未來(lái) GIS 發(fā)展的技術(shù)趨勢(shì)展望

近年來(lái) IT 技術(shù)發(fā)展可謂風(fēng)起云涌。GIS 是 IT的重要部分 IT 的發(fā)展將會(huì)影響 GIS 的發(fā)展［1］。本文主要從 6 個(gè)方面進(jìn)行總結(jié)分析，其中包括 Linux 的快速發(fā)展及與其相關(guān)的云計(jì)算技術(shù)，使 IT 成為社會(huì)基礎(chǔ)設(shè)施的一部分; AＲM 低功耗計(jì)算平臺(tái)的突飛猛進(jìn)，將推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)和智慧城市的快速發(fā)展; 移動(dòng)應(yīng)用和基于互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的協(xié)同，推動(dòng)專(zhuān)業(yè) GIS 功能讓大眾所用; 數(shù)據(jù)開(kāi)放浪潮和大數(shù)據(jù)分析技術(shù)的快速發(fā)展讓“地理智慧”落到實(shí)處; 三維技術(shù)和全新的數(shù)據(jù)采集手段拉開(kāi)了新一輪 GIS 技術(shù)革命的序幕; 開(kāi)源軟件和社會(huì)化軟件工程將極大地改變 GIS 軟件研發(fā)和應(yīng)用的流程和模式。

一、未來(lái) GIS 發(fā)展的技術(shù)趨勢(shì)展望

1． Linux 的快速發(fā)展及云計(jì)算技術(shù)，使 IT 成為社會(huì)基礎(chǔ)設(shè)施的一部分

隨著云計(jì)算的興起，Linux 操作系統(tǒng)以其資源消耗少、軟件生態(tài)全、可定制化能力強(qiáng)、安全性能好等優(yōu)點(diǎn)得到幾乎所有 IT 服務(wù)商的青睞，就連微軟也開(kāi)始在 Linux 系統(tǒng)進(jìn)行大量的投入。以 Ubuntu 為首的桌面 Linux 在專(zhuān)業(yè)用戶、軟件開(kāi)發(fā)者、IT 發(fā)燒友中裝機(jī)量也在迅速上升，逐漸改變了 Linux 在桌面應(yīng)用上的弱勢(shì)形象。我國(guó)基于 Linux 的深度定制操作系統(tǒng)，也開(kāi)始得到更為廣泛的應(yīng)用。因此，2015 年可以說(shuō)是 Linux 從打破 Windows 壟斷到全面開(kāi)花的轉(zhuǎn)折之年。尤其是各種嵌入式 Linux 系統(tǒng)及基于Linux 內(nèi)核的 Android 手機(jī)、平板設(shè)備得到了迅猛的增長(zhǎng)，Linux 得到飛速發(fā)展。

云計(jì)算概念已提出多年，前幾年主要是進(jìn)行基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、云計(jì)算支撐軟件的研發(fā)，很多小型的云計(jì)算系統(tǒng)也在摸索中逐步建設(shè)。這一過(guò)程中，云計(jì)算的概念得到了普及、技術(shù)得到了驗(yàn)證、產(chǎn)品得到了完善?，F(xiàn)在，基礎(chǔ)云計(jì)算資源已經(jīng)可以做到“按需提供”，成為整個(gè)社會(huì)基礎(chǔ)設(shè)施必不可少的一部分［2］。 2015 年云計(jì)算將快速進(jìn)入應(yīng)用之年，使云計(jì)算的集中管理、資源共享、節(jié)能降耗、穩(wěn)定可靠的優(yōu)點(diǎn)得到充分發(fā)揮。

