第一篇:GPS衛星通信系統在實際中的應用(楊波)
1. TD-SCDMA概述
TD-SCDMA——英文全稱為Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access,即時分的同步碼分多址技術(也可簡稱TD,以后出現的TD除非特別說明,均表此意),是中國電信行業百年來第一個完整的移動通信技術標準,是可替代UTRA-FDD的方案,得到了中國通信標準化協會(CWTS)及3GPP國際組織的全面支持,是ITU正式發布的第三代移動通信空間接口技術規范之一。
TD-SCDMA集碼分多址(CDMA)、時分多址(TDMA)、頻分多址(FDMA)等技術優勢于一體,采用智能天線、聯合檢測、接力切換、同步CDMA、軟件無線電、低碼片速率、多時隙、可變擴頻系統、自適應功率調整等技術,具有系統容量大、頻譜利用率高、抗干擾能力強等優點的移動通信技術。
TD-SCDMA是我國具有自主知識產權的通信技術標準,與歐洲的WCDMA標準、美國的CDMA2000標準并稱為3G時代主流的移動通信標準。
1.2. TD-SCDMA技術發展歷程
2001年3月,3GPP正式接納了中國提出的TD-SCDMA第三代移動通信標準全部技術方案,并包含在3GPP版本4(Release4)中。
2002年 大唐、普天、華為、中興等成立TD產業聯盟,信產部為TD分配155M頻段;
2004年底,完成MTNET測試;
2006年,在信產部組織下在保定、青島、廈門、北京、上海進行了3階段的小規模試驗網技術驗證;
2007年,10省市大規模實驗網建設開始(青島,保定分別由網通、電信承建)。
信息產業部正式通過3G三大國標:WCMDA、CDMA2000、TD-SCDMA,標志著 TD-SCDMA作為我國第一個具有自主知識產權的通信行業標準已經成熟,能夠指導企業進行研發制造生產。
1.3.TD-SCDMA移動通信技術的原理
1.3.1.TD-SCDMA移動通信技術的主要技術參數及標準
TD-SCDMA系統全面滿足IMT-2000的基本要求。它采用不需配對頻率的TDD雙工模式,以及FDMA/TDMA/CDMA相結合的多址接入方式,同時使用1.28Mc/s的低碼片率,擴頻帶寬為1.6MHz(表1)。
表1 TD-SCDMA主要參數 載波帶寬 最小頻譜 雙工型式 多址方式 碼塊速率 調制
1.6MHz 1.6MHz TDD
TDMA,CDMA,FDMA 1.28Mc/s QPSK 8-PSK 40km
最大蜂窩范圍 最大音頻容量
EFR:55
(Erl.)數據流量 6Mb/s 理論最大數據率/
325kb/s/MHz/cell
用戶
系統對稱性
1:6-6:1
(DL:UP)
3G移動系統的主要挑戰之一是既要控制諸如談話和視頻等對稱線路交換業務,又要控制移動因特網接入的非對稱分組交換業務。面對這一挑戰,TD-SCDMA集成了兩項先進技術:一種是先進的TDMA/TDD系統,另一種是自適應CDMA組成的對稱模式的運作。
TD-SCDMA技術所基于的基本技術標準如下:
(1)TDD(時分雙工),允許上行和下行在同一頻段上,而不需要成對的頻段。在TDD中,上行和下行在同一頻率信道中的不同時間里傳輸。這可能改變雙工交換點和從上行移動容量至下行,反之亦然,這樣就優化了頻譜的使用。它允許對稱和非對稱數據業務。
(2)TDMA(時分多址),是一種數字技術,它將每個頻率信道分割為許多時隙,從而允許傳輸信道在同一時間由數個用戶使用。
(3)CDMA(碼分多址),在每個蜂窩區使多個用戶同時接入同一無線信道成為可能,提高了通信息的密度。但每個用戶會干擾其他人,從而導致多接入干擾(MAI)。
(4)聯合檢測(JD),允許接收機為所有信號同時估計無線信道和工作。通過單個通信流量的并行處理,JD消除了多接入干擾(MAI),降低了蜂窩區內干擾,因此提高了傳輸容量。
(5)動態信道分配(DCA),先進的TD-SCDMA空中接口充分利用了所有
可提供的多址技術,充分地使用了這些技術。TD-SCDMA依據干擾方案提供了無線資源的自適應分配,降低了蜂窩區之間的干擾。
(6)終端互同步,通過精確的對每個終端傳輸時隙的調諧,TD-SCDMA改善了手機的跟蹤,降低了定位的計算時間,以及交付尋找的尋找時間。由于同步,TD-SCDMA不需要軟交付,這樣可更有利于蜂窩覆蓋區降低蜂窩間的干擾,并降低設施和運行成本。
(7)智能天線,是在蜂窩區域通過蜂窩和分配功率跟蹤移動用戶的使用的波形控制天線。沒有智能天線,功率將分配至所有的蜂窩區域內。智能天線降低了多用戶干擾,通過降低蜂窩間的干擾而提高了系統容量,提高了接收的靈敏度,并在增加蜂窩范圍的同時降低了傳輸功率。1.3.2.無線信道接入
1.TDMA/TDD
結合了TDD(時分雙工)的TDMA(時分多址)極大地改善了網絡的性能,在上行和下行方向,依據網絡資源處理網絡通信流量。TDMA使用了5ms的幀分成7個時隙,能夠靈活地安排幾個或一個要求多個時隙的用戶。TDD允許流量上行的規格(從手機到基站),并使用同一幀的時隙下行(從基站到手機)。
對使用持續音頻電話和視頻電話(多媒體應用)的對稱業務來說,雙向傳輸的數量是相同的,上行或下行的時隙被平等地分開。對于使用因特網訪問(下載)的非對稱業務來說,從基站到終端的傳輸數據容量高。相對于上行,下行使用了更多的時隙(見圖1)。
圖1 TDMA/TDD 2.不成對頻段與成對頻段
在單一不成對的頻段里數據加載的自適應上行/下行對稱性的這一能力,優化了空中接口的容量,因此能更有效地使用頻譜。相反,FDD(頻分雙工)方案——使用于傳統的CDMA3G標準,使用一對頻段分別上行或下行。作為對稱加載,部分頻譜被占用但沒用于數據傳輸,這些閑置的資源也不能為其他業務使用,導致了頻譜的非有效利用。未來的移動應用將要求所提供頻譜的有效利用,以及具有控制極端非對稱數據流量的能力。TD-SCDMA十分適合這些要求,被視為3G業務理想技術(見圖2)
圖2 不成對頻段與成對頻段
3.集成TDMA/TDD和CDMA的操作
除了TDMA/TDD規格,TD-SCDMA使用CDMA(碼分多址)來進一步增加無線界面的容量。根據CDMA,用戶的信息碼通過由CDMA的擴展碼產生的隨機碼(來自芯片)來增加用戶數據的方式鋪在更寬廣的帶寬上。在每個時隙中,可傳輸最高達16個數字的CDMA碼(CDMA的最大加載代理)。使用1.28Mc/s的芯片率,允許1.6MHz的帶寬。根據其操作許可證,網絡運營商配置多TD-SCDMA1.6MHz的載波帶寬。每個無線電資源設備因此被特殊的時隙和特殊載波頻率上的特別碼所確認。為了達到高符碼率,TDMA/TDD支持變量擴展代理和多碼連接(見圖3)。
圖3 集成TDMA/TDD和CDMA的操作
1.3.3.聯合檢測
1.CDMA發射的問題和限制
移動無線電傳播受多反射、衍射和信號能量衰減的影響,起因包括諸如樓房、山等普通障礙物,以及終端的移動性。其結果被稱為多徑傳播,產生兩種不同的衰落:慢衰落和快衰落。快衰落發生在不同延遲路徑幾乎在同一瞬間到達的時候,甚至接收機移動了短距離,也會發生信號的終止。慢衰落主要產生于漸變過程,信號能量通過明確的可識別時間瞬間到達接收機。
此外,這些信號的衰減相對于每一種移動通信都很普遍。CDMA傳輸因其“自干擾”特性而受限。每個CDMA信號與所有其他信號在相同無線載波上是超載的,而且接收的(寬帶)信號可能比熱噪音要低(圖4a)。相關的接收器(匹配的過濾相關器)用來去擴展和接收原始用戶的信號。理想的相關檢測,將依靠擴展代理(相關增益)從干擾增殖中提高請求用戶信號。不同碼的正交性將保證請求信號的正確檢測。
2.多接入干擾
CDMA系統的實際接收的擴展碼并不是完全地正交,相關的處理不能如此有效。結果,多接入干擾(MCI)就在接收機里產生了:請求信號沒有有效地從干 5
擾用戶中區分出來。不容易從MAI里顯現出來的受檢測信號相對于噪聲來說要低(圖4b)。多接入干擾使每個無線載波的通信流量受限。
