張勇

摘要:谷歌地球在現代無線通信工程測量中具有廣泛的應用,因為該軟件是模仿虛擬地球為主的地理位置依據平臺,所以在日常通信測量時經常會依靠它來計算、評估某地區、某兩個地點的面積或距離,測量結果不但準確,還能充分、準確、直觀還原該地區、地點的地貌現狀。從目前來看,谷歌地球是建立在無線信號檢索、輸出、編輯等機制下的運營軟件,它能夠為無線通信工程提供廣泛、高容量的集成信息,透過各種測量方式轉化、更新信息。然而,以現代社會、軟件工程的成長速度,谷歌地球的通信、測量功能還需要進一步的優化和提升。基于此,文章將結合谷歌地球在無線通信工程的具體應用表現,深度解析谷歌地球的運用方法和操作程序,并提出未來幾年谷歌地球的發展趨向。
關鍵詞:無線通信;工程測量;谷歌地球;運用分析
1引言
隨著過去數十年無線通信測量技術的發展,無線通信工程的測量方法、測量結果呈現方式都在不斷進化的過程中,在眾多無線技術中,如:GSM、GPS、WLAN、Bluetooth等,都己進入到尋常百姓家,成為一種普及工具,被社會上各領域、產業,生活的人們所應用。谷歌地球是無線通信工程測量工作中“特殊”的存在,它依靠于軟件,止步于操作,在極短的時間內就可獲得最可靠、真實的實時通信數據,為測量工作提供了諸多便利。為此,現在很多無線通信工程都會選擇使用谷歌地圖來測繪,不僅操作方便、簡單,且控制功能還很強,很適合無線通信工程的生產與管理。
2谷歌地球簡述
2.1理論概述
谷歌地球的前身是Keyhole公司自身研制的一款旗艦軟件,這家公司是專門研究地圖測繪、數字信號集成編輯的公司,所以在軟件編輯、創設之初,就擁有極其完整、高端的無線通信工程測量功能。2004年,Keyhole公司被谷歌公司收購后,谷歌高層深知谷歌地球在經濟價值、應用功能上的挖掘潛力,為此在2005 2012年先后對谷歌地球進行了數次升級、革新,并推出了一系列維系在谷歌地球軟件基礎上的適用軟件,應用范圍已經跨越了美國、加拿大、英國、日本、韓國、中國等多個地區的國家。
2.2定位功能
在谷歌地球上,軟件操作者可以根據自己的檢索需要指定一個地點,則該地點的街景會以多個視角呈現出來,街道、店鋪、車輛、路人等都可以清晰看見。谷歌地球進入到無線通信工程測量工作中的時間并不長,最早還是以個人使用名義購買軟件的人數居多,工程、公司引用該軟件功能的案例較少。后來,隨著谷歌地球軟件功能被人熟知,測量操作價值被逐漸挖掘,谷歌地球的模擬衛星圖片才開始被轉入、傳送到無線通信工程測量領域中,被進一步開發并使用。
總結谷歌地球的定位功能,可大體將其歸為三類:一是,定位地標,進入谷歌地圖軟件操作界面之后,可直接根據要檢索地址的經緯度,找到測繪點,該地點的精準度極高,可縮減測量準度;二是,計算兩點距離,谷歌地球任意兩個點輸入到Tools Ruler菜單中,即可顯示出兩點距離,也可定義兩點測量的現實路徑,軟件也可“曲線”“弧線”測量距離;三是,測量海拔高度,定位兩點后,拉動這兩個虛擬點的坐標,軟件會自動顯現兩點在海拔上的高度差,以及各自的海拔高度。
3基于實例探索無線通信工程測量中谷歌地球的實際應用
為細致說明谷歌地球的實際應用表現,本文選擇具體測量實例,敘述其在無線通信工程測量中的應用。筆者選兩個測量實地,兩地經緯度分別為:102.235、38.3244,101.536、38.118,觀察兩地的地理坐標可知,兩地均可囊括在無線通信測量工程覆蓋范圍內,測量結果有效,具體操作內容如下。
3.1運用谷歌地球定位
