智慧城市建設中數(shù)據(jù)采集衛(wèi)星系統(tǒng)的有效應用

郝利娟

摘 要：智慧城市建設的目的主要是為了加快城市信息化建設的速度，為公眾提供更加便捷的服務，并且使政府對城市的各個方面實現(xiàn)全面管理。為了達到這一發(fā)展目標，必須充分利用衛(wèi)星系統(tǒng)，其能夠為城市建設提供最具時效性的信息，并且實現(xiàn)信息的遠距離傳輸。另外，衛(wèi)星系統(tǒng)能夠應用于城市建設的多個領域，如環(huán)保及物流等。文章對這一問題進行了詳細的探討與分析，并給出了一些合理化的建議。

關鍵詞：智慧城市；建設；數(shù)據(jù)采集；衛(wèi)星系統(tǒng)

當前城市規(guī)模越來越大，因此，在城市運行與發(fā)展的過程中會產生數(shù)量極其龐大且較為復雜的數(shù)據(jù)信息。傳統(tǒng)的管理方式顯然無法對這些信息進行有效處理，必須通過衛(wèi)星系統(tǒng)使數(shù)據(jù)的收集更加全面，進而對數(shù)據(jù)進行整合與處理。本文具體分析了這一問題，并介紹了系統(tǒng)的具體應用領域和模式。

1 衛(wèi)星系統(tǒng)在智慧城市建設的過程中的優(yōu)勢

衛(wèi)星系統(tǒng)在智慧城市建設的過程中發(fā)揮著重要作用，具體來說，其主要有以下幾項優(yōu)勢：（1）系統(tǒng)內包含多個衛(wèi)星，能夠容納大量的用戶，并且能夠保障信息傳輸?shù)膶崟r性，這對于大范圍的城市管理來說是十分重要的。（2）受自然條件的影響，許多地區(qū)在通信建設方面還較為落后，而通過衛(wèi)星系統(tǒng)能夠有效保障這些地區(qū)的通信質量。（3）衛(wèi)星系統(tǒng)的整個結構是由我國的研究人員研究出的，因此系統(tǒng)運行過程中的各項數(shù)據(jù)都由我國國內的研究人員接收，這就有效增強了信息的安全性，使信息不會輕易泄露[1]。（4）系統(tǒng)耗能較低，并且信號衰減程度十分之小，因而能夠有效保障信息的可靠性。

2 重點應用

2.1系統(tǒng)定位

衛(wèi)星系統(tǒng)最大的特點在于其能夠感知大范圍的信息并將其進行傳輸，下面就對此對作詳細探討。

2.1.1信息感知

在城市發(fā)展的過程中會產生大量的數(shù)據(jù)信息，因此需要通過衛(wèi)星系統(tǒng)獲取這些信息。具體來說，信息的類型主要有兩種，首先是空間信息，其是指城市的地理、管線等相關信息。通常情況下，這類信息較為穩(wěn)定，短時間內基本不會變化，因此只要根據(jù)信息變化的特點定期進行采集并更新系統(tǒng)即可[2]。其次是動態(tài)信息，其是指監(jiān)控、傳感及位置等多個方面的信息，這類信息最大的特點在于其數(shù)量龐大且極不穩(wěn)定，但其是對城市運行進行全面監(jiān)測的有效途徑，而衛(wèi)星系統(tǒng)不僅能夠支持多種不同類型的數(shù)據(jù)，并且容量較大，因此在動態(tài)信息收集的過程中能夠發(fā)揮重要作用。

2.1.2數(shù)據(jù)傳輸

在完成數(shù)據(jù)的采集之后需要通過通信或網絡進行信息的傳輸，而許多城市環(huán)境較為復雜，對通信要求較高，但衛(wèi)星系統(tǒng)能夠廣泛應用于不同類型的復雜環(huán)境，尤其是在一些網絡無法涉及的區(qū)域更是發(fā)揮著重要作用。另外，系統(tǒng)在傳輸過程中兼容性較強，具體來說，主要包括以下兩點：（1）同時適用于系統(tǒng)內的設備和地面設備；（2）能夠在空中與地面系統(tǒng)實現(xiàn)連接，進而通過衛(wèi)星有效傳輸?shù)孛鏀?shù)據(jù)。

2.2重點應用

2.2.1物流

近年來，物流行業(yè)發(fā)展成果十分顯著，為了使物流管理更加規(guī)范化和智能化，還必須通過衛(wèi)星系統(tǒng)進行全面監(jiān)測與管理，系統(tǒng)在監(jiān)測陸地信息的同時也能夠應用于海洋領域，進而對物流供應的整個過程進行全面管理，及時了解貨物的流向，有效提升物流運輸?shù)男?，減少安全事故發(fā)生的概率[3]。

2.2.2交通

系統(tǒng)能夠對交通運輸?shù)幕拘畔⑦M行感知，進而在此基礎上獲取車輛、天氣以及道路條件等多項要素，并在完成信息的接收之后進行轉發(fā)。這種監(jiān)測方式為交通部門節(jié)省了許多工作，并且提升了監(jiān)測質量，使交通運輸更加安全，進而使城市交通過于堵塞的問題得到有效改善。交通企業(yè)就可在了解這些數(shù)據(jù)的基礎上不斷對交通路線進行調整，減少事故發(fā)生的概率，為市民的安全出行提供有力支持。

