毫無疑問，21世紀(jì)信息技術(shù)將取得飛速發(fā)展，并將在很大程度上改變?nèi)藗兊纳詈凸ぷ鞣绞剑畔⒓夹g(shù)也將在未來科學(xué)技術(shù)的發(fā)展中發(fā)揮巨大作用。同時也可以發(fā)現(xiàn)，技術(shù)創(chuàng)新將成為新世紀(jì)科技進步的主旋律，而技術(shù)創(chuàng)新的主體將是技術(shù)集成，并且通過技術(shù)集成，許多學(xué)科將向更高的水平發(fā)展。

回顧傳統(tǒng)測繪科學(xué)的發(fā)展，它走過了模擬和解析時代，進人了數(shù)字時代，并且從測繪學(xué)發(fā)展到今天的地球空間信息學(xué)。它不僅包含現(xiàn)代測繪科學(xué)的所有內(nèi)容而且體現(xiàn)了多學(xué)科的交叉、滲透和計算機技術(shù)的應(yīng)用。以“3S’，技術(shù)為代表的地球空間信息技術(shù)不再局限于數(shù)據(jù)的采集，而是強調(diào)對地球空間數(shù)據(jù)和信息從采集、處理、量測、分析到管理、存儲、顯示和發(fā)布的信息流全過程。這些特點標(biāo)志著測繪學(xué)科從單一學(xué)科走向多學(xué)科的交叉;從利用地面測量儀器進行局部地面數(shù)據(jù)的采集到利用各種星載、機載和艦載傳感器實現(xiàn)對地球表面及其環(huán)境的幾何、物理等數(shù)據(jù)的采集;從單純提供靜態(tài)側(cè)童數(shù)據(jù)和資料到實時/準(zhǔn)實時地提供隨時空變化的地球空間信息，將空間數(shù)據(jù)和其他專業(yè)數(shù)據(jù)進行綜合分析，其應(yīng)用巳擴展到與空間分布有關(guān)的諸多方面，如精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)、數(shù)字城市，智能交通、數(shù)字化戰(zhàn)場、環(huán)境監(jiān)測與分析、資源調(diào)查與開發(fā)、災(zāi)害監(jiān)測與評估等。

綜上所述，在地球空間信息技術(shù)的許多應(yīng)用中，對動態(tài)、實時和遠距離控制與操作等方面提出了新的要求。而且隨著應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴大，這方面的要求將會越來越高。而實現(xiàn)動態(tài)、實時和遠距離控制與操作處理的關(guān)鍵是數(shù)據(jù)通信技術(shù)的應(yīng)用。本文對地球空間信息技術(shù)與通信技術(shù)集成的可行性進行了進一步分析，著重對技術(shù)集成的模式和方法進行了深入討論，并通過典型應(yīng)用的分析進一步闡述其應(yīng)用領(lǐng)域和前景。

1技術(shù)集成的可行性

以“3S’’技術(shù)為代表的地球空間信息技術(shù)具有全數(shù)字、全自動、數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化等特點，能夠順利實現(xiàn)與各種通信設(shè)備的接口。網(wǎng)絡(luò)和通信技術(shù)在近幾十年取得了令人鼓舞的飛速發(fā)展，特別是寬帶網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、IP技術(shù)、WAP技術(shù)以及數(shù)字微波技術(shù)、衛(wèi)星數(shù)據(jù)中繼技術(shù)和調(diào)頻負載波技術(shù)水平的發(fā)展為地球空間信息技術(shù)與結(jié)合創(chuàng)造了必要的基礎(chǔ)。其發(fā)展趨勢可以從以下幾個方面進行概括。

1.1公用骨干電信網(wǎng)向分組化、大容t化發(fā)展為了更加便宜有效地處理和傳送數(shù)據(jù)、語音和視頻信息，電信網(wǎng)正由傳統(tǒng)的電路交換網(wǎng)向基于IP的分組網(wǎng)轉(zhuǎn)移。基于lP的分組網(wǎng)采用TCP八P協(xié)議使得不同網(wǎng)絡(luò)間的連接大大簡化，而寬帶網(wǎng)巨大的網(wǎng)絡(luò)寬帶和流量使信息流量大大增加，可以滿足不同業(yè)務(wù)和大量用戶的要求，這一點為大數(shù)據(jù)量的空間數(shù)據(jù)(特別是影像)的網(wǎng)上傳送提供了可能。寬帶IP網(wǎng)推動了高速由路技術(shù)的發(fā)展。

