移动通信管理系统

移动通信管理系统（精选十篇）

移动通信管理系统 篇1

系统面向的对象是所有移动通信用户, 目的是让用户了解本系统如何设置业务费用, 如何根据自己的需要开通相应的业务, 去实现用户在开户时所必须要做的流程, 实现手机业务管理的整个过程[1]。

1 程序设计概述

在设计的Web层应用了著名的MVC模式, V由JSP来实现, 为了业务逻辑和表示的分离。它是基于Web应用系统, 它的客户端使用Broswer, 然后是Web层的应用, 业务逻辑层 (有EJB实现) , 资源管理层。使用MVC模式减少了代码的复制, 即减少了代码的维护, 由于模型返回的格式不带任何显示格式, 因而模型可以直接应用于接口的使用, 还因为MVC模型把不同的模型和不同的视图组合在一起完成不同的请求, 因此, 控制层可以说包含了用户请求权限的概念[2]。

2 数据库与Web服务器的连接

数据库连接时采用连接池技术链接My SQL, 具体代码实现如下:

3 登录模块程序设计

本模块主要是用户通过移动通信管理系统的首页登录进入该系统。用户输入正确的用户名和密码, 系统会根据用户的身份进行相应权限划分;如果登录信息有错误, 则系统提示登入错误的信息, 并且禁止系统用户进行任何操作。

4 操作员管理功能模块的实现

本模块主要是显示全部的操作员, 包括登录ID、姓名、权限、及相应的可以修改, 添加操作员信息的链接。具体操作代码如下:

1) 修改操作员管理功能操作代码如下:

2) 新增管理员管理功能操作代码如下:

5 资源管理功能模块的实现

资源管理页面主要是设置可被用户使用的号码。有两种不同的方式, 一个是手动设置号码段, 一个是从已有文件上传。资源管理功能操作代码如下:

手动设置号码段的代码如下:

从文件导入的具体代码如下:

6 信息管理功能模块的实现

该模块主要是这各项具体业务的基本费用, 及每项业务可以设定的收费项目。信息管理功能操作代码如下:

7 开户管理功能模块的实现

此模块设计了开通手机号码的具体流程, 如果该用户以前开通过业务则自动将基本信息取出显示, 如果是新用户则以新身份进行添加。如果用户开同的号码已被他人使用, 则提示该号码已被使用, 如果未被使用则可以被开通, 并从相应的账户中扣除基本业务的总费用, 如果账户余额不足则提示, 否则显示账户剩余金额。

证件类型管理功能操作代码如下:

参考文献

[1]王立福.软件工程.2版[M].北京:北京大学出版社.2002.

移动通信传输网络管理系统分析论文 篇2

传输网络资源管理系统是一个针对传输网络管理工作开展情况，并结合传输网络资源管理工作的特点开发设计的一个传输网络资源管理系统。可以对传输网络资源管理的业务流程进行科学的控制，对业务所涉及的数据信息进行全方位的管理。需求的功能是使传输网络资源管理工作人员能够通过软件系统，进行一系列的操作，从而使传输网络资源管理工作能有顺利、高效率地实施。在传输网络资源管理系统中，主要分为故障信息管理功能、设备资源管理功能、系统设置功能、人员信息管理功能以及部门信息管理功能五大功能。在最初的电信企业业务跨系统数据传输使用的是原始的socket编程，socket是一种协议，采用tcp或udp协议通信。Tcp、udp属于网络层，上边各层的应用都需要自己实现，例如端口的定义，数据包的定义，数据包的加密解密等。随着电信业务越来越复杂，使用原始的socket编程将会花费大量的时间和精力。这对各个电信系统提供商来说都是一大难题，而且其后期的维护也是非常麻烦的，各个传输层都要维护。在这样的情况下，各大电信运营商和系统提供商讨论使用webservice框架来实现夸系统的数据传输。

2传输网络资源管理系统的原理及模式

未来移动通信系统中的无线资源管理 篇3

文章结合当前正在研究的后3代(B3G)、第4代(4G)移动通信系统的发展和处于运营及推广阶段的第3代移动通信系统，分析了未来移动通信系统中无线资源管理系统的关键技术，探讨了多体制标准下的无线通信网络和多种业务情况下的无线资源管理的研究方向。

关键词：

未来移动通信系统；无线资源管理；功率控制；信道分配

ABSTRACT:

The key technologies of radio resource management (RRM) for future mobile communication system are analyzed, based on the development of B3G and 4G mobile communication systems and the third-generation mobile communication system. The main research issues of RRM on the circumstances of different standard wireless communication systems and various services are also discussed in the paper.

KEY WORDS:

Future mobile communication system; Radio resource management; Power control; Channel allocation

1 未来移动通信系统

随着Internet的迅速发展以及IP与移动通信标准的结合，IP协议和基于IP的业务已逐步成为未来移动通信网的网络上层协议和业务应用趋势。未来移动通信系统将是一个全IP的网络系统。ITU-R、 IETF、IPv6论坛、移动无线互联网论坛(MWIF)、3G合作工程组(3GPP)和3G合作2号工程组(3GPP2)等诸多相关国际组织或论坛都在研究和探讨未来移动通信系统的IP协议解决方案。

未来移动通信系统全IP的核心网络采用Internet IP技术，可支持Mobile IP和Mobile IPv6等相关标准；边缘则是不同标准的通信系统(例如GSM、 GPRS、 UMTS、 cdma 2000、WLAN、Internet、PSTN、DAB/DVB-T及Bluetooth等)。 全IP网络的目标将是从网络到终端均使用基于IP的协议通信。目前全IP网络的标准化工作主要集中在核心网络(Core network)，正逐步向无线接入网和终端延伸。未来移动通信系统全IP网络的网络构架如图1所示。

未来移动通信系统的空中接口标准的发展目标是支持更高无线信道传输速率和具有向下兼容第3代移动通信各标准的能力。其主流为频分双工(FDD)、时分双工(TDD)、码分多址(CDMA)方案并存的综合复用方式，并结合正交频分复用(OFDM)或多载波等相关技术以提高无线频谱利用率。B3G和4G的最高传输速率将分别达到20 Mbit/s和100 Mbit/s甚至更高。此外无线本地环路(WLL)、无线局域网(WLAN)、数字音讯广播(DAB)、数字视频广播(DVB-T)等标准也在不断地发展和演进。

在各种移动通信传输体制中，有效地提高频谱资源利用率一直是研究的热点问题，第3代移动通信系统的各标准中都已提出面向QoS的无线资源管理框架。在未来移动通信系统中，使用无线资源管理的各种方法对复杂的无线物理信道、网络资源进行合理配置，完善IP协议兼容性及保障不同特性业务的传输质量等方面的研究正在进行中。未来移动通信网络中各种体制系统的互通、融合和网络构架已成为被关注的研究方向。

2 无线资源管理

无线资源管理的目标是在有限带宽的条件下，为网络内无线用户终端提供业务质量保障，其基本出发点是在网络话务量分布不均匀、信道特性因信道衰弱和干扰而起伏变化等情况下，灵活分配和动态调整无线传输部分和网络的可用资源，最大程度地提高无线频谱利用率，防止网络拥塞和保持尽可能小的信令负荷。无线资源管理(RRM)的研究内容主要包括以下几个部分：功率控制、信道分配、调度技术、切换技术、呼叫准入控制、端到端的QoS、无线资源预留和自适应编码调制等。

2.1 功率控制技术

在移动通信系统中，近地强信号抑制远地弱信号产生“远近效应”。系统的信道容量主要受限于其他系统的同频干扰或系统内其他用户干扰。在不影响通信质量的情况下，进行功率控制尽量减少发射信号的功率，可以提高信道容量和增加用户终端的电池待机时间。传统的功率控制技术是以语音服务为主，这方面的研究已经相当多，主要涉及到集中式与分布式功率控制、开环与闭环功率控制、基于恒定接收与基于质量功率控制。目前功率控制的研究集中在数据服务和多媒体业务方面，多为综合进行功率控制和速率控制研究。功率控制和速率控制两者的目标基本上是互相抵触的，功率控制的目标是让更多的用户同时享有共同的服务，而速率控制则是以增加系统吞吐量为目标，使得个别用户或业务具有更高的传输速率。如何满足用户间不同的QoS要求和传输速率，同时达到公平性和高吞吐量的双重目标，是目前较为热门的课题。

用在电路交换网络的功率控制技术已不能适应IP传输和复杂的无线物理信道控制，当IP网络成为核心网络，如何在分组交换网络进行功率控制就成为功率控制研究的主要内容。针对基于突发模式(Burst-mode)功率控制的通信网络的研究和连续突发模式(Burst-by-burst)的通信系统的设计已引起很大的注意。结合功率控制和其他新技术，如智能天线、多用户检测技术、差错控制编码技术、自适应编码调制技术、子载波分配技术等方面的联合研究，提高系统容量也是比较热门的研究课题。

2.2 信道分配

在无线蜂窝移动通信系统中，信道分配技术主要有3类：固定信道分配(FCA)、动态信道分配(DCA)以及随机信道分配(RCA)。

FCA的优点是信道管理容易，信道间干扰易于控制；缺点是信道无法最佳化使用，频谱信道效率低，而且各接入系统间的流量无法统一控制从而会造成频谱浪费，因此有必要使用动态信道分配，并配合各系统间做流量整合控制，以提高频谱信道使用效率。FCA算法为使蜂窝网络可以随流量的变化而变化提出了信道借用方案(Channel borrowing scheme)，如信道预定借用(BCO)和方向信道锁定借用(BDCL)。信道借用算法的思想是将邻居蜂窝不用的信道用到本蜂窝中，以达到资源的最大利用。

DCA根据不同的划分标准可以划分为不同的分配算法。通常将DCA算法分为两类：集中式DCA和分布式DCA。集中式DCA一般位于移动通信网络的高层无线网络控制器(RNC)，由RNC收集基站(BS)和移动站(MS)的信道分配信息；分布式DCA则由本地决定信道资源的分配，这样可以大大减少RNC控制的复杂性，该算法需要对系统的状态有很好的了解。根据DCA的不同特点可以将DCA算法分为以下3种：流量自适应信道分配、再用划分信道分配以及基于干扰动态信道分配算法等。DCA算法还有基于神经网络的DCA和基于时隙打分(Time slot scoring)的DCA。最大打包(MP)算法是不同于FCA和DCA算法的另一类信道分配算法。DCA算法动态为新的呼叫分配信道，但是当信道用完时，新的呼叫将阻塞。而MP算法的思想是：假设在不相邻蜂窝内已经为新呼叫分配了信道，且此时信道已经用完，倘若这时有新呼叫请求信道时，MP算法(MPA)可以将两个不相邻蜂窝内正在进行的呼叫打包到一个信道内，从而把剩下的另一个信道分配给新到呼叫。

RCA是为减轻静态信道中较差的信道环境(深衰落)而随机改变呼叫的信道，因此每信道改变的干扰可以独立考虑。为使纠错编码和交织技术取得所需得QoS，需要通过不断地改变信道以获得足够高的信噪比。