圖4 聯合檢測
3.聯合檢測設備
一個有效的消除MAI的方法是在匹配過濾相關器的后面使用聯合檢測設備,這是一個擴展所有CDMA信號為并行的經過優化的多用戶檢測接收機。TD-SCDMA技術允許聯合檢測接收設備補充在基站和手機里。每個時隙里的特殊訓練序列允許接收機評估無線信道的參數。使用特殊的算法,DSP將所有CDMA碼擴展成并行,并去除由內在CDMA碼造成的干擾(MAI),從而為CDMA碼準備了一條清晰的信號(圖4c)。1.3.4.智能天線
使用全向天線,發射無線功率分發至整個蜂窩區。結果,使用相同的射頻載波,蜂窩間的交擾產生于所有臨近蜂窩區。為了進一步改善系統抗干擾的突發性,TD-SCDMA基站裝備了智能天線,該天線利用了波束賦形概念。另外,智能天線通過特殊的終端直接發射和接收信號,改善了基站接收機方向增益的靈敏性,增加了終端的接收功率,并降低了蜂窩區間和內部間的干擾。TD-SCDMA配置的智能天線技術不是傳統的差異波交換天線,而是更先進的波束賦形(以及波束控制)雙向自適應天線陣列。基站和手機間的各自的方向性由一個可編程的相關電子調相和調幅的8天線元件同中心陣列獲得。終端跟蹤由每秒200次的間隔5ms的測量到達的快角度所完成(見圖5),并可低成本地提供基于位置的業務。
圖5 智能天線
1.3.5.動態信道分配
首先了解一下什么是信道?信道就是你打電話時占用的通信鏈路(線路)資源,如同你開車在馬路上行駛時,你所使用的車道、交通標志、紅綠燈信號等,這些資源對于你行車是必不可少的;在TD-SCDMA通信時,信道使用頻率、時隙(時間)、碼字等表征所使用的無線資源。
動態信道分配,就是根據用戶的需要進行實時動態的資源(頻率、時隙、碼字等)分配。
蜂窩間界面的進一步優化由動態信道分配(DCA)獲得。先進的TD-SCDMA無線界面充分利用了所有可提供多址技術的優勢:TDMA(時分多址)、FDMA(頻分多址)、CDMA(碼分多址)和SDMA(空分多址)。充分地最佳使用了這些技術,TD-SCDMA依據界面方案提供了理想的和適應性的無線資源分配,使蜂窩間干擾最小化。
使用DCA的三種不同方式
(1)時間域DCA(TDMA操作),通信量動態地分配至最小干擾的時隙里。
(2)頻率域DCA(FDMA操作),通信量動態地分配至最小干擾的無線載波(在5MHz頻段上可提供3個1.6MHz載波)。
(3)空間域CDA(SDMA操作):自適應智能天線選擇最合適的方向以單一用戶方式來解除這種組合。
(4)編碼域CDA(CDMA操作):通信量隨機地分配至最少干擾的編碼(見圖6)
圖6 動態信道分配
動態信道分配的優點:
1、頻帶利用率高
2、無需網絡規劃中的信道預規劃
3、可以自動適應網絡中負載和干擾的變化等。
動態信道分配(DCA)根據調節速率分為:慢速DCA和快速DCA。
慢速DCA將無線信道分配至小區范圍,而快速DCA將信道分至業務。RNC負責小區可用資源的管理,并將其動態分配給用戶。RNC分配資源的方式取決于系
統負荷、業務QoS要求等參數。目前DCA最多的是基于干擾測量的算法,這種算法將根據用戶移動終端反饋的干擾實時測量結果分配信道。
1.3.6 終端同步
像所有的TDMA系統(GSM包括在內)一樣,TD-SCDMA需要手機和基站之間的精確同步。這一同步因用戶的移動性而更加復雜,這是因為他們相對基站的距離在變化,他們的信號的傳播時間也在不斷變化。預先置于手機里的精確的計時在傳輸中消除了上述變化的時間延遲。為了補充這些延時,避免鄰近時隙的干擾,手機預先在接收和發射間設有時間補償,這樣使得到達幀可在基站同步(見圖7)。
圖7 終端同步
信號到達基站的這一精確同步的效果,使多用戶的聯合檢測得到了極大的改善。同步配置提供了優于異步的許多優點。首先,終端的可跟蹤性得到改善,定位時間的計算明顯地降低了。此外,在同步系統中,手機在不能自動接收或發射時,能夠進行相鄰基站無線鏈接質量的性能測量。這樣就降低了交付尋找的尋找時間,并在鄰近時間里產生極大的改善。正因為同步,TD-SCDMA不需依靠軟交付在蜂窩邊緣來改善覆蓋和降低干擾。2.TD-SCDMA在3G建設中的重要應用
在2008中國國際信息通信展覽會上,中國移動的展臺主打TD-SCDMA新一代3G技術,其中的應用和服務已經開始提供,現場的展示也吸引了大批的行業人士和消費者。
一,手機視頻通話
手機視頻通話功能是TD-SCDMA的基本功能,是集圖像、影音于一體的多媒體應用業務,只要在TD-SCDMA信號覆蓋的范圍內,手機支持就可以實現。二,HSDPA高速上網
HSDPA技術實現了提高TD-SCDMA網絡高速下行數據傳輸的可能,現在主要有384Kb/s以及2.8Mb/s的模塊可供選擇。三,手機電視
手機流媒體是利用TD-SCDMA網絡數據服務,直接通過手機觀看電視節目。通過手機電視,可以欣賞20路電視節目,還有視頻點播的節目。四,移動視頻會議
利用TD-SCDMA網絡,可以提供8個人同時視頻會議,用戶可以根據網速選擇僅語音加入會議或視頻加入會議。五,多媒體彩鈴
當您的朋友撥打您的TD手機時,不僅可以聽到音樂,還可以看到個性的動畫。現場移動的展示人員就演示了以《北京歡迎你》作為彩鈴的應用效果。六,POC手機對講
類似于對講機的即按即說模式,在一個群組內可以實現一呼百應,最多可以支持80臺手機,非常適合調度組織工作。這種服務需要群組內的每個手機都開通,按月收費。
七,大容量SIM卡
新一代SIM最大可達4GB,可以存儲MP3、大容量電話本、移動游戲等等,我們還可以通過讀卡器把SIM卡中的內容在電腦上讀取出來。八,VOD視屏點播
通過TD-SCDMA網絡,HSDPA高速下載,我們可以實現VOD視頻點播,現場的環境中其2.8Mb/s的模塊實現了每秒400Kb/s左右的速度,這取決于一個環境內應用這種網絡用戶量。
3.TD-SCDMA移動通信技術的發展趨勢
TD-SCDMA系統作為由我國提出的第三代國際移動通信標準已經在我國得到大范圍的應用。智能天線作為TD-SCDMA系統的一大特點,不但保證了系統的正常工作,而且也提升了整個系統的性能。智能天線的波束形成技術不是很新的技術,波束形成技術在雷達和聲納系統中已經有很多年的應用。由于TD-SCDMA的特性,使得TD基站的輻射要低于普通移動通信系統,其輻射的電磁輻射流通密度,更遠低于國家電磁輻射限制值,完全符合環保標準,“綠色環保”當然也成為TD的一個主打詞
目前,TD-SCDMA室外基站普遍采用了智能天線技術,其天線尺寸要比之前普通的2G天線大兩倍左右。根據調查,由于智能天線尺寸的增大使得公眾易形成新的輻射擔憂,TD基站天線的面子問題也是困擾基站建設的問題之一。問題的出現必然帶來新的解決方案,相關基站天線廠家在基站天線在小型化和美化方面做了大量的工作,取得了一些進展。在剛剛閉幕的北京通信展上,TD基站天線在小型化和美觀化方面已經取得很大進展,可以預計,TD小型化基站天線和美觀化天線將在未來的網絡建設中起到越來越重要的作用。
參考文獻
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丁雄
電子工業出版社
2、《現代通信技術》
李穎
人民郵電出版社
3、通信世網 www.tmdps.cn、《TD-SCDMA第三代移動通信系統》
李世鶴
人民郵電出版社
5、《TD-SCDMA移動通信系統工程與應用-TD-SCDMA技術叢書》
楊豐瑞民郵電出版社
人
致謝
在即將畢業之際,我想借此機會對關心和支持我的所有人表示支持和感謝!感謝老師和同學在生活中還是在學習中給予我極大的幫助,使我能夠樹立正確的世界觀、人生關、價值觀。
大學在校期間總體來說也就兩年的時間,但就是在這短短的兩年時間里鍛煉了我的獨立性格,也學到了以前從未接觸的知識和經驗,使我能夠在以后的生活中少走彎路。所以,我要感謝所有的任課老師,是你們的教育和培養,才使我學有所獲。
大學生活給我的感覺可以說是多姿多彩的,能夠參加很多業余活動,也豐富了我們的業余生活,還能夠展示我們的才華,在此,我要感謝學院領導和老師對我們細致的關懷。
