基于GIS的广电网络管理系统建设

来源:用户上传      作者: 朱知焕

　　摘要：近年来，我国广电事业取得了长足发展。从原有的HFC光纤电缆混合网纷纷向双向数字化网络过渡，从原有的单一广播业务，到开展双向宽带等增值业务。随着网络规模不断扩展，用户数量的不断攀升，三网融合方案的出台，现有的网络管理技术已显得捉襟见肘，远远无法满足目前主流应用和今后发展的需求，迫切需要一种大容量的、可视化的、开放的管理系统。OIS广电管理系统基于规范化的技术方案，采用软件工程管理方法和面向对象方法等先进技术，做到统一规划、统一运营、统一管理、统一建设，可以最大限度提高网络资源利用率和网络运维效率。
　　关键词：GIS；广播电视；网络管理
　　
　　一、概述
　　
　　GIS是地理信息系统(Geog raphic Information System)的英文缩写，它是一项集计算机科学、地理学、信息学、管理科学等于一体的多学科综合技术，它独具的空间地理信息、图形处理能力，为与空间地理信息有关的领域提供了强有力的支撑，正被广泛用于进行城市规划与建设，通信、电力、交通、人口统计，甚至于军事、商业等领域。
　　地理信息系统顾名思义是是有关空间数据管理和空间信息分析的计算机系统。在GIS中，现实世界被表达成一系列的地理要素和地理现象，这些地理特征至少有空间位置参考信息和非位置信息两个部分组成。GIS技术的特点是按一定的空间拓扑关系，以数据库的形式来储存各种空间地理要素及属性数据，以图形方式来描述各种空间地理要素，并利用关系数据库管理系统的成熟技术，将地理属性数据管理和空间数据的拓扑关系相结合，使被描述的事物既直观又生动。GIS在空间拓扑关系上实现了地理的描述性数据和空间数据的有机结合。
　　广播电视网是一个综合覆盖的概念，它包括由中波、调频广播和电视地而广播与卫星广播组成的无线覆盖网，及有线广播和有线电视广播组成的有线覆盖网，还包括提供、传输信号源的微波、光纤网络，规模庞大，特别在三网融合背景下，全国统一成一张网也只是时间问题。
　　
　　二、GIS在广电网络规划与管理中的应用
　　
　　地理信息系统的主要特点是实现了图形与数据的结合，为用户提供了许多用于显示地理空间数据的工具，以可视化的方式提供了一种崭新的决策支持方法。
　　广播电视覆盖网规划与管理是一项复杂的工作，从台站规划、台址选择到场强预测、覆盖分析、干扰分析、频率指配等一系列覆盖网管理与建设工作，无不涉及到地理空间信息的表达、展示、处理与分析，但是采用人工在纸质地图上绘制的方法进行规划时，缺乏精密性及使用的灵活性。尤其在地形复杂多变的地区，在进行干扰分析、覆盖计算时对台站位置信息的要求很高，往往失之毫厘，谬之千里。利用地理信息系统无缝集成属性数据与空间数据的能力，可将在属性数据库中记录的覆盖网信息准确地描绘在电子地图上，将台站分布信息准确而又直观地反映出来。
　　通过GIS的支持应实现对广播电视网络规划与管理的以下功能：
　　1.数据可视化表现，基于空间电子地图的广播电视网络资源的可视化查询和分析功能、可视化用户信息查询与管理功能。
　　2.空间数据的检索、转换、维护与处理。
　　3.在网络改造等业务中提供基于地理位置的分析与管理手段，提高在线路改造、故障抢修方面的综合能力。
　　4.计算机智能辅助设计功能。
　　5.其他延伸功能。
　　
　　三、广电GIS系统设计
　　
　　1.系统目标
　　紧紧围绕广播电视台网管理与频率规划体系，结合现代高新技术，建立一个方便操作、集成化程度高、具有较高技术水平，既能满足日常信息管理与可视化查询，又能按照特定的要求进行空间分析、模型计算和提供科学决策支持的广播电视台网管理与频率规划地理信息系统。系统软件平台的主要功能包括广播电视的数据传输、数据转换、数据维护与处理、数据管理以及广播电视分析结果的可视化；空间数据检索、数据可视化表现等。
　　
　　2.系统框架
　　(1)系统组成：数据库维护与支持系统和业务决策系统
　　(2)数据存储子系统结构设计。
　　(3)数据维护子系统结构设计。
　　(4)业务决策子系统结构设计。
　　
　　3.数据编码的衔接
　　广电部门业务管理与决策活动与地理空间的分布相关性非常高，如广播覆盖数据的计算等必须以地理依托才能获得。因此，GIS在广电覆盖网络的应用中，需将广电信息与GIS空间数据进行集成与融合。
　　用户数据库的建立要统现全局，确保其开放性，兼容性和可操作性，保证今后开发的诸多子系统也可完全与之兼容，首先要保证用户ID的唯一性和统一性，可借鉴和参考国内外广电网络资源管理的各种规范，结合行政区域和信号路由确定用户ID。
　　系统包含的数据内容不同、类别多样，要利用这些数据，对其进行管理和分析，必须对这些不同类型和形式的数据拟订统一的分类标准和规范，为数据的统一编码，制定统一的数据规范提供依据。基本原则包括：
　　(1)科学性原则，客观而充分地反映信息系统所研究和描述的对象及其内部各成分之间的相互关系。
　　(2)现实性原则，充分考虑数据来源、数据可获得性、数据分析运算的方便程度，数据分类的级别数。
　　(3)继承性原则，应尽量采用标准分类或已经为大多数人接受或经过实践检验合理的分类。
　　采用地理编码驱动技术进行数据连接：以地理编码系统作为连接空间信息与属性信息、空间信息与业务信息的桥梁，使各种数据进行连接。建立参考系统，对系统的公共数据项进行统一定义、统一编码。建立数据交换、格式标准，实现空间数据与专业数据的动态集成，建立统一的定位基准建立统一的编码体系：按照上述原则，选取行政区划代码作为基本连接项，并以此为基础建立统一的编码体系。编制台站编码和发射机编码，以唯一确定系统内的台站与发射机，并将其作为信息查询检索的关键字。由台站类型、台站所处地域的行政区划代码以及该行政区划内台站序码构成台站编码，发射机编码由台站编码加发射机序码组成。该编码的确定为广播电视信息与的空间数据的融合创造了有利条件。
　　
　　4.GIS的动态管理
　　GIS把各台、站的经纬度，以图标的形式自动描述在电子地图上，并可利用多窗口功能，把广播电视管理部门的一些覆盖网数据库，如中波广播覆盖网数据库、调频广播覆盖网数据库、电视覆盖网数据库等和相应的网络覆盖图同时显示出来。自动建立起数据库中各数据与相应图标的直接联系，解决了数据的可视问题，使数据的查询很方便。有了数据的可视功能，就可以建立、健全各种覆盖网数据库，再利用GIS把网络描绘出来，使覆盖网由数据变为可视的网络图形，数据的变化直接反映出图形的变化，从而实现覆盖网的动态化管理。

转载注明来源:https://www.xzbu.com/2/view-496615.htm