[发明专利]一种动态物标位置实时更新及显示系统和方法

说明书

技术领域

本发明属于卫星定位及导航领域，特别是涉及一种动态物标位置实时更新及显示系统和方法。

背景技术

在卫星定位与导航领域，会存在需要对大量移动终端进行实时位置监控的需求，如海上的船舶位置监控系统或陆上的车辆监控系统。全球大型商船数量很多(几十万条)，近海、远海作业渔船数量更多(仅中国机动渔船就多达50万艘以上)，全球船舶位置监控系统需要将所有这些船舶均同时显示在WebGIS(WebGIS：基于互联网的网络地理信息系统)平台的客户端浏览器中，并保持对船舶位置的实时更新。车辆监控系统中，有些物流公司车辆众多(如大型出租车公司车辆会达1万辆以上)。上述情况，均会要求在WebGIS客户端保证对大量动态物标的位置实时更新与高效显示。

现有主流的WebGIS系统，都是基于B/S(Brower/Server，浏览器/服务器)架构，依托于客户端浏览器，实现对各种客户端环境的跨平台支持。B/S架构的WebGIS系统中，客户端的地图显示均被指定在几个特定的显示级别下。比如，Google地图中，全球地图的覆盖范围为：东西经180度之间，南北纬大约85度之间的范围(该范围经过标准墨卡托投影(Mercator)变换后，是一个以赤道长度(米)为边长的正方形)，地图由18个显示级别构成。第1显示级别下，将全球地图经过墨卡托投影变换后，显示在宽和高均为512像素的范围内，赤道上比例尺为1∶295829355；第2显示级别下，将全球地图显示在宽和高均为1024像素的范围内，赤道上比例尺为1∶147914677；如此类推，下一级显示级别下的地图均是将上一级显示级别下的全球地图放大一倍，直到第18显示级别的时候，将全球地图显示在宽和高均为256*2¹⁸像素的范围内，赤道上比例尺为1∶2257。在每个显示级别下，地图是由若干行和列的光栅图片无缝拼接而成，这些光栅图片也被称为地图瓦片(Tile)，其宽和高均为256像素。比如：在第N显示级别下，全球地图是由2^N行和2^N列的地图瓦片拼接而成。

B/S架构的WebGIS系统中，动态物标被显示在独立绘制的动态图层中。由于某个动态物标的位置更新，客户端需要及时重绘动态图层中该物标的显示对象。现有B/S架构的WebGIS系统，客户端无论是基于Flex技术，还是JavaScript等其他技术，在绘制大量动态物标的时候，由于受硬件显示设备(显卡)性能的限制，绘制效率均不高。考虑到良好的用户体验，在客户端浏览器中能同时显示的动态物标的数量最好不要超过2000个。在客户端浏览器中，要实现动态物标位置的实时更新与显示，需要以较短的时间为间隔，周期性地向后台服务器请求各移动终端的最新位置数据。如果客户端所监控的终端数量很多，每次后台服务器响应客户端的更新请求，所需传回的终端位置更新数据量很大，势必造成了服务器网络的巨大压力，大大限制了系统可支持的同时在线用户数量。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是：在现有的B/S架构的WebGIS平台中，如何实现对大量动态物标位置的实时更新与显示，实现对大量动态物标位置的实时监控。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供一种动态物标位置实时更新及显示系统，其包括：

数据接收模块，实时接收动态物标的位置数据，并将该位置数据转换为统一格式缓存在系统的内存空间中；

实时位置数据服务模块，包括分别与所述数据接收模块相连的光栅数据服务模块和矢量数据服务模块；所述光栅数据服务模块实时地从所述数据接收模块中获取动态物标的位置数据，并根据其位置数据的改变生成光栅图片数据，缓存在所述内存空间中；所述矢量数据服务模块实时地从所述数据接收模块中获取动态物标的位置数据，将更新数据缓存在所述内存空间的动态物标位置数据表中，并将动态物标位置数据放置在按照地理范围划分的网格容器中；

客户端动态物标位置数据更新与显示模块，与所述实时位置数据服务模块相连，客户端浏览器根据当前地图显示范围内的动态物标数量，周期性地向所述光栅数据服务模块请求光栅图片数据或向所述矢量数据服务模块请求矢量位置更新数据，并显示所请求的光栅图片或重绘当前地图动态图层中位置发生更新的动态物标矢量显示对象。

上述动态物标位置实时更新及显示系统中，所述网格容器设置在所述内存空间中，所述网格容器为将全球地理范围内的位置点按照地理范围等划分为若干行和若干列所形成的网格。

本发明还公开了一种动态物标位置实时更新及显示方法，其包括以下过程：