◆阮永杰

（廣東省電信規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限公司 廣東 510630）

基站運(yùn)維管理系統(tǒng)基于無線物聯(lián)網(wǎng)的設(shè)計(jì)

◆阮永杰

（廣東省電信規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限公司 廣東 510630）

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，我國(guó)移動(dòng)通信行業(yè)也得到了高速發(fā)展，其發(fā)展范圍和規(guī)模更是越來越大，這極大地增加了通信基站的數(shù)量。由于目前移動(dòng)通信技術(shù)日益先進(jìn)，這無形中對(duì)通信基站的運(yùn)維管理系統(tǒng)提出了更高的要求。對(duì)此，本文在無線物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)對(duì)移動(dòng)通信基站的運(yùn)維管理系統(tǒng)進(jìn)行方案設(shè)計(jì)。

移動(dòng)基站；運(yùn)維管理系統(tǒng)；無線物聯(lián)網(wǎng)

0 前言

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和進(jìn)度，我國(guó)的電信市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)將會(huì)更加的激烈。面對(duì)這種巨大的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，各大通信運(yùn)營(yíng)商只有不斷提高自身的通信技術(shù)水平、業(yè)務(wù)創(chuàng)新能力、業(yè)務(wù)管理能力以及通信服務(wù)能力等，才能更好地適應(yīng)市場(chǎng)發(fā)展需求，在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中獲取較大的發(fā)展優(yōu)勢(shì)。通信基站運(yùn)維管理系統(tǒng)作為通信行業(yè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的一個(gè)重要組成部分，可以促使通信網(wǎng)絡(luò)的信息化和自動(dòng)化，并能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)故障，傳遞各種系統(tǒng)信息，有效處理相關(guān)通信業(yè)務(wù)，進(jìn)而確保網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量，提高通信技術(shù)水平[1]。因此，必須要格外重視通信基站運(yùn)維管理系統(tǒng)。但目前很多基站運(yùn)維管理系統(tǒng)都采取有線方式，再加上它們一般都分布在較為偏遠(yuǎn)的地區(qū)，因此很難對(duì)其進(jìn)行統(tǒng)一管理。對(duì)此，本文將基于無線物聯(lián)網(wǎng)來實(shí)現(xiàn)對(duì)基站運(yùn)維管理系統(tǒng)的統(tǒng)一管理，從而來確保通信網(wǎng)絡(luò)的暢通。

1 建設(shè)基站運(yùn)維管理系統(tǒng)的必要性

由于通信基站的數(shù)量較多且分布較廣，因此其日常管理工作也較為復(fù)雜和繁重，具體包括電源控制、基站的監(jiān)控和防盜、基站管理和維修等內(nèi)容。基于這種情況，只有建設(shè)一個(gè)科學(xué)合理的基站運(yùn)維管理系統(tǒng)，才能夠?qū)@些日常管理事項(xiàng)進(jìn)行統(tǒng)一的管理，大大提高基站管理效率，使網(wǎng)絡(luò)資源得到最大程度的利用。

1.1 基站防盜的需要

基站對(duì)于整個(gè)通信系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)起著不可替代的作用，因此對(duì)于基站內(nèi)的各項(xiàng)設(shè)備必須要格外重視。通常來講，整個(gè)基站其價(jià)值高達(dá)幾十萬元，甚至上百萬元，一旦被不法分子盜取，不僅會(huì)損失大量資金，還會(huì)中斷整個(gè)通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，危害十分巨大。由于沒有現(xiàn)場(chǎng)缺乏必要的監(jiān)控設(shè)備，因此很難破解一些基站盜取案件。對(duì)此，必須要加大基站運(yùn)維管理系統(tǒng)建設(shè)力度，采用無線管理方式為破案取得關(guān)鍵信息。

1.2 動(dòng)力及環(huán)境監(jiān)控的需要

基站要想正常運(yùn)行，必須要有配電、空調(diào)、消防等一系列動(dòng)力設(shè)備作支撐，一旦這些設(shè)備出現(xiàn)故障，就會(huì)中斷通信網(wǎng)絡(luò)，造成通信網(wǎng)絡(luò)癱瘓，所以必須要建設(shè)一個(gè)可靠的基站運(yùn)維管理系統(tǒng)來對(duì)基站的蓄電池電壓、電流以及相關(guān)動(dòng)力設(shè)備進(jìn)行全面的監(jiān)測(cè)，從而避免因電流或電壓過高造成基站發(fā)生安全故障，同時(shí)這也能夠及時(shí)反饋相關(guān)故障信息，使維修人員及時(shí)對(duì)故障進(jìn)行有效維修。

