物流信息管理物流空间信息技术
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4.2000年5月1日，美国政府宣布停止人为降低GPS系 统信号有效性的技术政策（即SA政策），使标准定 位服务精度重新回到25米左右，在此之前，民间用 户的定位精度为100米左右。此举大大促进了GPS技 术在民用领域，特别是车辆定位导航监控方面的应
Sha
GIS的概念与特征
5
• 地理信息系统(Geographic Information System，GIS)，是一种特定的、十分重要的 空间型信息系统，可定义为：在计算机硬件、 软件系统支持下，对整个或部分地球表层(包 括大气层)空间中的有关地理分布数据进行采 集、存储、管理、计算、分析、显示和描述 的技术系统。
GUI系统硬件空间数据来自DBMS应用模型8
系统软件 Sha
GIS的构成
9
• 1．硬件环境
–(1)计算机主机、(2)数据输入设备、(3)数据存储设备、 (4)数据输出设备、(5)数据通信传输设备；
• 2．软件环境
– (1)计算机系统软件、 (2)地理信息系统软件和其他支 持软件、 (3)应用分析程序；
Sha
GIS在物流中的应用领域
12
• 物流系统监控 • 物流系统规划 • 物流系统模拟与优化 • 物流信息图形化查询、统计分析与报告
Sha
13
第二节 全球定位系统
Sha
GPS定位系统的由来
14
• 1957年10月4日前苏联发射了有史以来第一颗人造 地球卫星——斯普特尼克。
• 1958年12月，美国海军武器实验室委托美国约翰霍 普金斯大学应用物理实验室研制为军用船舶提供导 航服务的卫星系统，即海军导航卫星系统(NNSSNavy Navigation Satellite System)。1964年 NNSS建成并投入使用，该系统于1996年停止工作。
1
物流信息系统
(Logistics Information System) －－物流空间信息技术
Shanghai Maritime University
Sha
提纲目录
2
物流空间信息技术
地理 信息 系统
全球 定位 系统
物流空 间信息 技术的 应用
Sha
3
第一节 地理信息系统 （GIS）
Sha
引言
• 20世纪70年代为GIS的巩固发展时期，注重空 间地理信息的管理
• 20世纪80年代为GIS大发展时期，注重于空间 决策支持分析
• 20世纪90年代为GIS的用户时代
• 2l世纪初期为GIS的空间信息网格(Spatial Information Grid，SIG)时代
Sha
GIS的构成
GIS
用户
• 3．地理空间数据
–(1)空间数据（①在某个已知坐标系中的位置，也称几何 坐标；②实体间的空间相关性，即拓扑关系）；(2)非空 间的属性数据
• 4．系统使用与管理人员
• 5．应用模型
Sha
GIS的功能
10
• 数据采集与输入
– 指在数据处理系统中将系统外部的原始数据传输给系统内部，并将 这些数据从外部格式转换为系统便于处理的内部格式
4
• 现代空间信息技术以3S技术为主体，即地理信息系 统（GIS）、全球定位系统（GPS）和遥感（RS）， 其中GIS以其对时空信息的分析、处理以及展现能 力，成为现代空间信息技术的核心。
• 在现代物流领域中，经常需要对移动中的人员、运 输工具和货物进行定位和实时的调度，需要进行各 种路径优化、布局优化、资源配置优化等物流系统 分析，以GIS和GPS为代表的物流空间信息技术在这 些方面将会发挥越来越大的作用。
• 数据显示与输出
– GIS不仅可以输出全要素地图，还可以根据用户需要，分层输出各种 专题图、种类统计图、图表及数据等
Sha
GIS的标准化
11
• 地理信息系统标准化的作用
–促进空间数据的交换 –促进空间数据共享 –促进软件产品共享
• 地理信息系统标准化的内容
–标准化的基本内容和层次 –ISO／TC211地理信息标准 –开放的地理数据互操作规范(OpenGIS)
