無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)在森林資源信息采集系統(tǒng)中的應(yīng)用

楊 偉，林元乖，鄭澤龍，盧利明

(1.瓊州學(xué)院，海南 三亞 572022；2.河南理工大學(xué)，河南 焦作454671)

無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)在森林資源信息采集系統(tǒng)中的應(yīng)用

楊 偉1，林元乖1，鄭澤龍1，盧利明2

(1.瓊州學(xué)院，海南 三亞 572022；2.河南理工大學(xué)，河南 焦作454671)

為了解決大量森林資源信息采集系統(tǒng)的難題，采用無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)，開(kāi)發(fā)了一種基于無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)的森林資源信息采集系統(tǒng)。通過(guò)通信技術(shù)來(lái)加強(qiáng)對(duì)森林資源信息的監(jiān)控，根據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)控反饋的情況，操作人員可以同步得到實(shí)驗(yàn)區(qū)有林地的信息。實(shí)驗(yàn)表明，該系統(tǒng)能夠很好地監(jiān)控森林資源信息，為森林資源信息采集的難題提供了極大的幫助。

森林資源；無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)；信息采集；監(jiān)控系統(tǒng)

我國(guó)林業(yè)發(fā)展至今，傳統(tǒng)的掌握森林資源的數(shù)據(jù)已經(jīng)無(wú)法滿(mǎn)足現(xiàn)今的森林資源數(shù)據(jù)需求，包括圖片在內(nèi)的與森林生態(tài)環(huán)境相關(guān)的視頻、聲音等數(shù)據(jù)的采集已經(jīng)成為現(xiàn)今森林資源數(shù)據(jù)采集的研究重點(diǎn)。隨著我國(guó)園林綠化技術(shù)的逐漸普及，我國(guó)對(duì)森林資源信息采集的要求越來(lái)越高，森林資源信息采集的數(shù)據(jù)量也逐漸增大，類(lèi)別也越來(lái)越多，移動(dòng)設(shè)備不僅要接收大量的數(shù)據(jù)，還要對(duì)圖片、視頻等進(jìn)行采集和處理。正由于如此，數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器必須要有強(qiáng)大的信息處理功能以降低移動(dòng)設(shè)備的壓力。原先通訊系統(tǒng)利用GPRS網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行接收數(shù)據(jù)和監(jiān)控，但由于傳輸速度較慢，限制較大，因此，需要選擇更穩(wěn)定、更高速的無(wú)線(xiàn)通訊網(wǎng)絡(luò)[1]。

目前，在我國(guó)主要使用GIS結(jié)合GPRS移動(dòng)通信技術(shù)進(jìn)行野外森林資源信息采集，這種方式被廣泛應(yīng)用，例如，中國(guó)林科院資源信息所GIS室就針對(duì)森林資源信息采集的需要，按照森林資源信息采集的特點(diǎn)，研發(fā)并成功構(gòu)建了一種用于野外調(diào)繪的信息采集系統(tǒng)，但通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，這種系統(tǒng)有著極大的限制性[2]；國(guó)家農(nóng)業(yè)信息化工程技術(shù)研究中心開(kāi)發(fā)的一種利用移動(dòng)通信設(shè)備搭載GPS設(shè)備來(lái)采集森林的資源分配情況和林木生長(zhǎng)狀況等,這種系統(tǒng)要求高配置的通信設(shè)備才能夠使用，因此耗資巨大[3]。

筆者就以上提出的一些森林資源信息采集系統(tǒng)的問(wèn)題，提出了一種無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)在森里資源信息采集系統(tǒng)，以改善其應(yīng)用功能。