還有我要向在我論文傾注了大量心血和提供了許多幫助的各位老師、同學表示深深的敬意和謝意。我的指導老師袁野老師在我完成論文的過程中傾注了悉心的指導和大力支持,在此表示深深地感謝!
第二篇:在實際應用中
A1、在實際應用中,統計的含義是指統計工作、統計資料與統計學。
2、構成總體總體,必須同時具備同質性、大量性與差異性。
3、要了解某工業企業的文化水平,則總體單位是的每一位職工。4下列屬于品質標志的是文化程度。
5、統計工作的基礎是統計調查。
6、統計的認識過程是定性認識到定量認識再到定量認識與定性認識相結合。
7、一個總體可以有多個指標
8、某職工月工資為1800員,工資是數量指標
9、統計工作與統計學的關系是統計時間與統計理論
10、對某市工業企業職工的收入情況進行研究,總體是該市全部工業企業的全部職工。
11、統計調查搜集的主要是原始資料,所謂原始資料是指
1.統計調查搜集的主要是原始資料,所謂原始資料是指向調查單位搜集的尚待匯總整理的個體資料 2.統計調查所搜集的資料包括原始資料和次級資料兩種,原始資料與次級資料關系是次級資料是從原始資料過渡來的
3.統計調查有全面調查和非全面調查之分,它們劃分的標志是是否對所有組成總體的單位進行逐一調查
4.全面調查是對構成調查對象的所有單位進行逐一的調查,因此,下述調查中屬于全面調查的是對全國的人口進行普查
5.按調查登記的時間是否連續,統計調查可分為連續調查和不連續調查。下述調 查中屬于連續調查的是按旬上報鋼鐵生產量
6.調查單位與報告單位的關系是二者有時是一致的
7.對某省飲食業從業人員的健康狀況進行調查,調查對象是該省飲食業的所有從業人員
8對某省飲食從業人員的健康狀況進行調查,調查單位是該省飲食業的每一位從業人員
9.我國的統計報表目前大多是全面統計報表
10.統計報表報送周期不同,報表所反映的指標項目有不同的詳細程度。一般,周期越短,則報告的指標項目越少
11.對1990年6月30日24時的全國人口進行逐一調查,這是普查
12.抽樣調查與典型調查都是非全面調查,二者的根本區別在于選取調查單位的方法不同
13.通過調查鞍鋼、武鋼等幾個大鋼鐵基地,了解我國鋼鐵生產的基本狀況。這種調查方式是重點調查
14.統計調查可以分為統計報表制度和專門調查,劃分的根據是調查的組織方式
15.如果調查對象是全部工業企業,則調查單位是每一工業企業
16.典型調查是從被調查對象中按照調查目的有意識地選取若干具有代表性的單位進行調查
17.全面統計報表是一種報告法的調查方法
18.下列屬于專門調查的是普查
19.調查時間是指調查資料所屬的時間
20.在統計分析中,需要已婚人口數和未婚人口數指標,則相應的調查標志是婚姻狀況
21.下列屬一次性調查的是全國實有耕地面積
22.普查是專門組織的一次性全面調查
23.區別重點調查與典型調查的標志是 確定調查單位的標準不同
24.抽樣調查和重點調查都是非全面調查,二者的根本區別在于選取的單位方式不同
25.調查對象是指所要調查的總體
26.某市工業企業2006年生產經營成果年報呈報時間規定在2007年1月31日,則調查期限一個月
27.重點調查中重點單位是指標志總量在總體中占有很大比重的單位
28.在生產過程中,對產品的質量檢查和控制應該采用抽樣調查
29.調查期限是指進行調查登記工作開始到結束的時間
30.下列資料屬于原始記錄的是個人生產記錄
31.人戶訪問的優點之一是易于進行質量控制和調查較為復雜的項目
32.街頭攔截面訪的缺點之一是搜集的數據對總體的代表性不強
33.對某市自行車進行普查,調查對象該市所有自行車
34.對某市自行車進行普查,調查單位是該市每一輛自行車
35.對某市自行車進行普查,報告單位是該市每一個擁有自行車的人
36.為了了解職工的業余生活,某市統計局欲對該市職工2006年8月15日至21
日一周的時間安排進行調查。此項調查宜采用抽樣調查
37.某市統計局欲對該市職工2006年8月15日至21日一周的時間安排進行調查,調查對象是該市全部職工
38.某市統計局欲對該市職工2006年8月15日至21日一周的時間安排進行調查。要求此項調查在9月底完成。調查時間是8月15日至21日
1.統計分組是統計資料整理中常用的統計方法,它能夠區分 D.總體中性質相異的單位
2.統計分組的關鍵在于確定 D.分組標志和分組界限
3..按照反映事物屬性差異的品質標志進行分組稱為按品質標志分組。下述分組中屬于這一類的是 B.在校學生按性別分組
4.按數量標志分組的關鍵是確定 D.組距
5.全國總人齡分為5組,這種分組方法屬于 A.簡單口按年分組
6對某校學生分別按年級和年齡分組,由此習慣成的分組體系是平行分組體系 8組距數列中的上限一般是指本組變量的最大值
9組距和組數是組距數列中的一對基本要素,當變量的全距一定時,組距和組數有相反的關系 10等距數列和異據數列是組距數列的兩種形式,其中等距數列是指各組組距相等的數列。11用離散變量作分組標志時,相鄰組的上下限應間斷
12某企業職工月工資收入最高者為4260,最低者為2700,據此分為六個組,形成閉口式等距數列,則組距為260 13在組距數列中,對各組的上限與下限進行簡單平均,得到的是組中值
14在組距數列中,用組中值代表組內變量值的一般水平,是因為不可能得到組平均數
15在分組時,如遇到某單位的標志值剛好等于相鄰兩組上下限數值時,一般是將此值歸入作為上限的那一組
16將企業按資產總額分組,使用的分組形式為組距式分組 17企業按資產總額分組只能使用組距式分組
18某連續變量數列,其末組為開口組,下限為200,又知其鄰組的組中值為170,則末組組中值為230 19統計整理主要是整理原始調查資料
20簡單分組與復合分組的主要區別在于各自采用分組標志個數不同 21分配數列包含連個組成要素,既分組和次數
22劃分組限時相鄰組的上下限如重疊,則預上限相等的標識值計入下一組 23在分配數列中,頻數是指各組單位數
24將某地區30各商店按零售額多少分組而編制的分配數列其變量值時各組的零售額 25比較法審查是主要審查數據之間有無矛盾
26靜態數列也稱時點數列,是反映同一時間條件下總聽內部的數量分布
B、1統計學中常用的基本概念有總體、總體單位、標志、變量、指標。2作為統計信息管理機構,統計部門的職能有信息、咨詢、監督。3統計的工作過程一般包括統計設計、統計調查、統計整理、統計分析。4總體的基本特征同質性、大量性、差異性。
5統計設計階段的結果有統計報表制度、統計調查方案、統計分類目錄、統計指標體系6當前我國統計的任務是同對國民經濟和社會發展情況經行統計調查、對國民經濟和社會發展情況進行統計分析、提供統計資料、提供統計咨詢意見、實行統計監督。
7統計分析階段的任務包括分析和評價所掌握的統計資料、認識事物的本事和規律性、對事物未來的發展趨勢作出科學的預測。
8在全國人口普查中每一個人是總體單位、全部男性人口數是統計指標、人口的平均年齡是統計指標。
1.非全面調查是僅對一部分調查單位進行調查的調查種類,下列各項中屬于非全
面調查的有A.重點調查 B.抽祥調查C.典型調查
2.制定一個周密的統計調查方案,應包括的內容有 A.確定調查目的 B.確定調查對象E.確定調查項目
3.全面統計報表是一種A.全面調查方法 B.報告法調查C.經常性調查方法
4.通過調查鞍鋼、首鋼、寶鋼等幾個大鋼鐵基地來了解我國鋼鐵的基本狀況,這
種調查屬于B.重點調查E.非全面調查
5.重點調查是一種B.非全面調查C.就重點單位進行的調查D.可用于經常性調查也可用于一次性調查的調查方法E.能夠大致反映總體基本情況的調查方法
6.重點調查的實施條件是 C.重點單位的標志值在總體中占絕大比重D.調查曰的不要求掌握全面數據,只須r解基本狀況和發展趨勢,調查少數重點單位能滿足需要
7.抽樣調查的特點包括 A.是一種非全面調查 B.按照隨機原則抽選調查單位C.根據樣本的資料推斷總體的數值
