Location-Based Services Handbook

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出版者:CRC Press
作者:Ahson, Syed A.; Ilyas, Mohammad; Ahson, Syed A.
出品人:
页数:327
译者:
出版时间:2010-7-26
价格:USD 99.95
装帧:Hardcover
isbn号码:9781420071962
丛书系列:
图书标签:
  • LBS
  • GIS
  • Location
  • CRC
  • Location-Based Services
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  • GIS
  • Mobile Computing
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  • Geolocation
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  • Wireless Communication
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具体描述

《空间数据管理与可视化:深度探究与实践指南》 内容简介 本书深入探讨了现代空间数据管理与可视化的复杂领域,为研究人员、地理信息系统(GIS)专业人士、软件工程师以及对空间计算有浓厚兴趣的从业者提供了一套全面、前沿且极具实践价值的知识框架与操作指南。我们摒弃了传统地理信息系统(GIS)的静态视角,转而聚焦于动态、高频、多源异构空间数据的实时处理、高效存储和创新性展现。 全书共分为六个核心部分,循序渐进地构建起一个完整的空间数据生命周期管理体系。 第一部分:空间数据基础设施与基础理论重构 本部分首先确立了当前大数据时代背景下,传统空间数据库模型面临的挑战,并提出了面向流式处理和实时查询的新型空间数据基础设施架构。我们详细阐述了时空立方体模型(Spatiotemporal Cube Model)的构建原理及其在复杂事件处理(CEP)中的应用。重点内容包括: 高维索引结构的演进: 从传统的R树到更适应超大规模数据集的Hilbert曲线、Z-Order曲线在地理空间数据组织中的优化策略。 坐标参考系统(CRS)的动态校准: 探讨了在移动和高精度定位场景下,如何处理时间维度上的地心坐标系(ITRF)与大地测量参考系之间的瞬时转换,以及处理大规模、跨区域数据融合时遇到的投影失真问题。 数据质量与不确定性量化: 引入了贝叶斯网络和模糊逻辑来量化空间数据的采集误差、测量偏差和语义不确定性,这对确保下游分析结果的可靠性至关重要。 第二部分:大规模空间数据存储与高性能检索 本部分专注于解决“如何存储和快速获取海量空间数据”的核心难题。我们超越了传统的PostGIS或ArcSDE的范畴,深入剖析了分布式空间数据库系统的内部机制。 NoSQL与NewSQL在空间领域的适配: 详细分析了Cassandra、HBase等分布式键值存储,以及CockroachDB、TiDB等NewSQL数据库如何通过扩展空间数据类型和自定义分区策略来支持地理空间负载。 内存计算与图数据库的应用: 探讨了Redis Geospatial模块在高频点数据(如用户信令数据)的实时聚合中的作用。更进一步,我们利用Neo4j等图数据库来建模复杂的空间关系网络(如城市路网的拓扑关系、社交邻近性),并通过图算法(如最短路径、连通性分析)进行高效查询。 数据湖与数据仓库的空间优化: 介绍了Parquet、ORC等列式存储格式如何通过空间分区和几何压缩技术,显著提升大规模空间数据集的分析性能。 第三部分:空间数据流处理与实时分析 这是本书最具前瞻性的部分之一,专注于处理时间序列上的空间事件。我们构建了一个端到端的实时空间数据处理流水线。 流处理引擎集成: 详细演示了如何使用Apache Flink和Kafka Streams来摄取、清洗和转换高吞吐量的地理位置数据流。讨论了窗口函数(Tumbling, Sliding, Session Window)在空间聚合(如计算单位时间内某区域的人口密度变化)中的精确应用。 空间模式识别与异常检测: 引入了基于密度和基于距离的空间聚类算法(如DBSCAN、OPTICS)在流式数据上的在线变体。重点讲解了如何利用霍夫变换和卡尔曼滤波等技术,实时识别异常移动轨迹或集聚热点。 事件驱动型空间服务构建: 介绍了如何基于识别出的空间事件(例如,两个特定对象首次进入特定区域),触发下游的业务逻辑或警报系统。 第四部分:多源异构空间数据的融合与语义化 现实世界的数据往往来自不同的传感器、格式和精度等级。本部分致力于实现这些数据的无缝集成与深度理解。 传感器网络与物联网(IoT)空间数据: 探讨了MQTT协议在传输低带宽、高频率环境感知数据中的作用,以及如何将这些时间戳准确的观测值映射到准确的地理空间实体上。 地理本体论与语义标注: 引入了Open Geospatial Consortium (OGC) 的语义Web标准,教授如何使用OWL(Web Ontology Language)来定义空间实体的属性和相互关系,从而实现跨领域(如城市规划、环境科学)的数据互操作性。 数据融合的几何与拓扑校正: 详细分析了在融合不同分辨率的遥感影像或不同精度的地图数据时,如何使用最小二乘法和主动轮廓模型进行几何配准和拓扑一致性维护。 第五部分:先进空间可视化与交互设计 空间分析的最终价值体现在其有效传达上。本部分超越了传统的静态地图制作,聚焦于沉浸式、交互式和信息密集的空间数据可视化。 基于Web的渲染技术: 深入讲解了WebGL、Mapbox GL JS以及CesiumJS等现代渲染框架的底层机制,特别是如何实现大规模矢量切片(Vector Tiles)的高效加载和GPU加速渲染。 信息密度与认知负荷平衡: 探讨了在复杂的时空数据集可视化中,如何应用视觉变量理论来避免“地图噪音”,包括动态符号化、分层展示策略以及“聚焦+上下文”的交互设计模式。 三维与四维可视化: 介绍了倾斜摄影测量模型(3D Tiles)的处理流程,以及如何利用时间轴控制和深度信息,有效地展示四维(空间+时间)变化趋势,例如城市形态的演变或污染扩散过程。 第六部分:空间计算的未来趋势与新兴技术 本书结尾展望了空间信息科学的未来走向,重点关注了机器学习与空间智能的交叉领域。 深度学习在空间预测中的应用: 介绍了卷积神经网络(CNN)和图卷积网络(GCN)如何被用于高精度地物分类、城市蔓延预测以及交通流量的短期预测。 边缘计算与分布式空间推理: 讨论了将部分空间计算任务下沉到移动设备或边缘节点的重要性,以降低延迟并保护数据隐私。 空间数据隐私保护(Geo-Privacy): 深入分析了差分隐私技术在保护用户位置轨迹数据安全方面的具体实施方法,确保数据价值与个人隐私之间的平衡。 本书旨在成为一本结构严谨、内容前沿的参考书,它不仅仅教授工具的使用,更侧重于培养读者在复杂、大规模空间数据环境下的系统思维和工程实践能力。通过大量的案例分析和代码片段(主要使用Python和Java生态系统),读者将能够掌握构建下一代智能地理信息系统的核心技术栈。

