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【關(guān)鍵詞】：礦山測(cè)量；GPS、GIS與RS技術(shù)；數(shù)字礦山

礦山測(cè)量學(xué)是一個(gè)重要應(yīng)用領(lǐng)域，在廣大的煤礦、金屬礦山、有色礦山等的生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)揮著重要的作用，是測(cè)量學(xué)、地質(zhì)學(xué)和采礦學(xué)的一個(gè)交叉學(xué)科。它是綜合運(yùn)用測(cè)量、地質(zhì)及采礦等多種學(xué)科的知識(shí)，來(lái)研究和處理礦山地質(zhì)勘探、建設(shè)和采礦過(guò)程中由礦體到圍巖、從井下到地面在靜態(tài)和動(dòng)態(tài)下的各種空間幾何問(wèn)題。

1.GPS技術(shù)在礦山測(cè)量中的應(yīng)用

1.1GPS技術(shù)在礦山控制測(cè)量中的應(yīng)用

國(guó)家或區(qū)域性的高精度三維國(guó)家大地測(cè)量GPS控制網(wǎng).相鄰點(diǎn)的距離可達(dá)數(shù)千千米.以確定國(guó)家大地坐標(biāo)系與世界大地坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換參數(shù)，為地學(xué)和空間科學(xué)等方面的科學(xué)研究工作服務(wù)。另一類是局部性的GPS控制網(wǎng)，包括礦區(qū)GPS控制網(wǎng)，網(wǎng)中相鄰點(diǎn)間距為幾千米至幾十千米，主要是為礦山生產(chǎn)或?qū)ｍ?xiàng)工程建設(shè)服務(wù)。

1.2GPS—RTK技術(shù)在礦山測(cè)量中的應(yīng)用

GPS—RTK技術(shù)是實(shí)時(shí)載波相位差分技術(shù).實(shí)時(shí)處理2個(gè)測(cè)站載波相位觀測(cè)量的差分方法。差分定位技術(shù)是用至少2臺(tái)GPS接收機(jī)同時(shí)接收衛(wèi)星信號(hào)，其中一臺(tái)安置在已知坐標(biāo)點(diǎn)上作為基準(zhǔn)站（基準(zhǔn)站可安置在任意位置），其他的用來(lái)測(cè)定未知的坐標(biāo)——移動(dòng)站。工作原理是基準(zhǔn)站根據(jù)改正點(diǎn)的準(zhǔn)確坐標(biāo)求出到衛(wèi)星的距離的改正數(shù)并將這一改正數(shù)發(fā)給移動(dòng)站，移動(dòng)站接收到這一改正數(shù)來(lái)改正其定位結(jié)果。RTK技術(shù)的精度可以達(dá)到厘米級(jí)，可以滿足礦區(qū)各比例尺測(cè)圖要求。與傳統(tǒng)地形測(cè)圖相比，RTK技術(shù)具有以下優(yōu)勢(shì)：不需建立加密控制網(wǎng)，不要求測(cè)站間通視，測(cè)量工作比較靈活；誤差相互獨(dú)立、不積累、不傳遞，測(cè)量精度高；每個(gè)工作組每天可采集多達(dá)1000個(gè)碎部點(diǎn)，工作效率高；測(cè)量獲得的數(shù)據(jù)成果便于存儲(chǔ)、管理和共享，達(dá)到一測(cè)多用的目的。

GPS—RTK是定位精度比DGPS高100倍的載波相位差分技術(shù)。并以其高精度、全天候、高效率、多功能、操作簡(jiǎn)便、應(yīng)用廣泛等特點(diǎn)著稱，在大地測(cè)量和工程測(cè)量中，顯示出巨大的潛力和廣闊的前景。傳統(tǒng)的定位和施工放樣，不僅儀器種類繁多、需要人員多，而且精度容易受施工作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)影響。GPS—RTK綜合了其他測(cè)量?jī)x器的功能，提高了作業(yè)效率，對(duì)于圖形的數(shù)字化管理和使用也起到了促進(jìn)作用。利用GPS—RTK測(cè)量手段可以得到每～個(gè)測(cè)點(diǎn)的三維坐標(biāo)，以數(shù)據(jù)、圖形和位置等不同的表現(xiàn)形式反映到不同的應(yīng)用環(huán)境中.解決了圖形不能統(tǒng)一到國(guó)家坐標(biāo)系中這一問(wèn)題。CPS—RTK在礦山測(cè)量中的應(yīng)用.使得代表著當(dāng)今尖端科學(xué)水平的“3S”技術(shù)得以在礦山測(cè)量中成功實(shí)現(xiàn)突破。并且由于定位精度高、全天候作業(yè)、觀測(cè)時(shí)間短.可及時(shí)消除地方與企業(yè)的用地糾紛，減少不必要的麻煩，其社會(huì)效益不可估量。

