Информационные технологии в экологическом туризме
1. Особо охраняемые природные территории
1)Заповедники
)Национальные парки
)Заказники
)Категории защитности лесов
Особо охраняемые природные территории (ООПТ) - это участки земли водного и воздушного пространства в лесной или другой растительности, включающие природные комплексы, имеющие особое экологическое, научное, культурное, эстетическое, историческое, средаобразующее значение.
К особо охраняемым природным территориям относятся заповедники, национальные парки, заказники, памятники природы.
Общая площадь ООПТ составляет 1957,2 тыс. га (9,4%) площади территории РБ.
Из них заповедники - 296,4 тыс. га, национальные парки - 412,9 тыс. га, заказники - 1231,3 тыс. га, памятники природы16,6 тыс. га.
Заповедник - это особо охраняемая природная территория, которая бессрочно изъята из хозяйственного оборота и выполняет природоохранные функции в целях сохранения и изучения природы, естественных процессов развития флоры и фауны в биогеоценозах.
Березинский государственный биосферный заповедник
Расположение: Березинский заповедник был создан в 1925 году для охраны редких видов животных. Он находится в северной части Беларуси на расстоянии 120 километров от Минска в направлении на Санкт-Петербург. Общая площадь - 82 тыс. гектаров. В 1979 году Березинскому заповеднику был присвоен статус биосферного. Он входит во всемирную сеть биосферных заповедников ЮНЕСКО.
Флора и фауна: Благодаря своим биологическому разнообразию и уникальности природных комплексов заповедник имеет исключительную значимость не только для Беларуси, но и для Европы в целом. Здесь присутствют четыре типа экосистем: леса, болота, водоемы и луга. Леса занимают около 80% территории заповедника. Особый интерес представляют аборигенные естественные лесные формации сосновых, черноольховых и пушистоберезовых болотных лесов, существующих как обширные болотные массивы (от 10 до 20 тыс. га). Естественные болота заповедника занимают 43 000 га, что делает его одним из крупнейших болотных массивов в Европе.
Кроме Березины, которая течет по заповеднику на протяжении 110 километров и которую питают более 50 мелких притоков, в заповеднике есть много больших и малых озер. Среди них - Палик (712 га), Плавно (332 га), Домжерицкое (191 га), Манец (113 га), Пострежское (40 га), Московица (16 га). Общая площадь водоемов - более 2 000 га.
В заповеднике обитает множество видов растений и животных, часть из которых занесена в Красную книгу. Флора заповедника содержит более 50% белорусской флоры: сосудистых растений - - 768 видов мхов - 216, лишайников - 198, грибов - 463 вида. Основными лесообразующими древесными породами являются береза, ольха, осина, дуб, ясень.
В заповеднике водится 50 видов млекопитающих (бобр, лось, выдра, медведь, рысь, барсук, зубр); 230 видов птиц (скопа, черный аист, змееяд, серый журавль, беркут, орлан-белохвост, филин, сапсан, белая куропатка, трехпалый дятел, золотистая ржанка); 10 видов амфибий, 5 видов рептилий и 34 вида рыб.
Полесский радиационный экологический заповедник
Полесский государственный радиационно-экологический заповедник - крупнейший (более 215 тысяч га) в Белоруссии заповедник, единственный своего рода в мире.
Заповедник был организован 18 июля 1988 года в белорусской части зоны отчуждения на территории трёх наиболее пострадавших от аварии районов Гомельской области:Брагинского, Наровлянского и Хойникского. На территории находятся 96 покинутых населённых пунктов, где до аварии проживало более 22 тысяч жителей. Администрация ПГРЭЗ расположена в городе Хойники.
Хотя заповедник создан с целью радиобиологических и экологических исследований, он представляет интерес и для биологов. Вмешательство человека минимально, появляется возможность наблюдать развитие дикой природы в условиях Белоруссии. «В связи со снятием антропогенной нагрузки и богатством растительного мира здесь создались, по сути, идеальные условия для восстановления животного мира», - говорится в докладе Комитета по проблемам последствий катастрофы на ЧАЭС при Совете министров Белоруссии. Также были интродуцированы некоторые новые виды, в том числе и зубр.
В Полесском государственном радиационно-экологическом заповеднике зарегистрирован 1251 вид растений, это более двух третей флоры страны, 18 из них занесены в Международную Красную книгу и Красную книгу Республики Беларусь. Фауна включает 54 вида млекопитающих, 25 видов рыб, 280 видов птиц. Более 40 видов животных относят к редким и исчезающим.
Штат сотрудников заповедника составляет около 700 человек, из них 10 - с учёной степенью. Ежегодные затраты составляют около 4 млн. долларов США.
Северо-западнее заповедника расположен национальный парк Припятский.
Национальный парк - это природный комплекс содержащий объекты заповедного, заказного, рекреационного и хозяйственного назначения с присущими каждому из них функциями и формами охраны.
Национальные парки являются природно - охранно - хозяйственными и научно - исследовательскими учреждениями.
Задачи:
)Сохранение эталонных и уникальных природных комплексов.
)Организация природоохранного просвещения и воспитания населения.
)Организация и проведение научно - исследовательских работ.
)Сохранение биологического разнообразия флоры и фауны; микроорганизмов на генетическом, видовом и экосистемных уровнях.
)Проведение санаторно-курортного лечения, отдыха, туристических экскурсий, и культурно - массовых мероприятий.
Территориально НП подразделяют на зоны:
)Заповедные - это природные комплексы с особым режимом заповедования и использования. Они полностью исключаются из хозяйственной деятельности.
Режим охраны и использования заповедной зоны определяется с положениями и требованиями заповедников.
)Зоны регулируемого использования - предназначены для сохранения экосистем, биологического разнообразия флоры и фауны, ценных объектов природы. Режим использования данных зон определяется с требованиями для заказников.
)Рекреационные - предназначены для размещения объектов санаторно - курортного лечения, отдыха и туризма, проведения культурно - массовых и спортивных мероприятий.
)Хозяйственные - служат для ведения хозяйственной и иной деятельности, не противоречащей целям национальных парков. Так же тут размещается администрация, объекты с использованием природоохранных методов и технологий.
Функционирует и зарегистрировано 4 национальных парка:
Беловежская Пуща;
Браславские озера;
Припятский;
Нарочанский.
Государственное природоохранное учреждение национальный парк «Беловежская Пуща».
Беловежская Пуща - более крупный остаток реликтового первобытного равнинного леса, который, согласно представлениям, сложившимся в современной науке, в доисторические времена произрастал на территории Европы. Постепенно он был вырублен, но в относительно нетронутом состоянии в виде крупного массива сохранился только в Беловежском регионе на территории современной Беларуси и Польши. Беловежскую пущу относят к экорегиону под названием «сарматский смешанный лес».
Через Беловежскую пущу проходит государственная граница между Республикой Польша и Республикой Беларусь. Рядом с пущей находится водораздел Балтийского и Чёрного морей. Для сохранения уникальной природы в Беловежской пуще выделены четыре функциональные зоны с различным режимом охраны: заповедная зона, зона регулируемого пользования, рекреационная и хозяйственная зоны. Кроме того, вокруг пущи создана охранная (буферная) зона.
В 1992 году решением ЮНЕСКО Государственный национальный парк «Беловежская пуща» включен в Список Всемирного наследия человечества. В 1993 году ему присвоен статус биосферного заповедника, а в 1997 году он награждён дипломом Совета Европы.
Вопреки распространенному мнению, название происходит не от сторожевой башни в Каменце, так как она была прозвана «Белой вежей» только в XIX веке, а побелена и того позже - при советской власти, а, скорее всего, от названия центрального населенного пункта - Беловежа, находящегося сейчас на территории Польши, по аналогии с названиями других пущ: Кобринская, Гродненская, Шерешевская, Налибокская и т. д.
Рельеф равнинный. Снег удерживается около 70 дней. Самые крупные реки - Нарев, Наревка, Рудавка, Гвозна, Лесная, Белая. Почвы преимущественно дерново-подзолистые. Климатческие и почвенные условия благоприятствуют развитию пышной растительности (около 890 видов).
Беловежская пуща является уникальным и крупнейшим массивом древних лесов, типичных для равнин Средней Европы. Под лесом 86% территории. Преобладают сосновые леса (59,3%), главным образом черничные и мшистые.
Средний возраст лесов Беловежской пущи составляет 81 год, отдельные участки леса имеют возраст 250-350 лет диаметром до 150 см. В пуще зарегистрировано более тысячи деревьев-великанов (Царь-дуб и другие 400 - 600-летние дубы, 250 - 350-летние ясени и сосны, 200 - 250-летние ели). Ель - самая высокая порода беловежских лесов: до 50 м высотой. У заболоченных пойм рек и на низинных болотах растёт ольшаник (14,8%). Березняки (9,8%) главным образом на переходных болотах, на возвышенных местах - клён, ясень, ель. Хорошо развит подлесок из черемухи, бересклета, чёрной смородины, малины. Осина почти не образует чистых древостоев (0,5%).
Беловежская пуща по числу видов растений и животных не имеет себе равных в Европе. Здесь произрастают 958 видов сосудистых споровых и семенных растений, зарегистрировано 260 видов мхов и мохообразных, более 290 видов лишайников и 570 видов грибов.
В списке фауны Беловежской пущи насчитывается 59 видов млекопитающих, 227 видов птиц, 7 видов пресмыкающихся, 11 видов земноводных, 24 вида рыб и более 11 000 беспозвоночных животных. Здесь обитает самая крупная в мире популяция зубров. Из крупных травоядных животных здесь встречаются благородный олень, дикий кабан, косуля и лось, из хищников обитают волк, лисица, рысь, барсук, куница лесная, выдра и другие. В пуще сохранились уникальные сообщества беспозвоночных - обитателей мертвой и гнилой древесины, трутовых грибов, верховых и низинных болот. Флора и фауна представлены большим числом редких видов растений (пихта, дуб скальный, лилия-саранка, астранция большая, бубенчик лилиелистный), животных (зубр, рысь,барсук) и птиц (орлан-белохвост, змееяд, чёрный аист, журавль серый, подорлик малый, филин, неясыть бородатая, сыч воробьиный, дятел белоспинный, дятел трёхпалый, сизоворонка, камышёвка вертлявая и многие другие), занесённых в Красную Книгу Республики Беларусь.
Как охраняемая природная территория Беловежская пуща известна еще с 1409 года - польский король Ягайло, в частных владениях которого находилась тогда Беловежская пуща, издал указ, согласно которому охота на крупного зверя в пуще запрещалась. С 1413 года находилась в составе Великого княжества Литовского, а в 1795 году вошла в состав России.