1.3 節(jié)能減排的需要

不斷擴(kuò)大的通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)模使得基站消耗的各種能源日益增加，大大加重了通信運(yùn)營(yíng)商的經(jīng)濟(jì)成本[2]。根據(jù)有關(guān)基站電能使用情況調(diào)查顯示，由于基站無人看守，無法對(duì)基站空調(diào)進(jìn)行適時(shí)的調(diào)整，從而導(dǎo)致大量的電能被消耗。對(duì)此，只有建設(shè)基站運(yùn)營(yíng)管理系統(tǒng)，運(yùn)用無線管理方式，才能夠?qū)究照{(diào)等相關(guān)動(dòng)力設(shè)備進(jìn)行適當(dāng)?shù)目刂?，達(dá)到基站節(jié)能減排的目的。

2 基站運(yùn)維綜合管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案

2.1 基站運(yùn)維綜合管理系統(tǒng)的系統(tǒng)組成

數(shù)據(jù)的采集終端、應(yīng)用管理服務(wù)器、遠(yuǎn)程管理和監(jiān)控平臺(tái)這四大模塊共同組成了基站運(yùn)維綜合管理系統(tǒng)。其中數(shù)據(jù)采集終端又包括終端主機(jī)、電源管理、圖像采集等模塊，在配置這些模塊時(shí)可以充分結(jié)合用戶的需求，數(shù)據(jù)采集終端的任務(wù)是用于初始數(shù)據(jù)的采集與發(fā)送。圖1所示的是基站運(yùn)維綜合管理系統(tǒng)的組成原理圖。

圖1 基站運(yùn)維綜合管理系統(tǒng)的組成原理圖

2.2 設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)采集終端

據(jù)2.1的分析可知，智能管理終端、電源管理終端、圖像監(jiān)控模塊、防雷模塊、溫度檢測(cè)模塊等共同構(gòu)成了基站運(yùn)維管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集終端，圖2是數(shù)據(jù)采集終端的硬件設(shè)計(jì)圖[3]。智能管理主機(jī)主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)采集終端的通信和控制任務(wù)，對(duì)其處理器使用了高速ARM處理器技術(shù)，專用于與其他模塊的通信及數(shù)據(jù)處理，然后服務(wù)器再利用GPRS/SMS無線通信技術(shù)接收到數(shù)據(jù)。

2.3 應(yīng)用管理服務(wù)器

一般來說，數(shù)據(jù)的保存、查詢、統(tǒng)計(jì)及報(bào)表等任務(wù)都要通過應(yīng)用管理服務(wù)器來完成。服務(wù)器中基于B/S架構(gòu)設(shè)計(jì)的后臺(tái)軟件，用戶不僅可以以此來對(duì)基站中的各種具體信息進(jìn)行查看，而且也能對(duì)各種數(shù)據(jù)的分析結(jié)果進(jìn)行下載打印。此外若有告警信息發(fā)生，服務(wù)器會(huì)立即用短信、彩信的方式傳送給維護(hù)人員，從而便于告警聯(lián)動(dòng)機(jī)制的實(shí)現(xiàn)。

2.4 遠(yuǎn)程管理和監(jiān)控平臺(tái)

告警平臺(tái)、圖像監(jiān)控、用電管理、基礎(chǔ)信息以及系統(tǒng)維護(hù)等都屬于遠(yuǎn)程管理和監(jiān)控平臺(tái)的范疇，其中告警平臺(tái)的任務(wù)是綜合各種告警信息，用戶可以通過告警平臺(tái)對(duì)告警基站及其具體的告警信息實(shí)施快速查詢。此模塊主要包含三個(gè)部分，分別是基站告警圖層、實(shí)時(shí)告警信息和歷史告警信息[4]。圖像監(jiān)控有防盜圖像監(jiān)控、維護(hù)圖像監(jiān)控、手動(dòng)圖像監(jiān)控及監(jiān)控圖像查詢等4個(gè)子模塊。圖像監(jiān)控模塊的作用是為用戶提供查詢各種監(jiān)控圖像的功能，在查詢監(jiān)控圖像時(shí)，用戶可按類別和基站進(jìn)行相關(guān)查詢。用電管理模塊主要管理整個(gè)基站的用電情況，包含用電查詢、空調(diào)節(jié)能控制、歷史用電數(shù)據(jù)等?；A(chǔ)信息模塊是用于錄入和管理基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，同時(shí)這些基礎(chǔ)數(shù)據(jù)一經(jīng)錄入便不能再對(duì)其進(jìn)行隨意修改。系統(tǒng)維護(hù)的功能有：管理用戶賬號(hào)，定義用戶的使用權(quán)限，控制監(jiān)控設(shè)備等。