1.3GPS技術(shù)在礦區(qū)地表移動(dòng)監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用

按傳統(tǒng)的地面測(cè)量手段布設(shè)礦區(qū)地表變形監(jiān)測(cè)網(wǎng)，通常是將水平變形（二維網(wǎng)）和地表沉降變形（一維網(wǎng)）分別布網(wǎng)。由于監(jiān)測(cè)環(huán)境復(fù)雜，對(duì)監(jiān)測(cè)技術(shù)要求較高，因此應(yīng)用常規(guī)技術(shù)不僅觀測(cè)時(shí)間長(zhǎng)、勞動(dòng)強(qiáng)度大。而且難以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化監(jiān)測(cè)。目前礦區(qū)地表移動(dòng)監(jiān)測(cè)以GPS技術(shù)為主，按監(jiān)測(cè)對(duì)象及要求不同又可分為靜態(tài)測(cè)量法、快速靜態(tài)測(cè)量法和動(dòng)態(tài)測(cè)量法三種。GPS技術(shù)用于垂直分量的監(jiān)測(cè)f高程）一直備受關(guān)注，首先，GPS獲得的高程其高程系統(tǒng)與傳統(tǒng)不一致，GPS為大地高系統(tǒng)，而傳統(tǒng)水準(zhǔn)測(cè)量為正常高系統(tǒng)。其次，GPS測(cè)得的高程精度要比水平位置精度低。通常解決方法是利用GPS高程根據(jù)研究區(qū)已有的、足夠數(shù)量的、高精度水準(zhǔn)測(cè)量值來(lái)擬合研究區(qū)的似大地水準(zhǔn)面.依此來(lái)求得GPS測(cè)點(diǎn)的水準(zhǔn)高程，擬合精度因測(cè)區(qū)環(huán)境、水準(zhǔn)點(diǎn)的數(shù)量以及水準(zhǔn)網(wǎng)的結(jié)構(gòu)和擬合方法而異。

2.GIS技術(shù)在礦山測(cè)量中的應(yīng)用

地理信息系統(tǒng)GIS（Geographical Information System）是采集、存儲(chǔ)、管理、描述、分析地球表面及空間和地理分布有關(guān)的數(shù)據(jù)的理論和技術(shù)的總稱。三維礦山理念的應(yīng)用，三維礦山是礦山客觀實(shí)體的一個(gè)模型描述，是三維地學(xué)模擬理念的一個(gè)具體實(shí)現(xiàn)。通過(guò)三維礦山的建設(shè)，地質(zhì)、礦業(yè)界人士能夠更直觀、更精確地圈定礦體邊界，了解不同礦體分布的三維形態(tài).準(zhǔn)確地解譯和圈定地下地質(zhì)體，借以指導(dǎo)礦業(yè)開(kāi)發(fā)和深部找礦預(yù)測(cè)。近10年來(lái)，隨著地理信息系統(tǒng)、科學(xué)可視化技術(shù)和地質(zhì)信息計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)的發(fā)展，三維礦山已成為地學(xué)與信息科學(xué)的交叉技術(shù)前沿和熱點(diǎn)。

3.RS技術(shù)在礦山測(cè)量中的應(yīng)用

3.1INSAR技術(shù)在礦區(qū)地表沉降監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用

合成孔徑雷達(dá)干涉（INSAR）測(cè)量技術(shù)是近年來(lái)微波遙感發(fā)展的一個(gè)重要方向。INSAR利用雷達(dá)信號(hào)的相位信息提取地球表面的高精度三維信息，可以測(cè)量地面點(diǎn)的高程變化，是目前空間遙感技術(shù)中獲取高程信息精度最高的一項(xiàng)技術(shù)。由于它可以獲得全球高精度的（毫米級(jí)）、高可靠性的（全天時(shí)、全天候）地表變化信息，因此能夠有效地監(jiān)測(cè)由自然和人為因素引起的地表形變。21世紀(jì)80年代，國(guó)外學(xué)者開(kāi)始將INSAR應(yīng)用于監(jiān)測(cè)地表形變的各個(gè)領(lǐng)域。而國(guó)內(nèi)對(duì)于利用INSAR技術(shù)來(lái)監(jiān)測(cè)滑坡的研究起步較晚。目前，INSAR技術(shù)已廣泛應(yīng)用于地表沉降監(jiān)測(cè)、滑坡監(jiān)測(cè)、地震形變監(jiān)測(cè)、冰川動(dòng)力學(xué)等方面，并在工礦區(qū)地表沉陷、礦山地表形變等監(jiān)測(cè)方面的研究也取得了滿意的效果。

