1、引言

地理信息系統（GIS，Geographic Information System）是一項以計算機為基礎的新興技術，它是管理和研究空間數據的技術系統，在計算機軟硬件支持下，它可以對空間數據按地理坐標或空間位置進行各種處理，對數據進行有效管理以及研究各種空間實體的相互關系等。它把地理空間位置和相關屬性信息有機地結合在一起，根據實際需要圖文并茂地輸出給用戶，并借助其獨有的空間分析功能和可視化表達方式，提供各種輔助決策功能。


電信網絡資源數據的特點是量大而且與地圖的關系十分密切，以光纖網絡為例，無論是地理資源（如機房、管道）還是設備資源（如光纜、光交接箱）都包含表征空間位置及拓撲關系的空間矢量信息，以及記錄具體內容及本質特征的屬性信息。改變傳統的光纖網絡資源管理方式，能將這些數據全面直觀地在地圖上進行顯示，并能對相關數據進行綜合分析，使工作人員脫離枯燥的數據文字報表，到宏觀決策的有力支持，這需要利用GIS技術開發帶有地理信息的資源管理系統。


2、系統設計方案


2.1　系統開發目標


經過多年的發展，電信企業己建成規模龐大、形態齊全的網絡，并在城市形成高密度的覆蓋。特別是在我國信息產業大發展的前提下，光纖網絡的建設速度明顯加快，它早已不局限于干線網絡傳輸，而是逐步向用戶接入傳輸領域延伸，直接為用戶提供高速、可靠的通信接入業務。近期，中國電信提出由“傳統基礎網絡運營商”向“現代綜合信息服務提供商”轉變的企業戰略目標，將網絡轉型確定為實現戰略的基礎，強調要加大光纖網絡建設，努力推進“光纖到戶”的網絡建設工作。因此，電信企業的光纖網絡規模仍將不斷擴大，結構也越來越復雜，需要有與之相適應的管理手段來指導網絡的規劃設計工作，以支撐網絡的健康發展。


電信光纖網絡有很強的地域性和空間性，而且有復雜的空間拓撲關系，和電信網絡的其他資源管理有很大區別。普通的資源管理系統采用表格化的方式管理管線、配線端子等空間資源，不直觀，非常難于查找，不能表達資源的空間拓撲關系，給管理帶來了諸多不便。根據光纖網絡資源地理空間分布的特點和地理信息系統在空間數據管理上的優越性，設計了基于GIS的電信光纖網絡管理系統。該系統除實現對光纖網絡的空間及屬性數據管理的基本功能外，還能夠對相關數據進行綜合分析處理，為網絡規劃設計和維護管理提供輔助決策支持。


2.2　系統軟件平臺選擇


本系統基于組件式的GIS集成二次開發，采用SuperMap公司的GIS平臺，以SuperMap Objects5為GIS開發組件，使用Oracle大型商用數據庫，采用微軟的Visual Basic.Net為開發工具，利用ADO技術訪問數據庫。系統開發的所使用的主要軟件和用途說明：


SuperMap Deskpro5：地理空間數據處理與分析；


SuperMap Objects5：組件式GIS開發平臺；


Oracle 9i數據庫：數據的存儲與管理；


Oracle Spatial：空間數據的存儲與管理；


Visual Basic.Net：GIS的集成二次開發。


2.3　系統結構設計


考慮到電信光纖網絡資源的覆蓋范圍和數據量比較大，擬采用三層C/S結構（客戶應用界面/應用程序服務器/數據庫服務器）。三層C/S結構將原來兩層結構中的客戶端程序進行了劃分，將用戶界面抽取成三層結構中的客戶端程序，而將原先的數據庫訪問部分單獨分離出來成為應用服務器。三層結構只是邏輯上的概念，具體實現時，物理結構上的差異可能會很大。三層可以在一臺計算機上，也可以在兩臺、三臺，甚至更多的計算機上，只要它們在體系上遵循三層結構即可，這完全取決于系統的業務量。


3、系統功能特點


目前，對電信網絡資源管理的研究不斷深入，也有較多的基于GIS的應用系統產品。從現有情況看，對光纖網絡已經實現了空間數據和屬性數據管理的基本功能，可以對網絡資源進行動態更新和維護，能夠在電子地圖上展示各網絡元素，但與實際工作需求（如網絡規劃決策等）還有一定差距。現有資源管理系統對光纖網絡整體情況的表現能力有待提高、表達方式還需要完善，對現有資源數據的綜合分析能力較弱，對最佳光纖路由分析、應急資源調度等輔助決策能力還不夠。該光纖網絡資源管理系統除實現常規的網絡資源管理功能外，還具有以下三方面的特點。


3.1　提供了方便的檢索手段


提供多種方式實現網絡資源的查詢功能：一是通過樹型目錄結構的層次圖，用戶逐級展開后選擇查找目標；二是基于網絡資源實體的關鍵屬性，根據用戶輸入的屬性值進行匹配查詢；三是在電子地圖上用鼠標點擊選擇網絡資源實體。


3.2　提供了網絡分析功能


資源預警，可以通過設置光纖利用率預警值，顯示光纖利用率超標的光纜和交接箱；或根據利用率高低生成專題地圖，為光纖網絡規劃決策提供依據。


故障點定位，當光纜出現故障時，能夠根據機房工作人員測試的障礙點與局站的距離，將故障點范圍在電子地圖上顯示，提高搶修工作效率。