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

◆阮永杰

（廣東省電信規(guī)劃設(shè)計院有限公司 廣東 510630）

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

◆阮永杰

（廣東省電信規(guī)劃設(shè)計院有限公司 廣東 510630）

隨著科學技術(shù)的不斷進步，我國移動通信行業(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。由于目前移動通信技術(shù)日益先進，這無形中對通信基站的運維管理系統(tǒng)提出了更高的要求。對此，本文在無線物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上，重點對移動通信基站的運維管理系統(tǒng)進行方案設(shè)計。

移動基站；運維管理系統(tǒng)；無線物聯(lián)網(wǎng)

0 前言

隨著社會經(jīng)濟和科學技術(shù)的不斷發(fā)展和進度，我國的電信市場競爭將會更加的激烈。面對這種巨大的市場競爭，各大通信運營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)市場發(fā)展需求，在激烈的市場競爭中獲取較大的發(fā)展優(yōu)勢。通信基站運維管理系統(tǒng)作為通信行業(yè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計的一個重要組成部分，可以促使通信網(wǎng)絡(luò)的信息化和自動化，并能夠及時發(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維管理系統(tǒng)。但目前很多基站運維管理系統(tǒng)都采取有線方式，再加上它們一般都分布在較為偏遠的地區(qū)，因此很難對其進行統(tǒng)一管理。對此，本文將基于無線物聯(lián)網(wǎng)來實現(xiàn)對基站運維管理系統(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?；谶@種情況，只有建設(shè)一個科學合理的基站運維管理系統(tǒng)，才能夠?qū)@些日常管理事項進行統(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

基站對于整個通信系統(tǒng)的正常運轉(zhuǎn)起著不可替代的作用，因此對于基站內(nèi)的各項設(shè)備必須要格外重視。通常來講，整個基站其價值高達幾十萬元，甚至上百萬元，一旦被不法分子盜取，不僅會損失大量資金，還會中斷整個通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，危害十分巨大。由于沒有現(xiàn)場缺乏必要的監(jiān)控設(shè)備，因此很難破解一些基站盜取案件。對此，必須要加大基站運維管理系統(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 動力及環(huán)境監(jiān)控的需要

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

1.3 節(jié)能減排的需要

不斷擴大的通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)模使得基站消耗的各種能源日益增加，大大加重了通信運營商的經(jīng)濟成本[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，無法對基站空調(diào)進行適時的調(diào)整，從而導(dǎo)致大量的電能被消耗。對此，只有建設(shè)基站運營管理系統(tǒng)，運用無線管理方式，才能夠?qū)究照{(diào)等相關(guān)動力設(shè)備進行適當?shù)目刂?，達到基站節(jié)能減排的目的。

2 基站運維綜合管理系統(tǒng)的設(shè)計方案

2.1 基站運維綜合管理系統(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、遠程管理和監(jiān)控平臺這四大模塊共同組成了基站運維綜合管理系統(tǒng)。其中數(shù)據(jù)采集終端又包括終端主機、電源管理、圖像采集等模塊，在配置這些模塊時可以充分結(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所示的是基站運維綜合管理系統(tǒng)的組成原理圖。

圖1 基站運維綜合管理系統(tǒng)的組成原理圖

2.2 設(shè)計數(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、溫度檢測模塊等共同構(gòu)成了基站運維管理系統(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)計圖[3]。智能管理主機主要負責數(shù)據(jù)采集終端的通信和控制任務(wù)，對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)計及報表等任務(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)計的后臺軟件，用戶不僅可以以此來對基站中的各種具體信息進行查看，而且也能對各種數(shù)據(jù)的分析結(jié)果進行下載打印。此外若有告警信息發(fā)生，服務(wù)器會立即用短信、彩信的方式傳送給維護人員，從而便于告警聯(lián)動機制的實現(xiàn)。

2.4 遠程管理和監(jiān)控平臺

告警平臺、圖像監(jiān)控、用電管理、基礎(chǔ)信息以及系統(tǒng)維護等都屬于遠程管理和監(jiān)控平臺的范疇，其中告警平臺的任務(wù)是綜合各種告警信息，用戶可以通過告警平臺對告警基站及其具體的告警信息實施快速查詢。此模塊主要包含三個部分，分別是基站告警圖層、實時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、維護圖像監(jiān)控、手動圖像監(jiān)控及監(jiān)控圖像查詢等4個子模塊。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，用戶可按類別和基站進行相關(guān)查詢。用電管理模塊主要管理整個基站的用電情況，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)，同時這些基礎(chǔ)數(shù)據(jù)一經(jīng)錄入便不能再對其進行隨意修改。系統(tǒng)維護的功能有：管理用戶賬號，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是我們在開發(fā)Web管理系統(tǒng)時用到的主要技術(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)成為了動態(tài)網(wǎng)頁的技術(shù)標準。其優(yōu)點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框架的加強版，它同時吸納了WebWork和Struts1的優(yōu)點，所以Struts2框架具有更好的穩(wěn)定性。不需更新整個頁面就可對數(shù)據(jù)進行維護是Ajax技術(shù)的一個顯著優(yōu)點。這樣用戶的動作便可較快得到Web應(yīng)用程序的應(yīng)答，同時無更改的信息也不會被發(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)的步驟也逐漸被簡化。

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

3 結(jié)語

基站運維管理系統(tǒng)在使用了無線物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)之后，整個系統(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€通信基站進行遠程實時監(jiān)控，從而使充分全面地了解基站的日常運行，加強對基站的管理，確?；驹O(shè)備的安全性，因此必須要加強無線互聯(lián)網(wǎng)與基站運維管理系統(tǒng)的聯(lián)系，從而促進移動通信行業(yè)的進一步發(fā)展。

[1]衛(wèi)何.基于無線物聯(lián)網(wǎng)的基站運維管理系統(tǒng)的設(shè)計和實現(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程監(jiān)控管理系統(tǒng)設(shè)計[J].電腦編程技巧與維護，2017.

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