8.統計調查按組織方式的不同可分為 B.專門調查E.統計報表
9.統計調查方案的主要內容有 A.確定調查目的 B.確定調查時間和期限 C.確定調在單位和調查對象和報告單位 D.確定調查項日和調查表E.確定調查的組織計劃
10.計算機輔助電話訪問(CATI)的優勢有 A.能夠建立良好的跳問模式 B.能夠當場對數據進行審核 D.支持程序問卷的再使用
11.在全國_[業企業普查中全國每一個工業企業是調查單位C.全國每一個工業企業是報告單位 E.每個工業企業的職T人數是變量
12.在工業企業設備調查中 B.T業企業的所有設備是調查對象C.每臺設備是調查單位
E.每個工業企業是報告單位
13.下列統汁調查屬于非全面調查的有 B.重點調查C.典型調查 D.抽樣調查
14.下列哪種調查方式屬于面談訪問 D.人戶調查 E.街上攔截訪問
15.原始記錄必須具備的特點是 B.最初性 D.直接性
16.統計臺賬的特點是A.按時間的順序對統計資料進行登記B.是一種賬冊D.隨著時間的進程不斷循序地匯總或積累資料
C、1統計,是指對某一現象有關的數據的搜集、整理、計算和分析等的活動。(對)2統計學是先于統計工作而發展起來的。(錯)
3指標是說明總體特征的,而標志是說明總體單位特征的。(對)4品質標志是不能用數值表示的。(對)
5總體的同質性和總體單位的變異性是進行統計核算的條件(對)6標志的具體表現是在標志名稱之后所表明的屬性。(錯)7對有限總體只能進行全面調查。(錯)
8總體的同質性是指總體中的各個單位在所標志上都相同(錯)9有限總體是指總體中的單位數量是有限的。(對)
10某工業企業作為總體單位是時,該企業的工業增加值是數量標志,若該企業作為總體,則企業的工業增加值是統計指標。(對)
11總體與總體單位,標志與指標的劃分都具有相對性。(對)
1.全面調查是對調查對象的各方面都進行調查。【答案】×
2.我國的人口普查每10年進行一次,因此,它是一種經常性調查方式。【答案】×
3.在統計調查中,調查單位和報告單位有時是一致的。【答案】√
4.調查時間是指開始調查工作的時間【答案】×
5.普查可以得到全面、詳細的資料,但花費較大。【答案】√
6.各種調查方式的結合運用,會造成重復勞動,因此不應提倡 【答案】×
7.要想通過非全面調查來取得全面資科,應選用典型調查方法。【答案】×
8.在統計調查中,調查單位與報告單位是不一致的。【答案】×
9.統計報表是按國家有關法規頒布的,是必須履行的義務。故各級領導部門需要統計資料時,都可以通過頒布統計報表來收集。【答案】×
1O.普查可以取得被研究事物總體的全面情況,且不需大量的人力、物力和財力【答案】×
11.抽樣調查是非全面調查中最有科學根據的方式方法,因此,它適用于完成任何調查任務。【答案】×
12.全面調查與非全面調查是根據調查結果所取得的資料是否全面來劃分的。【答案】×
第三章1.統計分組是統計資料整理中常用的統計方法,它能夠區分 D.總體中性質相異的單位
2.統計分組的關鍵在于確定 D.分組標志和分組界限
3..按照反映事物屬性差異的品質標志進行分組稱為按品質標志分組。下述分組中
屬于這一類的是 B.在校學生按性別分組 4.按數量標志分組的關鍵是確定 D.組距
5.全國總人口按年齡分為5組,這種分組方法屬于 A.簡單分組
第四章
1.統計指標反映的是()。
A.總體現象的數量特征
C.個體現象的數量特征
【答案】A
2.總量指標()。
B.總體現象的社會特征
D.個體現象的社會特征
A.能從無限總體中計算出來
B.數值大小與總體的范圍無關
C.與數學中的絕對數是一個概念
D.反映一定時間、地點、條件下某種經濟現象的總規模或總水平
【答案】D
3.質量指標的表現形式是()。
A.絕對數 B.絕對數和相對數
C:絕對數和平均數 D.相對數和平均數
【答案】D
4.總量指標按其反映的時間狀況不同可分為()。
A.預計指標和終期指標 B.時點指標和時期指標
C.基期指標和報告期指標 D.先行指標和滯后指標
【答案】B
5.統計指標體系是由()。
A.若干個相互聯系的統計指標組成的整體
B.若干個相互矛盾的指標組成的整體
C.若干個相互聯系的數量指標組成的整體
D.若干個相互限制的數量指標組成的整體
【答案】A
第三篇:GPS在林業中的應用
GPS在林業中的應用
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2012年 06月 20
目錄
前言..................................................................................................................................................3 1GPS在林業中的應用簡介............................................................................................................3
1.1 應用功能...........................................................................................................................4
1.1.1 GPS定位功能.........................................................................................................4 1.1.2 GPS測距功能.........................................................................................................5 1.1.3 GPS測速與導向.....................................................................................................5 GPS在森林調查中的應用...........................................................................................................5
2.1 GPS在森林調查及資源管理中的應用.............................................................................6
2.1.1 測定森林分布區域.................................................................................................6 2.1.2 進行樣地初設與復位.............................................................................................6 2.1.3 利用手持GPS導航伐開境界線............................................................................6 2.1.4 利用差分或測量型GPS對林區各種境界線實施精確勘測、制圖和面積求算 7 2.2 GPS在野生動植物資源調查中的作用.............................................................................7