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用户评价

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我在阅读《Location-Based Services Handbook》的过程中,仿佛置身于一个由数据流和地理信息构成的迷宫,而这本书则是我手中唯一的地图。它不仅仅是一本介绍定位技术的书籍,更是一部关于如何理解、构建和利用空间智能的百科全书。书中的章节结构设计得非常巧妙,从最基础的空间数据模型开始,逐步引申到各种定位算法的原理。我特别欣赏作者对坐标系、地图投影以及地理编码等基本概念的细致讲解,这些看似基础但至关重要的知识点,往往是许多初学者容易忽略的。书中在讲解GPS工作原理时,没有仅仅停留在理论层面,而是详细描述了卫星信号的传播、接收、以及多普勒效应和相对论效应如何影响定位精度,并给出了相应的误差修正方法。这让我对GPS的运作机制有了前所未有的深刻理解。在网络定位方面,作者对Wi-Fi指纹识别、蓝牙信标的部署策略以及蜂窝基站三角测量等技术的原理进行了深入剖析,并结合了大量的实际案例,说明了这些技术在室内外混合定位场景下的优势。我尤其对书中关于“定位隐私保护”的章节印象深刻,作者从技术和法规层面,详细阐述了如何在享受便利的定位服务的同时,有效保护个人隐私,这充分体现了作者的社会责任感和前瞻性。书中对不同定位技术在各种环境(如城市、乡村、室内、户外)下的性能表现进行了详细的对比分析,并且提供了量化的评估指标,这对于开发者在项目初期进行技术选型提供了宝贵的参考。

