地理信息在4G網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃及4G網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中的應(yīng)用分析
2015-01-01 00:00:00羅玉玲
【摘 要】本文主要對地理信息在4G通信網(wǎng)絡(luò)中的相關(guān)特性分析，總結(jié)了地理信息在4G網(wǎng)絡(luò)下以后的發(fā)展。同時此文提出通過地理信息技術(shù)的不斷深入，對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行優(yōu)化，使網(wǎng)絡(luò)資源得到優(yōu)化配置，網(wǎng)絡(luò)環(huán)境得到改善，網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行質(zhì)量得到提高，為4G網(wǎng)絡(luò)從“質(zhì)量”到“容量”的轉(zhuǎn)變提供了強(qiáng)力的保障基礎(chǔ)，并對地理信息在4G網(wǎng)絡(luò)下發(fā)展應(yīng)用的新特點(diǎn)進(jìn)行了展望。
【關(guān)鍵詞】地理信息；4G網(wǎng)絡(luò)；第四代通訊；GIS
地理信息是地理數(shù)據(jù)所蘊(yùn)含和表達(dá)的地理含義，是與地理環(huán)境要素有關(guān)的物質(zhì)的數(shù)量、質(zhì)量、性質(zhì)、分布特征、聯(lián)系和規(guī)律的數(shù)字、文字、圖像和圖形等的總稱。4G，就是第四代移動通信技術(shù)，相比于目前的3G網(wǎng)絡(luò)具有速度快，帶寬高，服務(wù)多，融合強(qiáng)的特點(diǎn)在社會生產(chǎn)活動和人們?nèi)粘Ｉ钪?，很多信息屬于具有空間位置特性的地理信息。根據(jù)權(quán)威部門的統(tǒng)計，在與人類生活息息相關(guān)的所有信息中，與位置有關(guān)的信息大約占80%。本文嘗試探討地理信息如何在4G移動網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用，以及對未來發(fā)展趨勢的展望。
1.4G移動通訊網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生的背景
隨著數(shù)據(jù)通信與多媒體業(yè)務(wù)需求的發(fā)展，適應(yīng)移動數(shù)據(jù)、移動計算及移動多媒體運(yùn)作需要的第四代移動通信開始興起，因此有理由期待這種第四代移動通信技術(shù)給人們帶來更加美好的未來。另一方面，4G也因為其擁有的超高數(shù)據(jù)傳輸速度，被中國物聯(lián)網(wǎng)校企聯(lián)盟譽(yù)為機(jī)器之間當(dāng)之無愧的“高速對話”。
2.3G網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展現(xiàn)狀及地理信息技術(shù)在移動通信網(wǎng)絡(luò)中的作用
3G（3rd Generation），即第三代數(shù)字通信。3G的一個突出特點(diǎn)是，在未來移動通信系統(tǒng)中實現(xiàn)個人終端用戶能夠在全球范圍內(nèi)的任何時間，任何地點(diǎn)，用任意方式與任何人高質(zhì)量地完成任何信息之間的移動通信與傳輸。經(jīng)過近幾年的發(fā)展，3G網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)開始應(yīng)用在很多方面。地理信息技術(shù)是一種非常重要的空間信息技術(shù)，它的工作對象是空間數(shù)據(jù)，這些空間數(shù)據(jù)有一個最大的特點(diǎn)：就是每一個數(shù)據(jù)都有屬于它自己的地理坐標(biāo)。地理信息技術(shù)把這些空間數(shù)據(jù)運(yùn)用科學(xué)的手段進(jìn)行綜合、管理和評價分析，可以得到許多普通系統(tǒng)難以控制且難以得到的信息數(shù)據(jù)，從而工作人員知道空間位置。在移動通信網(wǎng)絡(luò)中就可以利用地理信息技術(shù)對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行管理，利用其空間的定位和分析，為移動通信行業(yè)的管理者提供管理決策的數(shù)據(jù)信息。
3.地理信息在4G網(wǎng)絡(luò)中的規(guī)劃
地理信息已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用，服務(wù)于我們的生活、工作中，并帶來便利。電子地圖、衛(wèi)星導(dǎo)航、遙感影像，這些地理信息產(chǎn)業(yè)鏈上的新生事物正在創(chuàng)造奇跡，效益已經(jīng)顯現(xiàn)。地理信息系統(tǒng)（GIS）集地球數(shù)字化于一身，能裝下整個地球的超量信息。目前，全球GIS這一新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的年增長率已達(dá)到35%以上。
客觀世界是一個龐大的信息源，隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，特別是借助近代數(shù)學(xué)，空間科學(xué)和計算機(jī)科學(xué)，人們已能夠迅速地采集到地理空間的幾何信息，物理信息和人文信息，并適時適地地識別、轉(zhuǎn)換、存儲、傳輸、顯示并應(yīng)用這些信息，使它們進(jìn)一步為人類服務(wù)。
環(huán)境保護(hù)是全球范圍的問題，人們越來越認(rèn)識到環(huán)境保護(hù)的重要性。2000年，國家環(huán)保總局與國家測繪局合作開展了中國西部地區(qū)生態(tài)環(huán)境遙感現(xiàn)狀調(diào)查，在雙方實現(xiàn)了數(shù)據(jù)共享的基礎(chǔ)上，利用GIS信息數(shù)據(jù)編制了《中國西部地區(qū)生態(tài)環(huán)境資源現(xiàn)狀遙感調(diào)查圖集》，并結(jié)合有關(guān)地貌、氣象、降水以及地質(zhì)、水文資料，對西部地區(qū)不同區(qū)域耕地、草地沙漠化和水土流失進(jìn)行了全面分析。