為了適應(yīng)這一趨勢(shì)，超圖軟件推出了可運(yùn)行于Linux 的全系列 GIS 平臺(tái)。高效的 Linux64 內(nèi)核能夠更好地支持虛擬化和云服務(wù)平臺(tái)，為自主、安全、可靠的專(zhuān)業(yè)應(yīng)用的開(kāi)發(fā)提供 GIS 承載平臺(tái)。基于Linux 的 GIS 服務(wù)器和組件已經(jīng)推出和應(yīng)用 4 年以上，今年發(fā)布的基于 Java 的桌面 GIS 平臺(tái)補(bǔ)齊了Linux 上的桌面 GIS 工具鏈，使測(cè)繪和地理信息專(zhuān)業(yè)人員可以在 Linux 上完成所有的 GIS 工作，可以依據(jù)OSGi 接口規(guī)范開(kāi)發(fā)擴(kuò)展插件，整合專(zhuān)業(yè)知識(shí)、拓展平臺(tái)能力。面向云服務(wù)環(huán)境的云 GIS 平臺(tái)，包括iPortal、iServer、iExpress、iCloudManager 及在線服務(wù)平臺(tái)，可以為共有云、私有云、混合云的搭建提供多級(jí)分布式的解決方案［3］。所有的專(zhuān)業(yè)桌面 GIS、移動(dòng) GIS 和開(kāi)源的 Web 客戶端都能接入云服務(wù)平臺(tái)，并聚合應(yīng)用其服務(wù)和各類(lèi)第三方信息。

2． 基于 AＲM 低功耗計(jì)算平臺(tái)的突飛猛進(jìn)，將推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)和智慧城市的快速發(fā)展

AＲM 以其功耗低、發(fā)熱小的突出優(yōu)勢(shì)和開(kāi)放的生態(tài)圈、靈活的定制能力迅速占領(lǐng)了近幾年來(lái)發(fā)展最為迅速的移動(dòng)計(jì)算市場(chǎng)，或者說(shuō)，正是 AＲM 的卓越貢獻(xiàn)極大地推動(dòng)了移動(dòng)計(jì)算的發(fā)展，讓“信息在指尖”能夠真正地實(shí)現(xiàn)，并且與迅猛發(fā)展的互聯(lián)網(wǎng)一起掀起了移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的大浪潮。

盡管 AＲM 已經(jīng)占據(jù)移動(dòng)計(jì)算的絕大部分市場(chǎng)，但 AＲM 的潛力還遠(yuǎn)未充分發(fā)揮。高達(dá) 1024 個(gè)內(nèi)核的 AＲM 服務(wù)器將極大提高數(shù)據(jù)中心的部署密度，降低電力消耗，8 核和 16 核的 AＲM 桌面機(jī)將大大縮小體積并延長(zhǎng)持電時(shí)間，勢(shì)將改變對(duì)于計(jì)算系統(tǒng)的高熱、笨重、能耗高的傳統(tǒng)印象; 用于物聯(lián)網(wǎng)的超低功耗 AＲM 芯片也開(kāi)始進(jìn)入大規(guī)模商用階段，對(duì)推動(dòng)智能設(shè)備、物聯(lián)網(wǎng)和智慧城市的發(fā)展具有極其重要的作用?；?AＲM 指令集的全志、飛騰、海思等國(guó)產(chǎn) CPU 芯片，尤其是 64 位芯片的推出和量產(chǎn)，將迎來(lái) AＲM 陣營(yíng)的更大發(fā)展。

2015 年，多平臺(tái)通用 GIS 內(nèi)核 ( universal GIS core，UGC) 再樹(shù)新里程碑，SuperMap 8C 完成了全球首個(gè)基于 AＲM 指令集 CPU 的全系列 GIS 平臺(tái)，包括低功耗服務(wù)器、低功耗桌面系統(tǒng)、平板與手持機(jī)SDK 和 C + + 支持庫(kù)，可運(yùn)行于樹(shù)莓派 2 代 B + 等AＲM 芯片、飛騰 1500A 等 AＲM64 芯片，以及 Lubun-tu /Kylin /Android /iOS 等系統(tǒng)之上，為低功耗數(shù)據(jù)中心、便攜桌面應(yīng)用、移動(dòng)數(shù)據(jù)采集、工業(yè)控制、自動(dòng)化設(shè)施、無(wú)人駕駛、無(wú)人機(jī)、傳感系統(tǒng)等新興物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的構(gòu)建提供高效 GIS 內(nèi)核。新版內(nèi)核繼承了標(biāo)準(zhǔn)模板庫(kù)( standard template library，STL) 、64 位、多線程安全的優(yōu)勢(shì)，可以支持 Java /． NET /C + + /Python 4 種接口，支持定制的高性能專(zhuān)用設(shè)備和工業(yè)級(jí)系統(tǒng)的研發(fā)，為物聯(lián)網(wǎng)和智慧城市的發(fā)展提供了時(shí)空一體化管理的支撐平臺(tái)。

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