毫無(wú)疑問(wèn)，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(lái)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展中發(fā)揮巨大作用。同時(shí)也可以發(fā)現(xiàn)，技術(shù)創(chuàng)新將成為新世紀(jì)科技進(jìn)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(guò)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(cè)繪科學(xué)的發(fā)展，它走過(guò)了模擬和解析時(shí)代，進(jìn)人了數(shù)字時(shí)代，并且從測(cè)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(cè)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(jì)算機(jī)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(qiáng)調(diào)對(duì)地球空間數(shù)據(jù)和信息從采集、處理、量測(cè)、分析到管理、存儲(chǔ)、顯示和發(fā)布的信息流全過(guò)程。這些特點(diǎn)標(biāo)志著測(cè)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(cè)量?jī)x器進(jìn)行局部地面數(shù)據(jù)的采集到利用各種星載、機(jī)載和艦載傳感器實(shí)現(xiàn)對(duì)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(shí)時(shí)/準(zhǔn)實(shí)時(shí)地提供隨時(shí)空變化的地球空間信息，將空間數(shù)據(jù)和其他專(zhuān)業(yè)數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析，其應(yīng)用巳擴(kuò)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(chǎng)、環(huán)境監(jiān)測(cè)與分析、資源調(diào)查與開(kāi)發(fā)、災(zāi)害監(jiān)測(cè)與評(píng)估等。

綜上所述，在地球空間信息技術(shù)的許多應(yīng)用中，對(duì)動(dòng)態(tài)、實(shí)時(shí)和遠(yuǎn)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(kuò)大，這方面的要求將會(huì)越來(lái)越高。而實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)、實(shí)時(shí)和遠(yuǎn)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(duì)地球空間信息技術(shù)與通信技術(shù)集成的可行性進(jìn)行了進(jìn)一步分析，著重對(duì)技術(shù)集成的模式和方法進(jìn)行了深入討論，并通過(guò)典型應(yīng)用的分析進(jìn)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(dòng)、數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化等特點(diǎn)，能夠順利實(shí)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(fù)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(shì)可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)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(yǔ)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(jiǎn)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(diǎn)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(dòng)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(yùn)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(kāi)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(shí)提高了許多，實(shí)施簡(jiǎn)單，價(jià)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(gè)通信不再是SDH的分復(fù)用一個(gè)通信道，而是獨(dú)占密集波分復(fù)用的一個(gè)通道，進(jìn)一步提高了網(wǎng)絡(luò)的效率，降低了網(wǎng)絡(luò)的造價(jià)。

另外，衛(wèi)星通信開(kāi)始向?qū)拵Щ⒁苿?dòng)化發(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(dòng)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(wú)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(wèn)題，以滿足多媒體通信和高速I(mǎi)n-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(kāi)始應(yīng)用于通信工程;另一方面基于寬帶無(wú)線接人技術(shù)的多點(diǎn)分配系統(tǒng)(LMI)S)、移動(dòng)寬帶系統(tǒng)(MBS)、無(wú)線局域網(wǎng)和無(wú)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(dòng)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(shí)時(shí)化方向發(fā)展，2幾五3/s的碼率越來(lái)越不能滿足用戶各種新的寬帶業(yè)務(wù)的需要。目前國(guó)外開(kāi)始研究第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)，第一步目標(biāo)是10八侶/S的碼率。高碼率移動(dòng)通信系統(tǒng)的發(fā)展，可以提高空間信息技術(shù)中要求進(jìn)行適時(shí)、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(chǎng))。

1.4通信終端向多媒體和移動(dòng)化方向發(fā)展

如何結(jié)合各自的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，不受信息資源的限制和用戶訪問(wèn)時(shí)的位置限制，以統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)向用戶提供無(wú)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(gè)焦點(diǎn)，即通信終端的多媒體化和移動(dòng)化。會(huì)議電視、PSTN可視終端、IP電話、WAP手機(jī)、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(dòng)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(mén)TP、TCP月P、SSL、XML等)，提供一個(gè)對(duì)空中接口和無(wú)線設(shè)備獨(dú)立的無(wú)線Intemet全面解決方案，同時(shí)支持未來(lái)的開(kāi)放標(biāo)準(zhǔn)的WAP協(xié)議，旨在通過(guò)定義一個(gè)開(kāi)放的全球無(wú)線應(yīng)用框架和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，將Intemet和高級(jí)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(dòng)電話、尋呼機(jī)、PDA(個(gè)人數(shù)字助理)等無(wú)線終端，并實(shí)現(xiàn)兼容和互操作。多媒體和移動(dòng)化的通信終端為空間數(shù)據(jù)的適時(shí)、交互處理提供了基礎(chǔ)平臺(tái)。

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(fù)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(shí)時(shí)傳播和動(dòng)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