地理信息系统(Geographical Information System,简称GIS)是以采集、存储、管理、描述、分析地球表面及空间和地理分布有关的数据的信息系统。它以地理空间数据库为基础,在计算机硬、软件环境的支持下,对空间相关数据进行采集、管理、操作、分析、模拟和显示。近年来地理信息系统开始被引入到光缆通信线路维护、资源管理和施工建设中,为光缆通信信息管理提供了有效的平台。本课题为国家863项目“GIS支持下的卫星发射、飞行安全控制应急保障系统” (2003AA132050)的一个子课题。文章在分析研究国内外有关地理信息系统应用的基础上,利用地理信息系统空间可视化的特点,集成GIS技术、数据库技术、多媒体技术和辅助决策技术,建立基于GIS的网络化、智能化光缆通信线路保障管理信息系统平台。系统支持地图空间数据的采集、管理、处理、分析、建模和显示,对光缆通信线路保障所涉及的各种数据、资料进行采集、贮存、管理、处理分析,实现了对故障点的快速准确的定位,提供光缆通信线路维护、故障检测排除技术和数据管理的决策支持,解决通信线路的安全保障。文章阐述了建立一个面向维护保障光缆通信线路应用系统所需要的理论及其技术,讨论了数字化地图的空间和属性数据的获取、数字化地图的设计,基于数字化地图的应用系统的开发技术等。 其研究内容和结论有:地理信息系统的基本理论与技术;通信光缆沿线地图数字化;地图空间数据的设计和属性数据的处理;利用GPS设备准确地在实地测出光缆通信线路每根线杆的坐标数据,在数字化地图上确定线杆位置,描绘出光缆通信线路图;将光缆通信线路的各种数据以及线杆周边地貌图片采集贮存到地理信息系统,进行处理分析,为光缆通信线路的维护、故障检测排除和数据管理提供技术平台;采用OTDR(光时域反射仪)进行迅速、准确的故障点定位;基于图论中的Dijkstra算法进行优化,实现前往故障发生地的最佳路径分析。