分析近海環(huán)境監(jiān)測通信技術(shù)的運用范文

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1近海環(huán)境監(jiān)測通信系統(tǒng)技術(shù)特點及相關(guān)通信技術(shù)

1.1近海環(huán)境監(jiān)測通信系統(tǒng)技術(shù)特點

水上無線通信。該系統(tǒng)的通信分為水上和水下兩部分，水上采用的是現(xiàn)代移動網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，與傳統(tǒng)的衛(wèi)星轉(zhuǎn)播通信技術(shù)、電臺廣播通信技術(shù)相比，現(xiàn)代移動網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)在近海環(huán)境監(jiān)測中有著很大的優(yōu)勢，尤其是隨著現(xiàn)代3G移動網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的發(fā)展，使得傳輸數(shù)據(jù)的種類、速度和質(zhì)量都得到了明顯提升。與應(yīng)用最多的衛(wèi)星轉(zhuǎn)播通信技術(shù)相比，大大降低了經(jīng)濟成本；與電臺廣播通信技術(shù)相比，其傳播距離更遠，信號衰減更少水下無線通信。而在水下，該系統(tǒng)的無線通訊采用水聲調(diào)制解調(diào)通信技術(shù)，與傳統(tǒng)的水下光纖通信技術(shù)以及電磁波脈沖通信技術(shù)相比，聲波信號強度更好，而且聲波信號也是目前水下傳輸信息的主要媒介，比如應(yīng)用十分廣泛的聲吶系統(tǒng)。此外，聲波信號也是實現(xiàn)水下遠程信息傳輸?shù)淖羁煽糠绞健：Ｑ蟓h(huán)境監(jiān)測信息收集。該系統(tǒng)采用位于洋底的各種信息傳感器，以及漂浮于洋面的具有信息收集功能的特制浮標(biāo)來收集海洋環(huán)境監(jiān)測信息，相比于單純的洋底信號傳感器和洋面浮標(biāo)，以及船舶或潛標(biāo)等單站監(jiān)測方式，它實現(xiàn)了海洋環(huán)境監(jiān)測的立體化、連續(xù)化，獲取的信息更準(zhǔn)確、更廣范，通過監(jiān)控終端操縱安裝在洋底、洋面以及不同深度的傳感器，可以實時獲取近海、遠海等不同海域的環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)，實現(xiàn)大覆蓋面、多采樣點的海洋環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)。

1.2近海環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)相關(guān)通信技術(shù)

水上移動網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)。現(xiàn)代近海環(huán)境監(jiān)測通信系統(tǒng)的水上移動網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)主要包括第二代的GSM（2G）、GPRS（2.5G），第三代的WCDMA（3G）、TD-SCDMA（3G）等移動網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，以及正待普及推廣的TD-LTE-advanced（4G）通信技術(shù)。其中GSM技術(shù)主要以及短信息的形式進行簡短數(shù)據(jù)的雙向傳輸，通過兩個或兩個以上的GSM模塊實現(xiàn)相互間的短信息發(fā)送和接收，開發(fā)相對簡單，但是對于需要傳送大量信息的海洋環(huán)境監(jiān)測中，其傳輸成本較高，傳輸數(shù)據(jù)類型也較單一；而GPRS技術(shù)引入現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)傳輸技術(shù)，可以實現(xiàn)快速登錄、長時間在線，其數(shù)據(jù)類型和傳輸速度都得到了擴展和提高；而WCDMA、TD-SCDMA則是在GPRS技術(shù)的基礎(chǔ)上進一步優(yōu)化了數(shù)據(jù)類型和傳輸速度，其傳輸速率可達幾百kb/s，并且利用無縫漫游技術(shù)很好的實現(xiàn)了各種移動網(wǎng)絡(luò)與互聯(lián)網(wǎng)的融合，使得圖片、數(shù)字、視頻等各種信息可以高質(zhì)量的傳輸。水下水聲通信技術(shù)。水下水聲通信技術(shù)是用于海洋環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹匾夹g(shù)之一，其工作原理是先通過位于海洋不同深度、不同位置的各種傳感器、浮標(biāo)，將海洋環(huán)境的有關(guān)監(jiān)測數(shù)據(jù)（數(shù)字、聲音、圖像等信息）轉(zhuǎn)換成特定的電信號，再通過換能器將電信號轉(zhuǎn)換成類似聲波的聲信號，聲信號可以在海水中很好的傳播，再通過位于洋面的接收換能器將聲信號轉(zhuǎn)回電信號，電信號再經(jīng)移動網(wǎng)絡(luò)傳送到陸地監(jiān)控終端的移動信息接收平臺，經(jīng)該平臺破譯電信號后即可得到數(shù)字、聲音、圖像等原始數(shù)據(jù)。

2基于移動網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)用

現(xiàn)代移動網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)在海洋環(huán)境監(jiān)測中應(yīng)用范圍非常廣泛，有海洋應(yīng)急監(jiān)測和定點連續(xù)監(jiān)測。

2.1海洋應(yīng)急監(jiān)測

海洋應(yīng)急監(jiān)測主要包括對海嘯預(yù)警、溢油、赤潮以及其他海洋污染或海洋災(zāi)害事件的檢測。近海環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)將收集到的各種海洋環(huán)境變動信息及時發(fā)送給海洋管理部門的相關(guān)技術(shù)人員和管理人員，技術(shù)人員和管理人員憑借對監(jiān)測數(shù)據(jù)的分析結(jié)果，制定合理的應(yīng)對措施。海洋應(yīng)急監(jiān)測一般是用于對海洋多發(fā)的、具有一定破壞性的事件的監(jiān)測，其覆蓋范圍較廣、分散較大，一般用于整個海域的監(jiān)測。

2.2定點連續(xù)監(jiān)測

定點連續(xù)監(jiān)測一般是指對近海或深海中具有一定意義的特殊地點進行長時間的連續(xù)跟蹤監(jiān)測，比如架設(shè)石油鉆井平臺的地點、海洋洋盆與大陸架的連接地帶或洋流路徑點等對海洋環(huán)境可以產(chǎn)生明顯影響的關(guān)鍵點。一般是在關(guān)鍵點安裝傳感器或海洋浮標(biāo)，利用現(xiàn)代移動網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)實時的把這些地點的監(jiān)測數(shù)據(jù)傳送到位于陸地的監(jiān)控中心，以實現(xiàn)對海洋環(huán)境的連續(xù)監(jiān)測，確保及時發(fā)現(xiàn)這些地點的海洋環(huán)境變動，從而制定有效的措施，保證生產(chǎn)的順利進行和沿海居民的生命財產(chǎn)安全。

3總結(jié)

綜上所述，海洋環(huán)境監(jiān)測是現(xiàn)代海洋產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)之一，尤其是近海海洋環(huán)境的監(jiān)測技術(shù)，不僅關(guān)乎到海洋產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，還關(guān)乎到沿海居民的生命和財產(chǎn)安全。利用現(xiàn)代移動網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)開發(fā)出的海洋環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，不僅可以做到對各個海域環(huán)境的實時、連續(xù)、高質(zhì)量的監(jiān)測，而且還大大降低了經(jīng)濟成本。在實際的操作中，應(yīng)用移動網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的近海環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)也取得了很好的成績，隨著新一代4G移動網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的普及和推廣，相信在不遠的未來，海洋環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)中的各種技術(shù)會得到更好的發(fā)展。

作者：郭雪峰單位：中國聯(lián)通呼倫貝爾市分公司網(wǎng)管中心