奧維互動地圖軟件在飛防實時監(jiān)控應(yīng)用中的試驗研究

王迎春，王忠冉，王 麗，張海霞，賈 振

（成武縣林業(yè)局，山東 菏澤 274200）

飛防涉及空域范圍大、涉及的部門人員較多，飛防過程各相關(guān)部門人員都想知道飛防飛機的實時位置，即使部分群眾也想知道飛防飛機的實時位置。本文就這一需求探索新的飛防實時監(jiān)控辦法的可行性。

1 新舊辦法比較

舊辦法：在飛防飛機起降地點的做飛防起降記錄小組人員，提前一兩個架次將飛機即將飛防的區(qū)域電話告知飛防質(zhì)量監(jiān)控小組人員，以便質(zhì)量監(jiān)控小組提前到達(dá)預(yù)飛區(qū)域等待。所以說具體飛機現(xiàn)在到了哪兒，地面人員也不知道。

新辦法：將一個手機放在飛防飛機上，打開手機定位，打開奧維互動地圖軟件開始進行軌跡記錄，并將該飛機的飛行軌跡分享給指定好友。想了解飛防飛機飛行位置的人員，在奧維下將查看好友信息里設(shè)置定位為：自動更新好友位置，就可實時看到飛機的位置。

2 奧維互動地圖實時監(jiān)控軟件及工作準(zhǔn)備

2.1 硬件

常用的智能手機、平板電腦、手提電腦等。本文以最常用的安卓手機加以介紹。其它硬件上的方法參見奧維互動地圖官方網(wǎng)站。

2.2 軟件

奧維互動地圖瀏覽器，分手機版、平板版、微機版。

2.3 軟件相關(guān)設(shè)置

在實時監(jiān)控前，確認(rèn)放在飛機上的手機其定位功能已經(jīng)打開，并且數(shù)據(jù)連接功能打開，以便定位和數(shù)據(jù)傳輸。下載安裝奧維互動地圖，并在其界面下進行賬號注冊、賬戶設(shè)置或登錄，查找添加好友，并把軌跡實時分享給好友。

要在列表里顯示好友須滿足以下條件：一是好友在賬戶設(shè)置里設(shè)置位置分享，二是在查看好友信息里設(shè)置定位為：自動更新好友位置。如果想要同時跟隨多個好友，可以雙擊列表里的好友可設(shè)置跟隨對象。將指定的好友或標(biāo)簽設(shè)為跟隨中心點，設(shè)置位置跟隨時的地圖顯示級別。

3 試驗方法

2017-06-04 上午 05：30：00-11：00：00，在飛防飛機上利用中國移動M623C類型手機，實時采集飛行軌跡并分享給好友。在飛機上放置手機時，發(fā)現(xiàn)飛行方也在奧維互動地圖在蘋果平板電腦上采集采集飛行軌跡。故以平板電腦作對照，探討應(yīng)用效果。

主要是對比采集的兩個飛行路線的偏差情況：高程h、橫坐標(biāo)x、縱坐標(biāo)y,三者的偏差△h、△x、△y與相同時間投影到水平面的兩點之間的距離d的相關(guān)系數(shù)，及四者的偏差范圍。x、y值，把軌跡文件導(dǎo)入到ArcMap下利用點文件，添加x、y字段，在計算幾何體間接得到。

4 飛防實時監(jiān)控效果分析

4.1 能夠?qū)崟r觀看飛防位置、飛行狀態(tài)與效果

4.1.1 能夠?qū)崟r看到參與方位置并實時信息溝通

只要滿足了好友跟隨，飛防各工組均可再手機界面顯示，帶影像圖地圖的顯示飛機與村級監(jiān)控人員位置。

圖1 影像圖

還可通過與好友會話方式，與好友實時信息溝通，也可通過要素分享方式分享好友記錄的其它要素。比如各監(jiān)控點拍攝的飛防沉降霧滴大小圖片（見下圖）等。

圖2 飛防沉降霧滴圖

4.1.2 飛防效果

就飛行方分享的軌跡來看，飛機準(zhǔn)確進入了飛防區(qū)。圖中有兩個例外是左上角的為臨時增加一個飛行區(qū)域，右下角為因條件不允許而臨時放棄的飛防區(qū)域。同時根據(jù)軌跡可以看到飛防效果，如中下部的132區(qū)域的南部、204區(qū)、64區(qū)飛行軌跡較稀疏，而131飛的較密。