В 1802 году Александр I своим указом запретил охоту на зубра на территории пущи, в этом же году пуща включается в состав Гродненской губернии, гербом которой был зубр. В 1888 году пуща была включена в собственность царской семьи в обмен на земли в Орловской и Симбирской губерниях. В 1889-1897 годах в пуще был построен дворец в Беловеже.
Во время Первой мировой войны территория пущи была оккупирована германскими войсками. Оккупанты активно вырубали леса (за 3 года оккупации в пуще было вырублено столько же леса, сколько за предыдущие 300 лет), вывозили в Германию зубров, строили смолокурни и шпалопропиточные заводы, прокладывали узкоколейные железные дороги, следы которых сохранились в пуще по сей день. На работах были заняты французские и русские военнопленные, а также насильно мобилизованное местное население, которое сводилось в рабочие роты и батальоны.
С 1919 года пуща перешла к Польше, где в 1921 году было образовано лесничество «Резерват» (4693 га) и охвачено абсолютно заповедной охраной 1061 га.
В 1939 году Беловежская пуща вошла в состав БССР, и на её территории был организован Белорусский государственный заповедник «Беловежская пуща».
С 1957 года пуща имела статус Государственного заповедно-охотничьего хозяйства, в 1991 году реорганизована в Государственный национальный парк «Беловежская пуща». На территории польской части пущи существует Беловежский национальный парк.
На территории национального парка находится правительственная резиденция Вискули. В 1991 году в этой резиденции было подписано Беловежское соглашение, оформившее распад СССР.
Сегодня ГНП «Беловежская пуща» является крупным туристическим центров Беларуси. Здесь имеются Музей природы, вольеры с животными, отели и гостевые домики, ресторан, спортивные площадки и др. Разработаны туристические маршруты.
Национальный парк «Припятский»
Национальный парк «Припятский» расположен в долине реки Припять на территории Житковичского, Лельчицкого и Петриковского районов Гомельской области. Административный центр Национального парка размещается в городе Туров.
Национальный парк был создан в 1996 году на базе одноименного заповедника, существовавшего с 1969 года, с целью сохранения в естественном состоянии уникального для Белорусского Полесья ландшафта и изучение на его базе изменений в природе в связи с осушением земель Полесской низменности. При парке работает музей природы.
Национальный парк «Припятский» занимает земли в центре крупной заболоченной низины, образованный в результате опускания кристаллического фундамента. В послеледниковый период Припятское Полесье представляло собой огромный водный бассейн, заполненный талыми ледниковыми водами, который позднее получил название «Полесское море». На средневековых картах эти места обозначались как Геродотово море, потому что древнегреческий историк упоминал в своих работах непроходимые полесские болота. Часть этих торфяных болот сохранилась и сегодня.
Пойменные ландшафты парка представляют исключительную ценность. Здесь обширные открытые луга соседствуют с целыми остовами кустарников, заболоченны6е низины с участками редколесья, многочисленные озера-старицы с песчаными дюнами.
Основной водной артерией Национального парка является Припять Ї самый крупный и многоводный приток Днепра. Территорию Национального парка ограничивают притоки Припяти: с северо-запада Ї р. Ствига, с востока Ї р. Уборть. Здесь насчитывается более 300 больших и малых пойменных озер. В период паводка водой может покрываться до 70% территории Национального парка.
Флора Национального парка включает 943 вида сосудистых растений, в том числе 38 видов, занесенных в Красную книгу Республики Беларусь, 196 видов мха, 184 вида лишайников и 321 вид водорослей. Здесь произрастают береза пушистая, береза бородавчатая, ольха черная, ясень, граб, осина и другие виды деревьев.
На территории парка обитает 250 видов птиц, 51 вид млекопитающих, 7 видов рептилий, 11 видов амфибий и 37 видов рыб. В их числе 2 вида рыб, 1 вид амфибий, 2 вида рептилий, 65 видов птиц, 4 вида млекопитающих, занесенных в Красную книгу Республики Беларусь. Некоторые редкие виды встречаются только в этих местах и нигде больше.
Национальный парк имеет международный статус ключевой орнитологической территории. Исключительно важную роль играют пойменные территории в период весенней миграции водоплавающих и водно-болотных птиц. Долина реки Припять является важнейшим миграционным коридором для птиц, летящих с мест зимовки в Западной Европе к местам гнездования в тундру и лесную зону европейской части России. Здесь сосредоточены важнейшие местообитания редких видов, занесенных в Красную книгу Республики Беларусь, охраняемых видов Европы, в том числе находящихся под глобальной угрозой исчезновения Ї большого подорлика, вертлявой камышевки, коростеля, белоглазой чернети.
В половодье на мелководьях заливных лугов нерестятся такие виды рыб, как лещ, щука, чехонь, плотва и язь.
В лесах национального парка поддерживается достаточно высокая численность важнейших охотничьих видов копытных Ї лося (аборигенная популяция), кабана, косули.
Национальный парк «Браславские озера»
Национальный парк «Браславские озера» расположен на северо-западе Республики Беларусь на территории Браславского района Витебской области и занимает площадь 69 115 га.
Национальный парк «Браславские озера» был создан в 1995 году в целях сохранения уникальных экосистем, эффективного и более полного использования рекреационных возможностей природных ресурсов Браславского района и природного комплекса Браславской группы озер.
Исторически сложившийся ландшафт этих мест, генетический фонд растительности и животного мира типичен для Белорусского Поозерья и в то же время его называют эталоном ландшафтов балтийских поозерий. Эти края поистине уникальны - ледник оставил здесь причудливое кружево озер, перепады высот вблизи них между вершинами и дном котловин достигают 40 - 60 метров! Браславские озера - главное сокровище Национального парка. Особой красотой отличаются ландшафты сложных котловин озер Струсто, Снуды, Неспиш и Недрово. На озере Струсто расположен второй по величине в Беларуси остров - Чайчин, имеющий внутренний водоем. Озера Браславщины - это южная граница распространения реликтовых беспозвоночных, которые служат индикаторами чистой воды.
Здесь распространены такие редкие формы рельефа как Камы (холмы округлой формы) и озы (вытянутые на сотни метров или даже километров, покрытые лесом или можжевеловыми пустошами гряды). В районе Браслава высота камовых холмов над урезом озера Дривяты составляет около 30 метров.
Четверть площади парка покрывают леса. 16 процентов территории занимают болота. Леса на территории парка располагаются обособленными массивами: Богинский, Видзовская лесная дача, лес «Бельмонт», Друйская лесная дача и лесной массив «Боруны». Флора Национального парка насчитывает свыше 800 видов сосудистых растений, в том числе 20 охраняемых. Среди них линнея северная, морошка, водяника черная, наяда малая, альдрованда пузырчатая и др.
На территории парка «Браславские озера» обитает около 45 видов млекопитающих, 200 видов птиц, 10 видов амфибий и 6 видов рептилий. Типичные лесные обитатели: лось, кабан, косуля, белка, заяц-беляк, заяц-русак, лиса, енотовидная собака, волк, лесная куница, выдра, норка. Из редких видов отмечено обитание барсука, рыси, бурого медведя, которые занесены в Красную книгу Беларуси.
В структуре животного мира парка особую ценность представляет орнитофауна. На его территории обитает до 85% всего состава птиц, гнездящихся на территории Беларуси. Наибольший интерес представляют сообщества птиц островов крупных озер, верховых болот и лесов. Среди обитающих на территории Национального парка видов птиц 45 внесены в Красную книгу Республики Беларусь: чернозобая гагара, средний кроншнеп, золотистая ржанка, дербник, мохноногий сыч, трехпалый дятел, вьюрок, скопа, малый подорлик, чеглок, черный аист, серый журавль, малая поганка, большая выпь, зимородок, сизоворонка, серебристая чайка и др.
В Национальном парке сосредоточено 15 процентов всего запаса пернатой дичи Поозерья: тетерева кулики, промысловые водоплавающие. В Браславских озерах обитает 30 видов рыб, среди которых угорь, имеющий промысловое значение, карп, сазан, лещ, щука, густера, язь, голавль, белый амур, толстолобик, налим, линь, карась золотой, карась серебряный, окунь, елец, плотва, краснопёрка, уклея, верховка, пескарь, вьюн, колюшка и др.
Все это привлекает в заповедные места большое количество туристов. К услугам отдыхающих музей, турбазы «Слободка», «Дривяты», «Золово», «Леошки», сауна, около трех десятков оборудованных мест туристических стоянок на лоне природы.
Национальный парк «Нарочанский»
Национальный парк «Нарочанский» расположен на северо-западе Беларуси, в так называемом белорусском Поозерье на территории Мядельского и Вилейского районов Минской области, Поставского района Витебской и Сморгонского района Гродненской области и занимает площадь 97,3 тыс.га. Административный центр парка находится в курортном поселке Нарочь.
Национальный парк был образован в 1999 году с целью сохранения уникальных природных комплексов, более полного и эффективного использования рекреационных возможностей природных ресурсов. Мозаичность пейзажей, красота озерных котловин вперемежку с лугами и болотами придают парку особое очарование и неповторимость.
Территория Национального парка «Нарочанский» имеет достаточно сложную ландшафтную структуру. Отличительной особенностью нарочанского края является концентрация на его территории больших и малых озерных экосистем, которые составляют 17,1% общей площади. На его территории расположено 43 озера. Жемчужиной края является Нарочь Ї самое большое в нашей стране озеро (80 км2), обрамленное песчаными пляжами и вековыми лесами.
Территориально озера Национального парка подразделяются на четыре группы: Нарочанскую, Мядельскую, Свирскую и Болдукскую. Более 10 водоемов Болдукской группы широко известны под названием «Голубые озера» и находятся на территории одноименного природного комплекса, пользующегося большой популярностью у туристов и отдыхающих.
Растительный мир на территории Национального парка отражает типичную структуру подтаежных широколиственно-еловых лесов юго-запада Белорусского Поозерья. Наиболее распространены сосна и дуб. Всего насчитывается более 1200 видов растений (это примерно 55% всей флоры Беларуси), из них охраняемых - 57. Из списка редких и исчезающих видов, занесенных в Красную книгу РБ, здесь произрастает около 30 видов, в т.ч. арника горная, ветреница лесная, первоцвет весенний, венерин башмачок, купальница европейская, перелеска благородная, прострел луговой, ятрышники и др.