谷歌地球已知經緯度就可以準確定位,所以可以按照先前測量順序,把兩地的經緯度數據輸入到檢索界面上,分別檢索,觀察檢索后的圖像查探其是否與測量兩地的地貌象征一樣,如果一樣,即可選擇兩點對應的經緯度坐標為測量節點。如果不一樣,需要測量人員根據具體圖像的反映隋況,調整圖像上顯示的經緯度坐標,重新定位測量節點。二者測量定位方法皆可取,但都要建立在軟件應用情況正常、準確的前提條件下。運用谷歌地球定位可以展現出谷歌地球軟件在測量操作上的便利條件,首先它無需進行過多的實地勘察,只要選定地址的經緯度,就能夠找到在谷歌地球對應地點的虛擬圖像,再一就是它無所謂現實地球環境中的環境影響因素干擾,是完全建立在真實路徑測量體系中的虛擬操作測量手段,控制功能強。
3.2通過谷歌地球和GPS定位儀快速調整通信天線
確定兩個測量節點后,在測量點之間建立直線路徑,以明確測量的現實路徑,因為只有明確了現實路徑,測量才有意義,測量結果可按照現實路徑距離和兩點的海拔兩部分數據分類,建立Excel表格。如:每上升1km海拔高度,兩節點之間現實路徑的距離變化。這種計算方式可以降低、削弱海拔高度對兩節點測量距離的干擾和影響,給現實操作提供諸多分析數據,保證測量結果的準確性,如圖2所示。
圖2反映的是兩個選定節點之間的現實路徑與海拔變化關系,從圖像上可看出,兩節點之間最接近現實距離的海拔高度為海拔9km,這個距離是排除兩節點間樹木、建筑物、信號干擾區等影響的情況下,測量距離更加真實。但鑒于無線通信工程在測量時會出現有其他因素影響最終測量結果,所以在選擇信號、無線信號塔、區域網絡時,無線通信工程還需要根據具體的監測情況,擬定測量方案。如:在本次通道設計中,無線電波距離地面不應小于20m,該高度已超過了無線通信工程架設信號塔的原始高度,兩個節點之間的信號塔傳輸可以滿足同等海拔位置高度,所以獲得的測量數據更加真實、可靠。也可以用相同的方法調整對端天線,啟動通信設備后就可以相互接收到對端設備發送的信號,并對兩端天線分別進行精確調整,使接受信號強度為最大值。
3.3統計分析
通過以上幾個步驟就能夠快速地確定無線通道的情況。結合谷歌地球三維圖像,進一步對通信通道的情況進行評估,然后根據測量數據及相關圖表就能迅速的完成設計工作。與前兩個步驟相比,統計分析的過程是優化谷歌地球在無線通信工程測量工作表現應用的最后一個環節,它主要應用于測量節點相差距離比較遠的測量任務中,如依靠正規、傳統的測量方式無法短時間內完成測量任務的情況下。具體方法步驟如下:首先,詳細記錄在檢索節點經緯度之前,對節點勘察圖像以及相關數據信息,把這些信息集合在一起,為選擇測量現實路徑做鋪墊和準備,如條件允許的情況下,可在谷歌地球顯示出的衛星圖片上標明節點位置,以及沿途測量路徑;其次,在測量過程中逐步、按計劃對比分析原始數據和新檢索數據信息,糾錯、統計,校對核查這些信息的真實性和實用價值,并利用GPS定位儀找到選定的標志地點并放置信號源,調整天線使接收信號強度最高,獲取新的實時信息,統籌規劃不同類別、信息容量的數據資料,最終計算測量結果;最后,將測量結果記錄到無線通信工程測量工作日志中,作為一種指標性數據進行分析與應用。
4結語
通過文章對谷歌地球在無線通信工程測量工作中的應用表現進行系統分析可知,谷歌地球的發展領域會逐步擴大,該軟件依靠強大的檢索功能、地貌地形還原功能、地理位置定位功能,為無線通信工程的發展創建了強大的交流平臺,其未來幾年的應用路徑會更加寬廣。筆者認為,無線通信工程測量的目標是信號之間距離測量屬性的實現,以往依靠軟件網絡技術的測量方式已無法跟得上現在網絡工程運營機制的步伐,所以引入谷歌地球進入無線通信工程測量工作是勢在必行的工作內容改革與優化,實踐價值與影響不可估量。