4.1.3 實時查看飛行狀態(tài)

微機端把鼠標(biāo)放在軌跡某點上還可了解該點的飛機的飛行時刻、速度與海拔。

圖3 飛防效果圖

圖4 實時飛行狀態(tài)

4.2 軌跡偏差與圖形顯示

4.2.1 軌跡偏差直觀顯示

圖1顯示位某一時間段兩設(shè)備飛行軌跡截圖，明顯可看出蘋果平板電腦采集的數(shù)據(jù)平緩，而中國移動M623C型手機由于受距基站距離遠(yuǎn)近影響，圖形跳動性大，出現(xiàn)鋸齒狀，實際手機顯示時，也是光標(biāo)在1、2點之間來回跳動。

圖5 飛行軌跡偏差

4.2.2 軌跡偏差數(shù)據(jù)分析

由于奧維軌跡采集是1s采集一次，故采集的數(shù)據(jù)量較大，故這里不羅列數(shù)據(jù)，只顯示結(jié)果。

數(shù)據(jù)處理后，結(jié)果顯示：蘋果平板電腦與中國移動M623C型手機，在放在同一個飛機上，在同一時間點上其 h、x、y 值存在差異， 其△h、△x、△y、d的變幅如下（單位：m）：

表 1 △h、△x、△h、△y、d 的變幅

項目 △h △x △y d變幅 -65～134 -1216～934 -852～847 0～1038

相關(guān)分析顯示：△h、△x、△y、d四者之間相關(guān)性不大。

表2 相關(guān)性列表

4.2.3 軌跡記錄點數(shù)占應(yīng)記錄點數(shù)百分比

由于是1s采集一次數(shù)據(jù)，故兩部設(shè)備理論上均應(yīng)采集19800個點數(shù)據(jù)，但實際上蘋果平板電腦只采集14303個數(shù)據(jù)，丟失數(shù)據(jù)率為27.8%；中國移動M623C型手機，采集了11253個點數(shù)據(jù)，丟失數(shù)據(jù)率為43.2%。根據(jù)觀察奧維互動地圖軌跡連線方式是將上一測點和緊連的下一測點相連，所以數(shù)據(jù)丟失會使軌跡線顯得更不平滑，甚至出現(xiàn)尖銳鋸齒狀，在MapSend Lite V2.0中文版軟件下會看軌跡運行，確實是這段時間未記錄數(shù)據(jù)。

原因分析：中國移動M623C型手機使用的是單一AGPS模式，由于受設(shè)備與基站距離的影響，使用AGPS定位的中國移動M623C型手機定位誤差在0～1000m。蘋果平板電腦使用的是高精度GPS和AGPS混合模式，精度在0～10m之間。所以說試驗偏差主要由硬件的定位精度和信號基站多少、距基站的遠(yuǎn)近造成。

試驗結(jié)果顯示：奧維互動地圖軟件可用于飛防實時監(jiān)控，但要選擇精度高的硬件設(shè)備。對于一般群眾，中國移動M623C型手機這類低精度手機也不影響群眾對飛防區(qū)域的大致了解。

5 討論與建議

硬件設(shè)備定位精度對測得的軌跡精度影響較大，建議使用較高精度設(shè)備；為防止以后經(jīng)濟糾紛，建議以飛防公司的軌跡為準(zhǔn)。

為使檢測直觀，建議加載森防部門制作的飛防區(qū)域圖層。