智慧城市建设中数据采集卫星系统的有效应用

郝利娟

摘 要：智慧城市建设的目的主要是为了加快城市信息化建设的速度，为公众提供更加便捷的服务，并且使政府对城市的各个方面实现全面管理。为了达到这一发展目标，必须充分利用卫星系统，其能够为城市建设提供最具时效性的信息，并且实现信息的远距离传输。另外，卫星系统能够应用于城市建设的多个领域，如环保及物流等。文章对这一问题进行了详细的探讨与分析，并给出了一些合理化的建议。

关键词：智慧城市；建设；数据采集；卫星系统

当前城市规模越来越大，因此，在城市运行与发展的过程中会产生数量极其庞大且较为复杂的数据信息。传统的管理方式显然无法对这些信息进行有效处理，必须通过卫星系统使数据的收集更加全面，进而对数据进行整合与处理。本文具体分析了这一问题，并介绍了系统的具体应用领域和模式。

1 卫星系统在智慧城市建设的过程中的优势

卫星系统在智慧城市建设的过程中发挥着重要作用，具体来说，其主要有以下几项优势：（1）系统内包含多个卫星，能够容纳大量的用户，并且能够保障信息传输的实时性，这对于大范围的城市管理来说是十分重要的。（2）受自然条件的影响，许多地区在通信建设方面还较为落后，而通过卫星系统能够有效保障这些地区的通信质量。（3）卫星系统的整个结构是由我国的研究人员研究出的，因此系统运行过程中的各项数据都由我国国内的研究人员接收，这就有效增强了信息的安全性，使信息不会轻易泄露[1]。（4）系统耗能较低，并且信号衰减程度十分之小，因而能够有效保障信息的可靠性。

2 重点应用

2.1系统定位

卫星系统最大的特点在于其能够感知大范围的信息并将其进行传输，下面就对此对作详细探讨。

2.1.1信息感知

在城市发展的过程中会产生大量的数据信息，因此需要通过卫星系统获取这些信息。具体来说，信息的类型主要有两种，首先是空间信息，其是指城市的地理、管线等相关信息。通常情况下，这类信息较为稳定，短时间内基本不会变化，因此只要根据信息变化的特点定期进行采集并更新系统即可[2]。其次是动态信息，其是指监控、传感及位置等多个方面的信息，这类信息最大的特点在于其数量庞大且极不稳定，但其是对城市运行进行全面监测的有效途径，而卫星系统不仅能够支持多种不同类型的数据，并且容量较大，因此在动态信息收集的过程中能够发挥重要作用。

2.1.2数据传输

在完成数据的采集之后需要通过通信或网络进行信息的传输，而许多城市环境较为复杂，对通信要求较高，但卫星系统能够广泛应用于不同类型的复杂环境，尤其是在一些网络无法涉及的区域更是发挥着重要作用。另外，系统在传输过程中兼容性较强，具体来说，主要包括以下两点：（1）同时适用于系统内的设备和地面设备；（2）能够在空中与地面系统实现连接，进而通过卫星有效传输地面数据。

2.2重点应用

2.2.1物流

近年来，物流行业发展成果十分显著，为了使物流管理更加规范化和智能化，还必须通过卫星系统进行全面监测与管理，系统在监测陆地信息的同时也能够应用于海洋领域，进而对物流供应的整个过程进行全面管理，及时了解货物的流向，有效提升物流运输的效率，减少安全事故发生的概率[3]。

2.2.2交通

系统能够对交通运输的基本信息进行感知，进而在此基础上获取车辆、天气以及道路条件等多项要素，并在完成信息的接收之后进行转发。这种监测方式为交通部门节省了许多工作，并且提升了监测质量，使交通运输更加安全，进而使城市交通过于堵塞的问题得到有效改善。交通企业就可在了解这些数据的基础上不断对交通路线进行调整，减少事故发生的概率，为市民的安全出行提供有力支持。

