基于大數據的通信勘察管理系統設計與實現

莫 勇，錢權智，陳 浩

（1.重慶郵電大學通信與信息工程學院，重慶 400065；2.重慶郵電大學通信新技術應用研究中心，重慶 400065；3.重慶信科設計有限公司，重慶 401121）

0 引言

在通信工程項目的建設中，勘察工作是非常重要的前端環節，它進展的順利程度和勘察的全面性將影響到項目建設的最終效果和質量，同時效率低下、復勘率居高不下還將導致通信項目建設成本的增加，因此勘察工作對于整個項目的推動和設計有著非凡的意義。而且在通信項目中，勘察工作既要求勘察人員又快又好的完成，講究質量和速度的同時，還要考慮節省人力開支，降低項目成本，這些需求也就表明著需要信息化、標準化加入整個勘察工作中。在傳統通信勘察工作中，現場勘察往往需要勘察人員更強的責任心和主觀性，現場勘察人員對于項目的掌握情況以及自身的經驗在多數情況下影響著現場勘察的進度和效果。但隨著通信建設單位的要求越來越高，現場勘察人員的任務越來越重，不光是現場數據的紙質記錄和后期的錄入，還有現場拍攝照片的后期整理和標注，這些工作都需要花費勘察人員大量的精力。這些狀況使得傳統通信勘察工作極其不規范和效率低下。因此要提高通信勘察工作中的質量、效率和成本，需要對通信勘察工作中的數據進行信息化的處理，并進行規范的存儲。

基于上述原因，為了進一步提升通信勘察設計工作的效率，破解通信勘察發展難題，推動企業勘察全面整改，提高企業的勘察信息化水平，本文主要針對如何打造實現基于大數據的通信勘察管理系統問題進行研究，通過對本文的研究，相較于傳統通信勘察的方式方法，具有非常大的現實意義。

1 相關技術

本系統選擇使用大數據倉庫工具Hive、支持分布式架構通信的RPC 協議進行遠程服務器之間的調用、使用LINQ、Ado.net Entity Framework，便于語言集成查詢和大數據訪問。

Hive 的核心工作就是把SQL 語句轉換成MR 程序，它可以管理和查詢PB 級別的分布式數據：也可以很容易把原來構建在關系數據庫上的數據倉庫應用程序移植到Hadoop 平臺上，并提供完整的SQL 查詢功能；可以將SQL 轉換為MapReduce 任務，然后運行，通過自己的SQL 查詢及分析需要的內容，Hive 是為大數據批量處理而生的，也便于處理大規模上傳的勘察數據，提高了傳統數據庫在在高并發處理方面的能力。

LINQ 是.NET 3.5中新增的一種技術，LINQ 在ASP.NET 應用程序中可用做數據庫組件的一部分，其組成分為三大部分：LINQ to XML、LINQ to ADO.NET、LINQ to Objects。使用LINQ技術可以操作或者查詢所有存儲形式的數據，例如：關系（關系數據庫、ADO.NET 數據集等）、XML、對象（集合、數組、字符串等）。

2 系統實現

基于大數據的通信勘察管理系統主要分兩端：Web 管理端、手機移動端。在Web 管理端，可實現質量抽查、查詢、勘察管理、模板管理、文件庫管理、組織架構等功能，在手機移動端，勘察人員可利用手機App 實現現場勘察打點、信息填寫、任務搶單、任務查詢、團隊查詢等功能。而管理人員可利用手機App 對勘察人員提交的勘察任務進行快速審查。

2.1 Web 管理端功能實現

基于大數據的通信勘察管理系統Web 管理端依靠B/S 而搭建，服務器操作系統采用Windows Server，服務器數據庫采用Microsoft SQL Server，Web 管理端能夠從項目策劃、過程控制、成果形成到項目結束的基礎管控服務，每個流程節點設置了提示信息，這將加快勘察流程流轉的速度，并且對整個流程都進行了詳細的數據記錄，包括項目所產生的文件、表單、圖片等，相比于傳統勘察模式，本系統規范了文件存儲的方式，提高了后期文件整理的效率。借助相關功能模塊，企業管理層能隨時掌握每一個勘察項目進度，隨時掌握每一個人手中的任務情況，并通過大數據分析，得到團隊完成任務的通過情況、勘察人員勘察能力情況、企業勘察項目的分布情況等，從而幫助企業管理者進行生產管理，也方便部門之間、員工之間更好地銜接配合工作。

（1）個人中心：登錄基于大數據的通信勘察管理系統后，直接展示個人中心功能界面，個人中心界面中可查看團隊未完任務、我的未完任務、待審核任務、未搶任務、退回任務，點擊相應的模板可以查看相關任務的狀態情況。

