石瑞

（中國電子科技集團公司第二十研究所，西安 710068）

0 引言

地理信息系統(tǒng)用戶界面的使用過程中需要進行大量實時的地圖顯示界面地理信息更新和大量地理信息報文處理。用戶在使用過程中一方面產(chǎn)生對所獲取地理信息的實時性和準(zhǔn)確性的要求，并希望能夠簡化用戶的操作，減小用戶對地理信息提取的復(fù)雜程度，另一方面，用戶在使用中產(chǎn)生有關(guān)消息過濾的需求[1]。同時，地理信息顯示的準(zhǔn)確實時性也是確保用戶實現(xiàn)準(zhǔn)確快捷管控操作的關(guān)鍵。所以，本文設(shè)計了一種直觀高效的戰(zhàn)場態(tài)勢顯示方法，以實現(xiàn)態(tài)勢顯示的實時準(zhǔn)確并提高用戶界面的方便友好性。

1 地理信息顯示處理方式

目前的地理信息顯示方法主要包括靜態(tài)圖標(biāo)顯示方法和動態(tài)圖標(biāo)顯示方法。這些傳統(tǒng)的方法有自身的優(yōu)點和缺點，靜態(tài)圖標(biāo)顯示方法實現(xiàn)簡單，但不能保證在大量突發(fā)地理信息更新情況下實現(xiàn)較好的服務(wù)質(zhì)量，雖然認為靜態(tài)圖標(biāo)顯示方法的實現(xiàn)復(fù)雜度是最低的，但同時也認為其實際運行性能是最低的。由于所有顯示圖標(biāo)是靜態(tài)生成的，雖然在需要顯示的成員數(shù)量是固定的使用場合能獲得更快的消息刷新響應(yīng)，但是該方法不能保證在地圖成員數(shù)量發(fā)生動態(tài)變化和需要進行相關(guān)地理消息過濾時的用戶使用需求；動態(tài)圖標(biāo)顯示方法實現(xiàn)過程較為復(fù)雜，使用該方法是通過地理信息報文的更新，實時創(chuàng)建新的圖標(biāo)，進而實現(xiàn)用戶界面地圖上的圖標(biāo)實時更新和顯示，雖然可以實現(xiàn)地圖圖標(biāo)數(shù)量和信息的動態(tài)更新及顯示，但是這種顯示方法，功能實現(xiàn)復(fù)雜度較高，對設(shè)備硬件要求也較高，而且動態(tài)刷新過程中，可能因為消息同步或者處理中斷產(chǎn)生消息報文遺漏或者報文錯誤處理[2]。

2 基于鏈表的戰(zhàn)場態(tài)勢顯示方法

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本文設(shè)計了一種基于鏈表的戰(zhàn)場態(tài)勢圖標(biāo)顯示方法。

首先根據(jù)地圖界面圖標(biāo)顯示需求，將所有需要顯示的圖標(biāo)按照類型的不同劃分為若干個圖標(biāo)子集，并在圖標(biāo)成員初始化過程中，將每一個需要顯示的圖標(biāo)生成相應(yīng)的成員結(jié)構(gòu)體，并按照圖標(biāo)子集的劃分，將上述成員結(jié)構(gòu)體構(gòu)成若干子集合鏈表，再將上述子集合鏈表作為鏈表成員，進一步構(gòu)成全集合成員鏈表；在地理信息報文處理過程中對接收到實時更新的地理信息報文進行相應(yīng)函數(shù)處理和消息過濾，獲得鏈表成員檢索信息和更新的地理信息；通過成員檢索信息在全集合成員鏈表中定位目標(biāo)成員并對相應(yīng)鏈表結(jié)構(gòu)體數(shù)值進行更新，如果在全集合鏈表中定位成員失敗，則建立一個全新的圖標(biāo)鏈表成員結(jié)構(gòu)體，并刷新結(jié)構(gòu)體數(shù)值后插入相應(yīng)的子集合鏈表中；最后一步遍歷全集合成員鏈表，根據(jù)全集合成員鏈表最新的成員信息刷新用戶界面圖標(biāo)顯示，最終獲得一種在大量地理信息變化條件下，既能夠保證地理信息顯示的及時性有效性，又具備消息過濾功能、有效地理信息獲取的態(tài)勢圖標(biāo)顯示方法。如圖1所示。

