浅析通信技术在测绘工程中的应用

浅析通信技术在测绘工程中的应用

高永伟

（广州市规划和自然资源自动化中心， 广东 广州 510030）

摘要：测绘工程的作用在于为人们提供不同区域的基础地理信息，为开展具体的社会活动提供重要的数据信息支持。新形势下，随着先进数字与信息化技术的蓬勃发展，测绘工程也取得了明显进步，通信技术的应用有助于促进测绘工程的进一步发展。基于此，本文对通信技术进行分析，进一步探讨了测绘工程中通信技术的具体应用，为测绘工程的发展提供新的支持。

关键词：通信技术；测绘工程；数据传输

测绘主要指测量与绘图，测绘工程便是在实际项目中对测绘技术的应用。通过开展测绘工程，能够帮助测绘人员获取相关区域的地理信息，有效实现信息整合，为实际社会活动提供数据信息支持。目前测绘技术高速发展，测绘人员的专业能力也在持续提升，越来越多的新型测绘技术得到测绘工程的广泛应用。与此同时，信息化时代背景下，先进数字信息化技术的应用对于推动测绘工程的发展发挥了重要的作用，例如通信技术的应用能够有效弥补传统技术在空间数据采集及数字化测绘成果转化方面存在的问题。通过合理运用通信技术，能够实现远程数据信息传输，满足现代测绘工程的发展要求。

1. 通信技术的构成

通信技术用于测绘工程中，技术的应用原理主要为不同电磁波之间的信息交换，以无线通信技术为主。无线通信技术的应用需要以移动基站、校准基站作为基础平台支撑，目前4G、5G模块在移动基站中应用广泛，而北斗定位模块在基准基站中得到了广泛应用。

1.1硬件模块

   硬件模块是通信技术的重要组成部分，具体包括4G、5G通信模块和北斗定位模块。4G通信技术较为常用，具备无线移动通信的功能作用，信号传播能力较强，传播速度较快，能够满足终端系统的应用需求，目前已得到全面普及。5G则是在4G基础上发展而成的新一代先进通信技术，其传输效率显著高于蜂窝网络及绝大多数有线网络，其典型优势为低延时，也是时下和未来实现自动、智能、互联的重要技术[1]。5G技术的优势见图1。

图1 5G技术优势

  北斗定位技术则是我国自主研发的定位导航技术，具有单台作业、联合作业等独特优势，测量效率高，灵活性强。目前卫星导航系统采用5颗IGOS卫星，实现对中国地区的局部增强，且便于各地区使用更多卫星，满足连续观测的要求，同时导航服务更为全面。现如今被动定位系统已得到全面应用，在中小比例尺测绘及动静态测量数据采集中具有极高应用价值。另外，在工程放样、矿山监测及水文地质测绘等工程中，北斗定位技术得到广泛应用。

1.2软件模块

软件模块与硬件模块共同实现测绘信息的传输中发挥功能作用。GIS在测绘软件中作用显著，允许用户及时查询、处理、分析空间信息，同时能够在地图软件中对数据进行编辑。测量数据可通过测量仪传输至GIS软件平台中，北斗定位数据也能够输入GIS软件平台。数据通信可采用不同的传输信道，有效连接测绘终端和处理器。

数据传输方法包括串行和并行，串行传输的针脚较小，传输与接收为逐位排列布置，以控制接口为主，具有电路简单、成本低等优势；并行传输主要以并行线进行数据传输，能够有效提高传输速率，但是由于线路多，干扰严重。因此对系统中软件模块进行合理设计十分必要，加强对交互技术功能的利用，充分发挥测绘功能。

2. 通信技术的应用
   1. 5G技术

5G技术应用于测绘工程能够提高数据传输的稳定性以及工程测绘效率。由于5G基站的布设合理、密集，能够有效减少信号接收不稳等问题发生。近年来无线通信技术发展迅速，测绘工程中的通信成本也明显降低，通过合理运用5G技术，终端掉线、数据包遗失等情况明显减少，且加密技术的应用能够进一步保证数据信息的安全性和完整性[2]。目前，绝大多数测绘工程逐渐将4G技术转化为5G技术，进一步提高工作效率。