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作为一名对信息技术,特别是与地理信息系统(GIS)相关的技术领域抱有浓厚兴趣的读者,我一直在寻找一本能够系统性地介绍定位服务(LBS)的书籍。《Location-Based Services Handbook》这本书的出现,无疑满足了我的这一需求。从书名本身就透露出其内容的权威性和全面性,它承诺了对LBS领域的深度解析。我惊喜地发现,这本书并没有止步于简单的技术罗列,而是以一种非常结构化的方式,从定位技术的底层原理,如卫星导航系统(GNSS)、无线通信定位技术(Wi-Fi, Cellular)、传感器辅助定位(IMU, Magnetometer)等,到上层的应用开发,都进行了详尽的阐述。作者在介绍GPS时,不仅说明了其基本原理,还深入探讨了多路径效应、大气延迟等误差源,以及相应的校正算法。这一点对于我理解GPS精度的限制和提高精度的途径非常有帮助。在室内定位的部分,我看到了作者对UWB、蓝牙信标、以及基于视觉和机器学习的定位方法的深入分析,并给出了在不同室内环境(如商场、机场、仓库)下的部署建议。这让我了解到,定位并非只有GPS一种方式,并且在不同场景下有不同的最佳解决方案。此外,书中对LBS数据处理、隐私保护以及伦理问题也进行了充分的讨论,这让我意识到,除了技术本身,LBS的社会影响同样重要。作者在案例分析部分,选取了交通出行、零售业、公共安全等多个领域的真实应用,生动地展示了LBS如何改变我们的生活和工作方式。

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在我看来,《Location-Based Services Handbook》这本书就像一位博学的老师,用清晰而严谨的语言,向我展示了定位服务(LBS)这个充满魅力的领域。我不是技术科班出身,但这本书的叙述方式非常人性化,它从最基础的概念讲起,例如地理坐标系、地图投影等,然后循序渐进地引入到更复杂的定位技术。我特别喜欢书中对GPS工作原理的讲解,它不仅仅是简单地介绍卫星信号,而是详细阐述了信号传输过程中的各种物理效应,以及如何通过数学模型来补偿这些效应,从而提高定位精度。这一点让我对GPS的运作有了更深入的理解。在室内定位部分,书中详细介绍了Wi-Fi指纹识别、蓝牙信标(beacons)、UWB(超宽带)以及惯性导航等多种技术,并分析了它们在不同场景下的优缺点,以及如何进行混合部署以达到最佳效果。这让我了解到,即使在GPS信号无法到达的室内,我们依然有多种选择来实现精确的定位。书中对LBS应用开发中的关键技术,如POI(兴趣点)搜索、路径规划、地图匹配等,也进行了详细的阐述,并提供了不少实用的开发建议。这对于我这样希望将理论知识应用到实践中的读者来说,极具价值。

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这本书的出现,简直就是为我这样一位热衷于探索新兴技术,却又苦于找不到系统性学习资料的读者量身定制的。在翻阅《Location-Based Services Handbook》之前,我对定位服务的认知仅停留在手机地图上的导航功能,认为它只是一个简单的“知道你在哪儿”的技术。然而,这本书彻底颠覆了我的认知。它展现了一个更为广阔和深刻的定位服务世界,揭示了其背后庞大的技术体系和无限的应用潜力。书中不仅系统地介绍了各种主流的定位技术,如GPS、Wi-Fi、蓝牙、以及新兴的UWB等,还详细讲解了它们的原理、优缺点以及适用场景。我尤其惊讶于书中对室内定位技术深度分析,作者详细阐述了如何利用传感器融合、机器学习算法以及环境特征来解决GPS在室内失效的问题,并提供了多种实际部署方案,这对于我理解和应用这些技术提供了极大的帮助。此外,书中对大数据在定位服务中的作用也进行了深入的探讨,例如,如何利用大量的定位数据来分析人流密度、交通拥堵情况,以及用户行为模式,并将其应用于智慧城市、精准营销等领域。我对书中关于“情境感知定位”的讨论尤为感兴趣,作者解释了如何将用户的地理位置信息与时间、环境、设备状态等多种因素结合,从而提供更智能、更个性化的服务。这种对技术背后逻辑和应用潜力的深入挖掘,让我对定位服务有了全新的认识,也激发了我进一步探索和学习的动力。