圖1 基于鏈表的態(tài)勢顯示示意圖

綜合考慮地理信息系統(tǒng)在顯示過程中對消息實時準(zhǔn)確性、圖標(biāo)數(shù)量動態(tài)變化兼容性和消息報文過濾功能的實際需求，又考慮具體功能實現(xiàn)時的開發(fā)難易程度，通過建立具有二維檢索功能的全集合鏈表來實現(xiàn)地理信息系統(tǒng)的圖標(biāo)實時更新的方法可以縮短應(yīng)用開發(fā)周期，還可以簡化用戶操作又能實現(xiàn)消息過濾的用戶需求。

本方法所采用的技術(shù)方案包括以下步驟，如圖2所示：

（1）逐一將所有需要被顯示的圖標(biāo)成員建立鏈表成員結(jié)構(gòu)體，并按照圖標(biāo)類型的不同，劃分為若干個子集合。對應(yīng)每一個子集合生成一個子集合鏈表，再將所有子集合鏈表作為鏈表成員構(gòu)成一個包含所有圖標(biāo)成員結(jié)構(gòu)體的全集合鏈表，并在全集合鏈表預(yù)留新成員加入處理接口，進入步驟（2）；

（2）成功建立全集合鏈表后，當(dāng)有地理信息更新報文進入更新報文處理步驟，首先判斷報文的合法性，如果報文合法，進入地理信息更新報文解碼處理和報文過濾，如果報文合法性判斷失敗，則直接將報文丟棄。最終獲取合法報文中的圖標(biāo)成員定位信息后進入步驟（3）；

（3）根據(jù)地理信息更新報文處理獲取的鏈表成員定位信息遍歷全集合鏈表，如果找到對應(yīng)的鏈表成員，直接對鏈表成員結(jié)構(gòu)體中包含的地理信息進行更新，進入步驟（4）；如果遍歷全集合鏈表找不到對應(yīng)的鏈表成員，則代進入步驟（1）新成員加入接口；

（4）遍歷整個全集合成員鏈表，通過依次判斷每個鏈表成員對應(yīng)結(jié)構(gòu)體的顯示標(biāo)志符（包括位置、顏色、位置、高度、速度），如果上述各值均在用戶預(yù)設(shè)地理信息范圍之內(nèi)，直接刷新地圖并更新圖標(biāo)相應(yīng)的地理信息；如果上述各值在用戶預(yù)設(shè)地理信息范圍之外，則對相應(yīng)圖標(biāo)不做地圖刷新處理。如圖2所示。

圖2 基于鏈表的態(tài)勢顯示流程圖

3 結(jié)論

隨著地理信息系統(tǒng)應(yīng)用的不斷深入，高效的戰(zhàn)場態(tài)勢顯示功能已成為該方向的重點研究課題。本文針對傳統(tǒng)處理方式，分析其不足，通過建立鏈表實現(xiàn)戰(zhàn)場態(tài)勢刷新。本文提到的地理消息更新報文處理方法和地圖圖標(biāo)刷新是進行同步更新，并且特定鏈表成員在全集合鏈表的定位信息是通過成員屬性信息唯一確定，所以本方法既能滿足大量地理信息更新報文處理，支持地圖顯示成員的動態(tài)增加，報文處理容錯能力強，并且通過該方法能夠迅速實現(xiàn)鏈表成員種類和數(shù)量的變化；再者本方法可以通過消息過濾進一步優(yōu)化戰(zhàn)場態(tài)勢的更新。該方法現(xiàn)已應(yīng)用在某型數(shù)據(jù)鏈控制中心人機交互過程當(dāng)中。

參考文獻：

[1]羅文芬.基于 GIS的戰(zhàn)場態(tài)勢推演系統(tǒng)的研究和實現(xiàn)[D].中國地質(zhì)大學(xué), 2011.

[2]王艷東.GIS中態(tài)勢符號的建模與應(yīng)用[J].測繪地理信息, 2016,31(2): 4-6.