2.2 北斗定位技术

北斗定位技术在测绘工程中十分常见，具有诸多应用优势，在公路测量、工程变形监控以及水利工程等工程项目中应用广泛。该项技术的应用不但能够确保数据的精准性，降低人力成本，同时能够提高工程的工作效率。北斗定位系统由我国自主研发，适用于人烟稀少、地形环境气候相对复杂的高原、荒漠地区，在国家土地调查中具有重要作用。北斗定位终端进行精度检测时可以单台设备作业或多台设备联合作业，高效完成各类工作任务，如放样测量、面积测量、隐蔽点测量等。对道路测绘而言，如果所绘制地图的比例尺较大，因为传统测绘技术的效率低下，且准确性不高，采用北斗定位技术可以在短时间内获取准确的位置信息，为地形图的高效绘制提供支持。在公路工程控制测量方面，过往北斗定位技术以静态测量为主，目前动态测量技术也逐渐得到广泛应用，对于提高工作效率具有积极作用。在具体测量的过程中，完成大比例尺地形图的绘制工作后，工作人员需要在地面标出公路中线，所以还要做好公路中心的测绘工作。通过合理运用北斗接收器能够实现对中线坐标的测量和定位，通过测量公路横截面或纵截面，只需要采用相应技术的软件，与桩中心连接便可以绘制出完整的公路切面。建筑测绘对放线测量具有较高的要求，测绘时应重点分析工程实际，考虑建筑周围环境。而北斗定位技术的应用不受环境因素的干扰，所以能够获取更为准确的测量结果，有效提高工程质量和测绘效率。变形测绘中需要加强对各类变形问题的管控，通过运用北斗定位技术能够全面监测建筑物的移动距离，随着技术精度的提高，建筑物变形过程的监控效果显著提升，避免人力的参与，确保工作人员的安全。对水下工程测绘而言，如航道、码头的测绘，采用北斗定位技术可以准确测量水下地形，有助于提高海洋资源的开发效果和利用率。

2.3 GIS技术

GIS技术在测绘工程中应用广泛，能够弥补传统测绘技术的不足，能够实现对测绘数据的动态更新与维护，短时间内构建基础地理空间数据库，获取分辨率极高的卫星影像[3]。勘探及测量作业能够为GIS提供诸多比例尺与精度的数据信息，GIS技术的应用则能够为工程空间数据转换、处理以及复杂问题的处理提供全新的方法。GIS作为一种常用测绘工具，具有一体化的特点，充分结合地图数据信息，使其可视化呈现，且充分结合建模与分析。另外，通过采用GIS技术，工作人员能够结合工程需求，不断延伸功能。

2.4 物联网通信技术

物理网是把新一代IT技术和网络通信技术应用到各行各业中。物联网一般包括感知层、网络层和应用层三层架构。网络层主要由通信设备和网络协议组成。主要的物联网通信技术包括Zigbee、WiFi、NB-IOT、LPWAN(低功耗广域无线技术)等无线通信技术。为工程测量的每个控制点加装RFID标签和传感器，并通过Zigbee/WiFi/NB-IOT/LPWAN物联通信几乎将控制点互联互通，可以对测绘控制点实现实时监控和测量，并结合GIS技术对其他测绘点实现在线实时测量出图，提高测量的工作效率。

3.结语

综上所述，通信技术的应用有效提高测绘工程的数据传输效率，且采用多种接入方式能够确保测绘终端始终处于稳定运行的状态。目前测绘工程中可供选择的通信技术繁多，如5G技术、GIS技术、北斗定位技术、物联网通信技术等，均能够有效提高工作效率和数据信息的精准性。未来发展阶段仍需要加大技术研发和创新力度，推动通信技术在测绘工程中多样化应用和发展，进一步提高工作效率，降低投入，为智慧测绘发展提供必要的技术支持。

参考文献：

[1] 胡亮,郝纪. 海洋测绘通信技术在航道疏浚工程测量中的应用研究[J]. 数码设计（上）,2021,10(6):342-343.

[2] 王冰枫. 无线通信技术在测绘工程中的应用研究[J]. 数码-移动生活,2020(2):120.

[3] 佟庆海. 无线通信技术在测绘工程中的应用分析[J]. 信息周刊,2019(5):0004.