戴超
【摘要】 本文首先對無線電監(jiān)管的內(nèi)容以及網(wǎng)格化技術的應用優(yōu)勢進行了介紹,然后分別從可行性分析、基于網(wǎng)格化的無線電監(jiān)管分層實現(xiàn)以及具體的網(wǎng)格化無線電監(jiān)管應用等方面對網(wǎng)格化無線電監(jiān)測與管理進行研究與討論。
【關鍵詞】 無線電 網(wǎng)格 監(jiān)測 管理
隨著無線通信技術的發(fā)展,越來越多的無線信號被應用到日常的無線通信中,對其進行管理可以有效保證無線電頻率資源的有效利用,確保各無線電業(yè)務或工作站等免受非法無線頻段的干擾,促進無線通信向規(guī)范化方向不斷發(fā)展。網(wǎng)格化管理技術在精細偵測、實時分析、動態(tài)評估等方面具有良好的應用優(yōu)勢,將其應用到無線電監(jiān)測與管理中可實現(xiàn)資源信息的共享與整合,滿足無線電應用日益增長的需求。
一、網(wǎng)格化無線電監(jiān)測與管理概述
網(wǎng)格化管理具有三方面特點,分別為統(tǒng)一服務、資源共享以及協(xié)同工作。統(tǒng)一服務是指網(wǎng)格使用分散異構技術對網(wǎng)格內(nèi)的資源進行統(tǒng)一管理,進而統(tǒng)一向用戶提供服務,用戶只需要登錄服務界面即可查詢和獲取相關的服務。資源共享是指網(wǎng)格化管理技術可以對分散的資源進行整合,形成數(shù)據(jù)倉庫,避免資源的重復與浪費,提升同一網(wǎng)格內(nèi)的協(xié)同工作效率和資源共享效果。協(xié)同工作是指網(wǎng)格化管理技術除了對資源進行整合外還可以使用業(yè)務協(xié)同解決機制將資源調(diào)度、工作內(nèi)容等整合起來,促進各部門間的協(xié)同工作。
無線電資源是有限的,對其進行檢測與管理可以有效保證各資源得到有效利用,避免無線干擾。無線電監(jiān)測可以對監(jiān)測范圍內(nèi)的電磁環(huán)境進行常規(guī)、環(huán)境以及特種監(jiān)測;對無線電發(fā)射臺的位置、輻射強度、背景噪聲等進行監(jiān)測;對突發(fā)事件或特殊事件的電磁吸納后進行監(jiān)測等。
二、 網(wǎng)格化管理在無線電管理中的應用
2.1 應有可行性分析
無線電信息系統(tǒng)具有資源分布性、系統(tǒng)異構性、管理動態(tài)性、區(qū)域自治性以及系統(tǒng)自相似性等。從上述特性出發(fā),應用網(wǎng)格技術對無線電進行管理,將多個無線電信息系統(tǒng)整合為一體化程度高、資源共享性強、可實現(xiàn)協(xié)同工作的一體化信息管理系統(tǒng),推動無線電管理向更加完善、成熟的方向發(fā)展。其應用可行性包括以下三方面原因。一是網(wǎng)格技術使用統(tǒng)一的、規(guī)范的通信協(xié)議和數(shù)據(jù)結構對網(wǎng)格內(nèi)的數(shù)據(jù)進行管理,可以將整個網(wǎng)格區(qū)域內(nèi)的數(shù)據(jù)聯(lián)網(wǎng)到集中化管理的數(shù)據(jù)倉庫中,還可以提升系統(tǒng)的兼容性與擴展性。二是網(wǎng)格技術使用面向服務的SOA架構來提升資源的共享效果,可有效消除各異構系統(tǒng)應用中存在的信息孤島問題。三是網(wǎng)格技術使用虛擬服務技術構建無線電管理信息系統(tǒng),這樣不僅可以提升物理設備的利用率,還可以降低開發(fā)成本,簡化系統(tǒng)開發(fā)流程。
2.2 無線電管理網(wǎng)格化分層
第五層為信息總覽層,負責對轄區(qū)內(nèi)需要監(jiān)測的無線電資源、無線電業(yè)務狀態(tài)、無線電業(yè)務低地域分布等進行顯示,供相關工作人員了解轄區(qū)無線電管理情況。第四層為公共信息層,其所展現(xiàn)的信息進行了細化處理,可以顯示局部地區(qū)的細節(jié)特征等。第四、第五層協(xié)同工作可以為管理人員提供無線電的宏觀管理。第三層為統(tǒng)計分析層,該層可以向下一層采集相關數(shù)據(jù)信息,利用該信息對對無線電業(yè)務進行統(tǒng)計分析與挖掘處理,所獲得的統(tǒng)計結果可顯示給上一層,供上一層分析與制定決策。如在該層對450-470MHz頻段進行分析可以獲得其時域、頻域、空域等信息,還可以獲得不同頻率在某一地區(qū)的占用度,為后續(xù)頻率的分配與管理提供決策依據(jù)。第二層為監(jiān)測/業(yè)務網(wǎng)絡層,該層負責對無線電業(yè)務及其所使用的頻譜信息等進行監(jiān)測,監(jiān)測指標有地理信息、頻率信息、臺站信息、業(yè)務活動狀態(tài)信息等,該層監(jiān)測屬于動態(tài)監(jiān)測,以業(yè)務為單位。第一層為管理網(wǎng)格層,該層屬于最小尺度的網(wǎng)格管理,負責管理區(qū)域的矢量化劃分,具體信息記錄與管理內(nèi)容自定義等。
2.3 無線電管理中的網(wǎng)格化應用
第一部分主要是對象部件進行數(shù)字化編碼,建立詳細的資源數(shù)據(jù)庫,之后依照統(tǒng)一規(guī)范的規(guī)則對所監(jiān)管的對象進行數(shù)據(jù)采集與數(shù)據(jù)分析為無線電信息管理系統(tǒng)的運行提供數(shù)據(jù)支撐。第二部分主要是對具體的監(jiān)管對象、業(yè)務屬性等進行多級網(wǎng)格化劃分,實現(xiàn)網(wǎng)內(nèi)信息資源、服務資源、數(shù)據(jù)資源以及管理資源的整合,推動無線電管理向精細化、動態(tài)化轉變。第三部分主要是對具體的無線電業(yè)務進行網(wǎng)格化處理,促進信息查詢、監(jiān)管職能、空域分析、預警與預測等向網(wǎng)格化方向發(fā)展,進一步明確監(jiān)測對象與管理主體,構建更加直觀、清晰的管理平臺,發(fā)揮網(wǎng)格化監(jiān)管的應用優(yōu)勢。
參 考 文 獻
[1] 王芙蓉. 網(wǎng)格化無線電監(jiān)測和管理的分析與應用[D]. 浙江工業(yè)大學,2012
[2] 徐弘良. 網(wǎng)格化無線電監(jiān)測系統(tǒng)總體設計原理概述[J]. 中國無線電,2013(2):57-59
[3] 鐘猛. 電磁環(huán)境監(jiān)測可視化系統(tǒng)的研究與開發(fā)[D]. 四川大學,2005