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[摘要]:本文根据移动通信基站维护特点,并结合实际情况,分析利用GIS系统对移动通信基站的运维管理。使运维人员在GIS地图背景下,方便、快捷、准确地查找和定位通信基站故障,并对移动通信基站巡检、维护、资源查询和统计等具有良好的管理功能。
[关键字]:GIS 地理信息系统 电子地图 通信基站
中图分类号:F511.99
1、引言
地理信息系统(Geographic Information Systems,简称GIS)是指在计算机软、硬件支持下,对各类客观对象与地理信息有关的资源及描述这些资源特性的属性数据进行采集、储存、管理、分析、查询、统计等功能的技术系统。是将地理对象和相关属性进行有机结合,从地理空间和属性数据方面对现实资源对象进行查询、统计和分析,并将结果以直观方式进行呈现,为维护、分析、决策提供支持。
GIS系统已盛行10年多,通信、电力、煤气等很多行业均有利用。然而,GIS系统在现实中仍然有很多值得发掘的利用空间。我公司当前也借助于GIS系统进行3G无线网络优化。因此,如果利用我公司现有GIS资源,辅助于一定的平台功能二次开发,将移动通信基站维护建立在一个基于地理信息系统上的计算机管理系统,那么,各基站维护人员,可以通过这个统一的系统平台,实时监控并准确定位基站故障点所处位置,大大提升基站的运行维护管理的效率。
同时,通过对GIS地图上特殊位置标识,对VIP重点基站、以及该基站的传输光缆进行标注和定位,提高维护人员对重点基站维护力度,实施分层分级维护。
2、整合现有电子地图
我公司已经购置一些矢量化电子地图。其中,市区电子地图比例尺在1:500或1:1000左右,农村的电子地图则为1:5000或1:10000。由于购置途径、测绘厂家不同,经纬度坐标系采用的标准不一定相同。有的是采用北京54坐标系,有的采用西安80坐标系。因此,为了建设全省统一的GIS基站维护平台,需要将电子地图进行拼接,将分散的行政区域电子地图、不同的坐标系电子电图进行整合。
现有电子地图矢量化软件较多,可根据需要进行选择。对于城区电子地图,需要清晰化通信基站所处的地理位置、接入光缆走向。而对于农村地区1:10000比例尺电子地图也基本满足基站维护需要。
3、基于GIS系统对通信基站维护和管理建设思路
3.1 统一命名和规范图标
由于计算机在对数据的存储、处理、查询和统计时,对资源对象唯一性要求高。传统利用中文命名通信基站资源的方式,将影响计算机响应速度。因此,必须对所有通信基站资源对象进行统一、规范性命名和编号,且必须规范对象图标。
规范基站对象包括局站、铁塔(或抱杆)、动力设备、天馈线系统、通信设备、接入光缆线路、标石等。命名应使用英文字符,以提高计算机检索和处理速度。
命名应该符合唯一性、可扩展性、以物理性质为主、字符宽度适中为原则,且作为关键字段处理,并且和相应属性数据关联。例如:基站的关联信息应该包括站名、所属维护区域、铁塔(或抱杆)、动力设备、天馈线载频信息、通信设备、维护人员等信息。
3.2 对地理上特殊地段、地形地貌管理
现在,各地城市化建设和乡村改造步伐加快,原先地图肯定需要更新。这就需要培训相关维护人员,使得他们根据自己辖区的实际变化情况,实时更新地图信息。因此,必须要将基站所处位置、光缆线路所经过的特殊地段、地貌特征,利用图形和数据库双重管理起来,并且对地形的险情状况做等级分级。从而我们可以通过数据库结合图形,方便地查询、定位和基站所处的维护状态,以及运行的安全等级。
3.3 矢量化电子地图与地址匹配
通信基站维护管理系统要建立电子地图的地名地址管理子系统。将全省主要地名、地域利用数据库管理起来,并且要和电子地圖上的实际位置进行关联。使实际电子地图的位置和数据库中的地址相匹配。
例如:我们输入一个地名,数据库便可以快速搜到与该地名相匹配的所属维护区域、所属维护人员等信息,并且系统很快地在矢量化地图上精确定位到该地区,把该地区的基站情况以及相对应的光缆传输线路、维护情况呈现出来,大大提高查询速度。
3.4 建立基站巡检和资源环境预警管理模块
建立基站巡检和资源环境预警管理模块。通过对基站进行巡检按钮的安装,并匹配在相应的电子地图上进行定位和标识,且和该维护区域的负责人进行关联,以实现对基站的巡检管理。
通过对每个基站的巡检按钮采集数据,进行网络维护状况分级,以区别基站的安全运行状态。当基站巡检员巡检回来后,将采集的数据导入数据库系统。由本系统进行自动分析,并立即在电子地图上呈现基站、光缆线路所处环境的危险等级、位置等信息,方便管理者指挥调度,及时进行预防性维护工作开展,从而保证基站的稳定运行,大大降低基站退服率。