Животный мир Национального парка «Нарочанский» не менее богат, чем растительный: здесь обитает не менее 243 видов наземных позвоночных животных: 10 видов амфибий; 5 видов рептилий; не менее 179 видов гнездящихся и около 40 видов перелетных, зимующих, залетных птиц; 49 видов млекопитающих. Не так давно фауну парка пополнило стадо благородных оленей: 50 особей были выпущены на волю из вольеров, где они проходили акклиматизацию после переселения из Беловежской пущи. По мнению специалистов, это даст возможность создать в нарочанском крае устойчивую популяцию грациозных и красивых животных.
Благодаря обилию водоемов и заболоченных участков территория нарочанского края имеет важное значение для обитания некоторых редких видов водоплавающих и болотных птиц из категории «краснокнижников». Только на Нарочи, например, сегодня можно увидеть длинноносого крохаля. Здесь же обитает редкий реликтовый вид белой куропатки.
В ихтиофауне рек и озер региона отмечено 25 вида рыб, в том числе ручьевая форель, голавль, гольян, быстрянка, голец, колюшка, ряпушка, нелядь, сиг, язь и др.
На территории Национального парка сохранились многочисленные археологические памятники: возле деревень Кусевщина, Струголапы, Лапоси, Красяны стоянки времен мезолита, у деревень Никольцы и Кочерги археологии обнаружили культурный пласт эпохи неолита. Памятники культуры шнуровой керамики представлены археологическими находками у деревень Никольцы, Рыбки, Рассохи. Курганы и городища железного века сравнительно хорошо сохранились у деревень Олешки, Гуски, Шкляниково, Засвирь.
Заказники - это участки природного комплекса в пределах которого под особой охраной находятся лишь отдельные виды растительности, животных и микроорганизмов.
Заказники в зависимости от назначения различаются:
)Ландшафтные - предназначенные для сохранения и восстановления особо ценных естественных природных ландшафтов.
)Биологические (ботанические, зоологические), предназначенные для сохранения редких и исчезающих видов растений и животных.
)Гидрологические (ботанические, озерные, речные) - предназначенные для сохранения и восстановления ценных водных объектов.
)Палеонтологические - предназначенные для сохранения отдельных ископаемых объектов и археологии.
В состав территории заказников могут входить различные земли - лесные, сельскохозяйственные, городские.
На территории заказников действует утвержденное положение о заказниках. Могут быть запрещены вспахивание земель, пастьба скота, сбор грибов и ягод, разработки, туризм и массовые мероприятия.
Имеются заказники республиканского значения (99) и местного значения(428)
1)Республиканский ландшафтный заказник «Выгонощанское». Площадь - 55 тыс. га. Расположен на территории Ивацевичского, Ляховичского, Ганцевичского районов Брестской области. Создан для сохранения водного режима природных комплексов. Около 60% занимают болота. На островах среди болот имеются вековые леса (дуб - 600 лет, сосна - 300 лет). Флора включает 250 видов растений, более 20 видов включены в Красную Книгу. Зарегистрировано около 250 видов птиц. Это эталон природы белорусского полесья.
2)Республиканский ландшафтный заказник «Выдрица» Площадь - 17,5 тыс. га. Расположен на берегу Березины в Гомельской области. Это практически дикая природа. Флора включает 670 видов. Фауна насчитывает 200 видов животных. Много хорошие места отдыха, рыбалки. Существует несколько туристических маршрутов. Заказник имеет красивые пойменные луга, естественные болота, сосновые леса и дубравы. Здесь много видов флоры и фауны занесенных в Красную Книгу.
3)Республиканский ландшафтный заказник «Ельня» (25 тыс. га) Расположен в Миорском и Шарковщинском районах Витебской области. Уникальный болотный массив имеющий статус водно - болотного угодия международного значения (Рамсарская территория). В 1971 г. В г. Рамсар (Иран) а принята Международная Конвенция о сохранении водно - болотных угодий имеющих международное значение в качестве места обитания водно - болотных птиц. В растительном мире заказника насчитывается около 300 видов (11 занесено в Красную Книгу). Среди них Карликовая береза. Кроме того 90 видов птиц, из них 25 занесено в Красную Книгу (Белая куропатка, беркут) Обитает барсук, выдра, чернообразная гагара. На территории заказника более 100 озер.
4)Ландшафтный заказник «Козьянский»
Площадь - 26 тыс. га., расположен в Витебской обл., в Полоцком и Шумилинском районах. Назначение - сохранение уникальных ландшафтов Белорусского Поозерья, флоры и фауны. На территории преобладают сосняки, березняки, ельники и черноольшанники. Отмечено 44 вида птиц, занесенных в Красную книгу Р.Б. (черный аист, орлан-белохвост, бурый медведь, рысь, барсук). Преобладает лесная растительность, водно-болотные территории. Находится 15 памятников истории, экологический маршрут объединяет 12 объектов (Тайны природы).
5)Ландшафтный заказник «Котра»
Расположен в Гродненской области, относится к Рамсарской территории. Имеет международное значение. Леса составляют 92%, это ценные дубовые, ясеневые, кленовые и еловые леса. Велика площадь болот, в северной части заказника проходит экологическая тропа с редкими видами растений. В этой части сформировались редкая для Беларуси популяция кувшинки четырехгранной. В западной части проходит маршрут, который знакомит не только с флорой и фауной, но и с историческими памятниками («Жертвам фашизма»).
6)Ландшафтный заказник «Липичанская пуща»
Площадь - 15 тыс. га, организован в 2002г. в Гродненской области. Цель - сохранение ценнейших природных комплексов и популяций видов растений и животных. Имеются леса с великовозрастными дубами, ельниками. В заказнике протекают реки Неман и Щара. В нем 754 вида растений, 30 видов рыб, 136 видов птиц. Прекрасное место для туризма.
7)Ландшафтный заказник «Озеры»
Площадь - 22 тыс. га, расположен в Гродненской области. Включает 16 озер, в том числе озеро «Белое». Площадь занимают подтаежные леса с участием ели, дуба, граба. Здесь 350 видов растений, 130 видов птиц. Встречаются барсук, форель и др. Заказник стабилизирует гидрологический режим природоохранных систем Беларуси, Литвы и Польши.
8)Ландшафтный заказник «Освейский»
Площадь - 27 тыс. га, расположен в Витебской области, в Верхнедвинском районе, Западной Двины. Большую часть территории занимают верховые и переходные болота. Произрастает береза карельская. Имеется 164 вида птиц, встречается бурый медведь. Основной экологический маршрут - «Освейский круиз», вокруг Освейского озера. По озерам плавает остров - призрак, образованный многолетними зарослями водных и болотных трав.
9)Ландшафтный заказник «Прибужское Полесье»
Площадь - 8 тыс. га, расположен на территории Брестской области. Большую часть занимают леса (почти все формации Беларуси, кроме серой ольхи). В 2003г. на базе этого заказника был создан Международный биосферный резерват «Прибужское Полесье». Насчитывается более 700 видов растений (чистоуст величавый, щитолистник обыкновенный произрастают в Беларуси только в этом заказнике). В начале 90-ых гг. появилось новое древесное растение - амела австрийская. Из 59 видов рыб обитающих в Беларуси, в заказнике 32 вида. Обитает 44 вида птиц, также там уникальная пойма реки Западный Буг.
10)Ландшафтный заказник «Сорочанские озера»
Площадь - 13 тыс. га, расположен на севере Гродненской области, в Островецком районе. Система Сорочанских озер включает 14 водоемов, протяженностью 20 км. Это уникальный комплекс естественных ландшафтов. Леса занимают 75%. Насчитывается 203 вида животных, 26 из них в Красной книге. Большое количество редких исчезающих видов флоры и фауны. Организовываются туристические маршруты.
11)Ландшафтный заказник «Селява»
Площадь - 19 тыс. га, расположен в Крупском районе, Минской области. Назначение - охрана уникального ландшафтно-озерного комплекса с популяциями редких видов. Включает крупное озеро «Селява» ледникового происхождения (длина 15 км, ширина 3 км, глубина до 17 м.). Флора включает 578 видов растений, среди них редкие лекарственные растения (купальница европейская). Животный мир включает 40 видов на га, 142 вида птиц, 40 видов животных (бурый медведь, черный аист, сом, налим). Имеет огромный интерес для рыболовов - любителей.
12)Ландшафтный заказник «Средняя Припять»
Площадь - 90 тыс. га, расположен на территории Брестской и Гомельской областей. Назначение - сохранение пойменной экосистемы реки Припять. С 2001г. заказник включен в «Рамсарскую территорию» по сохранению водно-болотных угодий международного значения. Это крупнейший участок в Европе речной поймы с пойменными дубравами. Там произрастает 725 видов растений (фиалка торфяная). Большие колонии аистов. Туристические маршруты разнообразны - это и лесные и водные путешествия.
13)Ландшафтный заказник «Ольшанские болота»
Площадь - 94 тыс. га, расположен в Столинском районе Брестской области. С 2001 года относится к Рамсарской территории. Представляет собой крупнейший комплекс верховых, низинных и переходных болот. Среди болот находится более 30 озер с лесами. Основной водной артерией является р. Ствига. На территории зарегистрировано 687 видов растений, 225 видов насекомых, 8 видов амфибий, 7 видов рептилий. Обитает 151 вид водно-болотных птиц (луговой лунь). На территории заказника разрешены охота и рыбная ловля, проводится сбор грибов и ягод. Прокладываются экологические маршруты.
14)Ландшафтный заказник «Простырь»
Площадь - 3,5 тыс. га, расположен в Пинском районе, в междуречье рек Припяти и Простыри. Это пойменная заболоченная территория Украины. 5% территории используется для сенокошения и выпаса скота. Обеспечивает существование значительного количества редких животных и растений. В Красную книгу Р.Б. занесены 22 вида птиц, 33 вида растений. Водно-болотные угодья расположены рядом с региональным национальным парком Украины и одноименным Рамсарским угодьем. Совместно они являются одним из крупнейших комплексов пойменных болот и лугов.
15)Ландшафтный заказник «Красный бор», «Синша».
Находятся в северной части Беларуси на территории Верхнедвинья.
Заказник «Красный бор».
Площадь - 34 тыс. га. Управление заказником осуществляется государственным природоохранным учреждением «Эко-росса». Основными задачами учреждения являются: сохранение природного комплекса в естественном состоянии, развитие экологического и сельского туризма. «Красный бор» расположен у северной границы Беларуси на ландшафтах послеледникового оледенения. Здесь представлены все типы естественных экосистем,
характерных для Поозерья. Большая часть территории - сосновые боры, ельники и заболоченные черноольшанники. На территории заказника около 40 озер и огромное болото «Большой мох».
Заказник «Синша».