2.3 调度技术

未来移动通信系统的主要特征之一是存在大量的非实时性的分组数据业务。因为不同用户有不同速率，一个基站内所有用户速率总和往往会超过基站拥有频带所能传输的信道容量，因此必须要有调度器(Scheduler)在基站内根据用户QoS要求，判断该业务的类型以便分配信道资源给不同的用户。

最近调度技术开始与其他技术相结合，如调度技术和功率控制整合，调度技术和软切换技术相结合，软切换技术和呼叫准入控制技术相结合等，且调度技术也扩展至实时性数据(Real-time data) ，提出了新的应用。另外，为了在Internet中提供QoS，如IntServ或DiffServ服务，调度技术也起重要的作用。

2.4 切换技术

切换技术是指移动用户终端在通话过程中从一个基站覆盖区内移动到另一个基站覆盖区内或者脱离一个移动交换中心(MSC)的服务区进入另一个MSC服务区内，以维持移动用户通话不中断。有效的切换算法可以提高蜂窝移动通信系统的容量和QoS。切换技术一般分为硬切换、软切换、更软切换、频率间切换和系统间切换。切换技术主要是以网络信息信号质量的好坏、用户的移动速度等信息作为参考来判断是否应执行切换操作。除了以上给出的切换技术以外，正在研究的切换技术基于信道借用和基于用户位置的切换。

未来移动通信系统中切换技术与移动性管理结合得越来越紧密，由于未来移动通信系统的核心网为IP网，这势必会给移动用户的切换带来新的问题和挑战。现有的切换算法针对蜂窝移动通信系统设计，而Internet协议开始并不是针对无线通信环境所设计，要使得未来移动通信系统中切换技术得以实现，就必须对现有的切换技术进行修改。IETF在移动性管理方面做了许多工作，提出并制订了一些相关的标准：如宏移动(Macro-mobility)和微移动(Micro-mobility) 的标准。

2.5 呼叫准入控制

以语音业务为主的呼叫准入控制决定是否接受新用户呼叫是相当简单的问题，在基站有可用的资源时即可满足用户的要求。在CDMA网络中，使用软容量的概念，每个新呼叫的产生都会增加所有其他现有呼叫的干扰电平，从而影响整个系统的容量和呼叫质量。因此以适当的方法控制接入网络的呼叫显得比较重要。第3代及未来移动通信系统要求支持低速话音、高速数据和视频等多媒体业务，因此呼叫准入控制也就变得较为复杂。

未来移动通信系统中呼叫准入控制的要求是：在判决过程中，使用网络计划和干扰测量的门限，任何新的连接不应该影响覆盖范围和现有连接的质量(整个连接期间)，当新连接产生时，呼叫准入控制利用来自负荷控制和功率控制的负荷信息估计上、下行链路负荷的增加，负荷的改变依赖于流量和质量等参数，若超过上行或下行链路的门限值，则不允许接入新的呼叫。呼叫准入控制算法给出传送比特速率、处理增益、无线链路发起质量参数、误码率(BER)、 信噪比(Eb/No)和信干比(SIR)。呼叫准入控制管理承载映射、发起强制呼叫释放、强制频率间或系统间的切换等功能。

目前正在研究的呼叫准入控制算法主要有以下几类：基于QoS的呼叫准入控制算法，该算法对接入的呼叫业务进行分类，如分为实时性业务和非实时性业务，然后再分别对其执行不同的呼叫连接；交互式呼叫准入控制算法；基于等效带宽的呼叫准入控制算法；基于容量的呼叫准入控制算法；基于功率的呼叫准入控制算法；分布式呼叫准入控制算法等。

随着未来移动通信系统对数据、图像、视频等多媒体业务的支持，其业务的传输速率也越来越高，这就要求研究新的适合于高速移动通信系统的呼叫准入控制算法。此外，在考虑移动通信系统的呼叫准入控制时，拥塞控制策略也是通常需要考虑的一个方面，因此常将呼叫准入控制与拥塞控制进行结合研究。

2.6 端到端QoS保障

传统的Internet网络提供是“尽力而为”(Best effort)服务，IP层无法保证业务的QoS要求，端到端QoS保障要通过传输控制协议(TCP)层来实现。尽管TCP层可以保障一定的QoS，如减少分组丢失率，但是仍无法满足高实时性要求的图像、视频等多媒体业务在无线系统中传输的端到端QoS要求。而且未来移动通信系统的核心网络将是基于IP的网络，这就给如何在移动Internet网络上为未来高速多媒体业务提供可靠的端到端QoS要求提出了新的问题。

目前对移动IP业务的服务质量(QoS)的保证方法，大多没有考虑到端到端QoS保证。下一代高速无线/移动网络要求能够接入Internet、支持各种多媒体应用并保证业务的 QoS。但由于用户的移动性和无线信道的不可靠性，使得QoS保证问题比有线网络更复杂。传统IP网络无法保证用户业务的QoS，这已经成为Internet向前发展的巨大障碍，为此IETF为增强现有IP的QoS性能提出了两种典型的保障机制即：综合业务/资源预约协议(InterServ/RSVP)和区分业务(DiffServ)。

在无线网络中，传统的流量控制并不适应用来提供QoS 保证，因为会把无线信道传输过程中的分组丢失当作网络拥塞来处理。UMTS定义了4类QoS类型，即对最大传输迟延有严格的要求的会话类别，对端到端数据流的迟延抖动有一定要求的流类别，对往返延迟时间有要求的交互式类别，对延迟敏感性要求很低的后台类别。网络根据不同QoS类型的业务分别为其分配不同信道资源。此外还有其他几种解决QoS的算法，如无线链路层解决方案、TCP连接分离方法、TCP迭加解决方案、套接口/网关解决方案等。

有关自适应编码调制、无线资源预留等其他无线资源管理方面的研究内容也在进一步的研究和探讨中。

3 结束语

从无线移动通信系统的发展趋势中，不难看出未来移动通信系统网络构架将是包括不同无线接入网络和不同种类网络的全IP的分层式网络构架，其核心网为IP网络。网络边缘由多个不同无线和有线网络所构成，边缘网络接口可以是GSM、通用分组无线业务(GPRS)、GSM增强数据系统(EDGE)、WCDMA、cdma 2000、TD-SCDMA接口，可以是正在研究的B3G/4G空中接口、IEEE 802系列无线网络接口、自组织网络(Ad Hoc) 接口，以及卫星和Internet、PSTN等网络接口，不同网络的传输环境会有所不同，采用的频段也会不一样，这样就需要考虑不同接入网络环境的整合与网络间的互通。

未来移动通信系统平台将采用分层式并具有良好的弹性构架，以支持不同系统、多种新技术、各种增值业务，以及全球通信的需要，这势必会给系统的无线资源管理带来诸多新的挑战。其中基于IP和基于位置的切换技术，基于多种网络和多种业务的动态频率分配、准入控制、调度、网络容量分配、切换技术，面向移动通信的TCP/IP协议等涉及网络中和网络间的资源管理方案将成为下一阶段的研究方向。□

参考文献

1 Zander J. Radio Resource Management—an Overview. Vehicular Technology Conference 1996. Mobile Technology for the Human Race, IEEE 46th, 1996,1:16—20

2 Naghian S. Location-Sensitive Radio Resource Management in Future Mobile Systems. Wireless World Research Forum, May 2001

3 Lin J C, Lee T H, Su Y T. Power Control Algorithm for Cellular Radio Systems. Electronics Letters, 1994,30:195—197

4 Epstein B M, Schwartz M. Predictive QoS-Based Admission Control for Multiclass Traffic in Cellular Wireless Networks. IEEE Journal on Selected Areas in Communications, 2000,18(3):523—534

5 Lee C C, Steele R. Effect of Soft and Softer Handoffs on CDMA System Capacity. IEEE Transactions on Vehicular Technology, 1998, 47(3):830—841

6 Jorg Schuler. Unified Set of QoS Parameters and QoS Aware End-to-End Transport. WWRF Submission, May 2001

7 Haas Z, Winters J H, Johnson D S. Simulation Results of the Capacity of Cellular Systems. IEEE Transactions on Vehicular Technology,1997,46:805—817

8 Zander J. Trends in Resource Management in Future Wireless Networks. Wireless Communications and Networking Conference, IEEE 2000 WCNC, 2000,1:159—163

(收稿日期：2002-10-21)

作者简介

赵新胜，东南大学无线电系移动通信国家重点实验室副教授，中国第3代移动通信系统的演示系统研制工作主要技术骨干。研究领域为移动通信系统和通信网络系统的体系结构、无线资源管理、网络协议，目前正在进行B3G和第4代移动通信系统的研究。著有通信系统方面的教材2部。

移动通信管理系统 篇4

近十几年来我国通信事业迅猛发展,在通信应用领域、资源管理、设备管理、线路管理、线路维护等方面的数据量庞大,绝大多数通信公司在发展业务的时候,都会遇到一些与空间定位有关的问题。如何合理组织通信网路资源的数据,使之结合地理信息系统技术成为电信企业有效的信息,进而为移动通信网络资源可视化信息软件的高级分析功能或企业层决策提供支持,是移动通信网络资源可视化信息软件设计的关键。针对这一问题,本文介绍了移动通信网络资源数据组织、采集方法及空间数据库的设计。

2. 移动通信网络资源的构成及其数据组织

移动通信网络传输资源可分为物理资源和逻辑资源两大类,其中物理资源主要包括:管道网网络资源、光缆网网络资源、机房空间及设备资源。

2.1 管道网网络资源

管道网网络是电信网络物理介质的承载体。管道网网络资源主要包括如下两大部分:

第一部分:包括基站、棱孔(包括棱孔及其附属设施)等,在管道网络中表现为节点。

第二部分:包括管道段(每个管道段包括多个管群,每个管群包括多个波纹管孔,每个波纹管孔又包含多个子管孔)、地槽、隧道、电杆、吊线等,在管道网络中表现为弧段。这些设施组成一个复杂的网状结构的通信管道网,用于承载光缆网和电缆网。

2.2 光缆网网络资源

在移动通信网中,光缆网由中继光缆和用户接入网光缆组成,在此统一对所有中继光缆和用户接入网光缆网设施建立数据模型。在光缆网的拓扑结构中,有两个基本要素:点和线。点分为光交接点和光接入点两类。光交接点有三种:局站光配线架(ODF)、局站外的光交接箱、光缆分歧接头。光接入点有两种:逻辑接入点和光分纤箱。光缆预留是一种正在设计状态尚未实施的光接入点。线是连接光交接点和光接入点的光缆段,一组光缆段组成一根光缆。

2.3 机房空间及设备资源

机房空间及设备资源指安装在机房内部的电信网络相关设备的集合以及安放和使用上述设备所需的机房空间。机房空间管理主要实现对机房平面图的可视化管理,管理对象包括传输机房、交换机房、动力机房等各专业机房和综合机房,主要反映机房空间、机架占用情况。机房设备管理主要实现对电信网络中的通信设备的管理,管理对象包括传输网设备、业务网设备、接入网设备等。