高速路由器的出現(xiàn)省去了ATM，直接在51)H網(wǎng)上運行IP數(shù)據(jù)包，這就是IPoverSDH。將G位T位線速路由交換技術(shù)與密集波分復(fù)用(1)WDM)技術(shù)結(jié)合，就可以完全拋開ATM和SDH，在光纖上直接傳送IP數(shù)據(jù)包，這就是IPoverWDM。就IP業(yè)務(wù)而言，采用IPoverWl)M省去了ATM層的處理，傳輸效率比有Al，M時提高了許多，實施簡單，價格也便宜。采用密集波分復(fù)用技術(shù)后，省去了SDH設(shè)備，每個通信不再是SDH的分復(fù)用一個通信道，而是獨占密集波分復(fù)用的一個通道，進一步提高了網(wǎng)絡(luò)的效率，降低了網(wǎng)絡(luò)的造價。

另外，衛(wèi)星通信開始向?qū)拵Щ⒁苿踊l(fā)展，滿足衛(wèi)星廣播電視和數(shù)據(jù)直播業(yè)務(wù)的地球同步軌道衛(wèi)星、用于定位系統(tǒng)和移動電話系統(tǒng)的中低軌道衛(wèi)星已經(jīng)商用化，滿足大數(shù)據(jù)量的多媒體交互業(yè)務(wù)的低軌道寬帶衛(wèi)星正在積極研制中，這些都使得空間信息技術(shù)與通信技術(shù)的集成成為可能。

1.2接入技術(shù)向?qū)拵Щo線化發(fā)展

接入網(wǎng)是目前通信網(wǎng)的瓶頸，首先要解決寬帶化問題，以滿足多媒體通信和高速In-temet數(shù)據(jù)下載的需要。一方面，為用戶提供寬帶業(yè)務(wù)的接人網(wǎng)技術(shù)如光纖到家庭(FTTH)、XD6L和HFC已經(jīng)成熟并開始應(yīng)用于通信工程;另一方面基于寬帶無線接人技術(shù)的多點分配系統(tǒng)(LMI)S)、移動寬帶系統(tǒng)(MBS)、無線局域網(wǎng)和無線ATM的應(yīng)用研究日益廣泛。支持快速連接、高速率數(shù)據(jù)下載業(yè)務(wù)的接人技術(shù)為空間數(shù)據(jù)的網(wǎng)上發(fā)布、瀏覽和分析處理提供了技術(shù)保障。

1.3移動通信向高碼率發(fā)展

隨著通信業(yè)務(wù)向大數(shù)據(jù)量和實時化方向發(fā)展，2幾五3/s的碼率越來越不能滿足用戶各種新的寬帶業(yè)務(wù)的需要。目前國外開始研究第四代移動通信系統(tǒng)，第一步目標(biāo)是10八侶/S的碼率。高碼率移動通信系統(tǒng)的發(fā)展，可以提高空間信息技術(shù)中要求進行適時、大數(shù)據(jù)量傳送的應(yīng)用系統(tǒng)的效率(如數(shù)字化戰(zhàn)場)。

1.4通信終端向多媒體和移動化方向發(fā)展

如何結(jié)合各自的技術(shù)優(yōu)勢，不受信息資源的限制和用戶訪問時的位置限制，以統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)向用戶提供無處不在、多種多樣的信息網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，成為網(wǎng)絡(luò)界和電信業(yè)界共同關(guān)注的一個焦點，即通信終端的多媒體化和移動化。會議電視、PSTN可視終端、IP電話、WAP手機、呼叫中心和家庭信息終端都是為適應(yīng)通信終端的多媒體化和移動化發(fā)展的。

值得一提的是，基于Intemet中廣泛應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)(如卜門TP、TCP月P、SSL、XML等)，提供一個對空中接口和無線設(shè)備獨立的無線Intemet全面解決方案，同時支持未來的開放標(biāo)準(zhǔn)的WAP協(xié)議，旨在通過定義一個開放的全球無線應(yīng)用框架和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，將Intemet和高級數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)以智能信息傳送的方式引人數(shù)字移動電話、尋呼機、PDA(個人數(shù)字助理)等無線終端，并實現(xiàn)兼容和互操作。多媒體和移動化的通信終端為空間數(shù)據(jù)的適時、交互處理提供了基礎(chǔ)平臺。

此外，數(shù)字微波技術(shù)、衛(wèi)星數(shù)據(jù)中繼技術(shù)和調(diào)頻負載波技術(shù)也取得了迅速發(fā)展。這些確J訓(xùn)都為空間數(shù)據(jù)的實時傳播和動態(tài)發(fā)布創(chuàng)造了必要的技術(shù)條件。

2技術(shù)集成的基本模式

2.1GPS與通信技術(shù)集成