4、功能模块划分
4.1 在统一GIS平台上,创建辖区范围内的无线基站、传输光缆模块,并分层、逐级创建通信基站、光缆网路由图。呈现相应的地形、地貌特征的分布平面地图。
4.2 在GIS地图上开发各基站、接入传输光缆、天馈线、铁塔(或抱杆)、光缆杆路、护坎护坡等各种资源信息模块区,以便各对象信息显示、查询和维护更新工作。
4.3 具有对各个维护区域所管辖范围内的基站资源的精确定位、查询、统计、分析功能。
4.4 能够打印输出属性和图形信息。可以根据指定图层打印输出,可以通过面积图、直方图、折线图、饼图、X-Y图等专题图来形象直观的表述各类资源对象信息。
4.5 系统设计要便于维护,具有自动生成规范模式的维护图功能。
5、系统功能实现
5.1 本系统应充分利用GIS地图为背景,以绘制、显示、维护基站信息。同时,可使用二次开发软件,通过数据库连接件,将基站对象的属性数据和数据库关联起来。
5.2 系统数据库实现
本系统数据可分为空间数据和对象属性数据两种。空间数据主要指与通信基站、传输光缆线路等相关数据:如基站位置(坐标值)、唯一标识号等。属性数据指的是对象属性记录:如通信基站名称、地址、容量、维护人员、载频数、铁塔(抱杆)等信息。对于与地理信息有关数据,可以用GIS软件所提供图层来表示和存储。对于属性数据则使用关系型数据库进行存储。
5.3 电子地图图层的划分
使用地图处理软件所提供的图层管理器,可以自行生成图层组。该图层组可以根据用户需要,分别设置为:通信基站层、基站铁塔(抱杆)层、天馈线层、动力设备层、传输光缆层、文字标识层等。对于每一个图层,都可以控制其是否可显示、可编辑、可自动标注等功能,并可记录各个图层属性值。
5.4 地理信息增、删、改功能实现
GIS地理信息应具有增、删、改维护功能,可按地理维护区域授权,由本地维护人员对辖区内所熟知的地理信息进行增、删、改维护,并得到系统支撑人员检查核对后,方可导入数据库,以确保数据准确性。
6、结束语
地理信息系统(GIS)是已兴起多年,它已经广泛应用于和地理特征密切相关的水利、交通、地质、测绘、电力、煤气、电信等企事业单位和部门。它将电子图形和属性数据的完整结合,利用数据库进行管理,使它具有比传统管理方式无与伦比的优势。本文是根据我公司通信基站维护与地理特征信息具有密切相关的特点,提出上述思路,愿与同仁探讨。
[关键字]:GIS 地理信息系统 电子地图 通信基站
中图分类号:F511.99
1、引言
地理信息系统(Geographic Information Systems,简称GIS)是指在计算机软、硬件支持下,对各类客观对象与地理信息有关的资源及描述这些资源特性的属性数据进行采集、储存、管理、分析、查询、统计等功能的技术系统。是将地理对象和相关属性进行有机结合,从地理空间和属性数据方面对现实资源对象进行查询、统计和分析,并将结果以直观方式进行呈现,为维护、分析、决策提供支持。
GIS系统已盛行10年多,通信、电力、煤气等很多行业均有利用。然而,GIS系统在现实中仍然有很多值得发掘的利用空间。我公司当前也借助于GIS系统进行3G无线网络优化。因此,如果利用我公司现有GIS资源,辅助于一定的平台功能二次开发,将移动通信基站维护建立在一个基于地理信息系统上的计算机管理系统,那么,各基站维护人员,可以通过这个统一的系统平台,实时监控并准确定位基站故障点所处位置,大大提升基站的运行维护管理的效率。
同时,通过对GIS地图上特殊位置标识,对VIP重点基站、以及该基站的传输光缆进行标注和定位,提高维护人员对重点基站维护力度,实施分层分级维护。
2、整合现有电子地图
我公司已经购置一些矢量化电子地图。其中,市区电子地图比例尺在1:500或1:1000左右,农村的电子地图则为1:5000或1:10000。由于购置途径、测绘厂家不同,经纬度坐标系采用的标准不一定相同。有的是采用北京54坐标系,有的采用西安80坐标系。因此,为了建设全省统一的GIS基站维护平台,需要将电子地图进行拼接,将分散的行政区域电子地图、不同的坐标系电子电图进行整合。
现有电子地图矢量化软件较多,可根据需要进行选择。对于城区电子地图,需要清晰化通信基站所处的地理位置、接入光缆走向。而对于农村地区1:10000比例尺电子地图也基本满足基站维护需要。
3、基于GIS系统对通信基站维护和管理建设思路
3.1 统一命名和规范图标
