GIS技术在电信管线资源管理中的应用研究

【摘要】随着电信业的飞速发展，电信管道覆盖表面不断扩大，所涉及的设备不断增多，从而导致电信管道管理工作越来越繁重。在电信管道管理生命周期中，包括了电信管道网络的设计、建设、管理等阶段。GIS技术利用图形化方式将电信管道的空间信息和属性信息结合起来，建立直观、准确、可靠的电信管线管理系统，从而实现电信管道资源的高效、准确、全面管理。

【关键词】电信管道;资源管理;GIS技术

随着社会的飞速发展，通信资源的建设范围不断扩大，通信资源的传统手工管理模式已经难以适应现代通信技术发展的需求，如果不能够提高通信资源管理效率，将会对通信事业的持续发展造成阻碍。GIS（Geographic Information System，地理信息系统）具有可视化效果，空间拓扑分析能力，进行数据和属性数据的统一管理，在诸多领域中得到了广泛的应用。

一、系统分析

（一）设计目标

在电信管线资源管理过程中，为了保证电信管线设备与信息管理系统数据库中信息的一致性，同时为了方便管理者对电信管线资源数据现状的管理，需要对电信管线资源数据库进行闭环管理。电信管线管理涉及到电信管线网络设计、建设、维护和财务四个管理部门，以及具体工程建设单位。在进行电信管线的维修、维护过程中，还涉及到电信部门的建设和维护工作。为此，电信管线管理系统除了需要通过可视化工具实现电信管线资源的录入、查询、统计等功能之外，还要求能够按照根据电信管线的生命周期对电信管线资源进行管理。

（二）需求分析

电信管线管理系统建设的基本要求为：通过外业探测、建设图纸收集等方式收集电信管线基础管理数据，建立通信专业数据库。并根据电信通信管线网络建设的特点，将电线通信管线相关的资源数据都抽象为点、线两种拓扑概念。原则上，每一条电信管线资源都可以用点、线等空间特征，加上属性数据进行描述。然后，在电信管线资源的新建和维护工作中，就可以通过系统所提供的图形化功能，对数据库中的电信管线资源进行修改。

电信管线管理系统所涵盖的数据应该包括配线架、分线盒、光缆、主干电缆、配线电缆、管道设备、接线箱、杆路设备、局间中级、市中继等重要的电信管线设备的空间信息和属性信息。

二、系统设计

（一）总体设计

根据电信管线管理中空间数据和属性数据管理的需求，以及用户对电信管线管理可视化的需求。电信管线管理系统的设计采用GIS技术，采用ESRI公司的ArcGIS平台。系统的整体结构分为电信管线的设计、建设、资源管理三大部分，涵盖了电信管线管理各方面的工作，实现了基本的电信管线管理资源数据录入、查询、统计分析等功能，并且通过系统的建设来规范电信管道建设、维护、资源管理工作。在系统建设的硬件方面，基于企业局域网，采用C/S结构，实现数据的集中管理。

（二）流程设计

电信管线资源的管理包括电信管线网络的设计、建设、维护和资源管理几个部分，这几个部分相辅相成，不可分割：电信管线网络设计是电信管线资源管理系统重要的数据来源;建设功能是系统数据分析和使用的核心功能;维护管理功能为系统中数据的操作提供需求;资源管理体现了整个系统应用的价值。

图1 电信管线管理流程

如图1所示，电信管道管理系统在设计上并没有将电信管道管理的各种功能鼓励出来，而是以系统管理为基础，基于电信管道管理工作流程，将电信管道管理的各个功能模块集中在系统中，使得整个电信管道管理系统真正形成一个统一的整体，实现工作流转的融会贯通。

（三）功能设计

如图1所示，电信管道关系系统主要由设计及查询统计模块、建设管理模块、固定资产管理模块所组成。

（1）设计及查询统计管理模块

基于数据库中的信道管线数据，以电子地图为基础，将地理信息系统技术和管线设备管理结合起来。在设计功能模块，实现管线设施的编辑和放置;在查询统计功能模块实现电信管道资源数据的查询、浏览和统计功能。

