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導航數(shù)據(jù)庫技術(shù)的特點

導航數(shù)據(jù)庫是指為智能交通系統(tǒng)（ITS）、基于位置的服務（LBS）應用需求而建立的具有統(tǒng)一技術(shù)標準的地理數(shù)據(jù)庫。它著重表達道路及其屬性信息，以及智能交通系統(tǒng)和基于位置的服務應用所需的其它相關(guān)信息，如地址系統(tǒng)信息、地圖顯示背景信息、用戶所關(guān)注的公共機構(gòu)及服務信息等。導航數(shù)據(jù)庫的主要內(nèi)容是以道路網(wǎng)為骨架的地理框架信息，其上疊加著社會經(jīng)濟信息以及交通信息。

導航數(shù)據(jù)庫是一個綜合的數(shù)據(jù)集，包括空間要素的幾何信息、要素的基本屬性、要素的增強屬性、交通導航信息等。內(nèi)容越多，建設導航數(shù)據(jù)庫的成本就越高，其適用范圍也越廣。根據(jù)不同的應用需求，可以從這一綜合數(shù)據(jù)集中提取出不同的數(shù)據(jù)產(chǎn)品。

為了適應智能交通系統(tǒng)和基于位置的服務等領(lǐng)域的應用需求，導航數(shù)據(jù)庫與一般的地理信息數(shù)據(jù)庫相比，在數(shù)據(jù)模型、數(shù)據(jù)的準確性、數(shù)據(jù)的組織方法方面有獨特的要求。

數(shù)據(jù)模型要求

導航數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)模型在信息內(nèi)容、拓撲關(guān)系描述與要素表達方法方面與一般的地理信息數(shù)據(jù)庫的區(qū)別是：信息內(nèi)容方面，通常的基礎地理信息數(shù)據(jù)庫主要任務是在不同的比例尺上對地理環(huán)境進行綜合描述，著重于表達各類要素的位置、形狀和基本屬性，對于要素之間的關(guān)系沒有予以太多的重視。一般GIS應用系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫則是針對相關(guān)的應用領(lǐng)域，在基礎地理信息數(shù)據(jù)庫的基礎上疊加相關(guān)的專業(yè)空間要素及屬性，通常只顧及與其專業(yè)信息相關(guān)的空間要素內(nèi)容。

導航數(shù)據(jù)庫不但需要詳細描述構(gòu)成道路網(wǎng)本身的各類要素，如行車路線、道路交叉口、立交橋等，還需要以道路網(wǎng)為骨架集成地表達與交通行為相關(guān)的各類空間要素，如車站、交通信號燈、各類單位及商業(yè)服務點等。尤為重要的是，導航數(shù)據(jù)庫不但要描述道路網(wǎng)及相關(guān)空間要素的地理位置及形狀，還要表達它們的空間關(guān)系及其在交通網(wǎng)絡中的交通關(guān)系。

拓撲關(guān)系描述要求在常見的建立了點、線、面等空間拓撲關(guān)系的空間數(shù)據(jù)庫中，空間要素用結(jié)點、弧段等圖元來表示。多邊形要素一般是通過環(huán)繞這個多邊形的弧段來定義的。最典型的例子是被廣泛采用的Arc／Info數(shù)據(jù)模型。如多邊形是通過環(huán)繞其周圍的弧段來定義的。這樣的模型表達帶來的一個問題，就是當需要操作某一多邊形時，首先應知道相關(guān)的弧段，即需要建立所謂的多邊形－弧段拓撲關(guān)系。

在導航數(shù)據(jù)庫中，人們最關(guān)心的是道路網(wǎng)絡的連通關(guān)系，即弧段與結(jié)點之間的拓撲關(guān)系。在處理公園、水面等要素的多邊形時，往往并不十分關(guān)心多邊形的邊界，而只需要了解多邊形與某些道路之間的關(guān)系。大多數(shù)情況下這些道路往往并不是圍繞多邊形的邊界。此時若沿用傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)模型，往往需要建立所有封閉多邊形與相關(guān)弧段之間的關(guān)系等極不必要的工作。因而，導航數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)模型中常常單獨定義一種“面”圖元來解決這個問題。

集成表達要求導航數(shù)據(jù)庫需要顧及空間要素在不同使用環(huán)境中、不同綜合程度下、不同抽象程度下的集成表達模型。例如一條道路，可以用一條單線來表示，也可能需要表示為雙線或多邊形。又如，一個道路網(wǎng)絡可以將小路、胡同都表達出來，也可以比較粗略地僅表示主要道路。再如，一個道路交叉口，可以詳細地描述車道與交通流，也可以將其抽象為簡單網(wǎng)絡，甚至可以將其進一步抽象為一個點。

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