Площадь - 13 тыс. га, расположен вдоль границы с Россией на протяжении 50 км, где до сих пор сохранилась самая высокая в Белорусском Поозерье местность. На территории заказника находится 21 озеро. Здесь произрастают самые разные растения, 5 видов из которых занесены в Красную книгу Р.Б. Тут встречаются бурый медведь, рысь, заяц беляк, глухарь, рябчик и т.д.
16)Биологический заказник «Днепро-Сожский».
Площадь - 14,5 тыс. га, расположен на юго-востоке Беларуси, в междуречье Днепра и Сожа. На территории Лоевского района, Гомельской области. Создан с целью сохранения ценных лесных формаций и луговых сообществ, редких видов растений и животных. Здесь сохранены участки пойменных и суходольных дубрав, высоковозрастные коренные сосняки, старицы древних рек вдоль поймы Днепра, европейские широколиственные леса. Фауна насчитывает 35 видов млекопитающих, 140 видов птиц, 21 вид птиц занесен в Красную книгу Р.Б., 23 вида занесены в список исчезнувших в Европе (малая выпь, большая и белая цапля, черный аист). Экологический маршрут проходит по пойменный лесам и лугам.
17)Биологический заказник «Званец»
Площадь - 15,873 тыс. га, расположен в южной части Дрогичинского района, Брестской области на территории заболоченного массива. Он был образован с целью сохранения эталонных участков естественных болотно-луговых и лесных угодий с богатым растительным и животным миром. Обширные низменные болота «Званец» являются ключевой орнетологической территорией и Рамсарским угодьем. Здесь водится 125 видов птиц, в том числе, внесены международным советом охраны птиц в список наиболее уязвимые - серый журавль и болотная сова. Тут обитает самая большая в Европе и в мире популяция вертлявой камышовки и черного аиста. Заказник является крупным низинным болотом в Европе.
18)Биологический заказник «Лунинский»
Площадь - 9,283 тыс. га, находится на территории Лунинецкого района, Брестской области. Образован с целью сохранения ценных лесных формаций и озер с комплексом редких исчезающих видов растений и животных. Здесь находятся наиболее типичные для региона популяции животных и растений. Особенно ценными являются дубравы возраст которых 80 - 90 лет., а также озеро Белое (22 га) с кристально чистой водой. Тут обитают более 100 видов птиц, особенно редких - змееяд, белая лазоревка, орешниковая соня. На всей территории заказника распространены смешанные леса. Экологический маршрут проходит по лесам, а также озеру Белое.
19)Биологический заказник «Ружанская пуща»
Площадь 2,8 тыс.га. Расположен на территории Пружанского района. Растительность включает несколько видов редкий растений - зубровка. Большое разнообразие грибов. Из птиц встречается черный аист, дятел трехпалый, в водоемах водится много раков. Привлекают красивые дубравы, грабовые и липовые рощи.
20)Биологический заказник «Споровский»
Площадь 19 тыс.га. В Брестской области. Здесь расположено одно из наименее трансформированных низинных пойменных болот в Европе(естественных нетронутых болот). Территория подвержена сезонным затоплениям. 75% заказника занимают болота вдоль р.Ясельда. Из 1700 видов растений в заказнике 542. Встречаются 123 вида птиц, в т.ч. редких (карасель, соловьиный сверчок, большая выпь). Экологический маршрут проходит по лесам и лугам, а также по р.Ясельда. Ежегодно проводится фестиваль «Сенокошение».
21)Гидрологический заказник «Долгое»
Площадь 644 га. расположен в Глубокском районе и входит в состав государственного природоохранного учреждения («Голубов сад»). Расположен заказник на берегу озера Долгое, самого глубокого водоёма в Беларуси (53 м глубина). Здесь произрастают очень редкие виды кустарников - калина гордевина, двуствольный экземпляр вяза шершавого с диаметром ствола 1 м. Здесь зарегистрировано 17 видов птиц, в том числе черный и певчий дрозды, зяблик, иволга. Местные жители уверяют, что здесь имеется озеро Шо - центр Европы.
22)Гидрологический заказник «Коритенский мох»
Площадь 1400 га. Образован на территории Городокского района. С целью сохранения в естественном состоянии лесов и болот, 93% занимают леса. Особо ценное урочище «Коритенский мох», где много имеется клюквы. Заказник защищает гидрологический режим территории. Экологическая тропа проходит по лесоболотным массивам.
. Географическая информационная система - ГИС «Лесные ресурсы» в лесном хозяйстве и лесоустройстве
В лесхозах Беларуси установлено ГИС «Лесные ресурсы» - отечественная геоинформационная система. ГИС «Лесные ресурсы» - географическая информационная система, позволяющая хранить, обрабатывать и оперативно представлять картографическую и повыдельнную лесоустроительную информацию по лесничествам и лесхозам, производить логические выборки различных тематических карт и атрибутивных данных по лесным ресурсам.
ГИС «Лесные ресурсы» состоит из двух баз данных:
.Картографическая база данных - оцифрованные лесоустроительные планшеты, представленные в векторной форме.
.Повыдельная база данных по лесам и лесным ресурсам.
. Геоинформационная система ARC GIS
Эта система разработана в американской компании ESRI (международный институт системного анализа, США штат Калифорния).
В России институт имеет свое представительство - компания «DATA+».
Система ARC GIS работает как на настольных ПК так и в среде клиент-сервер. Настольные программные продукты включают:
·ARC INFO
·ARC VIEW
·ARC EDITOR
Серверные программные продукты включают:
·ARC GIS SERVER
·STANDART EDITION
·NETWORK
·SPATIAL
·ARC GIS MOBILE
Первая система появилась ARC INFO в конце 80-х годов. Она использовалась для сбора, хранения, интеграции, редактирования и анализа данных. ARC INFO состоит из различных модулей:
.Модуль для редактирования и преобразования данных, их представления в соответствующей проекции для подготовки векторных карт и печати карт.
.Модуль графического редактирования картографических баз данных, обновления пространственных данных и их сопряжения с табличными данными.
.Модуль вывода на печать высококачественных карт.
.Модуль преобразования данных из формата ARC INFO в другие форматы.
.Модуль анализа и обработки географической информации.
Геоинформационная система ARC VIEW - это настольная ГИС позволяющая редактировать картографическую и атрибутивную базу данных, выполнять простейшую обработку космических снимков, анализировать данные, печатать карты, работать в системе спутниковой навигации.
Мощная ГИС ARC GIS работает в основном системе клиент-сервер.
ГИС-сервер различается при этом в трёх вариантах:
.Класс ГИС-сервера предназначенного для решения многопользовательского доступа с большим объемом пространственных данных.
.ГИС-сервер предназначенный для хранения пространственных данных и их представления в интернете.
.ГИС-сервер предназначенный для хранения ГИС-систем предприятия, например ГИС «Лесные ресурсы республики».
Система ARC GIS поддерживает также другие программные модули и продукты, например ARC GIS MOBILE (работа с мобильными системами); ARC GIS WEB-сервер (работа в интернете).
Большой вклад в программные продукты подготовлено на базе ARC GIS и системы ERDAS IMAGINE.
Компания ERDAS разработала специальную систему ERDAS IMAGINE для работы с различными географическими проекциями и системами координат.
Совместно с программными продуктами и модулями ARC GIS можно обрабатывать и использовать различные проекции и системы координат.
Система ARC PAD - компания ESDAI разработала систему ARC PAD для решения задач мобильных GIS при картографировании, спутниковой навигации и использовании мобильных средств.
Система ARC GIS позволяет решать следующие функциональные задачи:
.Редактирование баз геоданных и конвертация этих данных из ARC GIS полевой компьютер.
.Конвертация векторных карт в шейп-файлы системы ARC GIS для переноса в систему ARC PAD с которыми работают в полевых условиях на полевом компьютер.
Система ARC PAD совместно с ARC GIS DESK TOP (настольная ГИС) представляет необходимые инструменты и программы для использования в системе ARC PAD. Эти программы позволяют решать следующие задачи:
.Редактирование баз геоданных, конвертация данных из ARC GIS в полевой компьютер
.Конвертация векторных карт с различным ГИС, шейп-файлы для переноса в систему ARC PAD.
.Экспорт условных обозначений на векторных картах.
Система ARC PAD обеспечивает набор инструментов для решения задач мобильных ГИС:
.Поддержка стандартных, векторных и растровых форматов пространственных данных, ввод и редактирование данных
.Интеграция с GPS, включая навигацию по GPS на местности, работу с картой, масштабирование, редактирование данных.
.Запросы к данным для определения объектов, поиски объектов ка карте и местности.
.Измерение по карте расстояний, углов и площадей объектов.
.Беспроводной доступ к системе интернет.
.Возможность разработки практических приложений для автоматизации полевых работ.
В системе Arc Pad представлена возможность работы, при GPS навигации. При подключении к портативному полевому компьютеру GPS-приёмника и проведении GPS-cъёмки, система Arc Pad отображает на карте текущее местоположение экологического маршрута и опорных точек в режиме реального времени.
Система Arc Pad работает со всеми GPS-приёмниками. При работе GPS система Arc Pad отражает параметры: скорость движения, качество сигналов, количество спутников и т.д. Поддерживает операционную систему: ось Windows, ENT, Internet и др.
Для разработки практических программ существует модуль Arc Pad Eplication, которая позволяет:
)Разработать различные формы ввода данных
)Создавать новые панели инструментов
)Настраивать программы Arc Pad без программирования.
Разработано две системы передачи данных ГИС из полевого компьютера в среде Arc Pad в ГИС Arc Gis с коррекцией Shape-Файл.
)Первая система- модуль Shape-Correct, которая работает в системе GPS Trimble. Используется как прибор для работы на местности и их представления данных в ГИС. Модуль Shape-Correct обеспечивает обработку и передачу данных в виде файлов GPS-съёмки или файлов ГИС для экспорта или импорта данных с корректировкой координат (долгота, широта, опорные точки), созданных при полевой съёмке.
)Модуль GPS-Analist, позволяет обрабатывать данные, файлы в среде Arc Gis.
. Системы дистанционного зондирования земли
Американская система LandSat. Первые системы LandSat (1,2,3) оснащались телевизионными камерами и аппаратурой многоспектральной съёмки поверхности Земли. Многоспектральный сканер или разрешение 80 метров, 4 диапазона спектра (цветов), зону обзора или съёмки 185 на 185 км, радиометрическое разрешение 64 градации яркости. На космическом аппарате LandSat-7 используются многоспектральный сканер и усовершенствованная, тематическая картографическая система ETM. Эта система позволяет представлять тематические увеличенные карты в 8 диапазонах спектра. Пространственное разрешение 15-20 метров.