4.結(jié)語(yǔ)

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、空間技術(shù)、通信技術(shù)的發(fā)展，平面模型在向空問(wèn)模型轉(zhuǎn)化，數(shù)值記錄在向數(shù)字模型轉(zhuǎn)化。測(cè)繪科學(xué)也正逐步發(fā)展為內(nèi)涵更為豐富的“地球空間信息學(xué)”。“3S”集成技術(shù)雖然還在起步階段，但其對(duì)于礦山測(cè)量的發(fā)展所起到的促進(jìn)作用是不可估量的。而其必定在今后一個(gè)時(shí)代占據(jù)主導(dǎo)者的地位。在“3S”集成技術(shù)的推動(dòng)下.礦山測(cè)量學(xué)正在工作內(nèi)容和技術(shù)方法等方面演繹著深刻的變革。朝著“礦山空間信息學(xué)”的方向前進(jìn)。

【參考文獻(xiàn)】：

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關(guān)鍵詞：多媒體通信；概念及特征；發(fā)展趨勢(shì)

1 多媒體通信的概念及特征

多媒體通信是多媒體信息處理技術(shù)和現(xiàn)代通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合的通信形式，其主要特征包括如下幾個(gè)方面：

（1）集成性

集成性是指多媒體通信系統(tǒng)至少應(yīng)能傳送2種以上的媒體信息，不僅指包括文本、圖形圖像、音頻、視頻在內(nèi)的多格式的、大量?jī)?nèi)容數(shù)據(jù)信息，還包括一些附加的控制信息進(jìn)行存儲(chǔ)、傳輸、處理、顯示的能力。它表現(xiàn)為多媒體信息的集成和處理這些媒體的設(shè)備的集成。

（2）交互性

交互性指的是在通信系統(tǒng)中人與系統(tǒng)之間的相互控制能力。 多媒體通信系統(tǒng)必須能以交互方式進(jìn)行工作，它能夠真正實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)之間、多種媒體信息之間的自由傳輸和交換。如果需要，這些信息的交換要做到實(shí)時(shí)進(jìn)行，而且多媒體終端用戶對(duì)通信的全過(guò)程有完整的交互控制能力。在多媒體通信系統(tǒng)中，交互性有兩個(gè)方而的內(nèi)容。一是人機(jī)交互界面，也就是系統(tǒng)的終端向用戶提供的操作界而；二是用戶終端與系統(tǒng)之間的應(yīng)用層通信協(xié)議。

（3）同步性

同步性指的是在多媒體通信終端上顯現(xiàn)的圖像、聲音和文宇均以同步方式工作，它是多媒體通信系統(tǒng)中最主要的特征之一，也是在多媒體通信系統(tǒng)中最為困難的技術(shù)問(wèn)題之一。如要呈現(xiàn)一個(gè)包含圖像、聲音、文宇等多種媒體的信息，多媒體通信終端需要通過(guò)不同傳輸途徑將所需要的信息從不同的數(shù)據(jù)庫(kù)中提取出來(lái)，并將這些圖像、聲音、文宇等信息同步起來(lái)，構(gòu)成一個(gè)整體的信息呈現(xiàn)在用戶而前。

2 “三網(wǎng)合一”技術(shù)

“三網(wǎng)合一”正是指將計(jì)算機(jī)網(wǎng)、電視網(wǎng)和電信網(wǎng)在傳輸、接收和處理等方面合而為一，并全面實(shí)現(xiàn)數(shù)字化。如此便可以使三大行業(yè)在技術(shù)上逐步趨向一致，在業(yè)務(wù)上相互交叉滲透，在網(wǎng)絡(luò)上互連互通，在經(jīng)營(yíng)上相互合作競(jìng)爭(zhēng)，從而更好的、更全面的為人們提供個(gè)性化、多樣化的通信服務(wù)。