由于计算机在对数据的存储、处理、查询和统计时,对资源对象唯一性要求高。传统利用中文命名通信基站资源的方式,将影响计算机响应速度。因此,必须对所有通信基站资源对象进行统一、规范性命名和编号,且必须规范对象图标。
规范基站对象包括局站、铁塔(或抱杆)、动力设备、天馈线系统、通信设备、接入光缆线路、标石等。命名应使用英文字符,以提高计算机检索和处理速度。
命名应该符合唯一性、可扩展性、以物理性质为主、字符宽度适中为原则,且作为关键字段处理,并且和相应属性数据关联。例如:基站的关联信息应该包括站名、所属维护区域、铁塔(或抱杆)、动力设备、天馈线载频信息、通信设备、维护人员等信息。
3.2 对地理上特殊地段、地形地貌管理
现在,各地城市化建设和乡村改造步伐加快,原先地图肯定需要更新。这就需要培训相关维护人员,使得他们根据自己辖区的实际变化情况,实时更新地图信息。因此,必须要将基站所处位置、光缆线路所经过的特殊地段、地貌特征,利用图形和数据库双重管理起来,并且对地形的险情状况做等级分级。从而我们可以通过数据库结合图形,方便地查询、定位和基站所处的维护状态,以及运行的安全等级。
3.3 矢量化电子地图与地址匹配
通信基站维护管理系统要建立电子地图的地名地址管理子系统。将全省主要地名、地域利用数据库管理起来,并且要和电子地圖上的实际位置进行关联。使实际电子地图的位置和数据库中的地址相匹配。
例如:我们输入一个地名,数据库便可以快速搜到与该地名相匹配的所属维护区域、所属维护人员等信息,并且系统很快地在矢量化地图上精确定位到该地区,把该地区的基站情况以及相对应的光缆传输线路、维护情况呈现出来,大大提高查询速度。
3.4 建立基站巡检和资源环境预警管理模块
建立基站巡检和资源环境预警管理模块。通过对基站进行巡检按钮的安装,并匹配在相应的电子地图上进行定位和标识,且和该维护区域的负责人进行关联,以实现对基站的巡检管理。
通过对每个基站的巡检按钮采集数据,进行网络维护状况分级,以区别基站的安全运行状态。当基站巡检员巡检回来后,将采集的数据导入数据库系统。由本系统进行自动分析,并立即在电子地图上呈现基站、光缆线路所处环境的危险等级、位置等信息,方便管理者指挥调度,及时进行预防性维护工作开展,从而保证基站的稳定运行,大大降低基站退服率。
4、功能模块划分
4.1 在统一GIS平台上,创建辖区范围内的无线基站、传输光缆模块,并分层、逐级创建通信基站、光缆网路由图。呈现相应的地形、地貌特征的分布平面地图。
4.2 在GIS地图上开发各基站、接入传输光缆、天馈线、铁塔(或抱杆)、光缆杆路、护坎护坡等各种资源信息模块区,以便各对象信息显示、查询和维护更新工作。
4.3 具有对各个维护区域所管辖范围内的基站资源的精确定位、查询、统计、分析功能。
4.4 能够打印输出属性和图形信息。可以根据指定图层打印输出,可以通过面积图、直方图、折线图、饼图、X-Y图等专题图来形象直观的表述各类资源对象信息。
4.5 系统设计要便于维护,具有自动生成规范模式的维护图功能。
5、系统功能实现
5.1 本系统应充分利用GIS地图为背景,以绘制、显示、维护基站信息。同时,可使用二次开发软件,通过数据库连接件,将基站对象的属性数据和数据库关联起来。
5.2 系统数据库实现
本系统数据可分为空间数据和对象属性数据两种。空间数据主要指与通信基站、传输光缆线路等相关数据:如基站位置(坐标值)、唯一标识号等。属性数据指的是对象属性记录:如通信基站名称、地址、容量、维护人员、载频数、铁塔(抱杆)等信息。对于与地理信息有关数据,可以用GIS软件所提供图层来表示和存储。对于属性数据则使用关系型数据库进行存储。
5.3 电子地图图层的划分
使用地图处理软件所提供的图层管理器,可以自行生成图层组。该图层组可以根据用户需要,分别设置为:通信基站层、基站铁塔(抱杆)层、天馈线层、动力设备层、传输光缆层、文字标识层等。对于每一个图层,都可以控制其是否可显示、可编辑、可自动标注等功能,并可记录各个图层属性值。
5.4 地理信息增、删、改功能实现
GIS地理信息应具有增、删、改维护功能,可按地理维护区域授权,由本地维护人员对辖区内所熟知的地理信息进行增、删、改维护,并得到系统支撑人员检查核对后,方可导入数据库,以确保数据准确性。
6、结束语
地理信息系统(GIS)是已兴起多年,它已经广泛应用于和地理特征密切相关的水利、交通、地质、测绘、电力、煤气、电信等企事业单位和部门。它将电子图形和属性数据的完整结合,利用数据库进行管理,使它具有比传统管理方式无与伦比的优势。本文是根据我公司通信基站维护与地理特征信息具有密切相关的特点,提出上述思路,愿与同仁探讨。