“隨著信息化的進(jìn)一步提升,社會(huì)對(duì)GIS(地理信息系統(tǒng))的需求已達(dá)到前所未有的程度。GIS也將進(jìn)入一個(gè)新的發(fā)展階段,其中最具代表性的技術(shù)和應(yīng)用將是地理控制。”
自加拿大地理學(xué)家羅杰湯姆林森提出地理信息系統(tǒng)(GIS)這一術(shù)語(yǔ)以來(lái),在其近50年的發(fā)展歷程中,作為一門(mén)新興技術(shù),GIS從一個(gè)小眾市場(chǎng)正在形成為一個(gè)大產(chǎn)業(yè)。而地理控制是GIS與眾多技術(shù)集成和融合的結(jié)果。它是在地理空間信息的支持下對(duì)客體施加影響的過(guò)程,以控制客體的移動(dòng)和行為。“在物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域,特別是交通領(lǐng)域,隨著自動(dòng)化程度的提高,對(duì)以地理位置為支撐的控制需求與日俱增。”鐘耳順認(rèn)為,地理控制是地理信息技術(shù)發(fā)展的重要階段,是地理信息技術(shù)社會(huì)功能和角色的再一次提升,將給GIS帶來(lái)廣泛的影響。盡管地理控制的理論和方法仍有待發(fā)展,但在實(shí)際應(yīng)用中,地理控制的例子屢見(jiàn)不鮮。
地理控制的重要案例之一是無(wú)人機(jī)的飛行控制。無(wú)人機(jī)在偵察、防災(zāi)等特殊任務(wù)中扮演著極其重要的角色。美國(guó)已將無(wú)人機(jī)投入實(shí)戰(zhàn),成為打擊敵人的新型武器。鐘耳順介紹說(shuō),現(xiàn)代無(wú)人機(jī)的一個(gè)重要部件是衛(wèi)星導(dǎo)航和慣導(dǎo)系統(tǒng)(GPS/INS),可以用于導(dǎo)航和控制,而大多數(shù)無(wú)人機(jī)的控制是利用地理信息技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。GIS是無(wú)人機(jī)地面測(cè)控系統(tǒng)的重要組成部分,也是無(wú)人機(jī)航程規(guī)劃和控制的有力手段。特別是實(shí)施特殊環(huán)境下的任務(wù),可以利用GIS的三維功能來(lái)規(guī)劃航程,獲取實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),根據(jù)地形進(jìn)行實(shí)時(shí)導(dǎo)航。“即使在普通的航模運(yùn)動(dòng)中,我們也可以下載Google Earth的地圖,在圖上規(guī)劃飛行路徑,通過(guò)軟件控制航模飛行路徑。”鐘耳順說(shuō)。
地理控制的另一個(gè)案例是汽車(chē)自動(dòng)駕駛。汽車(chē)自動(dòng)駕駛是汽車(chē)工業(yè)發(fā)展的重要方向。不過(guò),鐘耳順告訴記者,在自動(dòng)駕駛汽車(chē)研發(fā)領(lǐng)域,處于領(lǐng)先地位的并非汽車(chē)廠商,而是從事信息服務(wù)的Google公司。 2010年10月,該公司在美國(guó)加州的實(shí)際道路上進(jìn)行汽車(chē)自動(dòng)駕駛實(shí)驗(yàn),完成了14萬(wàn)英里無(wú)故障行駛,整個(gè)系統(tǒng)由地理信息軟件和GPS衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)控制。
該公司預(yù)測(cè),在20年內(nèi)將實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛的實(shí)際應(yīng)用。《紐約時(shí)報(bào)》科學(xué)專(zhuān)欄曾發(fā)布對(duì)未來(lái)計(jì)算機(jī)發(fā)展的預(yù)測(cè),認(rèn)為到2023年將實(shí)現(xiàn)汽車(chē)的自動(dòng)駕駛。美國(guó)通用汽車(chē)公司也宣布,2018年將實(shí)現(xiàn)汽車(chē)自動(dòng)駕駛。“另外,如在道路交通控制方面,通過(guò)地下埋設(shè)的感應(yīng)器來(lái)控制紅綠燈的時(shí)間,也在一些國(guó)家廣泛應(yīng)用。隨著地學(xué)傳感器的普及,在基于傳感器網(wǎng)絡(luò)的智能交通系統(tǒng)的建設(shè)中,地理控制的作用將日益凸顯。”