。不同领域、不同专业对GIS的理解不同，目前没有完全统一的被普遍接受的定义。定义①：是对地理环境有关问题进行分析和研究的一门学科，它将地理环境的各种要素，包括它们的空间位置形状及分布特征和与之有关的社会、经济等专题信息以及这些信息之间的联系等进行获取、组织、存储、检索、分析，并在管理、规划与决策中应用。定义②：是在计算机软硬件支持下，以采集、存储、管理、检索、分析和描述空间物体的定位分布及与之相关的属性数据，并回答用户问题为主要任务的计算机系统。定义③：是为了获取、存储、检索、分析和显示空间定位数据而建立的计算机化的数据库管理系统。定义④：地理信息系统是一种决策支持系统。它的定义由两方面组成，一方面，地理信息系统是一门学科，是描述、存储、分析和输出空间信息的理论和方法的一门新兴交叉学科；另一方面，地理信息系统是一个技术系统，是以空间数据库为基础，采用地理模型分析方法，适时提供多种空间和动态的地理信息，为地理研究和地理决策服务的计算机技术系统。定义⑤：目前有人认为GIS从原来强调空间信息技术系统（SYESTEM），发展到地球信息科学体系形成（SCIENCE），现在已强调空间信息服务（SERVICE）。

结语：借用拿破仑的一句名言：播下一个行动，你将收获一种习惯；播下一种习惯，你将收获一种性格；播下一种性格，你将收获一种命运。事实表明，习惯左右了成败，习惯改变人的一生。在现实生活中，大多数的人，对学习很难做到学而不厌，学习不是一朝一夕的事，需要坚持。希望大家坚持到底，现在需要沉淀下来，相信将来会有更多更大的发展前景。

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