Станция приёмника и обработки космических снимков LandSat находится в США. Выдает следующую продукцию, которую можно заказать и получить в интернете:
) данные обзора земной поверхности (пространственные карты), полученные с помощью системы ETM, представлены в цифровой форме с геодезическими данными.
) пространственные карты на цветной пленке. Продукцию LandSat заказывают через интернет, фирму EOSAT. Срок исполнения заказа от 1 недели до 1,5 месяца. Стоимость изображения квадратного километра земной поверхности составляет 0,14 долларов США.
Французская система SPOT снимает полосу поверхности Земли до 475 км в обе стороны от траектории съёмки. Первые спутники SPOT осуществляли съёмку с пространственным разрешением 20 м (спектрозональные космические снимки) и разрешением 10 м (чёрно-белые снимки). Покупать продукцию систему SPOT можно в интернете через фирму SPOT-Image. Стоимость одного изображения квадратного километра составляет 0,68 долларов США.
Европейским космическим агенством используется система ERS. В состав этой системы входит система сканирования Земли, сканированный радиометр, прибор для исследования азонового слоя. Разрешение системы 30 м, ширина полосы съёмки 100 км.
5. Приёмники глобального позиционирования
1)Типы GPS приёмников. Назначения и общая характеристика.
)Спутниковый приёмник GARMIN.
)Спутниковый приёмник TRIMBLE.
)Российские приёмники спутниковой навигации.
.На рынке представлены десятки GPS-приёмников. Классификация этих приёмников представлена по ряду критериев. Рассмотрим приёмники приемлемые для ГИС технологий и мобильных средств передачи данных.
Обычные навигаторы. Навигаторы- наиболее распространенные GPS-приёмники, благодаря их низкой стоимости и многофункциональности. Представляют собой приёмники, способные читать CA-код, дифференцированные сигналы, передаваемые по радио либо другим способом, также возможность отображать проекцию картографической информации на жидкокристаллический экран. Эти приёмники позволяют определять координаты на местности в различных форматах и преобразовывать их в систему координат из WGS-84 (система координат приёмников) в национальную систему координат СК-42. Цены на приёмники GARMIN в пределах от 200-600 евро, а ошибка определения координат на местности колеблится от 7 до25 м по горизонтали, а по высоте до 16 м в зависимости от видимости спутников и их взаимного расположения.
В ГИС технологиях GPS-приёмники могут быть использованы для определения координат точек и представления их на мелкомасштабных и среднемасштабных картах.
Современные GPS-приёмники. Эти приёмники, типа GPS TRIMBLE, позволят более точно определить координаты (до нескольких см), также анализировать фазу несущей частоты L1. Эти приёмники можно использовать с дифференцированными сигналами и получать точность на местности в реальном масштабе и времени до 1 м. Эти приёмники подключаются к портативному компьютеру или мобильному устройству, чтобы переносить данные GPS-съёмки на план ГИС и обратно в натуру. Они работают в системе Arc Pad с различными карманными компьютерами. Также поддерживают различные типы растровых и векторных форматов карт. Стоимость приёмников 10-15 тысяч евро. С помощью этих приёмников можно смотреть карту на экране, определить наше местоположение на местности, иметь доступ к базе данным пространственной информации.
Дифференцированная коррекция данных GPS-съёмки осуществляется двумя способами:
.С использованием базовых станций на местности, которые имеют четкие геодезические координаты. Такие станции устанавливают геодезисты.
2.Через спутники по предварительному заказу. Этот способ имеет огромное преимущество, т.к. позволяет получать поправки координат без базовой станции в любой части планеты в реальном режиме времени (ДGPS). Заказ дифференцированной коррекции (ДGPS) осуществляется через спутник, годичная стоимость составляет 1400 евро для метровой точности.
Геодезические GPS-приёмники - наиболее точные приёмники, которые используют при геодезической съёмке местности. Эти приёмники работают с частотой L1, накапливают информацию. Можно достичь сантиметровой точности съёмки линии, при её длине до 30 км и метровую точность, при линии до 50 км.
6. Двухчастотные приёмники геодезического класса
природный информационный лесоустройство геодезический
К ним относятся GPS приёмники типа TRIMBLE, позволяющие работать с двумя частотами L1 и L2. Это позволяет уменьшить ошибки вносимые различными умножителями спутниковых сигналов через различные слои атмосферы.
С этими приёмниками можно достичь сантиметровой точности при длине линии до 10км и однометровой точности при длине линии до 50км с использованием базовых станций и дифференциальной корректировки данных точность GPS съёмки можно увеличить.
При использовании систем корректировки со спутника (DGPS) можно достичь дециметровой точности (10см). Цена двухчастотного GPS приёмника достигает 30 тысяч евро.
Данный тип приёмников наиболее подходит для целей геодезии и топографии.
Система спутниковой навигации передаёт 2 типа данных:
1.Альманах - содержит параметры орбит всех спутников. Эти данные не отличаются большой точностью и действительны в течении нескольких месяцев.
2.Данные «Эфимериса» - которые содержат очень точные корректировки параметров орбит и часов для спутников. Данные передаются для одного спутника и действительны только 30 минут. Эти данные требуются для более точного определения координат точки на местности
Кроме того движение всех спутников постоянно контролируется наземными станциями приёма.
Американские спутники системы NAVSTAR контролируются американскими станциями, расположенными на военных базах в различных широтах. Вращаясь вокруг земли спутники проходят какую-то точку земной поверхности 1 раз в 12 часов, в том числе над станциями слежения. На этих станциях измеряют высоту, скорость и положение спутника, эти параметры передаются на бортовой компьютер спутника и корректируется.
В общем работа GPS приёмника состоит в следующем:
измеряется время за которое радиосигнал проходит от спутника до приёмника на земле. Координаты спутника известны в альманахе. Скорость радиосигнала = скорости света. Расстояние от спутника до поверхности = скорость*время. Если получить данные одновременно с 3х спутников, то можно определить координаты точки на земле.
. Технологии спутниковой навигации с применением простейшего gps-приёмника - модель GPS-MAP 60C
1 - включить приёмник (кнопка power). На экране появляется страница спутников (поиск спутников). На экране так же содержится:
графическое изображение карты
текущее местоположение пользователя
линия маршрута и траектория GPS съемки
направление маршрута
Эти данные необходимо загрузить в GPS -приемник
- В GPS-приемнике предусмотрено 3 метода спутник - навигации:
2.1Go to - идти к точке, адресу, городу
.2Траектория - ваш предыдущий маршрут сохраняется
.3Маршрут - путь к пункту назначения, состоящий из промежуточных точек, линий, перекрестков. Мы можем выбрать любую точку, определить координаты (долготу и широту, высоту), изменить или удалить точку.
.4Функция поиска позволяет отыскивать путевые точки, населённые пункты и другие объекты на карте. На странице меню «Поиска» представлены пиктограммы, различные символы, подробная информация об объектах.
- В приёмнике имеется главное меню, из которого можно получить доступ к маршруту, траектории, точкам, различным объектам, координатам.
Кроме того в GPS-приёмнике содержится информация о точности спутникового позиционирования, различные игры и т.д.
GPS съёмка под пологом леса в условиях плохой видимости и холмистого рельефа имеет значительные помехи.
Чтобы повысить точность съёмки применяется метод базовых станций и дифференцированная коррекция данных съёмки на основе сигналов геостационарных спутников.
В геодезических GPS-приёмниках можно получать сразу сигналы нескольких спутников в двух частотах L1 и L2.
8. Системы координат геодезических карт и проекции
Геометрически правильная и достоверная по местоположению конфигурация контуров площадей на картах, планах и цифровых моделях объектов земной поверхности в значительной степени определяется геодезическими координатами.
В РБ топографические карты составлены в проекции Гаусса-Крюгера в системе координат СК-42.
За рубежом применяется проекция Меркатора под названием «Поперечная проекция ИТМ»
В геоинформационной системе ARC GIS используется проекция ИТМ, а в GIS «Лесные ресурсы» - проекция Гаусса-Крюгера. При внедрении спутниковой навигации применяется система координат WGS-84, более точно описывающая размеры земного эллипсоида, потому что электронные карты из GIS «Лесные ресурсы» и топографические карты Беларуси следует конвертировать (преобразовывать из системы СК-42 в систему WGS-84 для спутниковой навигации). В России была разработана система геодезических координат СК-95. Координаты всех геодезических спутников России и Беларуси были вычислены в новой системе координат СК-95, что привело к деформации геодезической сети бывшего СССР, но точность положения опорных плановых геодезических пунктов в системе координат СК-95 повысилось до 4-5см (в системе координат СК-42 погрешность составляет 10-15см). Внедрение спутниковых технологий, особенно Российской системы GLONASS приведёт к созданию единой геодезической системы координат России и Беларуси типа системы WGS-84.
В GIS «Лесные ресурсы» цифровые лесоустроительные планшеты в векторной форме представлены во внутреннем формате GIS и не привязаны к какой-то системе координат. В GIS можно изменять масштаб карт, конвертировать лесные карты из системы координат СК-42 в систему координат WGS-84 и Российскую систему СК-95. Таким образом мы можем работать с различными типами GPS-приёмников.
9. Приёмник спутниковой навигации Trimble R-3
Этот приёмник работает с OS Windows Mobile. Он позволяет проводить более точную GPS-съёмку, в том числе в режиме дифференцированного контроля.
Размеры: 9,5(ширина) Ч 4,4(толщина) Ч 24,2(длинна). Масса 0,62 кг, питание батареей, при полной зарядку работает 8 часов, имеет аккумулятор. Работает в различных климатических условиях ±30. Точность плановой GPS-съемки до трёх метров. При дифференцированной съёмке и коррекцией данных с базовой станции точность можно увеличить до ±1см. Имеет антенну, в комплект входит карманный компьютер. Для обоснования извещения сети съёмки проведения топографической съемки с сантиметровой точностью. Этот GPS-приёмник совмещён с полевым карманным компьютером, в котором используется OS Mobile для Poket PC. Это позволяет использовать широкий набор прикладных программ, включая программы Word и Excel. В компьютере осуществляется быстрая передача данных (1 мб/с). Навигатор имеет большой цветной дисплей сенсорного типа, который позволяет из главного меню вызывать различные функции. Для ввода данных используется электронный стилус.
Первоначально главное меню содержит список различных подпрограмм и функций:
маршруты
карты
объекты
прикладные программы
система Word, Excel
10. Программное обеспечение для мобильных систем
1.Мобильные ОS
2.OS Windows Mobile
3.Офисные программы
.ПО электронных книг
.Аудио и видео плееры для мобильных устройств
В 1965 году известный законодатель IT-индустрии Гордон Мур сформировал правила: «Каждые 2 года темп роста электронных компьютерных устройств возрастают вдвое».