2.4 移动通信网逻辑资源

移动通信网由通信传输节点和节点间的传输链路组成。传输节点一方面体现为机房内的机架、机框、机盘等物理设施,另一方面体现为传输网拓扑结构中的网元(NE);传输链路指网络节点间的物理连接关系,设备间的传输链路用物理层连接(以光纤连接为主)来表示。

3. 系统分析

3.1 系统信息分析

移动通信网络资源信息,可分为如下3类:通信网实体信息、通信网业务信息和基础地图信息。其中,通信网实体信息根据是否有空间地理特征而分为两类:具有空间地理特征的移动通信线路信息(基站、光电缆、棱孔数据等)和不具有空间信息的机房设备卡位信息。

由于地下管道、管线数量繁多,而且各管线、光纤之间逻辑连接关系复杂,如何对其进行正确的数据录入与维护是本系统中的一个难点。基于窗体进行数据的录入与维护很难保证大量数据录入的正确性。本软件应用数字化方法根据整个市区的地下管线走向以及布线情况进行数字化,得到数字化的地下管道图,将现实地下管道走向模拟进计算机中,用户基于地下管道图以所见即所得的方式完成数据的录入,从而保证了数据录入的正确性。在数字专题图的基础上,将通信传输资源的信息准确标定在基础专题图上,提供图形化的操作平台和信息服务系统,对大量不易见、不可见的通信传输资源数据进行可视化管理。

3.2 系统数据采集

通过扫描和数字化地图经过编辑而生成的电子地图信息较少,另外所采用的旧有纸质地图跟不上新的基站、棱孔、线路、杆塔的发展,从而造成电子地图上信息的不完整和不准确。要快速准确地采集和更新数据,可利用GPS手持定位的方法进行数据采集和更新,不仅精度高、更新速度快,而且信息丰富、成本低廉。

使用GPS设备对移动通信网络资源特定的地理实体进行测量,得到测点的WGS-84的经纬坐标,再利用下面公式将经纬坐标转换为空间直角坐标。

其中,a是椭圆的长半轴,b是椭圆的短半轴,e是椭圆的第一偏心率,e’是椭圆的第二偏心率(以上参数均取WGS-84椭球体的参数值)。

根据地图已经确定的三个基准点,通过投影技术将空间直角坐标转换成屏幕坐标。

3.3 系统数据模型的建立

按几何形式分类,移动通信网络资源可分为点、线、面三种对象,每个对象都有复杂的属性信息,并且对象间有着复杂的空间拓扑关系。其中点、线两种对象在电信传输资源中占绝大部分,因此电信传输资源最主要的还是表现为管线资源,包括管道网网络资源、光缆网网络资源和机房空间及设备资源等。

3.3.1 物理层数据模型

在该软件中所涉及物理层数据主要包括:基站、棱孔、光缆、光纤、设备、端口等几类。因此对基站、与光纤相关的设备、端口、棱孔、管孔、光纤的管理是移动通信网络资源管理的基本核心。只有这样才能真正够清楚地知道每一设备间的信息,每一条光缆或每一芯光纤的所有路由,每一管段中包含了哪些光缆,哪些管孔是否占用或已损坏等等。根据这些实物的所属关系与连接关系可将管线资源数据归纳为点与线的概念,因此可以把基站、棱孔等抽象为点,在机楼、基站以外的管沟抽象为线,管块附属于管沟,管套附属于管块,管孔附属于管块或管套。光缆附属于机楼,并由光缆段组成,光缆段是指现实中未经任何连接的光缆,每一光缆段包含若干光纤。在机楼、基站内部各设备之间由光纤连接,光纤与光纤通过端口连接,端口附属于设备,设备附属于设备组,设备组附属于设备架,设备架附属于设备列,设备列附属于机楼或基站。

3.3.2 逻辑层数据模型

在该系统中所涉及逻辑层数据主要包括PDH系统、SDH网络、段(SDH设备间的传输链路在不同的网络层次上表现为复用段和再生段)、信道(网元间的逻辑连接关系)、电路(当两点之间为了特定业务要求建立了一个具有一定传输速率的传输信道,该信道在中间任意一点都没有被解复用至更低速信号,我们就对此两点间信道称为电路)、网元等几类,这也是传输网络资源管理的基本核心。同样我们可以把网元抽象为点,把信道、电路等抽象为线,SDH网络则是由这些点线构成的网。

4. 数据库的设计

从实用性和经济等方面考虑,选择使用SQL Server2000。SQL Server 2000是Microsoft公司推出的关系型数据库管理系统,具有使用方便,可伸缩性好,与相关软件集成程度高等优点。同时,它支持超大型数据库,适应GIS海量数据的存储需要。

4.1 表的设计

移动通信网络资源中的管线的交织状态十分复杂。首先,整个管线成网状分布;其次,每个光缆还包含光纤,一根光缆中的光纤可以与其它几根不同的光缆中的光纤相连,且当采用波分复用技术时,一根光纤又可以与几根光纤相连。因此在孔洞使用表设计中将前后的孔洞信息也要包含进来,从而达到存储网络型的空间关系。

4.2 存储过程的设计

存储过程是Transact-SQL语句的集合,它是实现事务或业务规则的极好途径,是在数据库服务器上存储与执行的。使用它,可以大大减少网络传输流量,提高应用程序性能和安全性,而且由于它只在第一次执行时被优化、编译。因此,使用存储过程不仅可以极大地降低应用程序的实现难度,而且还可以极大地提高系统的运行速度、效率。存储过程的设计一定要符合逻辑业务规则和要求,根据实际,对一些常规、频繁使用的查询、插入数据操作使用存储过程来完成。以下操作可以考虑使用存储过程来完成:

下面以查询棱孔所经过光缆信息为例介绍存储过程使用方法,在此查询某一棱孔的位置以及经过的光缆信息。描述代码:

select光缆型号,光缆名,光缆芯数,绞色,色谱from光缆型号表where光缆型号表。光缆号=光缆相连表。光缆号and孔洞号=@a。

其它操作不再做列述。从提高执行效率、提高安全性、共享性方面考虑,尽可能多的使用存储过程来提高数据库的整体性能。

4.3 触发器的使用

使用触发器来实现表间的数据自动操作,提高系统效率检验棱孔是否在线路中。其中,用事务以验证合法性以控制该项操作是否完成。

代码描述如下:

4.4 数据库安全设计

网络的安全非常重要,从数据库级、服务器级和应用程序级综合考虑,在该软件中要根据不同用户,设置不同的权限、不同的初始化菜单。在本软件中,数据库的安全主要通过数据库的存取控制机制实现的。首先定义各类管理人员的操作权限即角色,其次定义数据库登录,最后依据用户权限表将登录分配为相应的角色。

为了进一步保护数据库,建立备份数据库服务器,定期进行数据库备份和复制,本系统数据库主要采用SQL Server数据库管理工具进行设计,它具有强大的管理、安全、登陆、网络支持功能,且可以和其它数据库进行转换,是一种网络数据库管理软件,符合设计要求。

5. 小结

该软件数据库主要适用于C/S和B/S混合模式的数据库系统,设计中从整体考虑,建立严格的参照完整性和科学数据库结构,将存储过程、触发器应用到数据库设计中,加大了后台的功能和效率,对数据库的安全进行分级、分类设置和管理,提高了数据库的安全访问能力;它的数据冗余少,具有更高的数据一致性、可操作性和安全性,结合前台开发工具和平台,可以实现强大的功能设计和系统实现。

参考文献

[1]萨师煊,王珊.数据库系统概论[M].高等教育出版社,2000.

[2]张海藩.软件工程导论[M].北京:清华大学出版社,2003.

[3]陆玲,杨勇.计算机图形学[M].科学出版社,2006.

[4]任沂军,戴吾蛟.基于GIS的电信传输资源管理系统[J].计算机应用,2002:72-75.

基于移动通信系统报告 篇5

班级：电信姓名：李忠凯

学号：091

090819311

在世界范围内，移动通信的发展如日中天。从用户规模来看，目前全球的移动用户数已达到7亿户，并仍以每天新增70-80万户的速度增长着。在我国，截至2001年12月底，已有移动用户1.45亿户，而且还在以每月新增500万用户的速度不断增长着。在这种情况下，对现有移动通信系统进行技术改进的需求越来越迫切，一方面要求通过采用新的技术，不断提高

系统容量，以支持日益增长的移动用户数，另一方面要求提供尽可能丰富的移动业务，满足移动用户不断增长的业务需求。移动通信系统正是在这两个需求的驱动下，不断得到发展的。

一、移动通信系统的发展

从所提供业务的角度来看，移动通信的发展可以分为三个阶段。

第一阶段是提供移动语音业务，包括在2001年底已停止运行的模拟TACS系统、早期的GSM系统和IS-95系统等。

第二阶段是提供电路型数据业务，如GSM系统的电路型数据业务平面和IS-95A/B系统的电路型数据业务平面。所能提供的业务包括传真和其他承载业务，如WAP等。电路型数据业务中移动用户独占一定的无线资源，由于无线资源的限制，移动系统所能分配给某一个移动用户的无线资源有限，因此电路型数据业务的速率往往较低，如GSM系统能提供的业务速率约为10kbit/s。由于速率较低，数据量较少，因此在实际应用中使用得较少。联通公司在新建立的CDMA系统中就没有建设电路型数据平面，为提高电路型数据业务的速率，GSM和CDMA系统都考虑使用多信道捆绑的方式来提高业务速率，如GSM系统曾发展为HSCSD，IS-95A系统发展为IS-95B，支持最多8个信道的捆绑，但由于无线资源的限制，在实际运行中仍难以达到较高的速率。HSCSD尚未进入商用阶段就被放弃，取而代之的是分组数据业务GPRS。

IS-95B在日本和韩国得到一定程度的应用，业务速率可以达到64kbit/s。

第三阶段是提供分组数据业务，如GPRS系统和cdma2000-1x系统。Internet是一种典型的分组数据业务，随着Internet用户的快速增长，对移动Internet接入的需求不断增加。近几年来，全球几乎所有的移动运营商和设备开发商都将注意力集中在分组数据业务的开发和试验上。GSM系统希望首先演进为GPRS技术，实现分组数据业务，并最终过渡到W-CDMA技术，以进一步提高业务速率。IS-95系统将升级为cdma2000-1x系统，然后随着业务速率的提高，将逐步升级为1xEV DO(HDR)或1xEV DV技术。

与电路型数据业务下移动用户长时间独占一定的无线资源不同的是，在分组数据业务下，所有的移动用户共享无线资源，并且每个用户只在有业务数据传送时才动态地申请和占用无线资源，因此采用分组数据方式可以做到“永远在线”。如GPRS的峰值速率为115.2kbit/s，cdma2000-1x系统的峰值速率为153.6kbit/s，因此与电路型数据业务平面相比，分组数据业务平面更适于支持移动Internet业务。但另一方面，由于在分组业务下，多个移动用户共享一定的无线资源，因此尽管分组业务可以有较高的峰值业务速率，但在用户进行数据传送期间内的平均业务速率仍然较低，而平均业务速率与峰值业务速率的比值也成为衡量系统技术的一项重要指标。从近一年多的试验来看，GPRS的平均业务速率可以达到20kbit/s-40kbit/s，cdma2000-1x技术的平均业务速率为70 kbit/s-80kbit/s。相比较而言，cdma2000-1x技术较GPRS技术成熟。三代技术的核心就是解决如何更好地支持分组数据业务，一方面需通过采用更先进的空中接口技术提高峰值传输速率，同时还要通过改进资源调度算法提高平均业务速率，以满足移动通信发展的需求。

