GDF、KIWI标准简介及差异分析
摘 要： 随着中国经济的快速发展，中国的汽车工业呈现出蓬勃发展之势，从而使汽车导航技术引起了人们极大的关注。在整个车辆导航应用体系中，导航电子地图起核心作用，不同导航应用采用不同规格的导航电子地图，目前世界上最主要的导航电子数据标准/格式有以下几种来源(ref.) : 方案专题讲座 车载导航电子地图走向标准化 | 汽车导航通信网 - http://ware_column by Schmeichel：GDF、KIWI、NavTech。本文着重对GDF、KIWI标准进行简介以及两者差异分析。 来源(ref.) : 方案专题讲座 车载导航电子地图走向标准化 | 汽车导航通信网 - http://ware_column by Schmeichel
关键词：导航电子地图；GDF KIWI
与KIWI标准简介
GDF（Geographical Data File）是欧洲交通网络表达的空间数据标准；KIWI格式是由日本KIWI协会（KIWI-W Consortium）制定的日系标准。
标准要点
2.1数据模型定义
在数据模型上，从逻辑层面规定了三级结构：
0层只规定几何图形（Geometry）的描述和结构，几何元素定义为点、线、面，在全拓扑结构中，面由有向弧段围成，相邻的面公用一条弧段。如道路数据，包括形状位置点、路段等。
1层则规定了简单要素附着于几何实体上的基本属性，如道路名称、交通流方向等基本属性。
2层进一步规定了关系对象和复杂对象如何由简单对象构成。如复合路口的聚合关系等。
从数据管理方面，规定了整个地球划分为不同地域的地块（Block）,一个地块内按照对象划分为若干要素层（Layer），一个地块由一个数据集（Dataset）完整描述，可单独使用，多个数据集可以组成一个国家、一个洲、乃至全世界更大范围的应用数据集。
2.2数据交换方法
在数据交换上，GDF采用国际通用的ISO/IEC 8211:1994 信息技术 信息交换用的数据描述文件规范作为封装标准。可以是ASCII码编码或二进制编码，以单个数据流文件的形式存储。实体的构成分作记录（record）和字段(field)方式，每个GDF分为多个分区，分区包括信息单元和载体单元，信息单元包含载体单元中具体数据的信息，载体单元由Volume和Album组成，Volume是基本的数据组织单位，Album是Volume的集合。
2.3 GDF标准不规定的内容
GDF标准不规定的内容有：
A）地图比例尺的划分；
B）地图图幅的划分；
C）相邻数据集要素的关系；
D）地图要素的显示方法；
E）GDF不单独规定显示用的地理名称，名称仅是作为实体的一个属性。
标准要点
3.1数据模型定义
KIWI将地图数据分为两大部分，地图显示数据和导航数据。地图显示数据包括道路、水系、设施等数据；导航数据分作POI检索数据、道路规划数据（路链、路段、结点和交通规制数据）、路径引导数据。
在模型定义上，KIWI将地图显示数据划分出不同的比例尺显示等级，将道路规划数据划分为不同的经路等级，高层的经路采用路链（Multi Link）的方式。
3.2数据存储结构
KIWI按照分层、分块的结构来组织地图，各层的逻辑结构与其物理存储相联系。
KIWI采用由两条纬线和两条经线所围成的一个矩形地理区域为一个数据单元，基本单元是二次网格，一个二次网格尺寸是纬度5′经度7.5′，64个二次网格构成一个一次网格，按照数据内容的多少进行统合和分割。在不同空间尺度上，KIWI将数据分做Parcel-→Block-→Block Set的方式进行管理。
与KIWI间主要差异分析
GDF与KIWI根本的不同在于出发点不同，从而导致物理存储格式PSF的不同。因此在真实世界的抽象上，二者的差异仅是表达方式的差异，或没有规定到的差异，而不是本质上的冲突。
GDF仅定义了数据的组织和表达，而其物理存储格式仅从数据交换的角度规范性地采用了通用计算机数据传输的封装标准。相反，KIWI的核心在于PSF。
GDF与KIWI的差异主要反映在以下几方面：
A）GDF不规定地图的比例尺；KIWI规定了要素的层级和相适应的显示比例尺。
B）GDF只规定了数据可以分块组织没有具体的分块规定；KIWI不但规定了具体的平面上分块范围指标，而且强调数据块的统合和分割。
C）GDF承认数据可以分块按图幅组织，但没有规定相邻图幅之间要素的数据关联关系；KIWI在此方面对道路路网做了规定，必须具有跨网格道路数据的连接关系。
D）GDF不单独规定显示用的地理名称，名称仅是作为实体的一个属性；KIWI单独开辟一个要素层（显示文字），并且规定了显示文字的注记位置、注记方式（字头朝向、排列方式）和显示级别。
E）GDF对平交路口或立交桥这样的地理实体，以路段集合的方式描述；在KIWI以复合结点的方式描述。
5.结束语
本文粗浅地介绍了GDF和KIWI的要点，分析了它们间的差异。对于如何在GDF的基础上，兼容KIWI的优点，形成适合于我国的导航电子地图标准，需要我们后续进行深入的探讨、研究。
参考文献：