2.2.1 在動物資源調查中的作用.....................................................................................7 2.2.2 在植物資源調查中的作用.....................................................................................7 GPS 在林業作業中的應用..........................................................................................................8
3.1 GPS在林業生產和規劃中的應用....................................................................................8
3.1.1 在工程測量中的應用.............................................................................................8 3.1.2 GPS在伐區調查設計中的應用..............................................................................8 3.1.3 在林業專題圖制作中的應用.................................................................................8 3.2 GPS在造林中的應用........................................................................................................8
3.2.1 GPS在飛播造林中的應用.....................................................................................8 3.2.2 GPS在造林分類、清查中的應用..........................................................................9 3.3 GPS在森林資源評估及森林資源管理中的應用.............................................................9
3.3.1 設計踏查.................................................................................................................9 3.3.2 采伐設計.................................................................................................................9 3.3.3 林地管理...............................................................................................................10 3.3.4 驗收檢查...............................................................................................................10 3.3.5 毀林案件勘察.......................................................................................................10 4 GPS在森林保護中的作用.........................................................................................................10 4.1 GPS在森林防火中的應用..............................................................................................10 4.1.1 GPS在林火信息管理中的應用............................................................................10 4.1.2 森林防火中GPS的技術應用..............................................................................11 4.2 GPS在森林病蟲害的監測與防治中的應用...................................................................11 4.2.1 病蟲害的監測.......................................................................................................11 4.2.2 在病蟲害防治和農藥噴灑中的應用...................................................................11 5 GPS在林業其他方面的應用.....................................................................................................12 5.1 GPS在森林旅游及探險中的應用..................................................................................12 5.2 GPS在林業科學研究中的應用......................................................................................12 6總結.............................................................................................................................................13
前言
隨著科學技術的進步和發展,林業系統新技術應用越來越普及,應用范圍越來越廣泛。特別是GPS技術的推廣應用,在森林資源監測、營林規劃設計、森林災害預警、科學宏觀決策等方面帶來了深刻的變革和重大影響,顯著提高了林業系統各部門的經營管理水平。
在林業系統中,GPS的普及應用有效地提高了林業工作的效率和精度,改變了傳統的林業工作模式,實現了無紙化和一體化作業流程,使林業的工作模式出現了質的突破,大大地提高了林業調查內、外業的效率和精度。GPS是林業部門未來作業中必不可少的工具,廣泛使用一定會取得巨大的經濟效益和社會效益。GPS在林業中的應用簡介