2002年，兩局再度合作，開展了中國中、東部地區(qū)生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀遙感調(diào)查，建立了中、東部地區(qū)生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀遙感調(diào)查綜合數(shù)據(jù)庫，從生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀的評價，到變化趨勢、荒漠化、水土流失、土地利用和土地覆蓋的變化，以及典型地區(qū)生態(tài)環(huán)境走勢等，都進(jìn)行了分析論證，在成果共享的基礎(chǔ)上，取得了良好的效益。為了“天更藍(lán)，水更綠”，目前，兩個部門正在進(jìn)一步對遙感、地理信息系統(tǒng)技術(shù)應(yīng)用于全國生態(tài)環(huán)境保護(hù)方面進(jìn)行長期合作。
這就是地理信息在未來的4G網(wǎng)絡(luò)普及以后，街景服務(wù)將會深入生活的角角落落，地理信息服務(wù)將無處不在。
4.地理信息技術(shù)在4G網(wǎng)絡(luò)中的優(yōu)化
地理信息技術(shù)與4G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的結(jié)合主要考慮的是4G網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量和容量問題，因為這個兩個問題直接對運(yùn)行效率和效益產(chǎn)生巨大的影響。由于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的復(fù)雜性和多變性等特點(diǎn)，網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃和優(yōu)化工作對網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商而言，是重要的工作內(nèi)容之一。網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃主要是根據(jù)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的趨勢和在未來怎么發(fā)展做出預(yù)測，為以后建設(shè)網(wǎng)絡(luò)打下堅實的基礎(chǔ)；網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化主要是提高網(wǎng)絡(luò)整體的運(yùn)營效率效益，滿足不同用戶之間的需求。
經(jīng)過精確的計算，可以計算出周圍環(huán)境網(wǎng)絡(luò)信號的強(qiáng)弱程度，用來對整個進(jìn)行科學(xué)合理的規(guī)劃，利用地理信息技術(shù)在移動通信網(wǎng)絡(luò)中的綜合運(yùn)用，得出綜合結(jié)果，不僅如此還可以幫助工作人員調(diào)整基站，為科學(xué)的選擇基站提供決策依據(jù)。另外還可以使我們更加詳細(xì)的了解地理環(huán)境特點(diǎn)。我們不僅可以查詢地理位置的地形、道路、分布特點(diǎn)等，還可以快捷的查出地表覆蓋率、海拔的高度、地理的經(jīng)緯度等，可根據(jù)自己的需求顯示出結(jié)果。地圖調(diào)用在傳統(tǒng)的基礎(chǔ)上加以發(fā)展運(yùn)用，形成了智能化的專題數(shù)字地圖的查詢顯示，然后在進(jìn)行通道的計算。
通道計算是一種功能，通過對專題數(shù)字地圖和模型的數(shù)據(jù)的顯示進(jìn)行分析和計算，并加上地理信息技術(shù)在移動通信網(wǎng)絡(luò)中可視化的運(yùn)用管理作用，確定通道兩頭之間的地理位置、空間分布的情況是否滿足兩點(diǎn)之間的網(wǎng)絡(luò)傳輸要求。通道計算是小區(qū)規(guī)劃軟件的附屬功能。利用地圖調(diào)用的規(guī)劃軟件，顯示出小區(qū)地理環(huán)境的數(shù)據(jù)，并對其進(jìn)行空間分析，與此同時在對網(wǎng)絡(luò)覆蓋率進(jìn)行預(yù)測的基礎(chǔ)上，分析小區(qū)網(wǎng)絡(luò)信號強(qiáng)弱程度，將兩者結(jié)果相結(jié)合，并計算出同頻干擾、鄰頻干擾，用來對小區(qū)進(jìn)行有效科學(xué)的規(guī)劃。
很多軟件開發(fā)商和硬件開發(fā)商都能明顯的感覺到地理信息技術(shù)對于移動網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃和優(yōu)化起到了巨大的作用，與傳統(tǒng)的模式相比，它改變了紙上作業(yè)方式，利用現(xiàn)代的科學(xué)技術(shù)完成了對傳播模型的模擬和計算，并對此進(jìn)行分析處理，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)的紙上作業(yè)模式的不足，提高了網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計質(zhì)量，將移動通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的技術(shù)水平和運(yùn)營效率有效的結(jié)合起來了，從而滿足了網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商和客戶不同的需求。
5.地理信息技術(shù)在4G網(wǎng)絡(luò)下發(fā)展的展望
我們可以清楚明白的看到從2G時代到3G時代，再從3G時代到現(xiàn)代的4G時代，在移動通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展史上，其發(fā)展速度迅猛，功能也在不斷的增多增強(qiáng)增大，其中離不開地理信息技術(shù)為移動通信網(wǎng)絡(luò)作出的巨大貢獻(xiàn)。隨著地理信息技術(shù)在移動通信網(wǎng)絡(luò)中的不斷發(fā)展和深入，相信在不久的將來，地理信息技術(shù)與將會和移動通信網(wǎng)絡(luò)融為一體，二者相互依存、相互促進(jìn)，缺一不可，為以后移動通信行業(yè)的發(fā)展奠定了堅實的基礎(chǔ)。
【參考文獻(xiàn)】
[1]姜文波，李熠星.CMMB發(fā)展規(guī)劃[J].廣播電視技術(shù)，2008，7.
[2]張欣，劉彥花.地理信息在4G網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展探究[J].大眾科技，2014（03）：9-12.
[3]孫貴博.移動民眾地理信息獲取研究[D].遼寧工程技術(shù)大學(xué)，2010：7-20.