二、三代及三代增强技术

1999年11月，ITU确定了三代标准的五种技术，其中最具代表性的是三种基于CDMA的技术，即DS0-CDMA(WCDMA)、MC-CDMA(cdma2000)、TDD-CDMA(HCR TDD和LCR TDD)。这三种技术具有不同的特点。

(一)MC-CDMA(cdma2000)

MC-CDMA(cdma2000)由美国提出，是由IS-95系统演进而来的，并向下兼容IS-95系统，主要技术掌握在Qualcomm公司手中。IS-95系统是世界上最早的CDMA移动系统，已在世界范围内进行了10多年的试验和运营，现已被证明是十分稳定的系统。cdma2000系统继承了IS-95系统在组网、系统优化方面的经验，并进一步对业务速率进行了扩展，同时通过引入一些先进的无线技术，进一步提升了系统容量。

cdma2000系统在空中接口方面完全向下兼容IS-95系统。在核心网络方面，cdma2000系统继续使用IS-95系统的核心网作为其电路域来处理电路型业务，如话音业务和电路型数据业务，同时在系统中新增加分组域设备(PDSN和PCF)来处理分组数据业务。因此在建设cdma2000系统时，原有的IS-95的网络设备可以继续使用，只要新增加分组域设备即可。在基站方面，由于IS-95与1x的兼容性，可以做到仅更新信道板，并将系统软件升级，即可将IS-95基站升级为cdma2000-1x基站。联通公司在其CDMA网络建设中就是采用了这种升级方案。由于cdma2000系统具有良好的兼容性，因此现在已有多家厂商可以提供cdma2000-1x的商用设备。在韩国已经开始了cdma2000-1x的商业运营，实际测试结果表明，对于语音业务，1x系统的容量是IS-95系统的1.6倍。现对cdma2000技术的增强，即1xEV的研究和标准化工作正在进行，其第一个增强版1xEV DO(HDR)已被ITU接纳为国际标准，1xEV DV标准正在制定中。HDR是完全针对分组数据业务设计的无线技术，在一个1.25MHz带宽内可以提供的峰值速率为2.4Mbit/s，已达到ITU对三代系统的速率要求。使用HDR技术时，分组数据业务仍然利用分组域设备(PDSN和PCF)来处理，无需再增加网络单元。由于HDR在射频方面与cdma2000-1x/IS-95完全相同，因此只需在原cdma2000-1x基站中更新HDR信道板，再将软件升级即可。现在Qualcomm公司、日本和韩国已开始进行现场试验，峰值速率可达到2.4Mbit/s，平均速率可达600kbit/s-1.2Mbit/s。

HDR需使用一个独立的1.25MHz载波来传输分组数据业务，采用时分复用的方式并利用基于传输质量的调度算法实现多个移动用户共享全部的无线资源。从理论上讲，将资源占用较少的话音业务与短时资源占用较高的分组数据业务放在同一个载波内进行传输，通过合理的优化可以实现更高的无线资源利用率，但由于话音业务和分组数据业务对服务质量(QoS)的要求有较大的差异，优化算法将变得十分复杂。1x EV DV正在向这个方向努力，预计2002年上半年可以完成标准化工作。

(二)DS-CDMA(W-CDMA)

DS-CDMA(W-CDMA)由日本和欧洲提出，从事W-CDMA标准研究和设备开发的厂商最多，其中包括爱立信、诺基亚、北电、摩托罗拉、三星、西门子/NEC和阿尔卡特/富士通等。在W-CDMA的市场前景尚无法预知的情况下，Qualcomm公司也已开始着手进行W-CDMA基站和终端芯片的开发。为打破Qualcomm公司对CDMA技术的垄断，W-CDMA在最初设计时，采用了一些技术试图绕过Qualcomm公司的专利，如基站间不采用GPS进行同步、不采用连续导引信道的系统/小区搜索方法等。但这些技术的采用将直接影响到CDMA的一些固有优势的发挥，如软切换等，因此这些技术在实际运用中的效果还需验证。尽管理论上W-CDMA系统在异步的情况下仍可以进行软切换，但几乎所有现在开发的设备都使用了GPS进行同步，或使用较高代价实现基于网络的同步方案。随着标准化工作的展开，在W-CDMA系统中也逐渐引入了连续的导引信道，使得终端系统得到简化。现在W-CDMA将连续导引信道和不连续导引信道的方式都保留在标准中，具体使用哪种方式可以由厂家自行决定，因此W-CDMA未来可能会出现较多的互联问题，而且两种导引信道同时存在增加了系统的开销。有消息说，Qualcomm公司在开始开发W-CDMA芯片前，曾用了一年半的时间研究需开发W-CDMA的哪些功能项，但最终难以决定。如，若使用连续导引信道方式，则系统性能最佳，且与IS-95/cdma2000-1x十分相似，开发也很容易，但考虑到由于专利问题，其他厂家极有可能使用非连续导引信道的方式，则将来在终端的互联上可能存在较大的问题。上述担心造成Qualcomm公司的W-CDMA芯片开发计划一再推迟。尽管Qualcomm公司现在已着手开发W-CDMA芯片，但仍将很多问题留到未来互联时再确定。国内一些制造商现正在进行W-CDMA设备的开发，也将面临着同样的问题。

由于开发W-CDMA设备的厂家很多，因此造成投资比较分散，技术问题没有得到集中解决，这又将给未来系统互联造成较多的问题。同时W-CDMA的核心专利被21家公司掌握，因此对国内的设备开发厂商来说，未来在专利问题的处理上也将会十分复杂。

W-CDMA系统每个载波占用5MHz的带宽，每个运营商在布置W-CDMA系统时仅能使用2-3个载波，因此W-CDMA在初始设计时，即考虑在同一个载波内支持话音和数据业务。为此，W-CDMA系统定义了十分复杂的MAC层，根据不同的业务类型使用不同的复接方案。由于MAC层过于复杂，众多的基站和终端厂商几乎都只能支持其中的一个子集，这就进一步增加了系统互联的难度和复杂程度。

另一方面，W-CDMA将不同QoS要求的业务在同一个载频内进行共同优化，其过程会比较复杂。另外，由于W-CDMA试图通过MAC层将不同QoS要求的业务复接在一个或多个物理信道上，这种复杂的复接方法削弱了业务的QoS与物理层的无线资源控制间的关系，增加了对无线资源管理的难度。因此W-CDMA在短时间内很难将其系统容量优化到可以与cdma2000-1x比拟的程度。

W-CDMA的主要运营商将会出自于现在的GSM运营商，对于GSM运营商来说，理想的演进方式是GSM→GPRS→EDGE/W-CDMA，即首先通过GPRS建立全新的分组域核心网络，再引入EDGE/W-CDMA提高业务速率。但由于GPRS在近期的试验结果不是很好，因此对W-CDMA的推广会产生一定的影响。同时由于W-CDMA在开发中发现的问题较多，使得W-CDMA的商用计划一再推迟，所有这些问题都使得W-CDMA已不像两年前那样被广泛看好。如果W-CDMA不能尽快进入运营阶段，也不能排除原GSM运营商直接采用HDR技术提供分组数据业务，并过渡到全面使用cdma2000技术的可能。(三)TDD-CDMA(HCR TDD和LCR TDD)

TDD-CDMA包括两种制式，即欧洲提出的TD-CDMA(ITU标准中称为高码片速率TDD，HCR TDD)和中国提出的TD-SCDMA(ITU标准中称为低码片速率TDD，LCR TDD)。

HCR TDD最早由西门子公司提出，主要是针对解决微蜂窝和微微蜂窝覆盖的技术方案。但由于技术和资金等方面的原因，西门子已逐渐放弃其HCR TDD的研究和开发，而转入与大唐合作开发TD-SCDMA。因此事实上TDD-CDMA的标准只剩下TD-SCDMA。

TD-SCDMA是由我国的大唐集团在原SCDMA技术上提出的一种TDD技术方案，并希望能够用于支持从微微蜂窝至宏蜂窝的各种应用环境。TD-SCDMA中使用了大量的先进技术，如智能天线技术和联合检测技术等。所有这些技术以及TDD的组网方案都还未在其他系统中得到较好的运用，因此与W-CDMA相比，TD-SCDMA更不成熟，也更需要时间进行验证。

在标准中，智能天线技术和联合检测技术均为可选择使用的技术，但如果不采用这两项技术，TD-SCDMA的系统容量将远远低于cdma2000系统。除了这两项技术本身需要验证外，由于使用这两项技术，还使得基站间的同频覆盖变得较难解决，如不解决同频覆盖问题，则TD-SCDMA的系统容量也将远远低于cdma2000系统。

另外，在使用了智能天线技术、联合检测技术和TDD技术后，在网络规划和网络优化方面也与其他系统存在较大的差异，几乎没有可借鉴的经验，这也给TD-SCDMA的大规模商用设置了不小的障碍。

TD-SCDMA除空中接口技术外，高层沿用了W-CDMA的协议栈，只是针对物理层的改变作了适当的修改。TD-SCDMA是一种时分复用系统，在复用策略上与W-CDMA存在较大的差异，因此沿用W-CDMA复杂的MAC层方案可能会产生比W-CDMA更多的问题，这些问题在无线资源管理和优化上会显得尤为突出。因此TD-SCDMA需要更大的投入来解决这些问题。

由于TD-SCDMA是时分复用系统，所以从技术的角度来看，GSM/GPRS的核心网络和高层协议更适合于TD-SCDMA，而不是3GPP的网络结构和高层协议。因此西门子和大唐也提出了TD-SCDMA over GSM(TSM)的技术方案，但该方案现在还未得到运营商的广泛认可。如果排除系统推出时间上的问题，TSM与EDGE相比应该有较大的技术优势。

移动通信室内分布系统设计 篇6

【关键词】移动通信；室内分布；规划设计

一、前言

随着社会经济的不断发展，城市化进程逐步加快，各种大型建筑越来越广泛地分布于城市之中。室内分布系统的建设，可完善大中型建筑物、重要地下公共场所及高层建筑的室内信号覆盖，提高移动电话接通率，较为全面地改善建筑物内的通话质量。同时，使用室内分布系统还可以分担室外宏站话务，扩大网络容量，整体提高网络服务水平。

二、室内分布系统的组成及类型

室内分布系统是指基站信源射频信号通过无源器件进行分路，经由馈线将无线信号均匀地分配到每一幅室内小功率低增益天线上，从而实现目标区域信号的良好覆盖。

1、室内分布系统的组成

（1）信号源：主要包括宏蜂窝、微蜂窝、分布式基站以及直放站等。（2）天馈分布系统：包括馈线、干线放大器、功分器、耦合器、合路器、电桥、天线等设备。

2、室内分布系统的类型

（1）同轴电缆分布系统 同轴电缆分布系统将信源输出的能量通过功分器、耦合器等无源器件合理分配，经同轴电缆和天线将能量均匀分布到室内各区域，其特点是性能稳定，造价低，设计方案灵活、易于维护和线路调整，可兼容多种制式的通信系统。