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我一直对那些能够让生活变得更便捷、更智能的技术充满向往,而定位服务(LBS)无疑是其中的佼佼者。《Location-Based Services Handbook》这本书,则是我探索LBS世界的一本绝佳的向导。书中的内容如同精心编织的地图,引导我一步步了解定位服务的方方面面。作者并没有一开始就抛出晦涩难懂的技术名词,而是先从LBS的宏观概念、发展历程、以及其在各个行业中的广泛应用入手,为我勾勒出LBS的全景图。随后,书中深入到各种定位技术的底层原理,包括GPS、Wi-Fi、蜂窝基站、以及新兴的UWB等。我尤其对书中关于“定位精度”的讨论印象深刻,作者详细分析了影响定位精度的各种因素,如信号干扰、多路径效应、卫星几何分布等,并介绍了提高定位精度的各种方法,如差分GPS(DGPS)、实时动态(RTK)等。这让我了解到,在实际应用中,获取高精度定位需要综合考虑多种因素。书中对室内定位技术,如蓝牙信标、视觉定位、惯性导航等的介绍,也让我大开眼界,原来在GPS信号失效的室内,依然有如此多的解决方案。此外,书中对LBS数据处理、隐私保护以及相关法律法规的探讨,也让我认识到,在享受LBS带来的便利的同时,我们也需要关注其潜在的风险。

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我一直对那些能够将现实世界与数字信息巧妙结合的技术深感兴趣,所以当我在书店偶然瞥见《Location-Based Services Handbook》这本书时,内心就燃起了一股强烈的求知欲。这本书的书名本身就充满了诱惑力,它承诺了对定位服务这一热门领域的深度探索。翻开书页,首先映入眼帘的是其严谨而系统的排版,大量的图表和流程图清晰地展示了定位服务背后复杂的逻辑和架构。我注意到书中不仅涵盖了诸如GPS、Wi-Fi定位、蜂窝基站定位等基础技术,还深入探讨了最新的传感器融合技术、室内定位解决方案以及它们在物联网(IoT)和增强现实(AR)等前沿领域的应用。作者以一种循序渐进的方式,从宏观的行业发展趋势,到微观的技术细节,都进行了详尽的阐述。例如,在介绍室内定位部分,书中详细分析了UWB(超宽带)、蓝牙信标(beacons)以及视觉定位等不同技术的优劣势,并提供了在不同场景下(如大型商场、展览馆、仓库)选择和部署相应技术的详细指导。我还惊喜地发现,书中不仅关注技术本身,还花了相当大的篇幅来讨论定位服务在商业应用中的伦理、隐私和安全问题,这对于任何希望深入了解这个领域的人来说都是至关重要的。书中对数据采集、处理、存储以及如何确保用户隐私不被泄露的讨论,既具有前瞻性,也充满了实际操作的指导意义。我尤其欣赏作者在案例分析部分,选取了医疗健康、智慧交通、智能家居等多个行业的真实应用场景,生动地展示了定位服务如何为这些领域带来革命性的改变,以及在实际落地过程中可能遇到的挑战和解决方案。这种理论与实践相结合的写作风格,极大地提升了这本书的实用价值,使其不仅仅是一本技术手册,更像是一本行业指南。

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作为一名对新兴技术领域充满好奇的科技爱好者,我一直对定位服务(LBS)这类能够将物理世界与数字世界融合的技术特别着迷。因此,《Location-Based Services Handbook》这本书一经问世,便立刻吸引了我的目光。这本书并没有让我失望,它以一种极其专业且易于理解的方式,为我打开了LBS技术的大门。作者从最基础的空间数据模型讲起,详细介绍了各种坐标系、地图投影以及数据格式,为后续的定位技术讲解打下了坚实的基础。随后,书中对GPS、GLONASS、Galileo等全球导航卫星系统的原理、信号传播、误差分析以及增强技术进行了详尽的阐述,这让我对户外高精度定位有了更深入的认识。令人印象深刻的是,书中花了大量篇幅来介绍室内定位技术,包括基于Wi-Fi、蓝牙信标(beacons)、UWB(超宽带)、视觉定位以及惯性导航等多种方案,并详细分析了它们在不同室内场景(如商场、机场、地下停车场)下的适用性和优缺点。这种对不同技术在实际应用中权衡取舍的分析,对于我这样的非专业读者来说,极具指导意义。此外,书中对LBS应用开发中的关键算法,如路径规划、POI搜索、地图渲染等,也进行了清晰的讲解,并且提供了不少实际开发的技巧和注意事项。