1 無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)概述

無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)，也即Wireless Communication Technology，這種通信技術(shù)是主要通過(guò)電磁波信號(hào)在空間當(dāng)中自由傳播的特質(zhì)來(lái)交換信息的。在當(dāng)今信息通信頭和通訊領(lǐng)域當(dāng)中，無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)無(wú)疑是所有通信技術(shù)當(dāng)中發(fā)展最快且應(yīng)用最廣[4]。這種可以在移動(dòng)過(guò)程中依舊能夠?qū)崿F(xiàn)功能的無(wú)線(xiàn)通信，也被稱(chēng)為“移動(dòng)通信”，也可將其稱(chēng)之為“無(wú)線(xiàn)移動(dòng)通信”。從無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)的始祖——“電報(bào)”到如今的數(shù)字電信，其間的過(guò)程是通過(guò)無(wú)數(shù)科學(xué)家、發(fā)明家、研究人員與工程師的汗水和智慧的結(jié)合才得到今天的無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)[5]。

無(wú)線(xiàn)技術(shù)無(wú)疑使人們的生活受到了巨大的影響。無(wú)線(xiàn)的使用人口不斷增加，每天全球都有將近15萬(wàn)人加入無(wú)線(xiàn)使用者的隊(duì)伍中去，至今，全球已經(jīng)擁有超過(guò)10億人口通過(guò)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)上網(wǎng)和工作，這些人包括倉(cāng)庫(kù)管理員、大學(xué)教授、辦公室經(jīng)理、護(hù)士、商店負(fù)責(zé)人、白領(lǐng)等各行各業(yè)的人士[6]。他們利用無(wú)線(xiàn)技術(shù)完成自己的工作，并且隨著無(wú)線(xiàn)技術(shù)的更新，無(wú)線(xiàn)技術(shù)對(duì)他們的工作影響力也越來(lái)越大。自從20世紀(jì)的70年代起，人們就已經(jīng)有了無(wú)線(xiàn)網(wǎng)的相關(guān)研究。隨著20世紀(jì)80年代的以太局域網(wǎng)技術(shù)的普及，相比較于有線(xiàn)網(wǎng)，無(wú)線(xiàn)網(wǎng)更具有無(wú)需架線(xiàn)、使用方便和靈活性強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)，從而一舉得到了市場(chǎng)的認(rèn)可。由于在20世紀(jì)80年代的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)的限制，導(dǎo)致這款無(wú)線(xiàn)網(wǎng)的構(gòu)架在擁有無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)不得不受到傳輸穩(wěn)定性不高、網(wǎng)絡(luò)傳輸速率低以及軟硬件升級(jí)都較難的巨大限制。同時(shí)，不同的廠商所制造的不同產(chǎn)品沒(méi)有相同的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，導(dǎo)致不同的產(chǎn)品之間相互并不兼容的問(wèn)題也極為突出。諸如此類(lèi)的問(wèn)題層出不窮，大大限制了無(wú)線(xiàn)網(wǎng)的發(fā)展和無(wú)線(xiàn)網(wǎng)的進(jìn)一步應(yīng)用，而現(xiàn)在，21世紀(jì)的無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)已經(jīng)成為普通人日常生活中必不可少的東西。

2 系統(tǒng)目標(biāo)及技術(shù)概要

2.1 開(kāi)發(fā)目標(biāo)

為了開(kāi)發(fā)這種基于無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)在森林資源信息采集的系統(tǒng)，必須要有能夠搭載這種系統(tǒng)的相應(yīng)環(huán)境，本文中擬將這種系統(tǒng)搭載在個(gè)人數(shù)字助理（PDA）或移動(dòng)通信設(shè)備與Internet平臺(tái)當(dāng)中[7]。

2.2 采用的主要技術(shù)

