智慧城市建設中數據采集衛星系統的有效應用

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全面管理。為了達到這一發展目標，必須充分利用衛星系統，其能夠為城市建設提供最具時效性的信息，并且實現信息的遠距離傳輸。另外，衛星系統能夠應用于城市建設的多個領域，如環保及物流等。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；數據采集；衛星系統

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

1 衛星系統在智慧城市建設的過程中的優勢

衛星系統在智慧城市建設的過程中發揮著重要作用，具體來說，其主要有以下幾項優勢：（1）系統內包含多個衛星，能夠容納大量的用戶，并且能夠保障信息傳輸的實時性，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，許多地區在通信建設方面還較為落后，而通過衛星系統能夠有效保障這些地區的通信質量。（3）衛星系統的整個結構是由我國的研究人員研究出的，因此系統運行過程中的各項數據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系統定位

衛星系統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

在城市發展的過程中會產生大量的數據信息，因此需要通過衛星系統獲取這些信息。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，這類信息較為穩定，短時間內基本不會變化，因此只要根據信息變化的特點定期進行采集并更新系統即可[2]。其次是動態信息，其是指監控、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量龐大且極不穩定，但其是對城市運行進行全面監測的有效途徑，而衛星系統不僅能夠支持多種不同類型的數據，并且容量較大，因此在動態信息收集的過程中能夠發揮重要作用。

2.1.2數據傳輸

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

2.2重點應用

2.2.1物流

近年來，物流行業發展成果十分顯著，為了使物流管理更加規范化和智能化，還必須通過衛星系統進行全面監測與管理，系統在監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，有效提升物流運輸的效率，減少安全事故發生的概率[3]。

2.2.2交通

系統能夠對交通運輸的基本信息進行感知，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。這種監測方式為交通部門節省了許多工作，并且提升了監測質量，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。交通企業就可在了解這些數據的基礎上不斷對交通路線進行調整，減少事故發生的概率，為市民的安全出行提供有力支持。

2.2.3環保

近年來，環境污染的問題越發突出，嚴重影響了城市的環境質量，因此必須通過衛星系統實現智慧化的環保，改善城市的環境條件。同時，環保問題涉及范圍十分之廣，除基本的城市環境之外，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，通過衛星系統能夠了解海洋的各項指標，例如污染指數等，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據支持。其次是野生動物，在保護過程中需要通過衛星技術對野外的具體情況進行全面的監測，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，森林智能監測的要點在于防止發生火災，這就需要衛星系統收集最具時效性的信息。另外，還必須對城市環境污染的情況進行全面監測，并在明確污染指數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。這就需要衛星系統對災害的情況進行全面監測，了解最具時效性的災害信息。另外，系統能夠提前預測災害發生的類型和范圍，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，當發生災害時，地面信息被切斷，無法進行傳輸，而通過衛星系統能夠傳輸災害的實時數據，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，而衛星系統最大的特點在于其能夠與地面網絡實現連接，為數據傳輸提供了極具可靠性的通道。因此，在城市建設或在企業發展的過程中就可充分利用衛星系統，通過衛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發展的過程中，充分體現衛星系統的價值。

3.2原始數據

系統在收集數據的同時還能對數據進行分發，進而滿足不同行業的需求。另外，系統需要在地面建設專門的接收站點，在完成數據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，并且不對數據做任何修改，保證數據的真實性。最后將這些數據發送給所需的部門，例如政府或企業等，進而為不同領域提供其所需的數據信息，確保各行業的業務能夠順利開展，提高智慧城市建設的質量。

3.3增值服務

除提供原始數據之外，衛星系統還可針對不同領域的需求對數據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發展需求的應對策略和服務方案，這就屬于系統增值服務的范疇，系統在完成數據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送，滿足用戶的需求。另外，系統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，因此必須通過衛星系統提供最全面也最可靠的數據信息，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范化。

[參考文獻]

[1]宗可，曹貴興，閆忠文.數據通信微小衛星星座系統的發展及應用[J].航天器工程，2013 （2）：136-138

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

[3]李德仁，邵振峰，龔建亞.從數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.北斗導航系統在智能交通系統中的應用[J].國際太空，2014 （7）：79-81.