• 1973年美国国防部协同有关军方机构共同研究开发 新一代的卫星导航系统。这就是“授时与测距导航 系统/全球定位系统(NAVSTAR/GPS—Navigation System Timing and Ranging/Global Positioning System)，简称全球定位系统(GPS)。
Sha
地理信息系统具有以下的特征 6
• 地理信息系统的外壳是计算机化的技术系统，它又由若 干相互关联的子系统构成，如数据采集子系统、数据管 理子系统、数据处理和分析子系统、图像处理子系统、 数据产品输出子系统等。
• 地理信息系统操作的对象是空间数据，即由点、线、面 这三类基本要素组成的地理实体。只有在地理信息系统 中，才实现了空间数据的空间位置、属性和时态三种基 本要素的统一。
• 1994年GPS系统基本建成，成为全球共享的空间信 息资源，是空间信息系统的一个重要组成部分。
Sha
GPS发展
15
3.在GPS转为民用之初，美国人准备了两套服务平 台——军用机密定位平台（预期定位精度在十米之 内）和民用标准定位平台（预期定位精度在100米 之内），但有趣的是，GPS卫星的性能太过优良， 民用精度可达14米，军用精度更实在1米之内，远 远超过预期——为了自身安全，美国政府不得不在 GPS信号中加入一种叫做SA码的欺骗性编码来干扰 民用GPS的精度，令其维持在100米的级别。
• 数据编辑与更新
– 数据编辑主要包括图形编辑和属性编辑 – 通过删除、修改、插入等一系列操作来实现的
• 数据存储与管理
– 其存储方式与数据文件的组织密切相关，关键在于建立记录的逻辑 顺序，即确定存储的地址，以便提高数据存取的速度。
• 空间查询与分析
– 空间查询与分析是GIS的核心，是GIS最重要的和最具有魅力的功能， 也是GIS有别于其他信息系统的本质特征。它主要包括数据操作运算、 数据查询检索与数据综合分析。
• 地理信息系统的技术优势在于它的数据综合、模拟和空 间分析评价能力，可以得到常规方法或普通信息系统难 以得到的重要信息，实现地理空间过程的演化和预测。
• 地理信息系统的成功应用更强调组织体系和人的因素的 作用。这是由地理信息系统的复杂性和多学科交叉性所 要求的。
Sha
GIS的产生与发展
7
• 20世纪50～60年代为GIS的开拓期，注重空间 数据的地学处理
Sha
GIS的概念与特征
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• 地理信息系统(Geographic Information System，GIS)，是一种特定的、十分重要的 空间型信息系统，可定义为：在计算机硬件、 软件系统支持下，对整个或部分地球表层(包 括大气层)空间中的有关地理分布数据进行采 集、存储、管理、计算、分析、显示和描述 的技术系统。
GUI系统硬件空间数据来自DBMS应用模型8
系统软件 Sha
GIS的构成
9
• 1．硬件环境
–(1)计算机主机、(2)数据输入设备、(3)数据存储设备、 (4)数据输出设备、(5)数据通信传输设备；
• 2．软件环境
– (1)计算机系统软件、 (2)地理信息系统软件和其他支 持软件、 (3)应用分析程序；
Sha
GIS在物流中的应用领域
12
• 物流系统监控 • 物流系统规划 • 物流系统模拟与优化 • 物流信息图形化查询、统计分析与报告
Sha
13
第二节 全球定位系统
Sha
GPS定位系统的由来
14
• 1957年10月4日前苏联发射了有史以来第一颗人造 地球卫星——斯普特尼克。
• 1958年12月，美国海军武器实验室委托美国约翰霍 普金斯大学应用物理实验室研制为军用船舶提供导 航服务的卫星系统，即海军导航卫星系统(NNSSNavy Navigation Satellite System)。1964年 NNSS建成并投入使用，该系统于1996年停止工作。
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物流信息系统
(Logistics Information System) －－物流空间信息技术
Shanghai Maritime University
Sha
提纲目录
2
物流空间信息技术
地理 信息 系统
全球 定位 系统