（2）光纤分布系统 光纤分布系统利用单模光纤将信号传输到建筑物内部的各个位置。光纤分布系统的传输损耗小，传输容量大，不受电磁干扰，性能稳定可靠。光纤分布系统适于远距离的信号传输，但需增加专门的光电转换设备，因此成本较高。

（3）泄漏电缆分布系统 泄露电缆分布系统利用了泄露电缆兼具信号的传输和收发特性，替代了传统同轴电缆分布系统中馈线和天线的功能，可以使信号通过泄露电缆均匀分布到室内的各个区域。泄露电缆分布系统具有传输损耗均匀，信号稳定等特点，但是其造价高，线径大，施工困难，通常只用于对地铁、隧道等特定环境的覆盖。

三、室内分布系统的设计

室内分布系统设计整体上分为设计准备阶段和设计阶段两部分，设计准备阶段主要用来完成现场数据资料的收集，室内覆盖分析，通过对室内覆盖能力、容量需求的分析，为后面的设计阶段的工作提供支撑。设计阶段主要围绕信源选取、天线布局、馈线布放等环节展开。

1、设计准备阶段

（1）现场资料收集 现场资料收集的目的是通过对网络覆盖区域的基本信息、市场需求、业务分布等进行细致了解后，获取数据化的资料，作为后期网络规划的输入。资料收集和分析的具体内容包括：场景特征、用户业务需求信息、现有网络资料等。

（2）室内覆盖分析 与室外宏基站的规划设计类似，室内分布系统也是通过合理的功率分配和天线布放来实现良好的覆盖。链路预算是功率分配的基础，最终目标是计算覆盖半径，即评估从信号源发射的无线信号经过分布系统的各个射频器件以及空中接口的无线传播之后是否能够满足系统覆盖边缘的功率要求。

（3）室内容量分析 进行容量估算时，需要充分考虑到室内分布各区域的容量需求，对信源目标覆盖区域进行话务量预算。在小区划分和配置上充分考虑到覆盖区的用户需求，确保各场景业务需求量大的区域有足够的容量支撑。室内容量估算首先需考虑用户的业务类型，依据业务量模型来计算等效话务量，并依据相关业务质量要求来估算网络的配置容量。

2、设计阶段

（1）信源的选取

信源即室内分布系统中无线信号的来源，常用的信源有：宏蜂窝、微蜂窝、分布式基站、直放站。进行室内分布系统的设计时，应根据覆盖、容量等各方面的情况，并充分考虑投入成本，从而确定室内分布系统的信号源。选取信源时应主要注意以下几条原则：①应根据室分系统中天线口输出功率的要求，来确定信源的输出功率；②应根据室分系统的预测容量来确定信源的配置和种类；③选取信源时还应考虑将室分系统的电磁辐射水平控制在标准范围内，以达到环境保护的要求；

（2）馈线系统设计

对于新建室分系统，原则上电缆主干大于等于30m的使用7/8”馈线，平层电缆大于等于50m的使用7/8”馈线，平层电缆小于50m的宜使用1/2”馈线，若天线口功率不满足要求，则使用7/8”馈线。馈线布放应该走线牢固、美观、不可有交叉、扭曲、裂损的情况，需要弯曲时，角度应平滑，弯曲半径不能超过规定值。

（3）天线选取及设置

设计时应根据建筑物结构情况采用不同的天线，主要应该遵循以下原则：①一般情况下可以采用室内全向吸顶天线；②如果建筑物中有中空的天井结构或者大型会议室、餐厅等空旷结构，可采用定向天线大面积覆盖；③對于TD-LTE的MIMO双路系统，若采用单极化天线，建议双天线尽量采用10λ以上间距，为1-1.5m，如实际安装空间受限双天线间距不应低于4λ（0.5m）。

（4）分区与分簇

多制式系统室内覆盖的分区分簇的原则包括：①区簇划分主要依据建筑物的结构特性、面积、容量需求及业务密度分布等因素进行设计，如覆盖面积大于50000平米的独立楼宇、高于20层的写字楼等场景需要分区；②分区后的分布系统应保证各个分区的覆盖区域清晰明确；③多制式分布系统设计，应以链路最差，覆盖最受限的制式的技术条件来确定天线的覆盖半径，并构建分布系统的基本单位“分簇”，簇内的天线数量尽量均衡，天线位置相对集中。

（5）切换区设置

室分系统小区切换区域的规划应遵循以下原则：①切换区域应综合考虑切换时间要求及小区间干扰水平等因素设定；②室分系统小区和室外宏站的切换区域应规划在建筑物的入口处；③电梯的小区划分：尽量将电梯与底层划分为同一小区，电梯厅尽量使用与电梯同小区信号覆盖，确保电梯与平层之间的切换在电梯厅内发生；④对于地下停车场进出口的切换区域应尽量长，拐弯处可增加天线覆盖；⑤平层分区不能设置在人流量大的区域，避免频繁切换；切换带也不能设置过大，避免用户出现乒乓切换的情况。

（6）泄露控制

目前城市高层建筑多为玻璃外墙，室分系统的信号很容易泄露到室外，对室外基站小区信号形成干扰。主要通过以下几种方式来减弱室内信号外泄：①采取小功率、多天线的覆盖方式；②控制天线的角度和天线的合理布放，如使天线的主瓣方向朝向室内；③为避免在窗口附近比较强的室内信号对室外的影响，可采用在窗口附近使用定向平板天线的方式进行覆盖。

四、结束语

综上所述，本文重点对室内分布系统设计流程及要点进行了描述，对于实际不同场景的室分系统设计，需要进行具体分析，科学规划，使得最终的设计方案能够更趋合理。

参考文献

[1]高泽华，高峰，林海淘，丰雷.马瑾室内分布系统规划与设计-GSM/TD-SCDMA/TD-LTE/WLAN

移动通信管理系统 篇7

当前供电所农电工的派工管理, 由于受技术等条件的限制, 尚存在任务派发执行效率低, 难于管理等诸多不足, 主要体现在以下几个方面。

(1) 纸质记录、人工录入导致执行效率差, 人为因素影响大。

(2) 传统的电力派单一般是管理者对工作人员下达书面任务, 工作人员到达目的地后进行巡检, 并以纸介质记录巡视情况。因此, 巡检受过多人为因素的影响, 并且人工录入数据量大、数据手工录入过程中容易出错。

(3) 由于没有有效的实时监控方案, 工作人员到位率难以控制。

(4) 对工作人员是否巡视到位无法进行有效管理, 巡视质量不能得到保障, 线路安全状况亦得不到保证, 留下了安全隐患。

(5) 外力侵害的对抗及应变能力不强。输、配电线路和设备多处于长期运行状态, 且长期暴露在室外, 不仅承受正常机械载荷和电力负荷的作用, 而且还要承受污秽、雷击、强风、洪水、滑坡、沉陷、地震和鸟害等外力或外部侵害。线路工作时, 由于个别工作人员责任心不强, 工作中存在懈怠现象, 不愿意及时处理和解决问题。

(6) 设施、人员无法准确定位。由于农村输、配电线路和设备多布置在较为偏僻的地方, 由工作人员到现场巡视线路, 设施、人员常常无法准确定位, 经常导致设备、线路错检、漏检的情况发生, 导致工作效率低、效果不好。

2 供电所派工管理系统功能

基于移动通信技术的供电所派工管理系统, 通过移动通信公司的VPDN数据通道, 将供电企业业务系统中的各类业务数据主动地推送到手机智能终端, 使供电企业的各种业务顺利地延伸到无线终端设备。这样, 各个业务系统突破了传统有线网络和固定办公的限制, 使企业的信息化应用得到了扩展和延伸, 解决了企业人员管理及任务管理的难题。供电所派工管理系统主要实现以下功能。

2.1 任务管理

(1) 接收工单。主要功能有: (1) 接收工单, 接收后台中心发送的工单信息; (2) 工作提醒, 收到工单信息后提醒用户; (3) 工单查询, 查询工单箱中的工单; (4) 工单删除, 删除收到的工单; (5) 附件处理, 查看工单附件。

(2) 发送工单。主要功能有: (1) 发送工单件查询, 显示正在发送的工单; (2) 删除发送工单, 删除正在发送的工单。

(3) 工单草稿箱。主要功能有: (1) 存储工单草稿; (2) 编辑工单草稿; (3) 工单草稿发送。

(4) 已发送工单。主要功能有: (1) 存储已发生工单; (2) 删除、查看已经发送工单。

(5) 已接收工单。主要功能是查看已接收的工单, 系统自动记录工单是否被接收, 接收时间记录。

2.2 数据同步

(1) 数据下载。通过无线数据传输技术, 将任务分配给相关人员, 同时将设备相关信息推送下来。

(2) 数据上传。将已填写的派单记录内容上传到派单管理系统服务器。

2.3 处理审核

审核工单执行结果:后台中心对工作人员上报数据进行审核, 确属完成的, 关闭问题并归档;如派单问题并未得到有效解决, 则需要重复流程, 直至问题关闭并归档。

2.4 派单执行

(1) 工单分类。工单分为抢修类、维护类、紧急报警类等, 类别可由管理员做增加、删除、修改等操作。

(2) 工作列表。主要功能有: (1) 查看工单, 根据派发的工单, 读取工单信息; (2) 确认工单, 对工单无异议, 按“确认”键确认, 接受时间及位置信息可查; (3) 现场拍照, 到达工作现场, 拍照确认, 上传时间及位置信息可查; (4) 工作信息记录, 工作人员在该页面中记录下工作中的相关信息, 并将此信息上传至系统, 上传时间可查; (5) 完工确认, 完工后, 现场拍照并记录工作情况, 上传时间、位置信息可查; (6) 未完事项上报, 工单未完成, 需填报未完事项上传, 上传时间及位置信息可查。

2.5 GPS定位

(1) 电子地图。提供GIS系统数字地图服务, 通过电信运营商提供精确的电子地图位置服务。

(2) 人员定位。通过系统可定位当前人员的实际地理位置。

(3) 轨迹查询。系统通过当前人员的实际地理位置, 在电子地图上可自动绘制出工作人员的行走轨迹, 对比地图信息可以清楚地判断工作人员是否到位, 同时可对工作人员工作路线进行轨迹回放。