2.2.3環(huán)保

近年來，環(huán)境污染的問題越發(fā)突出，嚴重影響了城市的環(huán)境質量，因此必須通過衛(wèi)星系統(tǒng)實現(xiàn)智慧化的環(huán)保，改善城市的環(huán)境條件。同時，環(huán)保問題涉及范圍十分之廣，除基本的城市環(huán)境之外，還包括海洋及森林等多個領域，同時還涉及野生動物的保護。首先是海洋，通過衛(wèi)星系統(tǒng)能夠了解海洋的各項指標，例如污染指數(shù)等，并在此基礎上進行信息的整理與分析，為相關人員提供可靠的數(shù)據(jù)支持。其次是野生動物，在保護過程中需要通過衛(wèi)星技術對野外的具體情況進行全面的監(jiān)測，同時還要明確動物遷徙的整個過程和動向，這樣就能使相關研究人員在掌握這些信息的基礎上實施保護策略。最后是森林，森林智能監(jiān)測的要點在于防止發(fā)生火災，這就需要衛(wèi)星系統(tǒng)收集最具時效性的信息。另外，還必須對城市環(huán)境污染的情況進行全面監(jiān)測，并在明確污染指數(shù)的情況下采取有效的改善措施。

2.2.4應急救援

除人為因素所引發(fā)的災害之外，還包括一些無法避免的自然災害，如地震和洪澇等，當發(fā)生這類災害時，會使得地面原本鋪設的通信網絡受到嚴重影響，無法進行信息傳輸，進而對救援工作造成阻礙。這就需要衛(wèi)星系統(tǒng)對災害的情況進行全面監(jiān)測，了解最具時效性的災害信息。另外，系統(tǒng)能夠提前預測災害發(fā)生的類型和范圍，進而在此基礎上制定相應的應對策略，如進行人員轉移等[4]。這樣就能將災害所造成的損失控制在最小范圍內，另外，當發(fā)生災害時，地面信息被切斷，無法進行傳輸，而通過衛(wèi)星系統(tǒng)能夠傳輸災害的實時數(shù)據(jù)，幫助救援部門了解災害的實際情況，這樣就能夠在最佳時間內展開救援工作。

3應用模式 不同城市建設的需求存在一定差別，而系統(tǒng)在保障城市建設質量的同時還能為其提供多種模式的服務，下面就進行詳細探討。

3.1傳輸通道

地面網絡容易受到外界條件的干擾，尤其是在發(fā)生一些自然災害時，很難幫助外界及時獲取災害的具體信息，而衛(wèi)星系統(tǒng)最大的特點在于其能夠與地面網絡實現(xiàn)連接，為數(shù)據(jù)傳輸提供了極具可靠性的通道。因此，在城市建設或在企業(yè)發(fā)展的過程中就可充分利用衛(wèi)星系統(tǒng)，通過衛(wèi)星設備及時獲取有效信息，并將信息進行儲存，進而應用到城市或企業(yè)發(fā)展的過程中，充分體現(xiàn)衛(wèi)星系統(tǒng)的價值。

3.2原始數(shù)據(jù)

系統(tǒng)在收集數(shù)據(jù)的同時還能對數(shù)據(jù)進行分發(fā)，進而滿足不同行業(yè)的需求。另外，系統(tǒng)需要在地面建設專門的接收站點，在完成數(shù)據(jù)的收集之后就可與地面站點進行對接，之后再將信息傳送至網控中心，并且不對數(shù)據(jù)做任何修改，保證數(shù)據(jù)的真實性。最后將這些數(shù)據(jù)發(fā)送給所需的部門，例如政府或企業(yè)等，進而為不同領域提供其所需的數(shù)據(jù)信息，確保各行業(yè)的業(yè)務能夠順利開展，提高智慧城市建設的質量。

3.3增值服務

除提供原始數(shù)據(jù)之外，衛(wèi)星系統(tǒng)還可針對不同領域的需求對數(shù)據(jù)信息進行全面的整理與分析，并在此基礎上制定出符合行業(yè)發(fā)展需求的應對策略和服務方案，這就屬于系統(tǒng)增值服務的范疇，系統(tǒng)在完成數(shù)據(jù)的處理之后可與地面網絡進行連接，通過郵件等方式完成信息的發(fā)送，滿足用戶的需求。另外，系統(tǒng)還建設有專門的服務平臺，用戶也可自行登錄賬號進行信息的查詢，這樣就能使其獲取最具時效性的信息。

4結語

總而言之，智慧城市的建設對信息技術條件提出了更高的要求，因此必須通過衛(wèi)星系統(tǒng)提供最全面也最可靠的數(shù)據(jù)信息，進而通過這些信息對城市的物流及交通等多個領域進行管理，促使智慧化城市的建設能夠更加順利，使人們的生活質量得到有效改善，并且使整個城市管理更加規(guī)范化。

[參考文獻]

[1]宗可，曹貴興，閆忠文.數(shù)據(jù)通信微小衛(wèi)星星座系統(tǒng)的發(fā)展及應用[J].航天器工程，2013 （2）：136-138

[2]馬祥斌，李璇基于航天系統(tǒng)工程實施智慧城市“六化”建沒[J]衛(wèi)星應用，2015 （18）：42-43

[3]李德仁，邵振峰，龔建亞.從數(shù)字城市到智慧城市的理論與實踐[J].地理空間信息，2012 （6）：1-6.

[4]徐志剛.北斗導航系統(tǒng)在智能交通系統(tǒng)中的應用[J].國際太空，2014 （7）：79-81.