但“三網(wǎng)合一”并不是簡(jiǎn)單的三網(wǎng)相加，為了很好的傳遞音頻、視頻和數(shù)據(jù)信息必須同時(shí)在傳輸、交換和接入等各層具備寬帶化，較好的QoS以及統(tǒng)一的信息表示方式才能構(gòu)筑其賴以生存的技術(shù)前提。而目前此項(xiàng)技術(shù)并不是很成熟，所以在今后很長(zhǎng)一段時(shí)間之內(nèi)三網(wǎng)仍將并存。

2.1向IP融合

IP技術(shù)是未來(lái)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)中的核心技術(shù)，是承載各種應(yīng)用業(yè)務(wù)的平臺(tái)，而在IP網(wǎng)上實(shí)現(xiàn)多媒體通信更是世界各國(guó)的主要目標(biāo)。因?yàn)楣婋娫捑W(wǎng)（PSTN）無(wú)論怎樣發(fā)展，其資源利用率低、帶寬窄、線路質(zhì)量不穩(wěn)定等缺點(diǎn)都是無(wú)法改變的事實(shí)；有線電視網(wǎng)（CATV）則相對(duì)缺乏在通信領(lǐng)域運(yùn)營(yíng)的經(jīng)驗(yàn)，研究工作也相對(duì)比較滯后；只有數(shù)據(jù)網(wǎng)因?yàn)橛辛薎nternet：網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的成功開(kāi)發(fā)而迅速進(jìn)入到開(kāi)放的、分布式的發(fā)展環(huán)境，并飛快地向前推進(jìn)。

隨著這樣的趨勢(shì)繼續(xù)發(fā)展下去，人們更是期待著能夠在一個(gè)統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)上開(kāi)展各種業(yè)務(wù)，傳輸各種信息以保障高效率地利用網(wǎng)絡(luò)資源和更好地開(kāi)展業(yè)務(wù)。因此三大網(wǎng)絡(luò)的融合是不可避免的，且這種融合不僅是業(yè)務(wù)上的融合，更是網(wǎng)絡(luò)上的融合。而IP就是能夠?qū)崿F(xiàn)這種融合最好的統(tǒng)一的協(xié)議，所以無(wú)論未來(lái)的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)會(huì)采用什么樣的結(jié)構(gòu)，寬帶多媒體業(yè)務(wù)都必將會(huì)統(tǒng)一到IP網(wǎng)上。

2.2走向?qū)拵?/p>

有這樣一種說(shuō)法，有了寬帶，就有了高速度，就有了多媒休的傳送。在通信領(lǐng)域中，只有擁有了充足的帶寬，才能夠快速傳輸音頻、視頻和數(shù)據(jù)等多種媒體信息。這就好像只有在夠?qū)拤蚱秸母咚俟飞喜拍軌蛘R有序且快速地通行各種車輛一樣。因此，帶寬引起了各層次人們的關(guān)注，投資商紛紛追加投資，運(yùn)營(yíng)商大舉進(jìn)攻，各企業(yè)家也躍躍欲試，而用戶和媒體更是望穿秋水、翹首以盼。在現(xiàn)有的N一ISDIV上開(kāi)展的多媒體通信業(yè)務(wù)已經(jīng)基本完善，下一步的重點(diǎn)就是寬帶多媒體通信?？焖侔l(fā)展的光通信技術(shù)為未來(lái)的寬帶多媒體應(yīng)用描繪了美好的前景，光纖通信的速率每10年可增長(zhǎng)100倍，而這種增長(zhǎng)速度還可以持續(xù)10年左右。寬帶速率的持續(xù)增長(zhǎng)更是為寬帶多媒體技術(shù)的發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2.3與移動(dòng)技術(shù)結(jié)合