GPS系統是一個高精度、全天候和全球性的無線電導航、定位和定時的多功能系統,將GPS這一先進的測量技術應用在林業工作中,能夠快速、高效、準確地提供點、線、面要素的精密坐標,完成森林調查與管理中各種境界線的勘測與放樣落界,成為森林資源調查與動態監測的有力工具。GPS技術在確定林區面積、估算木材量、計算可采伐木材面積、確定原始森林道路位置、對森林火災周邊測量和測定地區界線等方面可以發揮其獨特的重要的作用。在森林中進行常規測量相當困難,而GPS優越的定位、導航技術可以發揮它的優越性,精確測定森林位置和面積,繪制精確的森林分布圖。GPS在林業中的應用已經不再局限于以上這些功能,它在林業應用中的不斷深入和擴展必將改變林業現狀,使林業步入現代化的行列,為社會和經濟的發展提供有力的保障。
在森林、樹叢和山系中考察時,如何辨別方向,如何返回,是林業工作者面臨的實際問題。森林、樹叢中沒有定位、導向路標,如何返回出發地和標本采集地亦是難題。有許多人在科學考察中可能有過時間長短不一的迷路經歷。全球定位系統(GPS)的出現,使林業工作者在野外工作中有了新的導向、定位工具。GPS利用分布于外層空間的多顆衛星為地球表面任意一點提供定位、導航和測繪服務。除了軍事用途外,GPS也廣泛用于民用。GPS定位導航儀利用接到的衛星
播放的信號,經過幾何計算來確定位置。全球定位系統播放衛星星歷和衛星位置推算信號,前者給出系統中每一顆衛星的位置和狀況,后者給出播放信號之衛星的定位信息。GPS定位導航儀接到信號后,根據接收信號的時間與發射初始時間之差計算出定位導航儀與衛星之間的距離。當算出與至少三顆定位衛星之間的距離后,GPS定位導航儀就能確定其在地球表面的空間位置。現在,全球定位系統接收儀的體積越來越小,像袖珍計算器的大小,重量不足400克的手持式全球定位系統定位導航儀的面世,給野外的定位、導向和測速帶來了極大的便利。使用全球定位系統能在兩分鐘內確定工作人員所在位置的經緯度和海拔高度。其天線亦可以分離安裝在汽車的擋風玻璃上。民用型GPS定位儀的單機精度一般為15米,實際使用時定位精度可能更高些。
1.1 應用功能
林業工作者在野外工作中可以使用手持GPS定位導航儀進行定位、測距、測線、測面積和導向等功能。
1.1.1 GPS定位功能
在野外工作中確定位置是定向測距的第一步。GPS定位導航儀具有自動抽樣定位功能。有些型號能每10分鐘自動開機定位將數據記錄于緩沖區,然后自動關機,有的能夠連續25小時自動定位記錄信息。利用GPS的定位功能,不但可以將標本或數據采集地點的精確位置記錄下來,而且依靠其導向功能多少年后,即使地表景觀和標志物改變了,亦能找到過去的標本采集地點,并不需要借助地圖。這一優點在大海、大湖、沙漠和林業中顯得更為重要。通過GPS可以將地理位置轉化成GIS的數據格式并輸入到GIS中,通過GIS來產生地圖,如過火區邊緣,交通道路,防火隔離帶都可以用GPS將其采集到GIS中。GPS可以把野外采集到的地理位置轉化成點、線、或多邊形數據。撲火隊伍和運載貨物的裝備配有GPS和相應的通訊設施后,就可以將隊伍行進的位置和路線及時傳輸到指揮部的GIS系統之中,GIS就可以準確地定位到地圖之中。從而就可以對行動的方向、位置、到達的目標地,及時的糾正和調整。
1.1.2 GPS測距功能
利用輸入定位點數據,或某地點的經緯度和海拔高度,GPS定位導航儀能計算地球表面上任意兩點間的距離。在野外工作中,可以將出發點或工作點儲存為定位點。然后可隨時測定距這地點的距離。亦可測定任意兩個定位點間的距離。于是,解決了野外樣線調查時樣線長度的測定。樣線的長度常達數千米或數萬米,若用皮尺和記步器測定,或是無法實現或是誤差較大。當我們研究野生樹種的生長區域或生長地點時,利用GPS定位導航儀將這些地點定位并儲存后,可以研究某些樹種在某些區域的分布,以及這些樹種的生存條件如地理位置、地貌、氣候、濕度,同時也可研究該林區的整個生態系統的不同組成的分布。當測定某樹種的分布區域時,只要將分布區的最寬處兩點定位,GPS定位導航儀均能在瞬間計算出分布區域的寬度,也可通過測得的數據算出其面積。同時把不同的樹種的數據記錄并描繪成圖,就可以得到該區域內樹種的分布圖,并可根據最新發現隨時更新舊圖。
1.1.3 GPS測速與導向
GPS具有測定速度和方向導航的功能。在人跡罕至、地形復雜、地物豐富和交通不便的偏遠山區,尤其原始森林、天然林中大樹遮天,面積廣闊,難辨方向,常常造成工作人員迷失方向,GPS的導航功能可以使人們順利的找到出發的起始地點。GPS在森林調查中的應用
在森林資源一類調查中,利用GPS的導航功能,輸入固定樣地的坐標,由GPS接收機引導調查人員到達樣地,不僅定位速度快、精度高,而且可以將原有的明標改成暗標。在森林資源二類調查中,利用GPS進行測量定位,可以快速、高效、方便地把調查的樣本單元落實到地面上進行測量和調查。同時,儲存在 GPS 接收機中的樣地坐標及調查數據還可通過數據轉化直接形成數據庫,從而有利于數據的匯總統計。
2.1 GPS在森林調查及資源管理中的應用 2.1.1 測定森林分布區域
美國林業局根據林區的面積和區內樹木的密度來銷售木材,對木材面積的測量閉合差必須小于1%。在一塊用經緯儀測量過面積的林區,采用GPS沿林區周邊及拐角處進行了GPS定位測量并進行偏差糾正,得到的結果與已測面積誤差為0.03%,這一實驗證明了測量人員只要利用GPS技術和相應的軟件沿林區周邊使用直升飛機就可以對林區的面積進行測量。過去測定所出售木材的面積要求用測定面積的各拐角和沿周邊測量兩種方法計算面積,使用GPS進行測量時,沿周邊每點上都進行了測量,而且測量的精度很高。
2.1.2 進行樣地初設與復位
在我國森林資源清查中,固定樣地的定位與復位測量是采用地形圖引線定位和直接搜尋樣地的方法,此法費工費時而且精度較低。GPS技術的快速動態定位特性,為上述工作提供了有力的技術支持。差分定位是目前GPS最為廣泛使用的方法,其基本思路是:借助一個已知精確位置的參考點(一般為國家級測量控制點)和一個數據通信鏈(無線電),使用GPS接收機和電臺達到運動載體實時精確動態定位的目的。差分方法有偽距差分、坐標差分、相位差分3種。利用差分GPS導航功能,只要輸入固定樣地的縱橫坐標,按導航方向可直接到達樣地中心。通過2003年連續清查使用GPS技術發現,較以前方法提高工作效率2倍以上,且精度極高。
2.1.3 利用手持GPS導航伐開境界線
利用手持GPS導航伐開境界線,如平坦地林班線的伐開和確立標樁。以往該類工作采用角規、拉線等方法,工作強度大、誤差高、準確度低,進場需要反工,浪費嚴重。采用GPS后,利用其航跡紀錄和測角、測距功能,不但降低了勞動強度,而且準確度高,落圖簡便,極大的提高了效率。
2.1.4 利用差分或測量型GPS對林區各種境界線實施精確勘測、制圖和面積求算
如:各種道路網、局界、場界地類位置和繪制圖形并求算面積,轉繪于林業基本用圖上,達到對各種森林地類變化的動態監測的目的,測量精度達到分米級。利用差分或測量型GPS進行圖面區劃界線的精確現地落界,如兩荒界、行政區界等,解決現地界線不清和標志位置不準的普遍存在的問題。
2.2 GPS在野生動植物資源調查中的作用 2.2.1 在動物資源調查中的作用
在野生動物資源調查中,利用GPS接收機尋找樣帶的起點,并根據輸入的樣帶終點坐標引導調查人員在規定的樣帶線內調查。由于接收機還有存儲運動軌跡的功能,因此可以在數據轉化時顯示調查的速度、軌跡的數據,從而對調查質量進行質量監督和管理。另外GPS還可用于野生動物棲息地的定位,根據棲息地的森林景觀類型權數推算總體種群數量。
2.2.2 在植物資源調查中的作用
在野生植物資源調查中利用GPS進行生物密度分析,初設及復位樣地對植物的多度和頻度進行調查。GPS定位可以對古樹名木及稀特有植物進行研究和保護。GPS 在林業作業中的應用
3.1 GPS在林業生產和規劃中的應用 3.1.1 在工程測量中的應用
GPS可以克服山高林密、交通和透視條件差或常規測量困難及精度不高等林業工程測量的不足,可以快速、高效地實現森林資源勘察、地形測量、林區公路勘測等。
3.1.2 GPS在伐區調查設計中的應用
采伐林地一般是地形陡峭、樹高郁閉、灌木叢生,常規伐區調查難度大或精度不高,采用GPS 接收機進行伐區調查設計,可以克服因植被阻擋和坡度造成的通視困難,隨調查人員的運動實時記錄下伐區邊界坐標及運動軌跡,與計算機接口后方便地進行標圖并求出伐區面積。