2.6 紧急报警

(1) 报警。当工作人员发现电力设备出现紧急情况时, 可通过触发紧急报警按钮回传图片, 同时可输入文字描述, 或以语音通话等方式向后台中心进行报警。

(2) 处警。当后台中心接到工作人员报警后, 会迅速设置报警提示。

(3) 出警。后台中心根据GIS地图查询报警区域附近的工作人员及电力巡检车辆位置, 安排最近的工作人员和巡检人员赶赴现场抢修 (以工单派发形式进行抢修派单) 。

2.7 查询统计

(1) 派单查询。系统可根据派单单元类型、查询字段进行过滤。对查询出来的结果, 如果想了解详细信息, 可以通过点击“选择项”的方式进行查看。

(2) 信息统计。根据系统运行的数据, 可以实现报表统计等功能, 显示的方式可以为列表形式。

(3) 历史查询。后台管理端, 管理人员不但可以分级掌握工作人员情况, 也可以查看每个工作点的历史任务完成资料。

2.8 档案管理

通过档案管理模块主要实现自动归档功能, 对完成的派单进行系统归档, 归档级别以市、县、所三级进行。

2.9 通知公告

通过通知公告模块功能, 管理员可按市、县、所三级架构分级别、分区域下发通知公告。

2.1 0 知识库学习

移动通信管理系统 篇8

WebGIS(万维网地理信息系统)是Internet技术应用于GIS开发的产物,它通过互联网对地理空间数据进行发布与应用,以实现数据共享与处理(如GIS信息的在线查询和处理等),具有注重数据共享、软件重用、跨平台运行和易于集成等优势。开发富有表现力和交互性的WebGIS应用已成为GIS应用开发的趋势,而具有高度互动性、丰富用户体验以及功能强大的RIA(Rich Internet Applications)富互联网应用便迅速进入Web领域,为WebGIS的发展起到了推动性地作用,如今RIA和WebGIS的结合成了GIS发展的热点。RIA的出现弥补了原有的服务器端与客户端之间互联的问题,它把桌面应用程序的交互性和用户体验与传统的Web应用的部署灵活性和成本分析结合起来,具有无需刷新页面并提供快速界面响应等优点,为Web应用提供了一种新的应用解决方案。RIA目前的解决法案中由于Flash的高市场占有率使得Flex称为了开发RIA的主流技术,而Flex与ArcGIS for Server的结合使得WebGIS应用的开发与发布变得简单快捷。由于运营商的基站数量庞大,导致基站属性等信息量也变得很大, 单单以文字和表格的形式来展现出基站的信息,在查询, 检索和分析时就变得麻烦而且效率不高[1]。如果将基站的属性同空间信息结合起来,通过电子地图的形式将基站信息直观、准确、形象地表达出来,就能有效的提高系统的管理水平。文中管理系统为了实现快速地图定位、区域查询等需求嵌入GIS模块,通过GIS模块与传统管理系统平台的结合,以实现为用户提供一套更具表现力、交互性和良好用户体验的管理系统。

2 系统设计

2.1 设计思想

本系统中的GIS模块采用基于B/S(浏览器/服务器) 架构的ArcGIS for Server为核心技术,通过RIA技术实现友好的用户界面,改变了以往C/S(客户端/服务器)架构繁琐的客户端系统配置和维护模式,具有权限的用户只需通过浏览器即可登录系统进行系统操作,有结构清晰、跨平台、易扩展、稳定性强等诸多优点[3]。目前的WebGIS选择主要分两种,一种是图片式的WebGIS(或称栅格地图),一种是基于控件的矢量地图(ActiveX,Java Applet等)[2]。该系统在设计初期的演示版本中采用了栅格地图样式,鉴于HTTP传输带宽要求(影响客户端的响应速度)和浏览器的加载安全时间问题等方面的考虑,后期通过ArcMAP等工具修改由客户提供的矢量地图后采用ArcGIS Server以Web Server的形式发布服务。项目中将地图发布为一个Rest形式的地图服务网址。前台Flex通过直接调用这个网址,就能对地图数据进行访问操作。在采用了矢量地图以后一定程度上减轻了服务器端的负载和网络上的数据传输量。系统数据库初期设计时选择了具有较高性价比的数据库MySQL,它既满足了轻量级应用的需求,又便于数据的更新和维护;后期由于甲方用户对数据库的要求,又推出了SQL Server版本的系统。系统发布地图的服务器前后用到了Tomcat服务器和ArcGIS Server服务器,分别用于栅格地图和矢量地图的发布。最终的目的是实现GIS模块嵌入整个管理系统平台中,因此在开发时预留了调用接口,在开发完成后将项目导出为发行版后嵌入管理系统中,管理系统则通过调用接口实现对GIS模块的调用操作。

如图1,ArcGIS for Server模型结构:Site - GIS Servers。它一般是由ArcGIS内容制作者将制作好的地图资源以Site形式发布在GIS Server服务器,这些服务可以在Server Manager上进行管理(再编辑、发布、删除等)。通过Internet访问最后可在各种终端显示出地图服务。

2.2 数据来源

系统设计初期的演示版本采用的是栅格形式的地图,其地图样式为分层级显示,即通过增加地图层级来显示更详细、具体和清晰的地图。演示版本用到的栅格地图是从谷歌地图服务器上下载的,由于版权问题该栅格地图只用于前期系统的演示版本。使用时首先将栅格地图放在Tomcat服务器上发布出来,之后通过Flex语句调用地图文件通过纵横拼接将栅格地图拼接成完整的地图显示在浏览器上。

项目中标后甲方提供了矢量地图的底图,我们通过地图制作工具对底图进行了地图的二次制作。首先为地图选择空间坐标系,文中系统开发采用统一的GCS_ WGS_1984坐标系。然后将包含经纬度坐标以及其他基站工程参数的excel文件矢量化,矢量化后将形成一个包含了基站工程参数信息的由一个个代表基站的点组成的新图层,该图层将作为地图查询功能的目标图层。之后对矢量地图进行二次开发,主要进行地图数据的校正,标注各种公路桥、渡口、银行、院校、公交站点、医院、加油站等点数据集,添加新式图标等任务。

2.3 系统功能设计

用户可通过该系统快速、准确地确定基站所处的位置,并查询该基站的工程参数信息等以提高基站工程参数管理系统的显示直观性和工作效率性。另外还可应用系统对一个区域内的所有基站信息快速地查询出来,方便巡检人员日常的巡检工作。

如图2,GIS子系统是整个基站工程参数管理系统的新亮点。与之前的传统系统相比,通过嵌入GIS模块,使得整个系统摆脱了原有的表格数据显示的束缚,将业务数据同地图的结合以最直观、形象的空间视图界面显示数据,同时通过区域框选查询更方便地能够查询出管理人员所需要查询到的一定区域内的基站信息。

文中GIS模块通过预留接口与整个管理系统进行嵌套整合。用户进行点选管理系统的查询与管理模块界面上的GIS地图展示按钮操作后,管理系统通过调用GIS模块预留接口调用相应GIS模块功能并进行展示,如用户点击GIS地图展示按钮后,管理系统调用相应地图浏览接口在指定窗口位置将地图展示出来,之后再通过定位或查询按钮进行相关操作时管理系统再调用相应的Flex函数对用户数据进行定位或查询操作。

(1) 地图基本操作功能

地图基本操作功能主要包括地图的浏览显示功能、图层显示、地图打印等功能。地图的浏览显示功能主要是GIS浏览地图的通用操作,包括地图的放大、缩小、漫游、复位、自由缩放、鹰眼(功能被屏蔽)等。图层显示控制主要负责控制图层的显示,以便用户在浏览地图时可自由显示用户所需要的图层[5]。地图打印则提供用户可打印出当前浏览的地图页。在ArcGIS API for Flex中,ESRI已经封装好了一个地图浏览,在程序开发时可以直接使用,只需要几十行代码,就可以完成复杂的任务。

(2) 基站小区定位功能

地图查询功能主要是定点或模糊地对基站参数信息的查询,查询后将查询出的结果居中显示在地图上,通过点击显示出的基站图标可以进一步的得到该基站的具体工程参数信息。例如根据基站的经纬度查询具体基站, 查询后可将查询到的基站在地图上描出该点位置。在GIS系统中,Query、Find、Identify都是最常用,最基本的功能,也是使用频率最高的功能之一。在ArcGIS API for Flex中提供了QueryTask,FindTask,IdentifyTask来完成Query、Find、Identify的功能。同地图浏览一样,只需调用这些函数就可以完成复杂的查询操作。系统中嵌入GIS模块后基站定位功能界面显示如图3。

(3) 区域查询功能

地图区域查询功能主要是用户通过框选操作选定一定的区域,然后系统通过查询相应的图层得到用户框选区域内所包含的所有基站点,用户可通过点选某一具体基站点从而获得该基站的具体工程参数信息。完成客户端的绘制功能,需要在map上定义一个GraphicsLayer,客户端绘制的结果都会添加到GraphicsLayer上。GraphicsLayer创建后,进行绘制工作只要使用ArcGIS API for Flex提供的draw工具即可。ArcGIS API for Flex已经对绘制进行了很好的封装,通过简单的调用即可完成复杂的绘制工作。之后再调用IdentifyTask函数完成对目标区域内信息的查询任务。

3 系统实现及特性

本文系统的GIS模块的开发采用高效、免费的开源框架Flex,在Adobe Flash Builder的集成开发环境采用ActionScript语言开发,GIS服务器前后用到了Tomcat服务器和ArcGIS for Server服务器。

3.1 关键技术

在使用ArcGIS API for Flex之前,只要在Adobe Flash Builder中对它进行设置,在项目中添加相应的类库即可进行Flex开发,类库中提供了可视化组件和一些访问接口,可以实现许多GIS功能。

(1) ArcGIS API for Flex的特点

ESRI公司在ArcGIS10.1版本之后正式将ArcGIS Server改名为ArcGIS for Server,其中的ArcGIS API for Flex可以在ArcGIS for Server之上建立富互联网应用 (RIA),并能够通过使用ArcGIS for Server资源—例如地图服务、地址服务、要素服务和地理处理服务以及Flex的组件,创建具有交互良好和体验丰富的web应用。最新的ArcGIS API for Flex版本为ArcGIS API for Flex3.4。ArcGIS API for Flex使用的原理是将ArcGIS for Server提供的地图服务Site站点发布并表示为URL地址,开发时在嵌有ArcGIS API for Flex类库的项目中使用URL地址作为参数便能访问已发布的地图服务。将开发出的GIS项目导出为项目发行版,通过预留相应功能接口便可以将其作为子模块随意进行项目整合。如在该系统开发过程中预留各种功能接口,将该GIS项目发行版作为整个基站工程参数管理系统项目的子模块嵌入其中,基站工程参数管理系统通过调用该GIS项目中的接口进行调用整个GIS模块,很好地将ArcGIS提供的地图服务(如Map、GP模型等)和Flex的组件(如Grid、Chart等)结合达到开发灵活、应用多变的效果。

(2) 基于ArcGIS API for Flex的WebGIS的系统结构

基于ArcGIS API for Flex的WebGIS的系统采用三层结构设计:客户端(用户浏览器)、服务端(有管理系统服务器、GIS服务器)、GIS系统服务平台。客户端(浏览器)负责获得各种空间信息和应用,服务器负责向客户端提供信息和服务。用户通过浏览器来登录整个基站工程参数管理系统,同时利用浏览器的Flash插件来展示GIS地图服务并向用户提供地图交互的操作平台。服务器端负责响应用户客户端的请求,即接受客户端的请求并根据用户请求作出相应的响应,将结果返回客户端[4]。系统利用API接口调用的地图服务数据是地理信息服务平台的瓦片数据或者在线动态地理数据,数据处理逻辑由提供API服务的地理信息服务平台在ArcGIS for Server服务器上完成。数据层为服务端提供数据上的支持。这样的结构设计具有较强的用户交互能力,其具体结构如图4。

