关于移动通信的论文基于ZigBee定位系统的办公楼安防监控系统设计

　　随着计算机应用水平的不断提高，移动网络资源越来越需要一套简洁而强大的集成管理，将基站的信息管理、定位以及数字地理信息管理等集成为一体，为现代化的管理运营工作带来方便和快捷。本文是一篇关于移动通信的论文范文，主要论述了基于ZigBee定位系统的办公楼安防监控系统设计。
　　【摘要】本文介绍了通过河南省地质信息连续采集运行系统获得全省移动基站的精确位置坐标及野外多种数据信息，利用CORS、GIS技术进行三维地形/基站建模，展现各个基站、传输设备相关位置信息和属性信息，实现基站选址等功能，并辅助管理者进行决策。建立基站信息管理系统，通过网络资源的有效整合，对基站信息进行有效管理。

　　【关键词】CORS网,基站,信息系统

　　1引言

　　建立基站管理信息系统，以计算机网络为依托，以现代化开发工具为集成平台而建立的一套智能化的管理平台。在移动应用领域，用户资源管理及整个网络资源中的软硬件设施，包括通信设备、光纤、电缆、基站，以及附加的网络运行、维护、故障排除等数据资源量不断增加，而且在各项业务发展中，都与空间信息有很大关联。而野外基站的坐标数据成为基站信息管理中首要因素，是基站管理信息系统实现的基础性数据。

　　2系统总体结构

　　通过网络资源行整合，针对网络资源信息的空间属性及物理属性进行有效组织与存储，移动传输、基站的分布、选址及运行情况的相关信息进行管理与维护;使用地理信息技术、连续运行参考站网络、报表、图表等展现手段进行全面展现，结合GIS、三维建模等进行图形并茂地展现各个基站、传输设备相关位置信息和属性信息，并辅助管理者进行决策，便于灵活查询与展现、高效维护与数据更新，即时掌握所管理的设施现状及资源配备情况，辅助决策的过程，达到最大限度的灵活性。

　　本系统整体架构采用三层结构实现。应用层分为B/S和C/S两种方式分别为用户提供业务功能;B/S方式为用户提供查询、浏览、统计分析、专题图等功能。C/S方式，为用户提供专题图、查询、浏览、统计分析，以及业务数据的增加、修改、删除等功能。中间的业务逻辑层包括各业务模块的业务逻辑封装，通过GIS产品所提供的各种服务的基础上结合脚本语言、COM技术、Service等技术实现企业应用，为应用层提供数据访问和应用调用，完成系统核心功能位于底层的数据层包括支持本系统运行的各种数据，包括共享基本地图空间数据、专业空间数据，用户可通过数据库管理软件对这些数据进行高效安全的访问和管理。

　　3系统设计

　　以河南省区域内的移动基站为研究对象，并对各类基站的位置属性、告警、性能等数据进行采集及全方位的组合分析和计算;使用三维GIS、报表、图表等展现手段进行分析对象、分析范围、分析模式进行交叉全面展现;结合三维GIS技术，立体的展现各个基站、传输设备相关位置信息和属性信息。

　　3.1基站数据采集

　　以往，GPS手持机等GIS野外采集系统，不能很好的满足作业人员的要求，是因其不能在野外实现实时高精度数据采集。作业人员需要将野外采集数据带回到办公室后，进行后差分处理才能得到高精度的成果。不能在野外获得数据给使用人员带来极大不便，而依靠差分技术是卫星定位终端达到高精度的保证。所以，实时差分功能成为GPS手持机大范围推广使用的技术瓶颈。当连续运行参考站系统(简称CORS)作为卫星定位技术发展的一个新潮流发展起来时，它集成了卫星导航定位、数字通讯、无线网络等技术，可以为移动设备提供精准稳定的实时差分改正信息。

　　借助于河南省连续运行参考站系统可以大大数据精度并降低野外数据采集的工作量。各基准站不直接向移动用户发送任何改正信息，而是将所有的原始数据通过数据通讯线发给系统管理中心。同时，移动用户在工作前，先通过GSM的短信息功能向管理中心发送一个概略坐标，管理中心收到这个位置信息后，根据用户位置，由计算机自动选择最佳的一组固定基准站，根据这些站发来的信息，整体的改正GPS的轨道误差，电离层，对流层和大气折射引起的误差，将高精度的差分信号发给移动站。这个差分信号的效果相当于在移动站旁边，生成一个虚拟的参考基站，从而解决了RTK作业距离上的限制问题，并保证了用户的精度需求。