Лидерами мобильных систем являются Nokia, Ericsson, Samsung, Motorola. Эти кампании разработали OS Symbian, которая в 1997 году установили на мобильный телефон Ericsson. Сегодня появились мобильные устройства, которые работают на системе OS Symbian 9.2/
Корпорация Майкрософт выпустила OS Microsoft Mobile.
Кнопкой «Пуск» открыть главное меню на экране. В главном меню представлены различные приложения: проводник, программы, настройка, интернет, справка и т.д.
Окно на экране можно разделить на 3 части:
.Заголовок - верхняя часть окна, на которой расположена кнопка «Пуск», название приложений и т.д.
.Рабочая область - текстовый элемент для набора и редактирования текста, электронная таблица для расчетов, калькулятор.
.Панель инструментов, на которой содержаться кнопки: изменить, клавиатура и т.д.
OS позволяет работать сразу с несколькими приложениями, вводить данные стилусом или с клавиатуры, работать с папками и файлами в интернете и с электронной почтой, мобильными офисными программами (текстом, формулами, графиками). Система позволяет создавать текстовые документы, выполнять операции с файлами, работать в электронных таблицах с формулами и графиками, готовить презентации. Подключить систему к интернету возможно 2мя способами:
.Через модем и телефон
.С использованием технологий беспроводной связи(WI-FI), через настольный компьютер.
В настоящее время появилось много электронных книг. Карманный компьютер и OS Windows Mobile позволяет читать эти книги. Для этого существует программа Foxit Reader. Мобильное устройство позволяет смотреть мобильное видео, при этом в карманный компьютер должны быть встроены графические чипы и достаточный объём карты памяти. В комплект смартфонов, коммуникаторов, КПК обычно входят стандартные программы для просмотра видео, например, программа Windows Media.
Фильмы на компакт-дисках не готовы для просмотра в КПК ввиду больших объёмов файлов и слабого разрешения. Для этого эти фильмы необходимо конвертировать. Для этого используются проигрыватели Pocket DVD, Windows Media и другие.
Эти программы позволяют просматривать видеофильм с видеокамеры и телевизора. Пользователь может задать различные параметры конвертации видеофайлов:
.Высокое качество изображения и, как результат, большой объём файлов
.Низкое качество изображения малый объём файлов
При работе с видео и аудиоплеерами используется программа Windows Media Player - эта программа позволяет конвертировать различные видеофайлы. Система воспроизведения музыки развивалась от кассетных плееров до мобильных устройств. В музыкальном устройстве МР3 плеере музыка представлена в цифровом виде. Появление мобильного телевидения стало возможным благодаря видеотехнологии сжатия информации (файлов и передачи её по беспроводным сетям передачи данных). При этом передача данных идёт непрерывно в виде сжатых пакетов. Музыка проигрывается на сотовом телефоне по мере поступления. В ряде зарубежных стран США и Европы существует 3G-стандарт мобильной связи и практикуется мобильное телевидение, связанное с программами телевидения и спутниковыми каналами. В России услуги мобильного телевидения предоставляет компания «Мегафон». Развитие мобильного телевидения связано с внедрением 3G-стандартом. Учёные возлагают надежды на специальный стандарт цифрового мобильного телевидения (стандарт DVBH. Этот стандарт был принят в Европе в 2004 году.)
Мобильные компьютеры общего и промышленного назначения
Мобильный компьютер общего назначения - компьютер, способный решить любую задачу, которая может быть выражена в виде программы и выполнена в рамках разумных ограничений, накладываемых ёмкостью системы хранения компьютера, допустимым размером программы, скоростью её выполнения и надёжностью оборудования.
В отличие от специализированных вычислительных устройств компьютер общего назначения способен выполнять множество зачастую не связанных между собой функций. Так суперкомпьютеры общего назначения способны обслуживать программные приложения, разработанные для самых разных и далеко отстоящих друг от друга направлений научных исследований, таких как лингвистика и астрономия, науки о Земле и проектирование техники. Знакомый всем персональный компьютер тоже является примером компьютера общего назначения, сегодня он используется не только как вычислительное устройство, но и как интеллектуальный офисный инструмент, цифровая аудио-видео-студия или центр развлечений.
В настоящее время даже специализированные устройства (например, игровые приставки, видеопроигрыватели, музыкальные центры) часто выполняют на той же основе, что и универсальные компьютеры, поскольку написание программы для стандартного процессора обходится дешевле разработки специализированного микрочипа.
Более узко определение «компьютер общего назначения» может быть формализовано в требовании, чтобы конкретный компьютер был способен подражать поведению универсальной машины Тьюринга.
К компьютерам общего назначения можно отнести мобильные компьютеры серии MC35(включает в себе различные возможности: телефон, мобильный компьютер, система передачи данных, система навигации и т.д.), мобильный компьютер серии MC5590(возможности передачи голоса и данных, мобильный телефон, мобильный компьютер, сканер, фотоаппарат, операционная система WM и др.), мобильный компьютер серии MC7596(первый МК, позволяющий собирать данные через сканер, имеет систему Bluetooth, подходит для получения различных документов, цветной дисплей 3,5 дюйма, динамик и т.д.).
Мобильный компьютер промышленного назначения - это компьютеры, предназначенные для использования на различных промышленных предприятиях, в торговле, работниками транспорта, в экологическом туризме. К ним относятся мобильные компьютеры серии MC1000, MC3000, MC 9090. Мобильный компьютер MC 1000 представляет собой мобильный терминал с возможностью сканирования штрих - кодов, ввода и редактирования информации, ударопрочный, работает на операционной системе Windows CE. Мобильный компьютер MC3090 имеет клавиатуру, сенсорный дисплей 3,8 дюйма, систему Windows Mobile, беспроводную связь, систему Bluetooth и т.д.. Мобильный компьютер MC9090 имеет вес до 70 грамм, клавиатуру, сенсорный цветной дисплей 3,7 дюйма, WM и другие системы. Мобильный компьютер VC5090 обеспечивает работу в самых тяжёлых условиях(от -30 до +50), со специальным чехлом и более низкие температуры. Вес до 7 кг, полноценная клавиатура. Операционная память 20 мб, беспроводная передача данных, очень ударопрочный, высокая производительность, система подключения интернета и т.д. В последнее время появляются смартфоны и мобильные компьютеры Apple, соединяющие очень много функций, имеют 2 сим-карты, систему беспроводной передачи данных, цифровую фотокамеру, сенсорный экран и др.
Мобильные смартфоны и телефоны
1.IPhone 3G
2.смартфон Pocket PC
iPhone - линейка четырёх диапазонных мультимедийных смартфонов, разработанная корпорацией Apple. Смартфоны совмещают в себе функциональность плеера iPod, коммуникатора и интернет-планшета. Работают под управлением операционной системы Apple iOS, представляющей собой упрощённую и оптимизированную для функционирования на мобильном устройстве версию Mac OS X.
Впервые iPhone был анонсирован Стивом Джобсом на конференции MacWorld Expo 9 января 2007 года. В продажу поступил 29 июня 2007 года и быстро завоевал существенную часть рынка смартфонов в США.
июня 2008 года на конференции WWDC 2008 была представлена новая модель - iPhone 3G, более совершенная и лишённая многих аппаратных и программных недостатков предшественника, с новой версией iPhone OS 2.0, по более низкой цене с контрактом оператора в США.
iPhone 3G
Второе поколение мультимедийных устройств Apple было анонсировано на конференции разработчиков WWDC 2008, новая модель получила название «iPhone 3G».
Помимо поддержки сетей третьего поколения, iPhone 3G получил поддержку GPS и A-GPS при использовании Google Maps (то есть только через Интернет) и оснащался новой версией операционной системы - iPhone OS 2.0. Дизайн устройства был модифицирован: металлическая задняя крышка заменена на пластиковую панель (чёрного или белого цвета) отличной от прежней формы. Была снижена цена с контрактом оператора до 199 долларов за модель с 8 GB и 299 долларов - с 16 GB встроенной памяти. Сфера распространения iPhone расширилась до 70 стран в течение нескольких месяцев.
Телефон
Звонки и голосовая почта
iPhone позволяет совершать звонки, устанавливать конференц-связь, в том числе объединять звонки в процессе разговора. Одной из особенностей iPhone является визуальная голосовая почта, позволяющая управлять голосовыми сообщения прямо в интерфейсе телефона. Такая функция стала возможной благодаря тому, что сотовые операторы-партнёры Apple (AT&T, T-Mobile, O2, Orange, TeliaSonera) адаптировали соответствующим образом свой интерфейс голосовой почты. Компания Klausner Technologies подала в суд на Apple за нарушение двух патентов, связанных с голосовой почтой.
SMS и MMS
Функция SMS реализована в виде диалога (чата). Отчет о доставке можно получить, если в начале отправляемого сообщения поставить точку. При обмене сообщениями через iMessage можно включить оповещения о доставке и прочтении, и уведомление о наборе текста собеседником (в iOS 5 обмен мгновенными сообщениями через iMessage автоматически используется вместо SMS/MMS в том случае, если оба абонента общаются с iOS-устройств, таких как iPhone, iPad или iPod). Встроенныйакселерометр позволяет менять ориентацию экрана с «книжной» на «альбомную», благодаря чему увеличиваются размеры экранной клавиатуры и упрощается набор сообщения. Шаблоны SMS отсутствуют, однако в iOS 5 появилась функция ускоренного набора при помощи задаваемых пользователем буквосочетаний. Например, «СБ» может автоматически заменяться на «Скоро буду!». Имеется возможность рассылки сообщений сразу нескольким пользователям. Пересылка и удаление сообщений возможны начиная с iOS 3.
С той же версии ОС появилась поддержка MMS для iPhone 3G и более поздних модификаций.
Bluetooth
Компанией Apple заявлена поддержка Bluetooth v2.0 для iPhone первого и второго поколения и v2.1 для третьего и четвертого. Изначально Bluetooth может быть использован только для подключения беспроводной гарнитуры, но с помощью сторонних программ, например, iBlueNova, возможен обмен файлами с любыми другими устройствами. До появления iPhone OS 3.0 отсутствовал профиль A2DP, необходимый для подключения беспроводной стерео-гарнитуры. iPhone первого поколения с выходом новой операционной системы так и не получил поддержку A2DP, однако, эту функцию можно активировать с помощью программы A2DP Enabler.