3.2 系统特性

首先系统中的GIS模块采用B/S体系架构,减少了安装客户端的麻烦并有利于系统的安全性;采用矢量地图发布地图,在一定程度缓解了系统服务器和用户端带宽的压力;系统开发采用引入ArcGIS API for Flex类库的开源Flex框架,能利用丰富的GIS类库和Flex组件,为GIS模块同基站工程参数管理系统的项目整合提供了便利,保证了嵌入GIS模块后整体系统的稳定性、高效性。通过RIA技术的前台展示,比起原来的表格形式数据为用户提供了更直观、更易理解的空间数据样式,操作界面的简洁、美观,操作的方便、简单更是获得了客户的认可与好评。

4 结束语

该GIS系统通过与基站工程参数管理系统的无缝集成,将数据、文本、分析图集成于统一的系统平台进行空间定位与属性一体化管理,为用户提供了更为方便、快捷、直观的数据浏览和查询模式,信息的可视化使得问题多发区域更加直观的显示出来,有利于针对性的维护工作。通过GIS模块的嵌入,使基站网络优化更加科学化, 通过改善基站系统的稳定性来获取更好用户体验质量,最终达到运营商吸引和稳定更多的移动用户的目的,得到了运营商的好评。随着系统的后期开发,最终M/S(移动端/ 服务器)体系架构的实现将整体把整个管理系统移植到手机端,以便向用户提供具有更强的交互性、更丰富、更好体验性、更灵活多变的终端让用户随时随地的查看数据是本系统的目标,也是整个GIS行业的发展趋势。

摘要：在Internet技术高速发展的今天,利用GIS技术快速、直观地查询信息已经成为一种潮流。为了能够为用户提供了更为方便、快捷、直观的数据浏览和查询模式,提高系统的交互性与操作性,文章介绍了与移动通信基站参数采集终端相结合的基站参数管理系统中GIS技术的应用。该管理系统采用了新一代WebGIS技术(RIA)极大地改善了WebGIS应用的性能和用户体验。系统试运行取得了预期的效果,对运营商的网优工作提供了有力的帮助。

移动通信管理系统 篇9

关键词：电力通信网,资源管理系统,电网业务,运维工作

智能电网发展速度的加快使电网通信业务种类也朝着多样化的方向发展。随着传输网络的不断完善、传输容量的不断增大, 建立统一化、智能化、完整化、标准化的通信资源管理系统对电力通信设备的运行维护、业务的开展管理具有重要意义。而此系统的确立相对复杂, 涉及内容广泛, 它包括方式单管理系统, 检修工作单管理系统, 各种图形管理系统 (光缆系统图、设备组网拓扑图等) 和春、秋检各种测试数据库系统等多个方面。

1 电力通信网络资源数据管理现状

目前, 电力通信网络的资源系统大多以人工运维方式为主, 但也会有差错。其特点主要有以下三方面: (1) 业务类型繁多, 资料格式、种类多样。在网络建设初期, 网络结构、业务种类都比较单一, 未能建立完整的台账, 进而造成部分资料缺失。随着网络的不断发展, 通信线路资料图纸呈多样化的发展趋势, 各类设备数量增大, 统计维护困难。 (2) 数据通用性差。由于电力通信网是按分层结构设计规划的, 所以, 各层中使用的设备型号都不相同, 它们都有各自独立的网管系统。 (3) 电力通信网络已经发展为涵盖接入、传输、交换、同步、数据多系统的复合型网络, 各系统之间既是独立的又是密不可分的, 它们的运行维护需要专业的技术人员操作。从专业网络结构来看, 通信运维管理工作已经依据网络层次和结构实行了分层分级管理。

2 方式单管理系统

以前的通信方式单大多都是采用人工录入的方式编写完成的, 存在操作烦琐、效率低下、容易发生错误的情况, 同时, 也对编写人员的业务能力提出了很高的要求。国网力推的TMS系统虽然提供了强大的通信管理功能, 但是, 由于不同用户的使用习惯和具体情况不同, 所以, 目前建立国网公司内部统一的方式单管理系统是不太可能的。

现阶段, 电力通信网业务主要包含光缆网络纤芯架构的呈现、继电保护业务、数据网业务、电话等多种业务, 通过编制方式单, 可以了解整个电力通信网络拓扑情况、业务组建形式。建立方式单模板, 实现自动生成方式单系统, 这样既可以快速生成通信方式单、完成网络拓扑结构重构、实现调度通信业务的梳理, 又可以大幅度提高工作效率, 节省工作量, 查询业务时还能做到有据可查。因此, 建立成熟、稳定、规范、系统化的方式单电子管理系统对今后工作的开展具有重要意义。

方式单管理系统主要包括日常运行方式单管理和年度运行方式管理两大部分。日常方式单管理系统包括方式单的申请、填报、审批、会签、下发、执行、归档;年度运行管理方式系统包括年度方式的资料收集、方式编制、方式审核、方式审批、方式上报、方式下发。年度运行方式管理是以日常运行方式为基础的, 这就需要有一个强大的综合管理支撑平台。此平台涵盖方式单填报、审核等管理系统所要求的各个环节, 其中, 方式单的填报是中心环节, 它贯穿于整个系统中。具体的方式单管理系统组成如图1所示。

在方式单管理系统的基础上, 可以整合整个电力通信系统的资源, 优化网络结构, 建立一体化资源平台, 这对整个系统今后的规划设计具有重要的现实意义。

3 检修工作单管理系统

在电力通信系统中, 检修工作涉及范围很广——在输电线路改造、改接等工作中, 需要加固、移动、更换或中断通信光缆, 中断相关业务的办理;在电网基建、技改、检修时, 可能会影响通信电路的相关工作;凡影响到电力通信机构所辖、许可范围的通信设备 (设施) 、通信电路的工作;无法提前申请的重大缺陷处理的临时检修工作;由于特殊情况 (市政工作等) 引起的通信光缆、设备临时检修工作等, 这些都需要提前填写检修工作票。

填写检修工作票时, 必须要严格按照电网通信检修工作票的格式填报, 要根据不同工作内容的检修工作选择正确的检修单填报。要详细填报检修工作的类型、范围、申请单位、申请人、现场联系人、申请工作时间、申请完工时间、检修设备、检修工作内容、影响业务范围和安全措施等内容, 以便于在检修工作开始后实时监控管理现场, 规避风险。

在提请检修工作单后, 要层层审核、审批, 之后才能下达相关通知, 所以, 检修工作单的上报要及早、准确, 信息要真实、可靠。在此过程中要注意的是, 凡属于省级及以上通信机构所辖、许可设备的检修都需要在国网T-MIS系统的通信检修工作票栏目中按照相关要求填写具体信息, 不具备条件的部门或单位需要通过打印、手写等方式提出申请, 并传真至省级通调核批。如果检修工作未能在规定时间开工, 要在第一时间内申请延期;如果涉及到上级业务时, 要及早上报审批。在检修工作结束后, 现场施工人员要及时汇报现场的工作情况, 在相关专业人员确认业务恢复正常后方可将此工作单结票归档。一般情况下, 通信检修工作流程如图2所示。

统一的检修票管理系统是整个电力通信网业务运行维护中的重要组成部分, 它能够实现电力通信检修工作的规范化运作和管理, 能真正做到检修工作有据可依、有单可查, 从而确保电网的安全、稳定运行。

4 其余台账管理系统

在电力通信系统中, 还有一项重要的业务, 即春、秋检工作。一年一度的春、秋检工作是保证电网安全运行的必要环节, 而春、秋检的目的在于做好设备的清扫、检查、消缺工作, 测试评估光缆、设备的运行状态。根据监测结果, 可以及早发现其中存在的问题, 采取适当的检修措施排除故障, 防止过犹不及的情况发生, 确保生产安全。在春、秋检工作结束后, 要将检测数据存档备份, 尤其是光缆测试情况。在统计、分析了光缆纤芯的工作状况后, 能及时发现光缆运行过程中的薄弱环节, 同时, 资源紧张的情况也一目了然。这为今后运行检修工作的开展提供了必要、可靠的参考依据。

通信系统中的光缆路由图、设备网络拓扑图也是资源管理系统中不可或缺的组成部分。绘制准确、完整、标准的系统图册, 是进行网络建设规划的必要依据, 对网络的可持续性、有序性发展具有重要意义。而前面所提到的运行方式管理系统的建立又成为了绘制各项图形的基础性资料, 利用方式系统中的纤芯方式可以绘制光缆路由图, 利用方式系统中的业务开通情况可以绘制不同业务的网络拓扑图。通过对光缆路由图、设备网络拓扑图的逐年绘制对比, 可以很清楚地反映出通信系统的网络建设、业务类型和业务组成情况, 为今后网络的优化、资源结构的调整提供参考依据。

由于通信系统资源管理平台中包含的内容多而复杂, 涉及范围广, 所以, 这里只介绍系统中几种常见的资源体系, 不足之处请指正。

5 结束语

电力通信系统资源体系的建立是电网资源有序发展的重要环节之一。虽然目前一体化资源平台技术尚不成熟, 且存在实际差异, 但是, 该体系的建立已经迫在眉睫, 建立综合的资源管理体系能够让运维部门实时掌握各类通信系统的现状和运行情况, 及时、正确地配置网络资源, 合理、适时地安排通信检修, 提高服务管理水平和运维效率, 更好地为智能电网的发展服务。

参考文献

[1]唐宝民, 张颖.电信网监控和管理技术[M].北京:人民邮电出版社, 2006.

[2]陆俊.通信信息资源管理系统的实现与应用[J].电力系统通信, 2011 (7) .

[3]程晓荣, 高会生, 邸剑.现代电力通信网综合监控管理系统[J].华北电力大学学报, 2001, 28 (1) :94-96.

[4]周法文, 何伟力.试论电力通信的资源管理技术[J].科学与财富, 2011 (07) .