物流空 间信息 技术的 应用
Sha
3
第一节 地理信息系统 （GIS）
Sha
引言
• 20世纪70年代为GIS的巩固发展时期，注重空 间地理信息的管理
• 20世纪80年代为GIS大发展时期，注重于空间 决策支持分析
• 20世纪90年代为GIS的用户时代
• 2l世纪初期为GIS的空间信息网格(Spatial Information Grid，SIG)时代
Sha
GIS的构成
GIS
用户
• 3．地理空间数据
–(1)空间数据（①在某个已知坐标系中的位置，也称几何 坐标；②实体间的空间相关性，即拓扑关系）；(2)非空 间的属性数据
• 4．系统使用与管理人员
• 5．应用模型
Sha
GIS的功能
10
• 数据采集与输入
– 指在数据处理系统中将系统外部的原始数据传输给系统内部，并将 这些数据从外部格式转换为系统便于处理的内部格式
4
• 现代空间信息技术以3S技术为主体，即地理信息系 统（GIS）、全球定位系统（GPS）和遥感（RS）， 其中GIS以其对时空信息的分析、处理以及展现能 力，成为现代空间信息技术的核心。
• 在现代物流领域中，经常需要对移动中的人员、运 输工具和货物进行定位和实时的调度，需要进行各 种路径优化、布局优化、资源配置优化等物流系统 分析，以GIS和GPS为代表的物流空间信息技术在这 些方面将会发挥越来越大的作用。
• 数据显示与输出
– GIS不仅可以输出全要素地图，还可以根据用户需要，分层输出各种 专题图、种类统计图、图表及数据等
Sha
GIS的标准化
11
• 地理信息系统标准化的作用
–促进空间数据的交换 –促进空间数据共享 –促进软件产品共享
• 地理信息系统标准化的内容
–标准化的基本内容和层次 –ISO／TC211地理信息标准 –开放的地理数据互操作规范(OpenGIS)
• 1973年美国国防部协同有关军方机构共同研究开发 新一代的卫星导航系统。这就是“授时与测距导航 系统/全球定位系统(NAVSTAR/GPS—Navigation System Timing and Ranging/Global Positioning System)，简称全球定位系统(GPS)。
Sha
地理信息系统具有以下的特征 6
• 地理信息系统的外壳是计算机化的技术系统，它又由若 干相互关联的子系统构成，如数据采集子系统、数据管 理子系统、数据处理和分析子系统、图像处理子系统、 数据产品输出子系统等。
• 地理信息系统操作的对象是空间数据，即由点、线、面 这三类基本要素组成的地理实体。只有在地理信息系统 中，才实现了空间数据的空间位置、属性和时态三种基 本要素的统一。
• 1994年GPS系统基本建成，成为全球共享的空间信 息资源，是空间信息系统的一个重要组成部分。
Sha
GPS发展
15
3.在GPS转为民用之初，美国人准备了两套服务平 台——军用机密定位平台（预期定位精度在十米之 内）和民用标准定位平台（预期定位精度在100米 之内），但有趣的是，GPS卫星的性能太过优良， 民用精度可达14米，军用精度更实在1米之内，远 远超过预期——为了自身安全，美国政府不得不在 GPS信号中加入一种叫做SA码的欺骗性编码来干扰 民用GPS的精度，令其维持在100米的级别。
• 数据编辑与更新
– 数据编辑主要包括图形编辑和属性编辑 – 通过删除、修改、插入等一系列操作来实现的
• 数据存储与管理
– 其存储方式与数据文件的组织密切相关，关键在于建立记录的逻辑 顺序，即确定存储的地址，以便提高数据存取的速度。
• 空间查询与分析
– 空间查询与分析是GIS的核心，是GIS最重要的和最具有魅力的功能， 也是GIS有别于其他信息系统的本质特征。它主要包括数据操作运算、 数据查询检索与数据综合分析。
• 地理信息系统的技术优势在于它的数据综合、模拟和空 间分析评价能力，可以得到常规方法或普通信息系统难 以得到的重要信息，实现地理空间过程的演化和预测。
• 地理信息系统的成功应用更强调组织体系和人的因素的 作用。这是由地理信息系统的复杂性和多学科交叉性所 要求的。
Sha
GIS的产生与发展
7
• 20世纪50～60年代为GIS的开拓期，注重空间 数据的地学处理