宋勇
(中国移动通信集团设计院有限公司四川分公司,成都 610045)
二维码是用某种特定的几何图形按一定规律在平面(二维方向上)分布的黑白相间的图形记录数据符号信息的,是数字对象唯一识别符(DOI,Digital Object Unique Identifier)的一种;在代码编制上巧妙地利用构成计算机内部逻辑基础的“0”、“1”比特流的概念,使用若干个与二进制相对应的几何形体来表示文字数值信息,通过图像输入设备或光电扫描设备自动识读以实现信息自动处理。它具有条码技术的一些共性:每种码制有其特定的字符集;每个字符占有一定的宽度;具有一定的校验功能等。同时还具有对不同行的信息自动识别功能及处理图形旋转变化等特点。
智能查勘终端是为了有效的提高中国移动基站查勘工作的效率而产生的一种新的工具。它能使基站信息采集更加直观、便利且可移动工作,同时有效的简化查勘工作的流程,有效的提升设计进度。基站信息数据涵盖基站基本资料、基站图纸、基站使用信息、基站机房使用信息等。智能查勘终端以基站信息数据为核心,并充分结合目前移动通信平板终端的优势,如GIS移动定位系统、移动办公系统、手触CAD绘制平台、移动数据备份与传输功能、电子罗盘功能等移动平板特色功能与传统的查勘工作紧密结合,提高查勘工作效率,确保了数据的有效性和真实性。智能查勘终端作为设计平台信息采集延伸的有效手段,提升设计平台的通信化、数字化能力,是设计大生产流水线自动化、智能化、规范化的有力工具。
为了使智能化查勘的效率更高、更可靠(以下无特殊说明,均按宏站查勘为例说明),本文提出了将二维码引入到通信设计智能查勘终端中的方案,主要有以下几点支撑。
(1)完整的二维码规范:二维码符号表示技术研究方面已研制出多种码制,常见的有PDF417、QR Code、Code 49、Code 16 K、Code One等。国际标准技术委员会和国际电工委员会还成立了条码自动识别技术委员会,已制定了QR Code的国际标准,起草了PDF417、Code 16 K、Data Matrix、Maxi Code等二维码的ISO/IEC标准草案。我国也已制定了两个二维码的国家标准:二维码网格矩阵码和二维码紧密矩阵码,从而大大促进了我国具有自主知识产权技术的二维码的研发。
(2)成熟的生成和识别二维码设备:在二维码设备开发研制、生产方面,美国、日本等国的设备制造商生产的识读设备、符号生成设备,已广泛应用于各类二维码应用系统。而且在日常生活中,各种手持终端几乎也具备了二维码的识别功能,如手机、PAD等。
(3)丰富的二维码应用案例:二维码的应用,似乎一夜之间渗透到我们生活的方方面面,地铁广告、报纸、火车票、飞机票、快餐店、电影院、团购网站以及各类商品外包装上。典型的应用案例有网络资源下载、票务应用、二维码印章。
(4)本方案需要编码的基站查勘信息主要是文字和数字,而现有二维码标准对这些信息都已经能很好的编码。例如QR Code 40-L可以编码7 089个数字数据,可以编码1 817个汉字数据。
从以上可以得出,不论是技术还是产品都已经非常的成熟,因此将二维码引入到智能查勘终端中是可行的。同时由于QR Code具有快速识别、容量大等特点,因此本方案采用QR Code,如图1所示。
图1 QR Code结构
(1)基站信息QR Code生成模块。此模块主要的功能是按照一定的规则,将基站信息进行有效的组织,再按照QR Code生成协议,生成包含有基站信息的QR Code,具体的规划也是本方案需要重点考虑的部分,将在后面给出。
(2)智能查勘终端及带有QR Code识别模块。智能查勘终端具有的硬件能力完全满足识别QR Code所需要的硬件(摄像头),软件方面现今不论是IOS、Android、Windows Mobile系统都已经具有成熟的QR Code识别软件。