2.2.1 GIS技術(shù)（地理信息系統(tǒng)）

GIS技術(shù)也即地理信息系統(tǒng)(Geographic Information System，GIS)，或可以稱(chēng)之為“資源與環(huán)境信息系統(tǒng)”和“地學(xué)信息系統(tǒng)”。目前GIS在國(guó)內(nèi)外應(yīng)用都較為廣泛，因?yàn)樗且环N特定的十分高效的空間信息系統(tǒng)，其實(shí)用性較高，可以通過(guò)計(jì)算機(jī)硬件的支持和計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)的合理設(shè)計(jì)來(lái)監(jiān)控部分甚至包括大氣層在內(nèi)的整個(gè)地球的表層信息，并對(duì)這些信息經(jīng)過(guò)篩選，將與地理分布的相關(guān)信息進(jìn)行采集和處理，通過(guò)系統(tǒng)進(jìn)行儲(chǔ)存、記算、分析、描述以及顯示等過(guò)程最終得到地理信息內(nèi)容與結(jié)果[8]。地理信息系統(tǒng)的主要工作是管理和處理多種復(fù)雜的地理空間的實(shí)體數(shù)據(jù)以及他們相應(yīng)的關(guān)系，其中有圖形數(shù)據(jù)、空間定位數(shù)據(jù)、屬性數(shù)據(jù)、遙感圖像數(shù)據(jù)等，通過(guò)對(duì)這些數(shù)據(jù)的分析和處理，可以得到在限定的地域之內(nèi)所需要的信息分布以及所有現(xiàn)象的發(fā)生及過(guò)程，從而解決管理、決策和規(guī)劃問(wèn)題[9-10]。

移動(dòng)GIS技術(shù)則是建立在移動(dòng)計(jì)算環(huán)境下的GIS。

2.2.2 無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)

無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)是自二十世紀(jì)九十年代的第一部模擬制式的手機(jī)發(fā)明以來(lái)（1G）到現(xiàn)在的3G技術(shù)，從只能進(jìn)行通話(huà)的普通手機(jī)到能夠接收數(shù)據(jù)信息的CDMA和GSM技術(shù)等，而一代（1G）到二代（2G）的升級(jí)過(guò)程總共只經(jīng)歷了1年到2年的時(shí)間就出現(xiàn)了從只能進(jìn)行和普通電話(huà)機(jī)一樣的通話(huà)功能到能夠接收、發(fā)送數(shù)據(jù)的功能這樣大幅的跨越。如今的第三代（3G）無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)則在傳輸速度、傳輸質(zhì)量以及安全程度等方面得到了大幅度的提升，同時(shí)，它能夠?qū)崿F(xiàn)全球漫游的功能以及信息的處理功能，這些信息包括圖像、音樂(lè)、視頻等多種媒體形式，提供了包括上網(wǎng)功能視頻對(duì)話(huà)功能、網(wǎng)上銀行、網(wǎng)上購(gòu)物等功能。而3G技術(shù)具有更好的“穿墻”功能和穩(wěn)定性，同時(shí)，它能夠分別支持至少2 Mbps(兆比特，每秒)、384 kbps(千比特／每秒)以及144 kbps的傳輸速度[11-14]。

2.2.3 GPS技術(shù)（全球定位系統(tǒng)）

GPS技術(shù)也即全球定位系統(tǒng)（Global Positioning System），就是一種將通訊技術(shù)與衛(wèi)星兩者的技術(shù)相互結(jié)合后發(fā)展出來(lái)的一種技術(shù)。目前，世界上的衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)有俄羅斯的全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)（Global Navigation Satellite System）、中國(guó)的北斗星導(dǎo)航計(jì)劃（Compass Navigation Satellite System）以及歐洲的伽利略計(jì)劃（Galilee）[15]，而目前最為流行、全球擁有用戶(hù)量最多的是隸屬于美國(guó)的全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)（Global Position System），簡(jiǎn)稱(chēng)GPS。

3 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

3.1 系統(tǒng)框架的設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)目的主要在無(wú)線(xiàn)通信的技術(shù)下，以手機(jī)、計(jì)算機(jī)、Internet互聯(lián)網(wǎng)以及無(wú)線(xiàn)數(shù)字通訊技術(shù)為主要平臺(tái)，以更好地發(fā)揮出GIS、GPS在森林資源信息采集的功能。因此，筆者設(shè)計(jì)如下構(gòu)架的系統(tǒng)，系統(tǒng)主要由圖1的幾個(gè)部分組成。

圖1 系統(tǒng)硬件構(gòu)架Fig. 1 System hardware structure

3.2 系統(tǒng)的硬件平臺(tái)

