網(wǎng)格化無線電監(jiān)測和管理的分析與應(yīng)用

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(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢進(jìn)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(yīng)用等方面對網(wǎng)格化無線電監(jiān)測與管理進(jìn)行研究與討論。

【關(guān)鍵詞】 無線電 網(wǎng)格 監(jiān)測 管理

隨著無線通信技術(shù)的發(fā)展，越來越多的無線信號被應(yīng)用到日常的無線通信中，對其進(jìn)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(wù)或工作站等免受非法無線頻段的干擾，促進(jìn)無線通信向規(guī)范化方向不斷發(fā)展。網(wǎng)格化管理技術(shù)在精細(xì)偵測、實時分析、動態(tài)評估等方面具有良好的應(yīng)用優(yōu)勢，將其應(yīng)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(yīng)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(wù)、資源共享以及協(xié)同工作。統(tǒng)一服務(wù)是指網(wǎng)格使用分散異構(gòu)技術(shù)對網(wǎng)格內(nèi)的資源進(jìn)行統(tǒng)一管理，進(jìn)而統(tǒng)一向用戶提供服務(wù)，用戶只需要登錄服務(wù)界面即可查詢和獲取相關(guān)的服務(wù)。資源共享是指網(wǎng)格化管理技術(shù)可以對分散的資源進(jìn)行整合，形成數(shù)據(jù)倉庫，避免資源的重復(fù)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(shù)除了對資源進(jìn)行整合外還可以使用業(yè)務(wù)協(xié)同解決機(jī)制將資源調(diào)度、工作內(nèi)容等整合起來，促進(jìn)各部門間的協(xié)同工作。

無線電資源是有限的，對其進(jìn)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(jìn)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(jìn)行監(jiān)測；對突發(fā)事件或特殊事件的電磁吸納后進(jìn)行監(jiān)測等。

二、 網(wǎng)格化管理在無線電管理中的應(yīng)用

2.1 應(yīng)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(gòu)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(yīng)用網(wǎng)格技術(shù)對無線電進(jìn)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(yīng)用可行性包括以下三方面原因。一是網(wǎng)格技術(shù)使用統(tǒng)一的、規(guī)范的通信協(xié)議和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)對網(wǎng)格內(nèi)的數(shù)據(jù)進(jìn)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(kuò)展性。二是網(wǎng)格技術(shù)使用面向服務(wù)的SOA架構(gòu)來提升資源的共享效果，可有效消除各異構(gòu)系統(tǒng)應(yīng)用中存在的信息孤島問題。三是網(wǎng)格技術(shù)使用虛擬服務(wù)技術(shù)構(gòu)建無線電管理信息系統(tǒng)，這樣不僅可以提升物理設(shè)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(fù)責(zé)對轄區(qū)內(nèi)需要監(jiān)測的無線電資源、無線電業(yè)務(wù)狀態(tài)、無線電業(yè)務(wù)低地域分布等進(jìn)行顯示，供相關(guān)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(jìn)行了細(xì)化處理，可以顯示局部地區(qū)的細(xì)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(guān)數(shù)據(jù)信息，利用該信息對對無線電業(yè)務(wù)進(jìn)行統(tǒng)計分析與挖掘處理，所獲得的統(tǒng)計結(jié)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(jìn)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(wù)網(wǎng)絡(luò)層，該層負(fù)責(zé)對無線電業(yè)務(wù)及其所使用的頻譜信息等進(jìn)行監(jiān)測，監(jiān)測指標(biāo)有地理信息、頻率信息、臺站信息、業(yè)務(wù)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(wù)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(fù)責(zé)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(yīng)用

第一部分主要是對象部件進(jìn)行數(shù)字化編碼，建立詳細(xì)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(jìn)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(wù)屬性等進(jìn)行多級網(wǎng)格化劃分，實現(xiàn)網(wǎng)內(nèi)信息資源、服務(wù)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(xì)化、動態(tài)化轉(zhuǎn)變。第三部分主要是對具體的無線電業(yè)務(wù)進(jìn)行網(wǎng)格化處理，促進(jìn)信息查詢、監(jiān)管職能、空域分析、預(yù)警與預(yù)測等向網(wǎng)格化方向發(fā)展，進(jìn)一步明確監(jiān)測對象與管理主體，構(gòu)建更加直觀、清晰的管理平臺，發(fā)揮網(wǎng)格化監(jiān)管的應(yīng)用優(yōu)勢。

參 考 文 獻(xiàn)

[1] 王芙蓉. 網(wǎng)格化無線電監(jiān)測和管理的分析與應(yīng)用[D]. 浙江工業(yè)大學(xué)，2012

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