Мелодии звонка
В отличие от смартфонов и коммуникаторов на Android, Symbian и Windows Mobile, на iPhone не предусмотрена установка в качестве мелодий звонка музыки из файловой системы аппарата. Мелодии звонка получили название «рингтоны», их можно создать при помощи программы iTunes из любых композиций - как купленных в iTunes Store, так и из собственной медиатеки. Рингтон представляет собой файл в формате *.m4r и длительностью не более 40 секунд. Адресная книга iPhone позволяет назначать индивидуальный рингтон для каждого абонента. Для SMS предусмотрен выбор из 17 новых рингтонов (начиная с версии 4.2.1), также появилась возможность использовать индивидуальный рингтон для каждого контакта, а также устанавливать свой рингтон (начиная с версии 5.0.0).
Экран
Экран iPhone представляет собой сборку из двух компонентов: устройства отображения информации (дисплея) и размещённого над ним устройства ввода (сенсорного экрана), выполненного по проекционно-ёмкостной технологии. Экран iPhone 3GS и iPhone 4 покрыт специальным олеофобным (жироотталкивающим) покрытием, которое обеспечивает ему защиту от пятен. Поддерживаются горизонтальная и вертикальная ориентации с автоматическим переключением между ними Экран iPhone 4 обладает более высоким, чем у его предшественников, разрешением - 326 точек на дюйм (640 Ч 960) и выполнен по технологии IPS, которая обеспечивает качественную цветопередачу и большие углы обзора, а также позволяет снизить энергопотребление дисплея. Изначально компания Apple планировала использовать технологию AMOLED, однако позже от этой идеи отказалась, поскольку существующие производственные мощности её партнёров (в частности, Samsung Mobile Display (SMD), с которой проводились соответствующие переговоры) оказались недостаточными для обеспечения необходимого объёма поставок; помимо этого, такие дисплеи из-за особенностей применяемой Samsung технологии менее пригодны для отображения, например, текста.
Музыка, фото и видео
Телефон имеет один динамик, решётка которого расположена на нижнем торце аппарата. Симметричная ему решётка на том же торце скрывает под собой микрофон. Если смотреть на лицевую панель аппарата, расположив его вертикально, то динамик будет находиться в левой нижней части, а микрофон - в нижней правой. В качестве музыкального плеера используется программа, визуально схожая с использующейся на плеерах iPod, но имеющая более широкую функциональность. Предусмотрена возможность просмотра видео. Не поддерживается популярный формат AVI, поэтому такое видео необходимо предварительно конвертировать в MP4, в отдельных случаях срабатывает простое переименование. Также поддерживается видеоформат 3gp (в целом аппарат поддерживает только формат МР4, в который с помощью множества программ можно сконвертировать файл любого видеоформата). Для просмотра фильмов других форматов пользователи могут установить программы из App Store (многие из которых бесплатны).
Устройство оснащено фото- и видео-камерой на КМОП-матрице с разрешением 2 мпикс (для iPhone 2G и 3G), 3 мпикс (для iPhone 3GS), 5 мпикс (для iPhone 4) и 8 мпикс (для iPhone 4S), расположенной с тыльной стороны телефона. Начиная с iPhone 4 появилась фронтальная камера для видеоконференций. Автофокус и цифровой зум поддерживаются начиная с iPhone 3GS (в Apple iOS 4.0[62]). Запись видео поддерживается начиная с модели iPhone 3GS, однако, iPhone предыдущих поколений могут записывать видео при помощи сторонних программ. Есть возможность создания нескольких альбомов, просмотра фотографий в режиме слайд-шоу, отправки одной или нескольких фотографий по электронной почте, MMS или iMessage, загрузки в iDisk, а, начиная с версии iOS 5, реализована автоматическая загрузка всей фотоленты в iCloud (с целью резервного копирования и для мгновенного доступа к фотографиям и видео с других устройств, поддерживающих iCloud). Изображение можно удалить, установить в качестве обоев, сопоставить с контактом. При установке фотографии в качестве обоев или для контакта, её можно увеличить и выбрать необходимый фрагмент. В Apple iOS 3.0появился редактор фотографий, имеется возможность отправлять по MMS фото или видео, предусмотрена возможность редактирования (обрезка начала и/или конца). В Apple iOS 4.1 появилась возможность съемки HDR-фотографий.
Интернет
iPhone поддерживает GPRS (в том числе и EDGE), 3G и Wi-Fi. Встроенная мобильная версия браузера Safari обеспечивает быстрый и удобный сёрфинг. Изначально технология Adobe Flash не поддерживается, однако при помощи дополнительных плагинов для Safari, которые можно установить через программу «Cydia» (англ.), предварительно проведя процедуру Jailbreak, появляется практически полноценная его поддержка. Полностью поддерживается большинство веб-стандартов (CSS, XHTML,JavaScript и другие).
Ориентирование положения страницы в зависимости от положения телефона в пространстве осуществляется автоматически благодаря встроенному акселерометру. При помощи мультитача осуществляется изменение масштаба веб-страницы.
GPS
iPhone 3G (второе поколение) получил поддержку GPS и A-GPS, при отсутствии сигнала от провайдера, A-GPS функционирует как GPS. GPS-модуль iPhone использует те же 2 антенны, что и для других систем связи - 3G, Wi-Fi, поэтому, в сложных условиях, сигнал, получаемый со спутника, может быть неустойчивым. До установки связи со спутниками A-GPS получает первоначальную информацию о глобальном позиционировании телефона из сотовых сетей. Для использования телефона в качестве GPS-навигатора, имеется стандартная программа «Карты». Одним из главных её недостатков является то, что она использует не собственные карты, а работает через Google Maps, вследствие чего расходуется большое количество интернет-трафика и дополнительное время[64]. С выходом SDK 3 разработчикам разрешается использовать свои карты в программах, что даёт возможность реализации полноценной программы для навигации.
. Карманный персональный компьютер (КПК, англ. Personal Digital Assistant, PDA - «личный цифровой секретарь», а так же handheld) - портативное вычислительное устройство, обладающее широкими функциональными возможностями. КПК часто называют наладонником (англ. palmtop) из-за небольших размеров. Изначально КПК предназначались для использования в качестве электронных органайзеров. В настоящий момент КПК практически полностью вытеснены коммуникаторами и смартфонами. С настоящего КПК невозможно совершать звонки, и КПК не является мобильным телефоном.
В английском языке словосочетание «карманный ПК» (Pocket PC) является торговой маркой фирмы Microsoft, то есть относится лишь к одной из разновидностей КПК, а не обозначает весь класс устройств. Словосочетание Palm PC («наладонный компьютер») также является конкретной торговой маркой. Для обозначения всего класса устройств в английском языке используется аббревиатура PDA.
Общие функции:
§Чтение:
§книг;
§справочных текстов: словарей, энциклопедий и тому подобного.
§электронной почты, веб-страниц, журналов и иных документов в разных текстовых форматах.
§Карты местности. Особенно эффективны при наличии модуля GPS (глобальная система позиционирования) и специальных программ для планирования маршрутов.
§Ежедневник и расписание. Компьютер может автоматически напоминать о пунктах расписаний.
§Всевозможные записи: памятки, контактные сведения, списки, базы данных.
§Звуковой проигрыватель. В отличие от карманных аудиопроигрывателей, функция звукового проигрывателя на КПК полностью настраивается программным обеспечением: можно выбрать программу с подходящим интерфейсом и функциональностью.
§Диктофон. При использовании дополнительного ПО обретает широкие возможности звукозаписи.
§Записи от руки. Позволяют быстро набросать памятку, с возможностью рисования от руки при помощи стилуса.
§Просмотр изображений. Фотоальбомы, коллекции изображений.
§Просмотр видеороликов, фильмов. Объём современных флеш-карт и скорость процессоров позволяет просматривать видео со звуком, без конвертации.
§Выход в Интернет. Подключаться можно через мобильный телефон (Bluetooth / IrDA) или беспроводную сеть Wi-Fi или WiMAX, функционируют GPRS и EDGE.
§Игры. Логические, аркады, шутеры, стратегии, ролевые игры.
§Графические программы. Функциональность существенно ограничена размером экрана карманного компьютера.
§Дистанционное управление. Вся бытовая техника, имеющая инфракрасный порт, поддается управлению при помощи специализированных программ.
§Офисные приложения. В зависимости от модели КПК в распоряжении пользователя есть различные наборы программ - от утилит для просмотра документов до полноценных офисных пакетов.
§Управленческий учет.КПК активно используются в торговом бизнесе мерчандайзерами для сбора информации об остатках товара в торговой точке, формировании заказа и т. п. Использование КПК в технологии мобильных продаж обычно подразумевает интеграцию с бухгалтерской программой (например - 1С) и дополнительную установку на КПК специализированного софта. В системах автоматизации общественного питания КПК часто используется как инструмент официанта для приёма заказа. В наболее продвинутой отечественной системе TillyPad XL КПК любой модели способен заменить любой терминал по всему набору функций. То есть может работать как POS-терминалили рабочее место менеждера.
§Программирование.Несмотря на доступность трансляторов различных языков, программирование непосредственно на карманном компьютере остаётся затруднённым из-за малого количества доступных сред разработки. Небольшой размер экранов наладонников также мешает полноценному программированию.
§Фотоаппарат, видеокамера - встроенная или подключаемая.
К КПК, оснащённому хост-контроллером USB, можно напрямую подключать различные USB-устройства, в том числе клавиатуру, мышь, жёсткие диски (в случае подключения жесткого диска следует учесть, что часто в таких случаях мощности хост-контроллера недостаточно для нормальной работы жёсткого диска) и флеш-накопители.
Системы передачи данных
Организация сотовой сети.
Сотовые телефоны перестали быть роскошью и производственной необходимостью. Они входят в нашу повседневную жизнь, активно изменяя как стиль, так и содержание наших будней.Основная идея организации сотовой телефонной сети предельно проста. Вся обслуживаемая территория разбивается на кусочки-соты, в которых имеются базовые станции, соединяющие мобильные телефоны между собой и с внешним миром. На карте такая сеть мобильной связи напоминает пчелиные соты, откуда и пошло название этого вида телекоммуникации. Телефоны в соседних сотах не мешают друг другу, потому что работают на разных частотах, а вот отстоящие более чем на соту просто не слышат друг друга благодаря тому, что земля круглая, и радиоволны, распространяясь, затухают.