以TI公司的OMAP3530為目標(biāo)板，其內(nèi)部包含雙處理器核：ARM Cortex-A8 內(nèi)核和TMS320C64x + DSP 內(nèi)核。而ARM Cortex-A8內(nèi)核是一種性能強(qiáng)大的內(nèi)核，它的處理功能可以很好地在本文所提出的這種系統(tǒng)當(dāng)中發(fā)揮出來(lái)。

3.3 森林資源信息采集系統(tǒng)主要模塊設(shè)計(jì)

結(jié)合現(xiàn)代森林資源數(shù)據(jù)采集和管理要求，對(duì)嵌入式森林資源信息采集系統(tǒng)功能需求進(jìn)行分析，如下：

(1)能夠?qū)崿F(xiàn)常規(guī)森林資源數(shù)據(jù)的采集錄入，森林資源數(shù)據(jù)包括很多種類(lèi)，比如林種、樹(shù)種組成、森林起源、林齡、疏密度、立地條件、權(quán)屬等。

(2)能通過(guò)GPS對(duì)所調(diào)查地區(qū)進(jìn)行定位和導(dǎo)航。

(3)無(wú)論是發(fā)送數(shù)據(jù)還是查詢(xún)數(shù)據(jù)，與遠(yuǎn)程服務(wù)器的溝通都需要無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)，基于數(shù)據(jù)量大的緣故，系統(tǒng)需提供高速的3G網(wǎng)絡(luò)。

(4)為了更準(zhǔn)確地判斷和記錄林木的生產(chǎn)情況，系統(tǒng)需提供現(xiàn)場(chǎng)圖片或視頻的攝制功能。根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的需求，將硬件模塊分為以下5大部分，分別是：圖像采集模塊（通過(guò)攝像設(shè)備無(wú)線(xiàn)傳輸影像照片等信息）、串口模塊(通過(guò)此模塊來(lái)外接設(shè)備和移動(dòng)終端，從而留下系統(tǒng)的升級(jí)空間)、GPS模塊(通過(guò)向衛(wèi)星發(fā)送請(qǐng)求和接收衛(wèi)星信息來(lái)采集GPS位置信息)、3G無(wú)線(xiàn)模塊(通過(guò)此模塊連接服務(wù)器端與無(wú)線(xiàn)設(shè)備端的數(shù)據(jù)傳輸)。

(5)串口模塊主要包括：處理器模塊（移動(dòng)設(shè)備的重要核心，用于處理信息以及數(shù)據(jù)的運(yùn)算）、顯示模塊（用于顯示具體數(shù)據(jù)到移動(dòng)設(shè)備的屏幕上）、輸入模塊（將索要發(fā)送的內(nèi)容或索要編輯的內(nèi)容通過(guò)手寫(xiě)輸入進(jìn)去）。其中，本系統(tǒng)硬件的功能模塊的示意如圖2所示。

圖2 系統(tǒng)硬件功能模塊Fig. 2 Functional module of system hardware

3.4 具體功能模塊設(shè)計(jì)

3.4.1 GPS定位模塊

GPS模塊用于將衛(wèi)星發(fā)送的GPS信息解析后傳遞到相應(yīng)的應(yīng)用程序。例如，美國(guó)在使用GPS時(shí)，移動(dòng)通訊設(shè)備實(shí)時(shí)接收包括GPS定位及地理信息一類(lèi)的相關(guān)信息，通過(guò)美國(guó)電氣制造商協(xié)會(huì)所制定的以NEMA0183為標(biāo)準(zhǔn)的解碼之后，將可以得到所在位置中的經(jīng)緯度、海拔高度、植被覆蓋情況、環(huán)境溫度等信息。

GPS 定位代碼為：

POINT ptGoto；

if(GetCurrentGPSPosition(this，&ptGoto))

