基于百度地图API的飞机航迹可视化研究

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基于百度地图API的飞机航迹可视化研究

作者：马志远

来源：《山东工业技术》2018年第17期

摘 要：在如何方便查看GPS飞行数据是飞机外场室在排故引导时遇到的一个重要问题，本课题采用由百度提供的JavaScript地图API技术，通过JavaScript脚本语言设计，建立二维平面内飞机航迹仿真模型。利用可视化建模技术，可以方便、灵活地显示不同试飞批次的GPS飞行数据，实现了飞机航迹重现，提高了飞机外场室维修保障人员的工作效率。 关键词：GPS飞行数据；飞机航迹；可视化；外场排故 DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.17.133 1 引言

飞机GPS数据对于导航、防撞、训练评估、故障诊断等具有重要的研究价值[1]。GPS数据包含着飞机经纬度、飞机高度、航向角、俯仰角等信息，由于大脑对信息处理能力有限，传统的报表和二维曲线分析并不能直观、高效的的处理GPS数据[2]。

近年来，随着计算机图像技术的不断进步，利用数据可视化技术将飞行数据与先进的图形技术结合起来，以动态图形模拟飞机在飞行时的实际状态，从而直观有效地发现和分析飞行中所存在的问题[3]。为了实现飞机航迹的可视化，本课题利用百度地图JavaScript API实现了飞机航迹可视化，该方法具有反应快、使用便利等特点，并取得了较好的可视化效果。 2 百度地图JavaScript API简介

百度地图API是由脚本语言实现的API，能够实现在web网站上搭建功能丰富、交互性强的地图相关[4]。

JavaScript API内包含地图主要功能模块开发的函数，JavaScript API从地图服务和开发两个层面降低了GIS的应用门槛，降低了用户的学习成本。使用户能够此基础上方便、高效率地进行地图系统的二次开发。 3 飞机航迹可视化方法研究

飞机航迹可视化过程基本上可以看作是飞机图标、GPS飞行数据与百度地图的同步叠加的过程。因此，我们把飞机图标以及飞行航迹在原来百度地图的基础上对地图的进行标注处理来实现可视化。所以飞机航迹可视化就是对地图上标注处理的JavaScript语言的实现。


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百度地图API提供了如下几种标注：

Marker是一个用来往地图上添加点标记的类。也可以通过Icon类自定义标注点的图标。Polyline表示地图上的折线。它包含一组折线，并根据折线之间的关系，把他们叠加在地图上。因此，我们可以使用Marker来标记飞机的当前位置，可以用Polyline来连接飞机在当位置前一时刻位置，并在Icon类中定义图片的指向实现飞机的航向角的展示，最后使用map.addOverlay方法向地图叠加标注物。 4 功能实现 4.1 GPS数据加载

由于GPS数据源（具体形式如图2所示）以文档的形式存储的，为了满足飞行数据的同步加载，利用Java web中request和response对象。client通过request对象向服务器请求获取GPS数据。在服务器处理完用户的数据后，并通过response的方式向客户端响应客户所需求的数据。

4.2 获取JavaScript API服务方法

由于地图服务功能是由JS语言实现的，因此，在使用之前需要通过

标签中v为代表当前所采用的地图服务版本号，在本课题中为了适应不同的使用环境，选择较为稳定的2.0版本。 4.3 定义飞机标注图标 （下转第149页） （上接第150页）

在引用百度地图后，就可以向地图上定义飞机的特征属性了。但是，百度地图所使用的标准坐标系与GPS采集的真实经纬度并不是同一个标准，因此需要通过坐标转换接口

BMap.Point方法来实现坐标系之间的数据转换。并通过参数MarkerOptions的icon属性进行设置飞机的大小、形状以及航向角。 4.4 定义飞机航迹

在完成了飞机的图标定义后，下面使用Polyline来完成飞机相邻位置点之间的连接。将读取的每一个点的经纬度通过坐标转换以后，将信息同步传递给BMap.Polyline函数，该函数会根据这些坐标点读取的先后顺序进行连接，然后并叠加到地图上。


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4.5 航迹重现

当我们利用Marker类完成了飞机的标注，Polyline实现了飞机航迹的标注，并通过map.addOverlay方法向地图中叠加标注物后，需要创建百度地图实例并初始化（如图7所示方法）后，并设置地图的中心坐标点以及地图的级别。然后在web浏览器中就可以实现飞机航迹的可视化，其效果如图8所示。 5 结论

百度地图JavaScript API接口提供了强大的电子地图功能，并结合JSP技术，使系统具有强大的可伸缩性以及多平台系统的支持。其中JavaScript脚本语言实现了标注物的模块化加载，减少了资源的消耗。同时，实现了飞机航迹的可视化，提高了的GPS数据处理的效率，极大的方便了飞机外场室的工作人员。 参考文献：

[1]孙同江.飞行数据的应用研究[D].南京航空航天大学，2003. [2]周胜明.飞参数据判读方法研究[J].价值工程，2012（24）：319-320.

[3]谭雁英，张波，雷小明.无人机飞行数据的可视化技术[J].西北工业大学学报，1999（01）：153-157.

[4]百度地图 API 开发指南.

本文来源：https://www.wddqxz.cn/fc096e76970590c69ec3d5bbfd0a79563c1ed4a1.html