手機(jī)自問(wèn)世以來(lái)，歷經(jīng)了1G，2G，2.5G，3G和4G的發(fā)展過(guò)程。其中第一代移動(dòng)通信系統(tǒng)采用的是模擬技術(shù)，只能進(jìn)行語(yǔ)音通話。第二代移動(dòng)通信系統(tǒng)相對(duì)第一代增加了接收數(shù)據(jù)的功能，如接收電子郵件或網(wǎng)頁(yè)。即完成了模擬技術(shù)向數(shù)字技術(shù)的轉(zhuǎn)變，從而可以提供數(shù)字化的語(yǔ)音業(yè)務(wù)和低速的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，但由于采用不同的制式（GPRS，CDMA等）導(dǎo)致用戶只能在同一制式覆蓋的范圍內(nèi)進(jìn)行漫游。第三代移動(dòng)通信技術(shù)則定位于實(shí)時(shí)視頻，高速多媒體和移動(dòng)Internet訪問(wèn)業(yè)務(wù)，是將無(wú)線通信與國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)等多媒體通信結(jié)合的新一代移動(dòng)通信系統(tǒng)。它在投入運(yùn)行初期便可實(shí)現(xiàn)共享式2M帶寬的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，并在逐步提高中，從而為多媒體通信與移動(dòng)通信的結(jié)合提供可能。

第四代移動(dòng)通信技術(shù)，即4G的概念可稱為寬帶接入和分布網(wǎng)絡(luò)，具有非對(duì)稱的超過(guò)2Mb/s的數(shù)據(jù)傳輸能力。它包括寬帶無(wú)線固定接入、寬帶無(wú)線局域網(wǎng)、移動(dòng)寬帶系統(tǒng)和交互式廣播網(wǎng)絡(luò)。第四代移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)比第三代標(biāo)準(zhǔn)具有更多的功能。第四代移動(dòng)通信可以在不同的固定、無(wú)線平臺(tái)和跨越不同的頻帶的網(wǎng)絡(luò)中提供無(wú)線服務(wù)，可以在任何地方用寬帶接入互聯(lián)網(wǎng)（包括衛(wèi)星通信和平流層通信），能夠提供定位定時(shí)、數(shù)據(jù)采集、遠(yuǎn)程控制等綜合功能。此外，第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)是集成多功能的寬帶移動(dòng)通信系統(tǒng)，是寬帶接入IP系統(tǒng)。

2.4與衛(wèi)星技術(shù)結(jié)臺(tái)

基于多媒體計(jì)算機(jī)技術(shù)的進(jìn)步和廣大用戶的需求，建立多媒體大型網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為當(dāng)務(wù)之急?？墒乾F(xiàn)有的電話線由于頻寬較小，根本無(wú)法滿足多媒體系統(tǒng)的要求，且利用地面網(wǎng)絡(luò)來(lái)實(shí)現(xiàn)接入不僅需要巨大的投資，往往還難以實(shí)現(xiàn)全球每個(gè)角落的全覆蓋和滿足普遍接入的要求。

近年來(lái)，衛(wèi)星系統(tǒng)在通信、廣播、導(dǎo)航定位、遙感遙測(cè)、地球資源、環(huán)境監(jiān)測(cè)、軍事偵察、氣象服務(wù)等方面逐漸體現(xiàn)出其重要的價(jià)值。衛(wèi)星技術(shù)已進(jìn)入到數(shù)字化發(fā)展的階段，它可以直接對(duì)用戶提供高帶寬，輕易地將寬頻信號(hào)傳送給用戶而無(wú)需中間節(jié)點(diǎn)?？上攵瑢⒍嗝襟w技術(shù)和衛(wèi)星通信技術(shù)結(jié)合在一起，建立一套全球性或區(qū)域性的多媒體網(wǎng)絡(luò)感器使傳感器由單一功能、單一檢測(cè)向多功能和多點(diǎn)檢測(cè)發(fā)展；從被動(dòng)檢測(cè)向主動(dòng)進(jìn)行信息處理方向發(fā)展；從就地測(cè)量向遠(yuǎn)距離實(shí)時(shí)在線測(cè)控發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)化使得傳感器可以就近接入網(wǎng)絡(luò)，傳感器與測(cè)控設(shè)備間再無(wú)需點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接，大大簡(jiǎn)化了連接線路，節(jié)省投資，易于系統(tǒng)維護(hù)，也使系統(tǒng)易于擴(kuò)充。

3 結(jié)束語(yǔ)

隨著社會(huì)的發(fā)展、技術(shù)的進(jìn)步、全球計(jì)算機(jī)擁有量的增加、多媒體通信網(wǎng)覆蓋面的不斷擴(kuò)大，將會(huì)有更多的計(jì)算機(jī)用戶成為多媒體通信網(wǎng)的用戶。多媒體通信將計(jì)算機(jī)的交互性和通信的分布性完關(guān)地結(jié)合在一起，向人們提供全新的信息服務(wù)。