PointToCenter(&ptGoto)；

SetTempDrawPoint(ptGoto)；

oid SetTolerance()；

BOOL SetGPSTarget()；

BOOL CalcTargetPosInfo()；

void ShowGPSLeaderPath()；

3.4.2 圖像采集模塊

圖像采集模塊是基于Windows NT環(huán)境下進(jìn)行編程開(kāi)發(fā)。本模塊主要通過(guò)野外設(shè)備進(jìn)行采集數(shù)據(jù)，將信息通過(guò)圖片、影像的形式收集和傳輸?shù)椒?wù)器當(dāng)中。圖像采集模塊為主要的數(shù)據(jù)采集模塊，需要大量的資金、物力和人力來(lái)對(duì)設(shè)備進(jìn)行布置和安裝。但可以通過(guò)ESILI公司的ArcPad Application Builder對(duì)模塊進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)，從而節(jié)省系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的精力和所需消耗的時(shí)間，僅花少量時(shí)間和精力即可獲得ESR/公司在移動(dòng)GIS領(lǐng)域提供的專(zhuān)業(yè)級(jí)服務(wù)和功能。

圖像采集模塊代碼：

enum Operation

{

opNone，

opAdd，

opSub，

opMul，

opDiv

}；

3.4.3 無(wú)線(xiàn)數(shù)字傳輸模塊

當(dāng)設(shè)備對(duì)數(shù)據(jù)采集之后，將直接把采集得到的數(shù)據(jù)發(fā)送到服務(wù)器當(dāng)中，若利用普通攝像頭來(lái)進(jìn)行采集，就不得不鋪設(shè)大量數(shù)據(jù)線(xiàn)進(jìn)行傳輸，因此，無(wú)線(xiàn)數(shù)字傳輸模塊將所收集到的數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線(xiàn)傳輸技術(shù)，將設(shè)備所收集得到的數(shù)據(jù)無(wú)損快速地發(fā)送到服務(wù)器當(dāng)中去。相比較于傳統(tǒng)的GPRS服務(wù)，所要耗費(fèi)的資金量過(guò)大，因此采用分點(diǎn)局域網(wǎng)的方式進(jìn)行加密式傳輸，通過(guò)無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)的搭建和鋪設(shè)，將可以達(dá)到監(jiān)控視頻和圖像的傳輸速率和傳輸效率的需求。

無(wú)線(xiàn)數(shù)字傳輸代碼：

C G e o Ve c t o r L a y e r*p L a y e r=p Vi e w-＞GetActiveLayer()；

POINT ptLocation = point；

pView-＞DPtoRP(&ptLocation)；

CGeoPoint*pGeoPoint=newCGeoPoint(ptLocati on)；

pGeoPoint-＞AttachLayer(pLayer)；

3.4.4 數(shù)據(jù)庫(kù)維護(hù)模塊

本模塊主要在考慮到森林資源信息的保密性、安全性以及重要性的問(wèn)題，因此開(kāi)發(fā)此模塊對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)的數(shù)據(jù)進(jìn)行維護(hù)任務(wù)。由于移動(dòng)數(shù)據(jù)端是隨身攜帶的設(shè)備，必然沒(méi)有太大的存儲(chǔ)空間、維護(hù)能力以及足夠的運(yùn)算功能，因此，此模塊將對(duì)服務(wù)器內(nèi)的資料信息進(jìn)行備份，并且根據(jù)用戶(hù)的需求決定用戶(hù)想要發(fā)布的數(shù)據(jù)。

3.4.5 網(wǎng)絡(luò)發(fā)布模塊

服務(wù)器按照用戶(hù)的需求完成了數(shù)據(jù)的備份和選擇工作后，可以通過(guò)本模塊將數(shù)據(jù)發(fā)布到互聯(lián)網(wǎng)上，數(shù)據(jù)發(fā)布可以使用Visual Studio 2010．NET結(jié)合ArcObject等相關(guān)技術(shù)進(jìn)行編程開(kāi)發(fā)。

網(wǎng)絡(luò)發(fā)布模塊代碼：

connect(ui-＞pushButton_3,SIGNAL (clicked(),this,SLOT(wangluofabu());

voidtwo::wangluofabu()

