未来 GIS 发展的技术趋势展望

近年来 IT 技术发展可谓风起云涌。GIS 是 IT的重要部分 IT 的发展将会影响 GIS 的发展［1］。本文主要从 6 个方面进行总结分析，其中包括 Linux 的快速发展及与其相关的云计算技术，使 IT 成为社会基础设施的一部分; AＲM 低功耗计算平台的突飞猛进，将推动物联网和智慧城市的快速发展; 移动应用和基于互联网络的协同，推动专业 GIS 功能让大众所用; 数据开放浪潮和大数据分析技术的快速发展让“地理智慧”落到实处; 三维技术和全新的数据采集手段拉开了新一轮 GIS 技术革命的序幕; 开源软件和社会化软件工程将极大地改变 GIS 软件研发和应用的流程和模式。

一、未来 GIS 发展的技术趋势展望

1． Linux 的快速发展及云计算技术，使 IT 成为社会基础设施的一部分

随着云计算的兴起，Linux 操作系统以其资源消耗少、软件生态全、可定制化能力强、安全性能好等优点得到几乎所有 IT 服务商的青睐，就连微软也开始在 Linux 系统进行大量的投入。以 Ubuntu 为首的桌面 Linux 在专业用户、软件开发者、IT 发烧友中装机量也在迅速上升，逐渐改变了 Linux 在桌面应用上的弱势形象。我国基于 Linux 的深度定制操作系统，也开始得到更为广泛的应用。因此，2015 年可以说是 Linux 从打破 Windows 垄断到全面开花的转折之年。尤其是各种嵌入式 Linux 系统及基于Linux 内核的 Android 手机、平板设备得到了迅猛的增长，Linux 得到飞速发展。

云计算概念已提出多年，前几年主要是进行基础设施建设、云计算支撑软件的研发，很多小型的云计算系统也在摸索中逐步建设。这一过程中，云计算的概念得到了普及、技术得到了验证、产品得到了完善。现在，基础云计算资源已经可以做到“按需提供”，成为整个社会基础设施必不可少的一部分［2］。 2015 年云计算将快速进入应用之年，使云计算的集中管理、资源共享、节能降耗、稳定可靠的优点得到充分发挥。

为了适应这一趋势，超图软件推出了可运行于Linux 的全系列 GIS 平台。高效的 Linux64 内核能够更好地支持虚拟化和云服务平台，为自主、安全、可靠的专业应用的开发提供 GIS 承载平台。基于Linux 的 GIS 服务器和组件已经推出和应用 4 年以上，今年发布的基于 Java 的桌面 GIS 平台补齐了Linux 上的桌面 GIS 工具链，使测绘和地理信息专业人员可以在 Linux 上完成所有的 GIS 工作，可以依据OSGi 接口规范开发扩展插件，整合专业知识、拓展平台能力。面向云服务环境的云 GIS 平台，包括iPortal、iServer、iExpress、iCloudManager 及在线服务平台，可以为共有云、私有云、混合云的搭建提供多级分布式的解决方案［3］。所有的专业桌面 GIS、移动 GIS 和开源的 Web 客户端都能接入云服务平台，并聚合应用其服务和各类第三方信息。

2． 基于 AＲM 低功耗计算平台的突飞猛进，将推动物联网和智慧城市的快速发展

AＲM 以其功耗低、发热小的突出优势和开放的生态圈、灵活的定制能力迅速占领了近几年来发展最为迅速的移动计算市场，或者说，正是 AＲM 的卓越贡献极大地推动了移动计算的发展，让“信息在指尖”能够真正地实现，并且与迅猛发展的互联网一起掀起了移动互联网应用的大浪潮。

尽管 AＲM 已经占据移动计算的绝大部分市场，但 AＲM 的潜力还远未充分发挥。高达 1024 个内核的 AＲM 服务器将极大提高数据中心的部署密度，降低电力消耗，8 核和 16 核的 AＲM 桌面机将大大缩小体积并延长持电时间，势将改变对于计算系统的高热、笨重、能耗高的传统印象; 用于物联网的超低功耗 AＲM 芯片也开始进入大规模商用阶段，对推动智能设备、物联网和智慧城市的发展具有极其重要的作用。基于 AＲM 指令集的全志、飞腾、海思等国产 CPU 芯片，尤其是 64 位芯片的推出和量产，将迎来 AＲM 阵营的更大发展。

2015 年，多平台通用 GIS 内核 ( universal GIS core，UGC) 再树新里程碑，SuperMap 8C 完成了全球首个基于 AＲM 指令集 CPU 的全系列 GIS 平台，包括低功耗服务器、低功耗桌面系统、平板与手持机SDK 和 C + + 支持库，可运行于树莓派 2 代 B + 等AＲM 芯片、飞腾 1500A 等 AＲM64 芯片，以及 Lubun-tu /Kylin /Android /iOS 等系统之上，为低功耗数据中心、便携桌面应用、移动数据采集、工业控制、自动化设施、无人驾驶、无人机、传感系统等新兴物联网系统的构建提供高效 GIS 内核。新版内核继承了标准模板库( standard template library，STL) 、64 位、多线程安全的优势，可以支持 Java /． NET /C + + /Python 4 种接口，支持定制的高性能专用设备和工业级系统的研发，为物联网和智慧城市的发展提供了时空一体化管理的支撑平台。

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