消防移动通信指挥系统设计 篇10

1 通信调度指挥的工作流程

119指挥中心接到灾情报警后, 启动移动通信指挥工作流。对多起并发灾情可以启动多个工作流。工作流驱动和监控整个指挥控制进程。

指挥中心显示电子地图自动标注灾情地点、灭火救援预案、确定出动车辆装备、灾情基本情况表格, 如燃烧面积、燃烧 性质、伤亡情况等。

向预案规定的车辆或实时确定调遣的车辆上装备的通信导航设备发送灾情经纬度坐标、行车路径及约束条件、出动指令、灾情简况、灾情现场及周边的消防设施分布图、重要目标分布图、现场结构图、危险品及对策等。向各级指挥员通报火警信息。

随时接收车辆通信导航设备上传的数据:位置、状态数据和情况汇报, 在电子地图上实时标注战斗车辆最新轨迹, 动态更新战斗信息表格数据, 使指挥中心能够随时了解战斗情况, 做出增减战斗人员装备、调整战斗部署的决策。事后可对所有工作流进行反演, 提供综合分析。

车载终端接收指挥中心下达的救灾指令, 在导航屏幕的高精度电子地图上, 标注灾情地点、显示并及时调整从当前位置开赴灾情现场的路线, 接收或者调出灾情现场及周边的消防设施分布图、重要目标分布图、现场结构图、危险品及处置对策、救灾战斗要求等基础数据。对车辆开赴救灾现场过程进行导航, 提示经过的桥梁、路口、涵洞等的限制数据, 通过语音提示司机转弯、进出主辅路、加速或减速、接近目标点等, 同时在地图上实时标注当前位置。

随时接收指挥中心下发的各种指令和信息, 编辑战斗简报上报指挥中心。

指挥车或具有指挥功能的车载终端, 还可以随时了解战斗小组其他车辆、成员的位置, 并动态发布指令, 如待命、出动、执勤、行车、到场、出水、停水、返回、停备防检修等, 接收其他成员的信息, 负责对指挥中心的联络。在现场以及行进当中可以将现场图像及行进情况实时传回指挥中心, 能调阅控制中心数据库, 了解相关信息, 如重点消防单位结构、消防设施、各种灭火方案、技术资料等等。

2 系统总体构成

移动通信调度指挥信息网络采用局域网管理的模式, 采用星型拓扑结构, 网络通信和管理采用C/S和B/S结构相结合的工作模式, 无线数据链路采用GPRS或CDMA1x无线通信公众网及微波图像数据传输。主要有通信与数据传输、GPS信息平台、消防车辆监控管理、消防信息查询、车载卫星定位导航终端、移动无线多媒体信息传输几个部分。网络拓扑结构如图1所示。

2.1 通信与数据传输

GPS车载移动终端通过GPRS/CDMA1x通信网与GPRS/CDMA1x服务中心连接, 再通过SDH、ISDN、DDN、PSTN等通信线路与GPS消防监控指挥中心连接, 组成一个计算机局域网, 监控中心网络速率为100M, 与GPRS/CDMA1x服务中心连接之间速率为n倍2M, GPRS/CDMA1x服务中心与移动终端之间速率最大可达114kb/s 或115.2kbp/s。

2.2 GPS信息平台

GPS智能信息平台是车辆监控调度系统的核心, 提供GPS信息的采集、格式化与分发服务, 响应用户的各种命令请求, 提供数据库应用与存储服务, 完成用户身份识别与安全控制。GPS智能信息平台采用模块化结构设计, 在每一个模块快速、高效、稳定运行的基础上, 各模块间可实现无缝连接, 完成不同监控应用、不同GPS移动单元、不同通讯方式在同一个系统上的统一运行。主要由用户代理服务 (UAS) 、快速分发服务 (EGF) 、通信接口 (CI) 、数据库应用服务 (DAS) 、数据存储服务 (SS) 五个功能模块组成。调度、监控软件系统是构建于GPS智能信息平台之上的指挥调度软件系统。

UAS (User Agent Service) 主要提供监控用户的管理功能, 它提供用户登录、用户权限认证、密码修改等功能。同时它将用户对移动单元的指令发送到EGF—派发中心, 并将EGF发送来的GPS数据包转发给相应的用户监控终端。UAS同时认证监控用户对移动单元所做的操作的权限, 只有有权限的操作才会发送给EGF, 否则返回错误。

EGF (Expedite GPS Forward) 是整个GPS智能信息平台的核心, 它实现数据、消息的转发, EGF维护被监控移动的单元列表, 负责管理移动单元的状态, 处理监控端发给移动单元的消息、命令, 转发GPS状态信息, 将相应的命令根据不同的移动单元类型发送到相应的通讯接口 (CI) , 并将所有的命令和GPS状态信息存入数据库。EGF可以与多个通讯接口 (CI) 相连, 将不同的无线通讯方式的GPS移动单元统一在同一个系统中监控管理。

CI (Commumication Interface) 是针对每一种通信方式而实现的接口, 是一个协议转换接口, 一个EGF可以带多个CI, 每一个CI负责一种无线通讯方式的GPS移动单元的通讯:将EGF发送来的命令转换成移动单元识别的命令发送给移动单元, 接收GPS状态信息, 并将它们翻译成EGF接收的统一的消息格式, 发送给EGF。实现GPRS和CDMA1x通信方式之间的无缝连接、平滑过渡。

DAS (DataBase Application Service) 接收用户的查询, 并返回查询结果, DAS实现的查询有用户名、密码认证、用户对GPS移动单元操作权限的认证、用户密码修改。

SS (Storage Service) 接收EGF发来的命令及GPS状态信息的数据包, 并将它们存入数据库, 以备计费系统或轨迹查询。

通过调度监控管理软件, 指挥中心 (或移动指挥中心) 可直接与消防车辆随时进行文字的双向沟通, 及时下达和接收指令, 如时间、地点、行车路线、调集车辆、接警情况, 指挥中心下发信息时可选择一个或多个发送目标。消防车辆可及时反馈现场情况到指挥中心, 并反馈到对应的支队中心和现场移动指挥中心。消防车辆可按设定参数向指挥中心上传一次位置数据。移动指挥中心、灭火现场终端可向指挥中心实时查询处置预案、灾害特性及处理对策等各类信息。事先定制常用的消息模板 (该消息模板可进行分类) 保存到本地库中。

2.3 车辆的监控管理

准确显示目标当前位置和轨迹;及时显示车辆状态信息:提醒监控人员关注重要目标;动态查询车辆状态、车辆有关信息;道路匹配:使目标在道路上行驶更加精确;移动目标的配置:便于车辆的远程控制管理;支持多窗口、多目标监视:便于同时监控多组目标和全局控制与调度;支持定长、定时、定次等形式呼叫:用户可根据不同目的进行相应呼叫;车辆报警声音提示、文字提示、历史查询、数据打印;目标有绝对和相对两种运动方式:适应不同的观察习惯;轨迹回放:便于研究历史事件;目标显示图标选择;目标名称显示位置控制;自动换图:便于在同一窗口监控位于不同位置的车辆;发布中文短消息。

2.4 消防信息查询

客户所关心的各种信息可以形象、方便、快捷的在电子地图上看到;客户对车载终端的呼叫和控制指令也可以形象、方便、快捷的发送出去。

基于GIS的消防信息数据库, 对地面上的街道、建 (构) 筑物逐一定位, 标有街道名称、门牌号码;建筑物位置、结构、面积、使用性质、消防设施、储存危险品及扑救措施;单位的地址、电话、生产性质、建筑布局、消防组织、重点单位预案、内部消防水源;自然水源的布局、储量, 公共消火栓的接口口径、压力、地下管网形状及供水能力;城市消防站分布, 公安、专职消防力量的布局、辖区划分;城市化学危险品的生产、储运及灭火剂的储量等。使用简捷, 形式直观。

单位属性查询依据为:单位名称、单位地址、电话等;居民小区属性查询依据为:小区名称、地址门牌等;街道属性查询依据为:路名、门牌等;灭火救援作战预案属性查询依据为:单位名称、类别等;可以输入距离, 查询火场周围一定范围内的易燃、易爆物分布情况, 查询火场周围一定范围内消防水源的分布情况及相关信息。同时用户可以在地图上用点选、矩形选、圆形选、多变形选等方式构造选择集, 查询地物。

2.5 车载卫星导航设备

是安装在车辆上用于卫星定位导航、通信以及提供其它辅助功能的设备。车载指挥终端由加固型电脑、GPRS通信模块或CDMA1X模块、GPS接收机等构成。根据设定的目的地, 自动标出最佳行车路线, 引导车辆行进, 并随时显示当前位置、速度、方向、各车状态。现场指挥车终端能监控本现场调集的车辆位置和行进途中、出水、供水、停水、到达指定位置。

2.6 移动无线多媒体信息传输

由移动多媒体传输车载设备、单兵背负设备为主要传输设备, 结合现场图像采集设备、中心站图像监控设备、语音通讯设备、网络交换设备、微波或光纤传输设备、通信指挥车辆等各种设备组成一个完整的移动无线多媒体信息传输系统。

在市区选取若干中心点, 在中心点及城市指挥中心建设车载中心站, 通信指挥车配置车载远端站和单兵背负系统。指挥中心和固定中心站使用微波频点f1与通信指挥车连接, 单兵背负远端站通过微波频点f2与通信指挥车连接, 频点f1/f2在320MHz～340MHz频率范围内可选, 此频段为公安系统移动视频传输专用频段, 绕射能力强, 可在非视距环境下工作, 采用多径接收技术, 使多种路径下的信号叠加, 增强信号强度, 可实现双向视频、语音、数据传输, 双向传输峰值带宽达到2Mbps。网络拓扑结构如图2所示。

单兵背负系统完成灾害现场多媒体信息到通信指挥车的传输, 再由车载远端站将信息传输到中心站和指挥中心, 指挥中心和各中心站之间通过5.8G微波传输网或光纤实现互联。城市环境下, 单个中心站的覆盖范围可达15km, 个人背负式终端到指挥车的通信距离最高可到5km, 有效覆盖率达95%, 建设相应数量中心站, 便可实现指挥中心对城市监控的无缝覆盖。

3 系统应用中注意事项

(1) 地理信息系统需支持多种坐标系的精确输出, 如直角坐标, 经纬度坐标, 54坐标, 80坐标, WGS84坐标等。显示具有多级别 (即有多种最小单位) 的坐标尺, 多比例地图的互补显示, 并能自动匹配最佳级别, 以达到最佳显示效果。

(2) 车载设备具有抗震、耐热、防水等功能, 采用12V或24V直流供电 (加装适配器) , 配有汽车电源接插件, 必要时要增加专用电源, 防止长时间GPS开机造成车辆亏电, 影响车辆启动。

(3) 采用GPS定位和手机定位相结合的模式, 以GPS为主, 手机定位补充, 克服GPS接收机在建筑物内有时收不到信息的现象。

(4) 由于GPRS/CDMA1x服务中心与移动终端之间速率最大为114kb/s 或115.2kbp/s, 相对较低, 数据量大的信息易采用本地查询, 保证移动单元和监控中心之间指挥定位信息交换高速、稳定的进行, 如给定起点和目的地终端自主导航等。必须保证1分钟内至少能够更新100辆消防车轨迹点一次。

(5) 指挥中心 (或移动指挥中心) 可直接与消防车载终端进行数据交换, 进行双向沟通, 避免同一信息数据的二次人工转换输入, 减少战斗员的操作。

(6) 系统的建设要遵循先进性、可靠性、扩展性、多样性、保密性的原则。

摘要：建设基于地理信息服务的消防移动通信调度指挥体系, 119指挥中心接到灾情报警后, 启动移动通信指挥工作流, 驱动和监控整个指挥控制进程。系统采用星型拓扑结构, 主要有通信与数据传输、GPS信息平台、消防车辆监控管理、无线移动图像监控传输、消防信息查询、车载卫星定位导航终端等几个部分。应用中要注意地理坐标、环境条件、使用方便等事项。

关键词：移动通信,指挥,系统,应用

参考文献

[1]纪越峰等.现代通信技术.北京邮电大学出版社.2002年3月.

[2]陈芳烈, 章燕翼.现代电信百科.浙江科学技术出版社.2001年10月.