{ui-＞ page3-＞ hide();

ui-＞ page2-＞ show();}

4 主要操作流程及系統(tǒng)評(píng)價(jià)

4.1 主要操作流程

當(dāng)操作的時(shí)候，可以利用無(wú)線(xiàn)電腦或無(wú)線(xiàn)通訊設(shè)備通過(guò)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)接收主機(jī)下達(dá)的指令，按照語(yǔ)言正確的順序，顯示當(dāng)前森林資源信息，對(duì)森林資源信息進(jìn)行采集和應(yīng)用。運(yùn)行人員按照無(wú)線(xiàn)電腦或無(wú)線(xiàn)通訊設(shè)備的密匙來(lái)進(jìn)入系統(tǒng)，并對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行操作。

首先，運(yùn)行人員依照密匙所提示的設(shè)備號(hào)進(jìn)行依次解鎖，以獲取對(duì)設(shè)備的操作權(quán)限；對(duì)于無(wú)線(xiàn)監(jiān)控設(shè)備，無(wú)線(xiàn)電腦或無(wú)線(xiàn)設(shè)備通過(guò)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送解鎖申請(qǐng)給主機(jī)，通過(guò)解鎖設(shè)備來(lái)進(jìn)行監(jiān)控等功能。主機(jī)通過(guò)系統(tǒng)的總線(xiàn)，直接進(jìn)行相對(duì)應(yīng)的設(shè)備解鎖，并開(kāi)啟監(jiān)控的工作系統(tǒng)，運(yùn)行人員就可以通過(guò)遠(yuǎn)程操控，對(duì)設(shè)備所記錄的信息和內(nèi)容進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控和遠(yuǎn)程操作。

其次，遠(yuǎn)程設(shè)備通過(guò)監(jiān)控和GPS導(dǎo)航定位系統(tǒng)發(fā)送相應(yīng)的時(shí)間、地點(diǎn)、資源等信息給處理器，通過(guò)處理器對(duì)所有設(shè)備發(fā)送過(guò)來(lái)的信息進(jìn)行整合和分配記錄處理，并通過(guò)服務(wù)器進(jìn)行相應(yīng)的信息記錄。同時(shí)，當(dāng)處理器接收到相應(yīng)的指令消息時(shí)，通過(guò)解碼，將相應(yīng)的任務(wù)轉(zhuǎn)換為設(shè)備能夠處理的信息，傳遞任務(wù)給相應(yīng)設(shè)備，并進(jìn)行相應(yīng)的工作。同時(shí)，處理器將對(duì)所收到的監(jiān)控設(shè)備發(fā)送的信息進(jìn)行圖像化處理后發(fā)送給相應(yīng)的接收設(shè)備，讓人能夠接收可理解的圖像和影像。

然后，當(dāng)數(shù)據(jù)庫(kù)接收到處理器發(fā)送得來(lái)的指令后，將對(duì)相應(yīng)的指令進(jìn)行存儲(chǔ)，當(dāng)存儲(chǔ)量達(dá)到一定值的時(shí)候，將自動(dòng)清除記錄時(shí)間最早的記錄，以免數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)的信息過(guò)多而無(wú)法存儲(chǔ)，因此，操作人員必須定時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)的數(shù)據(jù)進(jìn)行選擇記錄到其它外置設(shè)備中。

最后，數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)的內(nèi)容可通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)布到相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)中備份，并附密匙，以防止他人入侵，密匙將以隨機(jī)數(shù)列的方式產(chǎn)生，并發(fā)送一份于主機(jī)和相應(yīng)的操作人員移動(dòng)客戶(hù)端內(nèi)。而移動(dòng)客戶(hù)端也可以將相應(yīng)圖像、影像等內(nèi)容添加到網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器當(dāng)中。

詳細(xì)操作流程如圖3所示。

圖3 主要操作流程Fig.3 Main operation fl ow

4.2 系統(tǒng)評(píng)價(jià)