3.1.3 在林業專題圖制作中的應用
GPS可用于在森林調查樣點和生長預估,觀測樣點的導航定位,可用于林區公路、涵洞和各種物標的測量,可用于種群分布、數量和野生動物遷移區的確定。GPS在測量學上帶來的變革,徹底改變了傳統林業專題圖在制作上的手工繪制成圖慢、精度低、投入高的缺點。GPS配合地理信息系統可以滿足多種專題圖制作的要求,并實現出圖的準確、高效和自動化。
3.2 GPS在造林中的應用
3.2.1 GPS在飛播造林中的應用
利用GPS的導航功能,可以更有效地實施飛播造林工程。這種方法可以減少地面工作人員數量、降低勞動強度、節約飛播經費、加快了飛播進度,為實施大面積、大規模造林工程提供了技術保障
在沒有采用GPS之前,飛行員很難對已播和未播林地進行判斷,經常會出現重播和漏播的情況,飛播效率很低。采用GPS后,利用其航跡記錄功能,飛行員可以輕松了解上次播種的路線,從而有效避免了漏播和重播。此外,利用航線設定功能,飛行員可以在地面對飛行距離和航線進行設定,在飛行中按照預先設定好的航線工作,極大地降低了作業難度。
3.2.2 GPS在造林分類、清查中的應用
利用GPS 的航跡記錄和求面積功能,林業工作人員很容易對物種林的分布和大小進行紀錄整理,同時了解采伐和更新的比例,對各林業類型進行標注,方便了林業的管理。在我國黑龍江和吉林、內蒙等省區的分類經營、造林普查、資源調查中,已經開始大量采用GPS技術,取得了很好的效果,不但節省了大量的人力、物力和資金,而且極大的提高了工作效率。實踐證明,采用GPS完全可以取代傳統的角規加皮尺的落后測量手段,并取得極大的經濟效益。
3.3 GPS在森林資源評估及森林資源管理中的應用
在森林資源評估:在進行森林資產評估時,可以用GPS接收機和數據處理軟件系統精確地測定各林種、各不同年齡林分的面積,水資源、農田、荒山、宜林地等面積,從而避免評估中的主觀隨意性,提高森林資產評估的準確性、公正性和科學性。
3.3.1 設計踏查
使用GPS對準備采伐的伐區、小班進行踏查,初步確定小班及伐區的位置、面積、運材線路等,經過內業進一步篩選后,確定需采伐的小班;對占用的林地,使用GPS進行初步定位、量測,以決定是否審批或初步計算各種補償費用。
3.3.2 采伐設計
在采伐設計中,可使用GPS定位、求面積、割分采伐小班,將GPS采集的數據提供給資源管理GIS,能夠繪制采伐設計圖,還可用于運材林道的設計等等。
3.3.3 林地管理
林地資源是林業生存與發展的基礎。對各種征占、侵占林地的行為,可用GPS準確定位、求面積,將GPS采集的外業數據提供給GIS,繪制出被征占、侵占林地的準確位置、面積及圖形。
3.3.4 驗收檢查
在對采伐的小班進行驗收時,使用GPS可快速、準確地定位所采伐的小班位置是否正確、面積是否準確、是否超邊越界等。
3.3.5 毀林案件勘察
毀林案件勘察、亂砍濫伐、毀林開墾、蠶食林地、放牧毀壞造林地等的林政案件時有發生,使用GPS可快速、準確地勘察被毀林地的位置、面積,并可用GPS采集的數據,繪制出被毀林地的位置圖,為案件的處理提供準確數據。GPS在森林保護中的作用
4.1 GPS在森林防火中的應用 4.1.1 GPS在林火信息管理中的應用
GPS和地理信息系統、衛星遙感技術相結合,可以建立高效、實時、實用的林火信息管理系統,一旦發生森林火災,只需輸入利用遙感技術獲得的火點坐標,系統即可自動選定最佳的行進線路,利用GPS接收機對撲火隊進行實時的導向和定位,從而及時、準確到達火場,組織撲救工作。另外,GPS還可以簡單精確地測定受災林地面積,估計森林火災的損失,并輸出森林火災受害圖、火險等級圖等,對森林防火有重要的意義。
4.1.2 森林防火中GPS的技術應用
采用手持GPS進行火場定位、火場布兵、火場測面積、火災損失估算,精確度高、安全性強,能夠實時、快速、準確地測定火險位置和范圍,為防火指揮部門提供決策依據,已為國內外防火機構廣泛采用。
GPS技術在森林防火上可發揮重要作用。我國較早利用的如沾河林業局,利用差分GPS技術,在防火飛機的環動儀上安裝熱紅外系統和GPS接收機。防火飛機巡飛時,如有火情熱紅外系統立刻發現并被GPS確定發生位置的精確坐標,配合地面防火塔,迅速向地面接收站報告。GPS和地形圖配合使用,可以確定林火的進展情況。用GPS確定林火的位置,在地形圖上繪制火場示意圖。這樣就可以及時地掌握林火的發生范圍、面積等。為采取相應的撲救措施提供了依據;依靠GPS的導航功能,可實施飛機直接滅火措施。首先把火場的位置信息輸入到GPS接收機,然后利用它進行導航,快速尋找火場,實施快速滅火(如,噴灑滅火劑、運送滅火隊伍等等)。
4.2 GPS在森林病蟲害的監測與防治中的應用 4.2.1 病蟲害的監測
利用GPS對蟲害和病害進行跟蹤調查,了解病蟲害的發生位置,發展程度及分布狀況,從而正確做出判斷及時進行防治。
4.2.2 在病蟲害防治和農藥噴灑中的應用
飛機屬于高速飛行的動態用戶,在飛機上加裝GPS,不僅可使其在全球范圍內獲得連續實時的導航能力,而且還能夠得到高精度的三維定位和速度信息,這對于飛機的升空、著陸、飛行方向及速度的確定,空中準確投擲及空中交通管制有重要的意義。
目前,國家正在實施天然林保護工程,建立全國天然林保護工程信息系統,這一系統的技術核心是計算機網格技術、“3S”技術和多媒體技術。病蟲害防治是天然林保護工程中必須考慮的專業問題,研究利用GPS進行大面積病蟲害防治方法具有現實意義。國內外許多從事林業的專家已經在這方面進行了初步研究。
應用GPS為林業飛防導航,可以擺脫龐大的地面指揮和信號系統,減少車輛、通訊設備和人員的使用,降低組織工作的難度,減少人力、物力和財力的浪費,降低防治成本;免除地面指揮人員和信號隊員飽受日曬和藥薰之苦,降低勞動強度,提高工作效率;對于山高林密的作業區,信號隊員不易到達或不能及時到位,人工導航漏噴或重噴現象嚴重,GPS導航很好地解決了這一問題。應用GPS導航可以徹底擺脫地面信號標志和人工信號隊導航。廣西應用飛機噴撒白僵菌原粉防治馬尾松毛蟲有20 多年的歷史,GPS導航技術的應用將使飛防工作邁上新的臺階。GPS在林業其他方面的應用
5.1 GPS在森林旅游及探險中的應用
森林旅游多在人跡罕至、地形復雜、地物豐富和交通不便的偏遠山區,尤其原始森林、天然林中大樹遮天,面積廣闊,難辨方向,常常造成游人的失蹤和消亡。GPS 接收機已被徒步山林旅行、森林荒漠探險、森林草地狩獵的人們視為“護身符”。同時利用安裝在旅游車上的GPS,實時獲得汽車位置、運行速度和方向,加上“風景導航”系統,便可隨時計算出旅游車的位置,并向系統查詢景區信息,指示最近的景區特色,解說資料及行走方向,也可自由選擇想去的景區并由車上的GPS自動選擇最佳的行走路線。
5.2 GPS在林業科學研究中的應用
由于森林資源的具體特點,使林業科研需要借助于大量的資源數據才能進行動態預測和科學經營。GPS是森林資源信息和數據的重要捕捉手段,經過簡單的數據和信息轉化成為基礎的數據庫和圖形庫。在林業地理信息系統的開發研究中,GPS不僅是屬性數據和空間數據的重要來源,而且可以改善GPS數據的準確度和數據更新效率,加速地理信息系統在生產實際中的推廣應用。
6總結
社會經濟的高速發展,森林資源的開發和保護需要緊緊跟上經濟發展的步伐,及時掌握資源動態變化,正確做出決策就顯得尤為重要。GPS在林業建設行業中市場廣闊,應用潛力巨大,已在森林資源調查、規劃設計林區物探、荒漠化監測、森林防火、森林病蟲害防治等方面取得了可喜的成績,GPS技術的普及為林業發展提供了新技術和新方法,徹底改變了林業部門原有的工作模式,GPS技術的普遍應用必將促進林業工作向著精確、高效、現代化的方向發展,一定會帶來經濟效益和社會效益共同進步。
第四篇:GPS在測繪中的應用
GPS 在高速公路測量中的應用 隨著科學技術發展,GPS技術步入公路行業。我經過對GPS測量的學習情況作以下淺談:
一、GPS測量簡介
全球定位系統GPS是美國陸海空三軍聯合研制的衛星導航系統,作為新一代的衛星導航和定位系統,不僅具有良好的抗干擾性和保密性,而且具有全球性、全天候、連續性、實時性的精密三維導航與定位能力,能為各類用戶提供精密的三維坐標、速度和時間。單點導航定位與相對測地定位是GPS應用的兩個方面,對常規測量而言相對測地定位是主要的應用方式。
全球定位系統是美國研制并投入使用的衛星導航與定位系統。在測量領域,GPS系統已廣泛用于大地測量、工程測量、以及地形測量等各個方面,尤其是實時動態(RTK)定位技術在公路測量中蘊含著巨大的技術潛力。
二、GPS技術在公路測量中的應用前景
目前公路勘測中雖已采用電子全站儀等先進儀器設備,但常規測量方法受橫向通視和作業條件的限制,作業強度大,且效率低,大大延長了設計周期。利用GPS測量能克服上述列舉的缺陷,并提高作業的效率,減輕勞動強度,保證了各級公路測設質量。相對于以往測量來說,GPS測量主要有以下特點:
①測站之間無需通視。測站間相互通視一直是測量學的難題。GPS這一特點,使得選點更加靈活方便。
②定位精度高。一般雙頻GPS接收機基線解精度為5mm+1ppm,而紅外儀標稱精度為5mm+5ppm,GPS測量精度與紅外儀相當,但隨著距離的增長,GPS測量優越性愈加突出。③觀測時間短。在小于20km的短基線上,快速相對定位一般只需5min觀測時間即可。④提供三維坐標。GPS測量在精確測定觀測站平面位置的同時,可精確測定觀測站的大地高程。
⑤操作簡便。GPS測量的自動化程度很高,在觀測中測量員的主要任務是安裝并開關儀器、量取儀器高和監視儀器的工作狀態,而其他觀測工作如衛星的捕獲、跟蹤觀測等均由儀器自動完成。
當前,公路測量的技術潛力蘊于RTK(實時動態定位)技術的應用之中,RTK技術在公路工程中的應用,有著非常廣闊的前景。
三、RTK技術在公路測量中的應用
3.1實時動態(RTK)定位技術簡介:是以載波相位觀測值為根據的實時差分GPS(RTK)技術,它是GPS測量技術發展的一個新突破,在公路工程中有廣闊的應用前景。眾所周知,無論靜態定位,還是動態定位等定位模式,由于數據處理滯后,所以無法實時解算出定位結果,而且也無法對觀測數據進行檢核,這就難以保證觀測數據的質量。在實際工作中經常需要返工來重測由于粗差造成的不合格觀測成果。解決這一問題的主要方法就是延長觀測時間來保證測量數據的可靠性,這樣一來就降低了GPS測量的工作效率。實時動態定位(RTK)
系統由基準站和流動站組成,建立無線數據通訊是實時動態測量的保證。實時動態(RTK)定位有靜態定位和動態定位兩種測量模式,兩種定位模式相結合,在公路工程中的應用可以覆蓋公路勘測、施工放樣、監理和GIS(地理信息系統)前端數據采集。
3.2應用。最新的RTK技術在公路測設中具備以下幾個功能和作用:
①繪制大比例尺地形圖。高等級公路選線多是在大比例尺(1:1000或1:2000)帶狀地形圖上進行。用傳統方法測圖,先要建立控制點,然后進行碎部測量,繪制成大比例尺地形圖。這種方法工作量大,速度慢,花費時間長。用實時GPS動態測量可以完全克服這個缺點,只需在沿線每個碎部點上停留一兩分鐘,即可獲得每點的坐標、高程。結合輸入的點特征編碼及屬性信息,構成帶狀所有碎部點的數據,在室內即可用繪圖軟件成圖。由于只需要采集碎部點的坐標和輸入其屬性信息,而且采集速度快,因此大大降低了測圖難度,既省時又省力,非常實用。
②道路中線放樣。設計人員在大比例尺帶狀地形圖上定線后,需將公路中線在地面上標定出來。采用實時GPS測量,只需將中樁點坐標輸入到GPS電子手簿中,系統軟件就會自動定出放樣點的點位。由于每個點測量都是獨立完成的,不會產生累計誤差,各點放樣精度趨于一致。
③道路的橫、縱斷放樣和土石方量計算。縱斷放樣時,先把需要放樣的數據輸入到電子手簿中,生成一個施工測設放樣點文件,并儲存起來,隨時可以到現場放樣測設;橫斷放樣時,先確定出橫斷面形式(填、挖、半填半挖),然后把橫斷面設計數據輸入到電子手簿中(如邊坡坡度、路肩寬度、路幅寬度、超高、加寬、設計高),生成一個施工測設放樣點文件,儲存起來,并隨時可以到現場放樣測設。同時軟件可以自動與地面線銜接進行“戴帽”工作,并利用“斷面法”進行土方量計算。通過繪圖軟件,可繪出沿線的縱斷面和各點的橫斷面圖來。因為所用數據都是測繪地形圖時采集而來的,不需要到現場進行縱、橫斷面測量,大大減少了外業工作。而且必要時,可用動態GPS到現場檢測復合,這與傳統方法相比,既經濟又實用。
3.3RTK技術的優點:
①實時動態顯示經可靠性檢驗的厘米級精度的測量成果(包括高程)。②徹底擺脫了由于粗差造成的返工,提高了GPS作業效率。
③作業效率高,每個放樣點只需要停留1-2s,流動站小組作業,每小組(3-4人)可完成中線測量5-10km,其精度和效率是常規測量所無法比擬的。
④在中線放樣的同時完成中樁抄平工作。
⑤應用范圍廣,可以涵蓋公路測量(包括平、縱、橫),施工放樣,監理,竣工測量,養護測量,GIS前端數據采集諸多方面。
⑥如輔助相應的軟件,RTK可與全站儀聯合作業,充分發揮RTK與全站儀各自的優勢。
第五篇:GPS在民航中的應用
GPS在民航中的應用 航路導航
航路主要指洋區和大陸空域航路。各種研究和實驗已經證明,GPS和一種 稱之為接收機自主完善性監測(RAIM)的技術能滿足洋區航路對GPS的導航精度、完善性 和可用性的要求,而且精度也能滿足大陸空域航路的要求。GPS和廣域增強系統也能滿足大陸空域航路 精度、完善性和可用性的要求。GPS的精度遠優于現有任何航路用導航系統,這種精度的提高 和連續性服務的改善有助于有效利用空域,實現最佳的空域劃分和管理、空中交通流量 管理以及飛行路徑管理,為空中運輸服務開辟了廣闊的應用前景,同時也降低了營運成本,保證了空中交通管制的靈活性。GPS的全球、全天候、無誤差積累的特點,更是中、遠程航線上目前最好的導航系統。按照國際民航組織的部署,GPS將逐漸替代現有的其他無線電導航系統。GPS不依賴于 地面設備、可與機載計算機等其他設備一起進行航路規劃和航路突防,為軍用飛機的導航 增加了許多靈活性。終端區非精密進近
包括非精密進場/著陸、CAT-1、2、3類精密進場/著陸。GPS及其廣域增強系統完全 滿足非精密進場/著陸對清度、完善性和可用性的要求;再用局域偽距差分技術/系統增強,能滿足CAT-
1、2類精密進場的要求。目前實驗表明,采用載波相位差分技術,精度可達到 CAI-3b類的要求。可以肯定,各種增強和組合系統(如LAAS、WAAS、INS等)與GPS將成為進場/ 著陸的主要手段,儀表著陸將最終被取代。由于GPS著陸系統設備簡單、無需復雜的地面支持 系統,它將適合于任何機場,包括私人機場和山區機場。理論上,GPS著陸系統可以引導 飛機沿著任意一條飛行剖面和進場路徑著陸,這就增強了各種機場著陸的靈活性和盲降能力。3.場面監視和管理:包括終端飛行管理和機場場面監視/管理。場面監視和管理的目的就是 要減少起飛和進場滯留時間,監視和調度機場的飛機、車輛和人員,最大效率地利用終端 空間和機場,以保證飛行安全。GPS、數字地圖和數字通信鏈為開發先進的場面導航、通信和 監視系統提供了全新的技術,可以確信基于GPS/數字地圖的場面監視和管理將為機場帶來很大 效益。終端區精密進近航路監視
目前的監視是一種非相關監視系統,主要是利用各種雷達系統,可以和機載 導航系統互成備份。但這種監視系統地面和機載設備復雜、價格高、監視精度隨距離而 變化,作用距離有限,不可能實現全球覆蓋和全球無間隙監視。GPS和航空移動衛星系統的出現,將改變這種傳統的監視方法,機載GPS導航系統通過通信自動報告自己的位置這種“自動 相關監視系統ADS”已經提出,目前的演示和實驗已經證明ADS為飛行各階段的監視都會帶來益處,特別是為了洋區和內陸邊遠地區空域實現自動自動監視業務提供了可能。這將杉其有 效地減輕飛行員/管制人員的工作負擔,同時也增加了ATM的靈活性。