基于信息栅格的电波环境数据库系统

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1、同济大学软件学院硕士学位论文基于信息栅格的电波环境数据库系统姓名：刘瑞霞申请学位级别：硕士专业：软件工程指导教师：张晨曦;徐燕凌20070301摘要电波环境是各类军事和民用无线电信息系统应用的重要组成部分。社会信息化程度越高、高科技信息战争越发展，越依赖于信息的空间传输通道——电波环境中的无线电传播特性。随着信息技术、通信技术、遥感技术和导航定位技术的快速发展，以图表和经验公式等传统形式表示的电波环境特性数据己不能满足各种无线电信息系统定量化和高精度分析与预测的需求。栅格数据不仅能反映不同地区电波环境参数的连续变化，还可实现任意区域的各种传播预测，并可生成所需

2、的可视化图，因此使用栅格数据来表示各种空间环境特性并预测传播特性的空间分布及其变化趋势具有重要意义。结合军事斗争和社会信息化发展需求，基于信息栅格的电波环境保障技术研究已成为需要认真解决的问题。基于信息栅格的电波环境管理系统以现有和逐步发展完善的遥感探测手段和电波环境观测网站数据为基础，对无线电系统电波环境进行栅格化时空信息的管理与应用，可实现一个观测体系完整、数据采集手段齐全、天地一体化、具备信息实时发布能力的电波环境观测与保障服务体系。它可以应用于通信、测控，导航、雷达等电子信息系统、信息对抗系统、综合保障系统等，可以为社会、国防和科研部门的民用无线电系统

3、和军事作战应用、决策指挥等提供电波环境的技术支撑和服务。本文根据电波环境的具体应用需求，利用电波传播理论、软件工程理论、数据库技术，结合面向对象思想、GlS的概念与表达方式，对基于信息栅格的电波环境数据库系统进行设计开发。首先介绍了信息系统模型、电波传播理论的有关问题，描述了电波环境研究与应用所涉及的地表与空间环境特征和适合于信息栅格表达的环境数据；接着从概念结构、逻辑结构、物理结构对基于信息栅格的电波环境数据库进行了详细设计；最后以可视化图形的形式给出了部分实现结果。通过电波环境数据采集和入库系统，实现对国内有关观测站实时电波环境信息的采集、入库。通过电波环

4、境预警系统，实现电波环境信息的现报、警报、预报。通过环境影响分析系统，利用环境效应评估方法，评估传播效应对雷达、测控、遥感等信息系统影响。信息服务平台将实时检测、处理后的电波信息以及预报、评估计算摘要结果，以文字、图形表格等多种形式及时地传达至用户，实现全天候、多方式的静态、动态信息可视化输出。根据论文中提出的分析和设计方法，可以进一步为开发实用的电波环境栅格数据库和应用提供参考。关键词：信息栅格，电波环境，数据库，软件，模型ⅡAbslraetABSTRACTRadiowaveenvironmentsa∞theimportantpartsforallkinds

5、ofmilitaryandcivilradioinformationsystems．Moreinformationinsocietyandinhighscienceandtechnologywarfare，theradiowavepropagationcharacteristicsofrlldiowltwcenvironments，which跚theinformationchannels，willbedependedonmoleheavily．Alongwiththerapiddevelopmentofinformationteelmology,communi

6、cationtechnology,remote娜illgtechnology,navigationandpositioningteelmology,radiowaveenvironmentdataexpressedinfigures．tablesandempiricalformulas湖notmettherequirementsofquantitativeandhi911precisionanalysisandpredictionfordifferentradioinformationsystems．Griddatanotonly啪showcontinuous

7、changesofradiowaveenvironmentparametersindifferentareas，butalsocanrealizedifferentpropagationpredictionsandproduceoutputswithvision．Soitisveryimportantthatdifferentspaceenvironmentcharacteristicsc觚beexpressedandpropagationehametcristies啪beprediet甜withgriddata．Thestudyofradiowaveenvi

8、ronmentsllpportteel