Базовая станция с антеннами и трубка в руках абонента всегда находятся недалеко друг от друга и работают на минимальных мощностях, поэтому телефон становится поистине мобильным, компактным и легким. Между собой базовые станции соединяются высокоскоростной линией связи, по которым наши разговоры и приходят к сотовому оператору. Собравшись на головной сотовой станции, все звонки тарифицируются и коммутируются с адресатами. Естественно, что сотовые операторы имеют выход на телефонную сеть общего пользования, и звонок, если он проходит вне данной сети, начинаетсвое путешествие по земным линиям связи.
Благодаря единому управлению при переходе из соты в соту телефон автоматически передается на обслуживание новой базовой станции. Процесс передачи обслуживания сопровождается сменой рабочей частоты и занимает некоторое время, практически незаметное при разговоре.
Мобильный телефон не имеет постоянной прописки, и ему приходится периодически регистрироваться в сети, соответственно сотовый оператор даже при роуминге (т.е. когда его абонент путешествует по чужой территории) знает, где именно находится выходящий на связь аппарат, и при запросе подтверждает платежеспособность хозяина телефона.
Сотовая связь
Сотовая связь, сеть подвижной связи - один из видов мобильной радиосвязи, в основе которого лежит сотовая сеть. Ключевая особенность заключается в том, что общая зона покрытия делится на ячейки (соты), определяющиеся зонами покрытия отдельных базовых станций (БС). Соты частично перекрываются и вместе образуют сеть. На идеальной (ровной и без застройки) поверхности зона покрытия одной БС представляет собой круг, поэтому составленная из них сеть имеет вид сот с шестиугольными ячейками (сотами).
Сеть составляют разнесённые в пространстве приёмопередатчики, работающие в одном и том же частотном диапазоне, и коммутирующее оборудование, позволяющее определять текущее местоположение подвижных абонентов и обеспечивать непрерывность связи при перемещении абонента из зоны действия одного приёмопередатчика в зону действия другого.
Отдельные элементы системы сотовой связи существовали и раньше. В частности, некоторое подобие сотовой системы использовалось в 1949 г. в Детройте (США) диспетчерской службой такси - с повторным использованием частот в разных ячейках при ручном переключении каналов пользователями в оговорённых заранее местах. Однако архитектура той системы, которая сегодня известна как система сотовой связи, была изложена только в техническом докладе компании Bell System, представленном в Федеральную комиссию связи США в декабре 1971 года. С этого времени начинается развитие собственно сотовой связи.
Основные составляющие сотовой сети - это сотовые телефоны и базовые станции, которые обычно располагают на крышах зданий и вышках. Будучи включённым, сотовый телефон прослушивает эфир, находя сигнал базовой станции. После этого телефон посылает станции свой уникальный идентификационный код. Телефон и станция поддерживают постоянный радиоконтакт, периодически обмениваясь пакетами. Связь телефона со станцией может идти по аналоговому протоколу (AMPS, NAMPS, NMT-450) или по цифровому (DAMPS, CDMA, GSM, UMTS). Если телефон выходит из поля действия базовой станции (или качество радиосигнала сервисной соты ухудшается), он налаживает связь с другой (англ.handover).
Сотовые сети могут состоять из базовых станций разного стандарта, что позволяет оптимизировать работу сети и улучшить её покрытие.
Сотовые сети разных операторов соединены друг с другом, а также со стационарной телефонной сетью. Это позволяет абонентам одного оператора делать звонки абонентам другого оператора, с мобильных телефонов на стационарные и со стационарных на мобильные.
Операторы могут заключать между собой договоры роуминга. Благодаря таким договорам абонент, находясь вне зоны покрытия своей сети, может совершать и принимать звонки через сеть другого оператора. Как правило, это осуществляется по повышенным тарифам. Возможность роуминга появилась лишь в стандартах 2G и является одним из главных отличий от сетей 1G.
Операторы могут совместно использовать инфраструктуру сети, сокращая затраты на развертывание сети и текущие издержки.
Стандарт связи 1G
G - первое поколение мобильных телекоммуникаций.
Все первые системы сотовой связи были аналоговыми. К ним относятся:(Advanced Mobile Phone Service - усовершенствованная мобильная телефонная служба, диапазон 800 МГц) - широко используется в США, Канаде, Центральной и Южной Америке, Австралии; известен также как «североамериканский стандарт»; это наиболее распространенный стандарт в мире, обслуживающий почти половину всех абонентов сотовой связи (вместе с цифровой модификацией D-AMPS, речь о которой впереди); используется в России в качестве регионального стандарта (в основном - в варианте D-AMPS), где он также является наиболее распространенным;(Total Access Communications System - общедоступная система связи, диапазон 900 МГц) - используется в Англии, Италии, Испании, Австрии, Ирландии, с модификациями ETACS (Англия) и JTACS/NTACS (Япония); это второй по распространенности стандарт среди аналоговых; еще недавно, в 1995 г., он занимал и общее второе место в мире по величине абонентской базы, но в 1997 г. оттеснен на четвертое место более быстро развивающимися цифровыми стандартами;450 и NMT 900 (Nordic Mobile Telephone - мобильный телефон северных стран, диапазоны 450 и 900 МГц соответственно) - используется в Скандинавии и во многих других странах; известен также как «скандинавский стандарт»; третий по распространенности среди аналоговых стандартов мира; стандарт NMT 450 является одним из двух стандартов сотовой связи, принятых в России в качестве федеральных (второй - цифровой стандарт GSM 900);
С-450 (диапазон 450 МГц) - используется в Германии и Португалии;(Radio Telephone Mobile System - мобильная радиотелефонная система, диапазон 450 МГц) - используется в Италии; Radiocom 2000 (диапазоны 170, 200, 400 МГц) - используется во Франции;(Nippon Telephone and Telegraph system - японская система телефона и телеграфа, диапазон 800...900 МГц - в трех вариантах) - используется в Японии. Во всех аналоговых стандартах применяются частотная модуляция для передачи речи и частотная манипуляция для передачи информации управления (или сигнализации - signaling). Для передачи информации различных каналов используются различные участки спектра частот - применяется метод множественного доступа с частотным разделением каналов (Frequency Division Multiple Access - FDMA), с полосами каналов в различных стандартах от 12,5 до 30 кГц.
С этим непосредственно связан основной недостаток аналоговых систем - относительно низкая емкость, являющаяся прямым следствием недостаточно рационального использования выделенной полосы частот при частотном разделении каналов.
Этот недостаток стал очевиден уже к середине 80-х годов, в самом начале широкого распространения сотовой связи в ведущих странах, и сразу же значительные силы были направлены на поиск более совершенных технических решений. В результате этих усилий и поисков появились цифровые сотовые системы второго поколения.
Переход к цифровым системам сотовой связи стимулировался также широким внедрением цифровой техники в связь в целом и в значительной степени был обеспечен разработкой низкоскоростных методов кодирования и появлением сверхминиатюрных интегральных схем для цифровой обработки сигналов.
Стандарт связи 3G
Мобильная связь третьего поколения строится на основе пакетной передачи данных. Сети третьего поколения 3G работают на частотах дециметрового диапазона, как правило в диапазоне около 2 ГГц, передавая данные со скоростью до 3,6 Мбит/с. Они позволяют организовывать видеотелефонную связь, смотреть на мобильном телефоне фильмы и телепрограммы и т. д.
G включает в себя 5 стандартов семейства IMT-2000 (UMTS/WCDMA, CDMA2000/IMT-MC, TD-CDMA/TD-SCDMA (собственный стандарт Китая), DECT и UWC-136).
Наибольшее распространение в мире получили два стандарта: UMTS (или W-CDMA) и CDMA2000 (IMT-MC), в основе которых лежит одна и та же технология - CDMA (Code Division Multiple Access - множественный доступ с кодовым разделением каналов). Также возможно использование стандарта CDMA450. Технология CDMA2000 обеспечивает эволюционный переход от узкополосных систем с кодовым разделением каналов IS-95 (американский стандарт цифровой сотовой связи второго поколения) к системам CDMA «третьего поколения» и получила наибольшее распространение на североамериканском континенте, а также в странах Азиатско-Тихоокеанского региона.
Технология UMTS (Universal Mobile Telecommunications System - универсальная система мобильной электросвязи) разработана для модернизации сетей GSM (европейского стандарта сотовой связи второго поколения), и получила широкое распространение не только в Европе, но и во многих других регионах мира.
Работа по стандартизации UMTS координируется международной группой 3GPP (Third Generation Partnership Project), а по стандартизации CDMA2000 - международной группой 3GPP2 (Third Generation Partnership Project 2), созданными и сосуществующими в рамках ITU.
По данным Wireless Intelligence, на конец ноября 2006 г. в мире насчитывалось 364 млн абонентов 3G, из них 93,5 млн были подключены к сетям UMTS и 271,1 млн - к СDMA2000. Крупнейший оператор - японский NTT DoCoMo (40 млн абонентов).
В сетях 3G обеспечивается предоставление двух базовых услуг: передача данных и передача голоса. Согласно регламентам ITU (International Telecommunications Union - Международный Союз Электросвязи) сети 3G должны поддерживать следующие скорости передачи данных:
§для абонентов с высокой мобильностью (до 120 км/ч) - не более 144 кбит/с;
§для абонентов с низкой мобильностью (до 3 км/ч) - 384 кбит/с;
§для неподвижных объектов - 2048 Кбит/с.
Основные тренды в сетях 3G:
§преобладание трафика data-cards (USB-модемы, ExpressCard/PCMCIA-карты для ноутбуков) над трафиком телефонов и смартфонов 3G;
§постоянное снижение цены 1 Мб трафика, обусловленное переходом операторов к более совершенным и эффективным технологиям.
Больше работ по теме:
Отчет по практике
Назначение, структура и принцип действия SD/MMC Bootloader
Отчет по практике
Оценка посещаемости сайтов
Отчет по практике
Изучение состава и функций автоматизированной информационной системы
Отчет по практике
Изображение с движущимися объектами
Отчет по практике
Предмет: Информационное обеспечение, программирование
Тип работы: Отчет по практике
Новости образования
22 Июля 2016 16:26
Более 70 представителей крупных вузов АСЕАН подтвердили участие в форуме во Владивостоке
22 Июля 2016 12:51
Абызов: публикация первичных статсведений снизит бюрократическую нагрузку на школы
22 Июля 2016 11:53
В Чечне свыше 200 школьников сдали ЕГЭ с результатом свыше 90 баллов - министр
22 Июля 2016 05:36
Замглавы Минобрнауки РФ: задача сократить число людей с высшим образованием не стоит
21 Июля 2016 20:19
КОНТАКТНЫЙ EMAIL: [email protected]
Скачать реферат © 2017 | Пользовательское соглашение
ПРОФЕССИОНАЛЬНАЯ ПОМОЩЬ СТУДЕНТАМ