基于嵌入式系统应用的地理信息系统(简称“嵌入式GIS”)是适应嵌入式软件与GIS应用发展潮流的新一代嵌入式地理信息系统。本论文致力于探讨和研究嵌入式GIS应用中的空间数据模型。最终目的为构建一种适用于嵌入式环境下的数据模型及设计索引与显示方法，以形成自主的嵌入式GIS底层的开发技术；从而在实现GIS基本的地图绘制、地物查询等功能时不需借助当前GIS组件产晶，不受制于其所支持的嵌入式系统环境。它将有利于将嵌入式GIS应用移植到不同的系统平台中，同时也为进一步的嵌入式GZS研究奠定良好的基础。 本文首先分析了嵌入式GIS研究应用与发展现状及其关键技术，进而探讨了GIS应用中典型的数据模型、典型的索引方法及常规的地图显示方法。在此基础上提出并设计了一种面向嵌入式应用的简单而高效的空间数据模型，并对该模型的索引方法进行研究，提出了一种改进型的网格索引方法，提高空间数据的索引效率。同时，研究了电子地图显示中的地图标注，提出了一种适用于嵌入式系统环境的自动避让标注算法。在理论研究的基础上，给出了本文设计的空问数据模型的应用实例，设计了用以生成本文空间数据模型的地图数据转换工具和实现了基于PDA的车辆监控系统的GIS相关功能，如地图浏览、查询检索、距离测算、GPS定位与跟踪、GPS航迹管理等。最后，对全文进行总结，提出本文研究的丰要贡献与工作特色，针对研究中的不足提出下一步的努力方向。