　　3.2系统数据库建设

　　地理信息系统最基本的组成部分是空间数据，系统建立、运行维护过程中70%左右的工作是空间数据库的建设与维护。基站信息管理系统也不例外。系统的数据库建设主要涉及空间数据库与非空间数据库两部分，空间数据库主要包括基础地理数据库和各种专题数据库;非空间数据库主要包括各种文档、报表以及多媒体信息等。

　　3.3三维地形/基站建模

　　基础数据是三维建模的基础，主要包括基站、本地市区、郊区、全省各比例尺的矢量电子地图。通过对野外采集的数据进行处理，对地形/基站进行三维建模，真实的反映建筑的外貌特征以及基站周边地形地貌绿化景观，用户可以在一个虚拟的环境中获得真实的空间感知，更易被不同人群所接受和理解。

　　三维地形/基站模型为用户提供丰富的交互式操作手段，用户可以在虚拟的三维环境中行走、飞行、漫游，从各个角度与视点进行观察，深刻形象的了解建筑与周边环境的空间关系，并通过基站密度、建筑密度、覆盖范围等信息查询与统计以及空间分析等，进行基站设施的管理与配置，也可通过城市环境评估，为用户网点与基站等未来规划提供决策辅助作用，实现方案的辅助审批。

　　3.4基站选址

　　在移动通信网络中，由于各种原因的影响，网络不可能达到完全的无缝隙覆盖，时常会遇到盲区和弱区，如地下商场、楼道、车站、高速公路、山区等场所。对于运营商来说，有时出于成本、传输条件等考虑，在一些覆盖盲区很难建设开通基站。但是这些盲区和弱区的覆盖范围有多大，是否会对相邻区域的信号稳定造成一定的影响，这就需要借助于软件对盲区或弱区进行站址选择，估算和分析基站的覆盖范围，是否需要在影响较大的区域放置直放站或者用其它途径来解决，合理优化和管理基站。　　利用河南连续运行参考站网络、GIS技术进行站址位置的选择，科学的计算出通信网场强覆盖范围，选取成本最优的基站位置，对网络进行优化等。科学的基站管理能够有效的扩大移动通信基站无线覆盖范围，进一步降低盲区或弱区分布，减少基站的冗余建设，吸收更多的用户和话务量，降低建设成本，提高收益，无论在技术实现上还是在市场运作上都有很大的意义。

　　基站选址主要利用三维通视分析功能来实现。基站选址一般已知条件是基站发强度(一般以距离来量算)，同时给定一个范围，寻找覆盖范围最广的点，通过多个点之间的分析，最终选择出能一组能全部覆盖分析区域，同时基站数又最少的组合，这样的组合就是该区域范围内的基站选址分布。其是原理利用数字地形模型，借助三维分析的通视分析功能，在定义视点与可视范围的基础上，分析地形的可视区域和盲区，用不同方式区分显示分析区域的通视区和盲区，最终形成一个通视区和盲区有对比效果的分析结果，再辅以二维电子地图的背景数据形成通视分析的专题图件，在专题图件上可以很清晰的看到可视区域和盲区，而且通过背景数据可以知道哪些地方是通视的，哪些是通信的盲区。

　　3.5基站信息管理

　　根据基站管理的空间特性，利用GIS来辅助基站的管理，可以及时、形象直观地了解基站及其设备、地形条件、道路交通状况、居民地分布情况，更加方便了对基站的管理。基站信息包括基站基本信息、基站主设备(BTS)信息、基站反馈信息、传输信息、铁塔信息、配套信息等。对这些基站信息可以方便的在地图上进行增加、删除、修改、查询等信息维护与操作，同时可以对基站的相关指标进行专题图分析或图表分析。其中传输信息主要包括光缆、光缆段、光缆附属设备、光缆路由、光缆接续设备等缆线资源管理维护。

　　4结语

　　本系统集数据采集、存储、统计等信息处理为一体，通过河南省地质信息连续采集运行系统获得全省移动基站的精确位置坐标及野外多种数据信息，利用CORS、GIS技术进行三维地形/基站建模，实现无线基站选址功能，为用户提供C/S与B/S两种交互方式，C/S主要对信息进行维护与统计分析，B/S方式对地图信息进行发布并可以灵活的进行信息的查询与展现，及时、形象直观地了解基站及其分布、设备、地形条件、道路交通状况、居民地分布等情况，更加方便的对基站进行管理。

　　参考文献：

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　　通信论文发表期刊推荐《移动通信》创刊1977年，是信息产业部主管、中国电子科技集团公司第七研究所主办的移动通信领域的专业技术刊物。《移动通信》紧跟行业热点、推介前沿技术、交流行业市场的动态，内容新颖、信息量大、实用性强。多次被评为信息产业部优秀电子期刊，入选“中国期刊方阵”双效期刊。