（2）建设管理模块

建设管理模块根据设计及查询统计管理模块所采集的电信管道资源数据，为电信管道建设工程项目从“项目申报”到“建固定资产卡片”整个电信管道建设工程项目流程的闭环管理。

（3）固定资产管理模块

实现对系统数据库中电信管道设施数据的资产管理，让管理员能够远程了解各种电信管道设施的位置、状态以及相关属性，同时提供各种统计报表，让管理员了解资源配置情况，以较少的投资得到最大的产出效益。

三、系统实现

（一）空间数据库建立

根据电信管道管理系统的需求，电信管道管理系统数据库不仅需要有关系型数据表来存储电信管道的属性信息，同时还需要使用空间数据库存储地理位置等空间信息。而关系型数据库管理系统并没有提供点、线、面等空间数据的存储方案，为此使用关系型数据库进行空间数据的存储需要借助手段来进行关系数据库中空间数据的存储和管理。在本文中，主要使用ArcSDE+ArcCatalog技术来实现空间数据库的存储和管理。

（1）ArcSDE

ArcSDE是基于关系型数据库上的空间数据库，及通过对Oracle 10g关系型数据库的封装，来为用户提供空间数据的存储和管理服务。在使用ArcSDE来实现输电线路智能设计系统中的空间数据的存储和管理时的步骤如下所示。

（2）ArcSDE的建立

按照程序安装的提示，安装ArcSDE for SQL程序。

（3）ArcSDE与Oracle 10g数据库的连接

ArcSDE其实质上只是进行空间数据结构与关系型数据结构的转换，而空间数据最终是在通过ArcSDE的转换之后存储在关系型数据库中，为此，在安装了ArcSDE之后，还需要建立ArcSDE与Oracle 10g关系型数据库的连接。即在安装了ArcSDE之后，还需要使用Post Installation来进行ArcSDE与Oracle 10g数据库的关联。

（二）GIS基础功能实现

再本文所设计的电信管道信息管理系统中采用ESRI公司ArcGIS平台中的ArcEngine技术进行二次开发。在ArcEngine工具中的Command控件来实现了二维GIS基础功能。本文也借助ArcEngine中的Command控件来实现输电线路智设计系统中的二维基础功能。

通过添加ArcEngine工具中内置组件实现二维GIS基础功能的方式有两种：

（1）Command对象实例化

ICommand command=new ControlsMapZoomInClass（）;  //实例化一个放大按钮组件

command.OnCreate（mapCtrl.Object）;  //与地图组件建立关联，其中mapCtrl为显示、管理地图的组件

command.OnClick（）;            //虚拟该按钮被点击，执行地图放大操作

（2）添加到工具栏

ArcEngine中绝大部分的地图操作都是可以直接或者间接通过工具栏上的按钮来实现的，例如在添加了全图、缩小放大的按钮之后，绝大部分的Command对象就都及放在工具栏的这些按钮之上，其实现的方式如下所示。

toolbarCtr.AddItem（“esriControls.ControlsMapZoomOutTool”）;//添加地图缩小控件，其中toolbarCtrl为ArcEngine提供的地图操作工具条

第二种方法直接添加到工具栏的方法更加简单，但是为了保持输电线路线路智能设计系统的个性化，同时为了保持工具栏与整个系统风格的一直。本文主要采用第一种方式来实现二维GIS基础功能。

四、总结

随着电信业务的迅猛发展，电信管道资源日益丰富。GIS技术可以通过可视化的方式提高电信管道资源的管理效率，详细、精确的描述了电信管道资源的地理位置、数量及分布情况，为电信管道管理的建设、维护等业务提供科学、准确的指导。

参考文献

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[2]姚永玲，里德.GIS在城市管理中的应用[M].北京：中国人民大学出版社，2005.

[3]赫红宇，姚远，张其善.GIS数据的一体化存储管理在OracleSpatial[J].无线电工程，2004（05）.

作者简介：闫璛（1981—），男，辽宁本溪人，同济大学软件工程在职研究生在读，现供职于中国电信股份有限公司银川分公司南区分局，研究方向：软件工程。