（2）勘察管理：該模塊可進行口頭委托、招投標等多種方式立項、登記和錄入項目基本數據信息及附件文件，建立項目臺帳。

（3）文件庫管理：該功能模塊能夠深度挖掘多元多維數據之間的關聯性，并且便于生成和查找項目成果性文件，從而提高效率。

（4）組織架構：該功能模塊實現系統人員維護（包括系統人員信息的錄入、崗位設置、系統人員賬號停用）、項目組的創建、合作單位信息維護等功能。

（5）系統管理：該功能模塊主要提供基礎流程配置、人員權限分配以及系統日志，基礎流程可以動態增加、刪除流程的環節；系統人員權限的分配可以根據特定角色規模配置，也可以為一個人單獨定制權限。

2.2 手機移動端功能實現

手機移動端采用Android 操作系統，基于java 語言進行開發，通過移動網絡進行信息交互和數據共享，具備側邊欄、首頁兩大模塊功能。

（1）側邊欄：該功能模塊可實現項目信息查詢、任務審批、查看我的團隊信息、查看未完成的待辦工作、查看所有的任務列表、查看需要搶單的推送任務、查詢設備材料以及現場拍照功能，其中項目信息查詢可根據數據的維度實時查詢檢索公司授權的項目信息，包括檢索項目的進度情況、人員安排情況，還可以查看項目各任務的實際開始日期、實際完成日期、計劃開始日期、計劃完成日期、流程人員等數據信息；任務審批可幫助項目經理利用手機App進行任務審核；待辦工作可便于勘察人員快捷查詢需要處理的勘察任務；推送任務便于勘察人員及時發現需要爭搶的任務，設備材料便于勘察人員現場查看需要用到的設備信息，提高勘察質量；拍照是利于現場勘察人員遇到特殊情況而及時采集信息。

（2）App 首頁：App 首頁主要展示和勘察人員有關的任務信息，包括待提交的任務、退回的任務以及可搶單的任務，這有利于勘察人員直觀、及時的查看和處理需要處理的任務，點擊具體的任務，然后顯示項目經理編制策劃的模板，然后根據提示信息在手機中填寫相關內容，包括上傳的照片、地圖上記錄的信息，在現場勘察時還可以選擇離線模式，避免勘察人員到無線信號還未覆蓋的區域無法勘察。

3 系統測試

3.1 功能測試

功能測試包括頁面加載測試、權限和身份測試、信息查詢是否正確和完整、功能操作測試、業務流轉是否能夠正常處理等等。

頁面加載：登錄系統后，依次測試系統的每個頁面，查看頁面是否顯示錯誤或者存在不能加載的現象。

權限和身份驗證：首先用合法用戶和非合法用戶分別登錄，查看登錄結果，如果是合法用戶登錄系統后，則查看用戶權限分配與預先設定權限是否匹配，如果是非法用戶，不讓其登錄系統，并給予提示。

信息查詢：在各個信息查詢頁面，從不同維度、時間進行信息查詢，查看是否能正確檢索得到信息、信息是否完整或者存在不能加載的現象。

功能操作：在測試業務的同時伴隨著功能操作的測試，主要是測試功能能否正常操作，能否起到作用。

業務流轉：首先用項目經理的角色登錄系統，然后依次組建自己的團隊、制作勘察模板、項目登記、項目分解、勘察人員勘察、質量審核、項目收尾生成勘察報告，查看業務流轉是否正常。

3.2 壓力測試

此次測試是針對基于大數據的通信勘察管理系統進行壓力測試，壓測主要提取用戶最常使用的頁面進行壓測：待提交任務列表、待提交任務id 列表、搶單列表、回退任務列表、發現表單列表進行壓測，壓力測試利用apache 的開源測試工具JMeter，通過JMeter 錄制badboy 腳本生成http 的請求，并經過http 的Post 協議發送訪問請求，然后收集服務器響應的速度、服務器資源耗用情況。啟動JMeter 后，對以上頁面進行壓力測試，按照100、500、1000、2000個線程進行測試，即模擬這些數目的用戶并發；Ramp-up period（inseconds）的值設為1（即1s 啟動100、500、1000、2000并發訪問），并發持續運行為10分鐘，測試指標提取如下：

表1 測試指標

通過分析壓力測試的結果，得知系統能夠在高并發的情況下依然正常處理業務，論證了此次系統設計合理，能夠滿足未來大數據高并發的需求。

4 結束語

本文所設計的基于大數據的通信勘察管理系統完成了對通信勘察項目從項目立項、模板制作、項目策劃、任務分解、任務審核、生成勘察報告全過程的管控，尤其是模板制作，打破了原來的局限性，可根據項目的特性有針對性的制作模板，這樣既增加了系統的靈活性和適用性，也對提升勘察項目的質量有很大的幫助作用。同時系統采用大數據分析技術，可分析挖掘勘察項目某個環節出現的問題，幫助管理者及時制定措施，提升項目管理水平。未來可在當前研究的基礎上，將虛擬現實技術與系統相結合，實現VR 勘察，進一步提高效率和減少人力消耗，從而改變傳統通信勘察模式。