(3)基站信息解析模块。这部分功能将按照第(1)部分的规则,解析所有包含的基站信息,并完成查勘表格填写。
(1)基站信息收集:基站信息数据主要有基站名称、基站经纬度、基站类型、所属行政区域、机房长宽、空调功率、电池组数、电池型号等,当然基站的形式较多,所以不是所有基站都具有这些信息,情况较丰富,因此制订相应的协议就必须要具有较高的灵活性。
(2)QR Code生成:QR Code本身的生成协议已经非常的完善,但是如何有效的组织基站信息,从而使基站信息转换为QR Code更加灵活,同时识别和解析更为方便,是本文提出方案的一个重点部分。现今较常见的协议如表1所示。
从表1分析可得,需要编码的信息较多时,一般采用“标签+内容+分隔符”的形式。基站信息需要编码的内容同样较丰富,因此本方案也借鉴“标签+内容+分隔符”的形式,具体如下:
StationName:测试基站1;Longitude: 103.000 00;Latitude:30.000 00;Type:宏 站;District:成 都;HouseWidth:4 000;HouseLength: 5 000。
表1 QR Code常见应用协议
以上只是列举了部分基站信息,当还有更多的信息时,按同样的规则继续添加。
这样定义的规则较为灵活,对于需要编码较丰富的场景,且不同实例所要编码的信息又不一致的情况下,较为适合。
接着将以上信息生成QR Code,如图2所示。
图2 含有基站信息的QR Code
(3)将QR Code部署到对应的基站:将上一步生成的QR Code部署到对应的基站,比如打印在基站日志簿上等方式。
(4)QR Code识别:当需要扩容、升级、共址新建而查勘时,只需要带上智能查勘终端上站,然后轻松一扫,几秒就可以将QR Code还原为第(2)步规定的格式。
(5)基站信息解析并填写查勘表格:还原为第(2)步规定的格式后,通过解析程序,提取信息,自动完成查勘表格的填写,具体解析程序如下:通过分隔符“;”将转换后的信息分成多个“标签+内容”的段;用“:”将每个“标签+内容”分为“标签”、“内容”;用每一个标签匹配查勘表格中每一项要填写的名称,当匹配上就将内容填到对应的表项中;继续匹配下一项,直到完成所有的信息匹配。
图3 本文方案实现流程
(1)新开通站点:由于新开通站点没有增加或者减少配置,所以部署到站的二维码信息较准确,需要查勘这类站点时,只需要带上智能查勘设备,到站通过前文定义的识别软件一扫描,就可完成站点的查勘,整个过程只需要不到5 min,与普通的查勘方式相比,时间大大的缩短了,同时相比于每一项都手动填写的时间也有较大的减少。
(2)经过优化整改过的站点:对于经过优化整改过的站点,某一部分信息可能有变化,比如方位角或者挂高有变化,但是大部分的信息仍然正确,因此只需要对识别出的查勘信息加以确认,将有误的信息纠正。相比于完全手动填入信息,查勘效率还是会有很大的提升。同时对于需要修改的信息较多的站点,可以考虑重新部署正确的二维码,以方便后期的查勘。
(3)新加另外制式站点:与上一种场景相似,当新增一种制式时,一般对站点信息影响较大,因此在新增一种制式时,都重新部署二维码。
(4)智能查勘设备之间互传:这也是本文方案的另一个亮点,当两个智能查勘设备在没有网络支持的情况下,信源方的查勘设备按本文方案的规定将查勘信息生成对应的二维码,信宿方的查勘设备只需要一扫便可接收到查勘信息。这种场景可能发生在一人负责查勘,而另一人负责出图或者审核。
本文首先对二维码和智能查勘终端做了简要的介绍,展示了二维码的优点和智能查勘终端的功能。然后论证了二维码在智能查勘终端中应用的可行性,为提出本方案奠定基础。接着通过划分模块说明了本方案的具体步骤。最后通过具体的场景,说明了本方案的使用方法和应注意的事项。
总的来说,将二维码引入到通信设计智能查勘中是可行,而且能充分提高工作效率的一种手段。