本系統(tǒng)通過(guò)結(jié)合無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)、GIS、GPS和互聯(lián)網(wǎng)Internet技術(shù)，充分發(fā)揮了無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)在森林資源信息采集系統(tǒng)中的巨大作用，同時(shí)也發(fā)揮了計(jì)算機(jī)軟件開(kāi)發(fā)技術(shù)和森林資源的經(jīng)營(yíng)管理領(lǐng)域的應(yīng)用。在文章中，筆者將上述功能實(shí)現(xiàn)，達(dá)到森林資源信息采集的目的，并且，用來(lái)采集野外數(shù)據(jù)的設(shè)備能夠和服務(wù)器通過(guò)無(wú)線(xiàn)通訊技術(shù)相互連接，從而實(shí)現(xiàn)移動(dòng)設(shè)備發(fā)送信息到服務(wù)器或接收服務(wù)器的相關(guān)內(nèi)容、在Internet當(dāng)中分享和發(fā)布GIS信息、多種技術(shù)綜合的森林資源信息采集系統(tǒng)。該系統(tǒng)在統(tǒng)計(jì)分析、采集以及信息的發(fā)布等問(wèn)題上已經(jīng)解決了絕大多數(shù)的問(wèn)題，并且該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)以下功能：

(1)在林木生長(zhǎng)狀況方面，實(shí)現(xiàn)了對(duì)樹(shù)木生長(zhǎng)狀況的數(shù)據(jù)采集；

(2)在野外數(shù)據(jù)采集方面，實(shí)現(xiàn)了對(duì)植被分布區(qū)域的數(shù)據(jù)采集。

表1是近幾年無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)的森林資源信息采集系統(tǒng)改進(jìn)后的有林面積預(yù)測(cè)值。

表1 近幾年用無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)采集信息的誤差值Table 1 Information errors generated by wireless communication technology in recent years

5 結(jié)束語(yǔ)

本系統(tǒng)利用無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)，改變了傳統(tǒng)的森林資源信息采集系統(tǒng)采用前后一體化移動(dòng)數(shù)據(jù)采集平臺(tái)的人工野外采集方法，實(shí)現(xiàn)了無(wú)紙化作業(yè)，大大減少了人力物力，有效地提高了工作的質(zhì)量和效率，這種基于無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)的森林資源數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)可以使操作人員實(shí)時(shí)地對(duì)目標(biāo)森林進(jìn)行監(jiān)控，在野外工作現(xiàn)場(chǎng)也可以進(jìn)行查看，根據(jù)這個(gè)系統(tǒng)的監(jiān)控結(jié)果可以進(jìn)行相關(guān)的調(diào)整和改進(jìn)。

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Application of wireless communication technology in forest resources information collection system

YANG Wei1, LIN Yuan-guai1, ZHENG Ze-long1, LU Li-ming2
(1. Qiongzhou Univesity, Sanya 572022, Hainan, China; 2.Henan Polytechnic University, Jiaozuo 454671, Henan, China)

It is much diff i cult to collect forest resources information with large forest area. The current forest resources information system’s function is unable to meet the need of collecting a large number of forest resources information, thus a forest resources information collection system based on wireless communication technology has been realized. By using wireless communication technology, monitoring forest resources information, then according to the feedback information from the real-time monitoring, the operators can synchronize the information of experimental zone woodlands. The experimental results show that this system can monitor forest resources information well and provide a great help for solving the problem of forest resources information collection.

forest resources; wireless communication technology; information collection; monitoring system

S771

A

1673-923X(2013)07-0086-05

2012-10-12

海南省自然科學(xué)基金項(xiàng)目(609008)；三亞市院地科技合作項(xiàng)目(2012YD02)；海南省教育廳高等學(xué)?？茖W(xué)研究項(xiàng)目(Hjkj2011-40)

楊 偉（1976-），男，海南瓊海市人，實(shí)驗(yàn)師，主要從事林業(yè)信息化方面的研究；E-mail：yzw.www@163.com

[本文編校：謝榮秀]