2.2.3环保

近年来，环境污染的问题越发突出，严重影响了城市的环境质量，因此必须通过卫星系统实现智慧化的环保，改善城市的环境条件。同时，环保问题涉及范围十分之广，除基本的城市环境之外，还包括海洋及森林等多个领域，同时还涉及野生动物的保护。首先是海洋，通过卫星系统能够了解海洋的各项指标，例如污染指数等，并在此基础上进行信息的整理与分析，为相关人员提供可靠的数据支持。其次是野生动物，在保护过程中需要通过卫星技术对野外的具体情况进行全面的监测，同时还要明确动物迁徙的整个过程和动向，这样就能使相关研究人员在掌握这些信息的基础上实施保护策略。最后是森林，森林智能监测的要点在于防止发生火灾，这就需要卫星系统收集最具时效性的信息。另外，还必须对城市环境污染的情况进行全面监测，并在明确污染指数的情况下采取有效的改善措施。

2.2.4应急救援

除人为因素所引发的灾害之外，还包括一些无法避免的自然灾害，如地震和洪涝等，当发生这类灾害时，会使得地面原本铺设的通信网络受到严重影响，无法进行信息传输，进而对救援工作造成阻碍。这就需要卫星系统对灾害的情况进行全面监测，了解最具时效性的灾害信息。另外，系统能够提前预测灾害发生的类型和范围，进而在此基础上制定相应的应对策略，如进行人员转移等[4]。这样就能将灾害所造成的损失控制在最小范围内，另外，当发生灾害时，地面信息被切断，无法进行传输，而通过卫星系统能够传输灾害的实时数据，帮助救援部门了解灾害的实际情况，这样就能够在最佳时间内展开救援工作。

3应用模式 不同城市建设的需求存在一定差别，而系统在保障城市建设质量的同时还能为其提供多种模式的服务，下面就进行详细探讨。

3.1传输通道

地面网络容易受到外界条件的干扰，尤其是在发生一些自然灾害时，很难帮助外界及时获取灾害的具体信息，而卫星系统最大的特点在于其能够与地面网络实现连接，为数据传输提供了极具可靠性的通道。因此，在城市建設或在企业发展的过程中就可充分利用卫星系统，通过卫星设备及时获取有效信息，并将信息进行储存，进而应用到城市或企业发展的过程中，充分体现卫星系统的价值。

3.2原始数据

系统在收集数据的同时还能对数据进行分发，进而满足不同行业的需求。另外，系统需要在地面建设专门的接收站点，在完成数据的收集之后就可与地面站点进行对接，之后再将信息传送至网控中心，并且不对数据做任何修改，保证数据的真实性。最后将这些数据发送给所需的部门，例如政府或企业等，进而为不同领域提供其所需的数据信息，确保各行业的业务能够顺利开展，提高智慧城市建设的质量。

3.3增值服务

除提供原始数据之外，卫星系统还可针对不同领域的需求对数据信息进行全面的整理与分析，并在此基础上制定出符合行业发展需求的应对策略和服务方案，这就属于系统增值服务的范畴，系统在完成数据的处理之后可与地面网络进行连接，通过邮件等方式完成信息的发送，满足用户的需求。另外，系统还建设有专门的服务平台，用户也可自行登录账号进行信息的查询，这样就能使其获取最具时效性的信息。

4结语

总而言之，智慧城市的建设对信息技术条件提出了更高的要求，因此必须通过卫星系统提供最全面也最可靠的数据信息，进而通过这些信息对城市的物流及交通等多个领域进行管理，促使智慧化城市的建设能够更加顺利，使人们的生活质量得到有效改善，并且使整个城市管理更加规范化。

[参考文献]

[1]宗可，曹贵兴，闫忠文.数据通信微小卫星星座系统的发展及应用[J].航天器工程，2013 （2）：136-138

[2]马祥斌，李璇基于航天系统工程实施智慧城市“六化”建没[J]卫星应用，2015 （18）：42-43

[3]李德仁，邵振峰，龚建亚.从数字城市到智慧城市的理论与实践[J].地理空间信息，2012 （6）：1-6.

[4]徐志刚.北斗导航系统在智能交通系统中的应用[J].国际太空，2014 （7）：79-81.