圖2 數(shù)據(jù)采集終端的硬件設(shè)計(jì)圖

2.5 管理系統(tǒng)應(yīng)用的相關(guān)技術(shù)

Java jsp、ajax、struts是我們?cè)陂_發(fā)Web管理系統(tǒng)時(shí)用到的主要技術(shù)。由Sun Microsystems公司牽頭，多公司共同參與研制的JSP技術(shù)已經(jīng)成為了動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。其優(yōu)點(diǎn)是具有較高的代碼執(zhí)行率，較高的組件重用性及分離式生成和顯示內(nèi)容等。隨著WebWork框架的發(fā)展，Struts2框架逐漸引起了人們的重視，從某種角度來說，Struts2是WebWork框架的加強(qiáng)版，它同時(shí)吸納了WebWork和Struts1的優(yōu)點(diǎn)，所以Struts2框架具有更好的穩(wěn)定性。不需更新整個(gè)頁面就可對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行維護(hù)是Ajax技術(shù)的一個(gè)顯著優(yōu)點(diǎn)。這樣用戶的動(dòng)作便可較快得到Web應(yīng)用程序的應(yīng)答，同時(shí)無更改的信息也不會(huì)被發(fā)送出去。雖然無需任何瀏覽器插件就可使用Ajax技術(shù)，但其需要用戶允許JavaScript在瀏覽器上執(zhí)行。隨著Ajax技術(shù)的日益完善，目前使用Ajax技術(shù)的步驟也逐漸被簡(jiǎn)化。

Microsoft SQL Server 2005是開發(fā)后臺(tái)管理信息系統(tǒng)所使用的數(shù)據(jù)庫，同時(shí)，Tomcat被作為Web服務(wù)器使用。SQL Server2005數(shù)據(jù)庫是一個(gè)全面的、端到端的平臺(tái)，它使用集成的商業(yè)智能 (BI)工具提供企業(yè)級(jí)的數(shù)據(jù)管理[5]。Web服務(wù)器Tomcat具有開源、功能較強(qiáng)及可跨系統(tǒng)操作等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)作為JSP引擎專用的Tomcat，為JSP提供解析，且能夠?yàn)槠浍@得最大的服務(wù)器性能。

3 結(jié)語

基站運(yùn)維管理系統(tǒng)在使用了無線物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)之后，整個(gè)系統(tǒng)變得更加地完善和具體，這使得基站代維人員能夠?qū)φ麄€(gè)通信基站進(jìn)行遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控，從而使充分全面地了解基站的日常運(yùn)行，加強(qiáng)對(duì)基站的管理，確?；驹O(shè)備的安全性，因此必須要加強(qiáng)無線互聯(lián)網(wǎng)與基站運(yùn)維管理系統(tǒng)的聯(lián)系，從而促進(jìn)移動(dòng)通信行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。

[1]衛(wèi)何.基于無線物聯(lián)網(wǎng)的基站運(yùn)維管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)[J].煤炭技術(shù)，2011.

[2]王士磊.無線通信基站信息管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)分析[J].中小企業(yè)管理與科技(下旬刊)，2013.

[3]旭日,李占平.基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的溫室智能化無線遠(yuǎn)程監(jiān)控管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].電腦編程技巧與維護(hù)，2017.

[4]曲娜.基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的變電設(shè)備智能測(cè)溫系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].電子技術(shù)與軟件工程，2015.

[5]林昌寶.無線通信基站信息管理系統(tǒng)的分析與設(shè)計(jì)[J].電子技術(shù)與軟件工程，2015.