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作为一个长期在软件开发领域摸爬滚打的从业者,我深知理论知识的重要性,但更看重的是能够直接指导实际工作的实用性。而《Location-Based Services Handbook》恰恰满足了我的这一需求。这本书在内容编排上,并没有一开始就陷入晦涩的技术术语海洋,而是先从宏观层面描绘了定位服务的演进历程、市场现状以及未来的发展趋势。这为我提供了一个清晰的全局视野,让我能够更好地理解各项技术在整个生态系统中的位置和作用。随后,作者逐步深入到各种定位技术的原理、算法和实现细节。我尤其对书中关于“精度与功耗权衡”的章节印象深刻,作者通过生动的图示和详细的数学模型,解释了如何在有限的资源下,最大化定位的精度和响应速度,这对于我优化移动应用中的定位功能非常有启发。此外,书中对不同定位技术在不同环境下的适用性进行了详尽的对比分析,例如,在城市密集区域,Wi-Fi和蜂窝基站的混合使用如何克服GPS信号衰减的问题;在地下停车场或隧道等GPS盲区,又该如何利用惯性导航或UWB技术实现连续定位。书中提供的解决方案并不是孤立的,而是强调了不同技术的协同作用,这与我日常工作中追求的系统性、集成化思路不谋而合。另外,关于定位数据的后处理和分析,书中也提供了不少实用的算法和技术,例如,如何通过轨迹数据来识别用户的行为模式,如何进行热点区域分析,以及如何利用机器学习来提升定位的准确性和鲁棒性。这些内容对于我开发具有智能推荐、个性化服务等功能的LBS应用提供了坚实的技术支撑。

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我一直以来都对那些能够将现实世界与数字世界巧妙连接的技术充满好奇,《Location-Based Services Handbook》这本书就如同一扇通往这个奇妙世界的大门。在开始阅读之前,我对定位服务的理解还比较片面,以为它仅仅是手机里的导航功能。然而,这本书以其极强的系统性和深度,彻底刷新了我的认知。作者首先从宏观层面,梳理了定位服务的历史发展脉络,以及当前的市场格局和发展趋势,这为我提供了一个清晰的全局视野。接着,作者深入到各种定位技术的细节,从最基础的GNSS(全球导航卫星系统)如GPS、GLONASS、Galileo等的原理、工作方式,到Wi-Fi、蜂窝基站、蓝牙信标等近距离定位技术,都进行了详细的介绍。我尤其对书中关于“室内定位”章节的讲解印象深刻,作者详细分析了UWB(超宽带)、视觉定位、惯性导航以及混合定位等多种技术,并提供了在不同室内场景(如大型商场、仓库、医院)下的技术选型和部署指导。这让我了解到,即使在GPS信号无法触及的室内,依然有多种有效的方式来实现精确的定位。此外,书中对LBS应用开发中的关键技术,如地理编码、反向地理编码、路径规划、POI(兴趣点)搜索等,也进行了详尽的阐述,并提供了大量的代码示例和开发建议。这对于我这样希望将理论知识转化为实际开发能力的人来说,无疑是极具价值的。

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当我拿起《Location-Based Services Handbook》这本书时,我期待的是一本能够带我深入理解定位服务(LBS)核心技术和应用的书籍。让我惊喜的是,这本书的内容远远超出了我的预期。它不仅仅是一本技术指南,更是一部关于空间智能的百科全书。作者以一种非常系统和严谨的逻辑,从定位技术的基石——地理空间信息基础知识讲起,包括坐标系统、地图投影、地理编码等,然后逐步深入到各种定位技术的原理和实现。例如,在介绍GPS时,作者不仅解释了其基本原理,还详细讨论了信号传播、误差来源以及如何进行误差校正,这让我对GPS的精度和局限性有了更深刻的理解。在Wi-Fi和蜂窝基站定位部分,作者通过大量图表和公式,清晰地阐述了指纹识别、三角测量等算法的细节。我尤其欣赏的是书中关于“情境感知定位”的章节,作者探讨了如何将用户的地理位置信息与时间、环境、用户行为等多种因素结合,从而提供更智能化、更个性化的服务。这让我看到了LBS的巨大潜力,不仅仅是知道“你在哪里”,更是知道“你在做什么”以及“你需要什么”。书中对LBS数据处理、隐私保护以及伦理问题的探讨,也展现了作者的全面视野和对社会责任的担当。

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