利用二维码进行管线资源管理的应用研究
2018-03-26李树平刘海涛李志强
李树平,刘海涛,李志强
(中国移动通信集团设计院有限公司黑龙江分公司,哈尔滨 150000)
1 概述
1.1 背景
随着通信网络的快速发展,管道资源、光缆资源已形成了“广”、“深”、“厚”的覆盖格局。而伴随着管网的频繁建设和资源信息的频繁更新,当前的通信管线资源管理工作的重要性日显,如何有效的管理好通信管线等基础资源信息,是传输网络建设中需要迫切解决的问题,也是关乎电信运营商资产增值保值的问题。传统的管线资源管理多数基于人工记录,既浪费了大量的人力物力,同时又易造成因不准确而导致资源沉淀。
1.2 思路及目标
为了解决现有技术电子化管理准确度低及不能真实反映管线资源所在的地理位置的问题,而提出的一种通信管线资源管理方法。通过构建“资源管理系统+手持终端+二维码”的方式形成管理平台,完成对通信管道、光缆资源信息的管理。
通过对通信管线附加二维码标识牌,将二维码加载上通信管线位置、建设方式、建设形态等信息,结合电子地图使通信管线信息能够与实际地理信息高度吻合,并能够在手持终端、管线资源管理系统上呈现。二维码是手持终端与管线资源管理系统间信息交互的入口,手持终端利用无线网络与管线管理系统进行数据交互。现场人员凭借手持终端扫描二维码,能够获取呈现在电子地图上管线资源信息,并且能够对管线资源信息进行补充、修改、完善,同时实现与管线资源管理系统间的信息交互。管线资源管理系统能根据采集管线信息通过计算生成管线资源的拓扑和路由。
2 智能管理平台架构
2.1 通信管线资源管理系统架构
2.1.1 通信管线资源管理系统构成
通信管线资源管理系统由操作/应用维护终端、数据库服务器及终端服务器构成。
2.1.2 通信管线资源管理系统功能要求
(1)操作/应用维护终端负责完成对数据库内信息的呈现与编辑;与当前网管或资源管理系统的操作终端一样,该设备主要用于在PC机上呈现维护管理人员所示的界面。(2)数据库对终端服务器所存储的信息进行计算与处理;主要是将离散的管井信息进行拼合计算,从而形成整个管线资源的路由分布。(3)终端服务器负责将终端采集来的信息进行存储,包括管道地理信息、管孔方向、使用消耗、光缆局向、纤芯数量、光缆程式、敷设方式信息等。(4)能够将通信管线的相关物理信息加载到二维码上。
2.2 手持终端系统架构
2.2.1 通信管线二维码识别、编辑模块
(1)在通信管道所在位置,通过手持智能终端,识别或采集通信管道所在位置信息及所在现场管道的信息,并将信息传输到通信管线资源管理系统;(2)在通信光缆所在位置,通过手持智能终端,识别或采集通信光缆所在位置信息及所在现场每一条光缆的信息,并将信息传输到通信管线资源管理系统;(3)同一条街道上通信管道井在不同定位点的二维码中可以具有唯一的管道井识别属性。(4)同一个通信管道内的所有光缆在二维码中的定位信息均来自所在通信管道井的经纬度信息。(5)同一条光缆在不同定位点的二维码中具有唯一的光缆识别属性,同一条光缆的多个定位点通过管理系统的计算或按照采集顺序连接形成光缆路由。(6)手持终端将采集、录入、编辑的管线信息加载到二维码中。同时与资源管理系统进行信息交互,生成新的二维码信息或新的通信管道、光缆路由。
2.2.2 GPS模块
GPS模块通过采集经纬度识别管线的实际地理位置,在资源管理系统的电子地图上精确定位,同时可结合电子地图,实现管线拓扑、路由的计算。
2.2.3 信息读写及存储模块
该模块一方面用于将识别或采集的数据进行存储,将地理位置信息与管线信息进行耦合,生成完备的管线信息上传,同时可以避免因数据上传中断或无法及时上传造成采集数据的丢失。
2.2.4 无线传输模块
无线传输模块主要是通过电信运营商的电信网络,将管线信息与管理系统信息进行交互。鉴于4G网络覆盖的日趋完善,宜选择4G制式进行无线传输。该模块通过预制IP地址,完成与平台通信链路的建立。
3 二维码标签设计
通过软件编程将管道、光缆的基础信息加载到二维码上,因二维码无法通过肉眼识别,因此在区别光缆及管道时,需通过颜色、形状或LOGO进行区分。
带有二维码管线标识牌建议采用具备防腐、耐磨、不退色等良好物理特性的材料制作。在通信管道、光缆上固定、绑扎要牢固。
4 其他功能需求与实现
(1)鉴权与加密
功能描述:为防止丢失或未经授权对二维码信息进行操作和修改。
实现方式:该功能的实现,需单独建立授权用户数据库。设计不同类别(如施工、维护)的用户账号,并需要根据不同用户的使用需求,设置不同的权限。
(2)特定功能的井具需求
功能描述:比如不经触发,无法打开井具而采取的特制井具;
实现方式:通常需要在井具上电子锁具,经外部供电后,通过手持终端与管理系统进行信息交互。通过手持终端下达指令,实现井具的开启和锁定。该功能,需要定制专用的井具及锁具,在现有的管道井具上实现难度较大,因此本论文不进行深入讨论。
5 结束语
利用二维码技术构成的“资源管理系统+手持终端+二维码”资源管理平台对管线资源进行管理的方法是能够在现实网络资源管理中得到应用的,并且能够对管线资源进行有效管理,能够大大提高资源的准确度,具备较大的应用前景。能够在网络勘察设计、工程建设、网络维护、网络资源普查等环节中得到广泛应用。