探究网格化在无线电管理中的应用

张 磊

（甘肃省无线电监测站，甘肃 兰州 7300000）

随着通信技术的发展，无线电通信事业取得显著成效，但因为当前通信大多采取无线电波进行发射和接收，致使通信频道匮乏，而且接收频率较为紧凑，从而产生一系列无线电干扰问题，传统无线电管理已无法满足无线电监测要求，所以，必须运用新技术来解决上述问题。在这样一种背景下，网格化无线电管理应运而生。

1 无线电管理特征

无线电管理是指将国家作为指导对象，安排专业人员研发无线电波普、卫星信号等资源，并在此基础上管理无线电波普资源的过程。通过该定义，总结出无限电管理具备以下特征：第一，国家享有无线电管理所有权，选派指定机构展开管理；第二，牵涉无线电波普、卫星系统等研发；第三，无线电管理的所有活动过程均受指定机构的监控，以便可以为用户提供优质服务；第四，被无线电授予职权的单位必须合理利用无线电频谱、卫星等资源，并将其作为根本目标，以此来带动国民经济的发展，尽快完成国防建设任务；第五，无线电管理机构必须明确管理权力的范畴，比如科学分配波普频段，依照其频道接收范围设置接收站台，便于监测信号，排除处理信号干扰项，同时对信息互通平台加强管理。

2 网格化对无线电管理的作用

网格化管理是指运用计算机网络管理理念，将管理对象依照相关标准分成多个网格单元，借助信息技术，密切协调各网格单元。各网格单元间可以进行信息交流，共享信息资源，进而实现资源的重组。网格化管理最初被应用于网格巡逻、便于快速发现问题。现如今，网格化管理思想已深入社会多个方面，比如人口管理、城市建设等。以下对运用网格化技术在监测无线电信号、管理电磁频谱、分析电磁环境等方面的作用进行论述。

（1）在监测无线电信号方面。网格化技术消除了过去无线电频谱监测“以点带面”的弊端。在复杂的频谱环境下，难以全面反映频谱活动的实际情况。而网格化技术主要将监测网格当成建设目标，诸多微蜂窝区域共同构成覆盖面，可以如实反映无线电频谱资源的使用情况，对了解电磁频谱活动具有指导意义。

（2）在管理电磁频谱方面。网格化技术实现了管理途径的数字化，大多通过管理对象体现出。除了过程与评价的数字化，还有效提升了管理水平，确保管理的精确。借助上述技术，不仅能划分管理区域，还能将台站和无线电频率划分成多个网格，依照数字对其展开编码，进一步实现频谱资源管理、数据收集、设备管理的高效化。

（3）在分析电磁环境方面，网络技术发挥辅助作用。在规定时间内储存、汇总电磁环境监测数据，便于相关人员分析频谱占用度的变化情况以及当地经济发展现状，从而为管理部门提供参考依据，全面发挥无线电管理工作的有利作用。

3 网格化在无线电管理中的分层和运用

3.1 无线电管理网格化的分层与功能

在无线电管理中，其网格化总共被划分成五层，第五层为最高层，网格面积最大，呈逐层递减趋势。在该层中，单网格面积超过240km2，能随时监测无线电业务的分布情况，同时还可以监管社会类信息。第四层被称为公共信息层，单网格面积不超过30km2，主要是为细化第五层信息；第三层为分析层，单网格面积不低于3.20km2，大多用来分析统计数据；第二层为业务网格层，单网格面积0.35km2，通常用来监测频谱、管理无线电业务；第一层被称为管理网格层，面积不超过0.04km2，一般用于记录管理信息，有利于实现数字化管理。

当然，分层管理前应对对象部件进行编码，创建资源数据库，便于管理系统的顺利运行；紧接着，划分监管对象与业务属性，确保管理业务的科学化；最后，网格化处理无线电业务，确定管理主体，从而实现管理平台的直观化。

3.2 网格化在无线电管理中的运用

台站、无线电设备以及频率等都属于无线电管理的范畴，依照建设的各种台站、监测网分布情况等对无线电进行网格化管理，目的是为借助无线电监测网规范管理无线电业务。

（1）信息查询。当创建台站数据库时，第一时间构建网格，并明确每一个网格所属对象，比如，时间、参数、坐标、频率等，负责人完成上述操作。精确化数据能帮助无线电管理部门全面掌握设备使用情况，在一定程度上节约了人力和物力[1]。

（2）监督。对整个城市进行网格划分，将台站依照空间分为多个网格，并给每个网格安排一名负责人，真正实现责任下放。对于网格负责人而言，具备监督、管理设备、收集数据、设置专项台等功能，同时还能对设备使用者进行分类，自动设置巡查时间。

（3）网格化空间分析。当网格划分无线电频率和台站时，可以对空间进行分析，比如，将无线电设备当成查询项目，查询无线电设备的使用情况，是否出现违法记录现象，同时还能统计分析电磁干扰现象，尤其是无线电台站的分布情况，以便全面掌握无线电设备的运行状况，从而充分发挥无线电管理部门的监督功能和控制电波秩序的能力，加大信息掌握量，真正实现战略转变[2]。当查询监测人员工作过程时，应统计分析无线电运用的整体情况，并对整个城市的无线电业务展开研究，使其形成分布属性图层。

（4）网格化移动执法。为收集静态与动态信息，应合理增加收集数据的移动设备，好让无线电执法人员在巡查期间，借助上述设备自动生成时空属性数据。

（5）趋势分析。为提取有价值的信息，激活信息功能，必须重视分析环节。其中，趋势分析是指依照以往数据对日后发展作出预测分析。预警分析是指结合无线电设备使用者出现违反管理规定等行为，致使电波秩序混乱，从而需要对区域、设备使用情况等进行分析，并依照创建的预测模型，找到维持电磁环境秩序的新方向，从而为无线电管理部门提供参考，将违法使用无线电行为扼杀在摇篮里。电磁环境分析则是指依照电磁环境数据以及模型，预测日后可能会出现的电磁环境[3]。

（6）显示信息。在控制数字化信息的前提条件下，可以将数据库中的信息映射至网格中，而且还能在电子地图上直观看出网格内的信息，结合图表信息查询相关结果，并将其进行统计和对比。只不过需要参考依据，也就是台站位置、监测情况等信息。

（7）辅助决策。对电磁环境进行综合评估，并作出预警分析，主要是为提高预测电磁环境发展方向的能力。辅助决策是指借助人工智能技术，提取频率、台站数据等辅助信息，并将其上报无线电管理部门，目的是为合理规划使用范围[4]。

4 无线电管理网格化设计

构建统一数据平台以及规范化接口，主要是为支撑无线电系统，同时在该平台的基础上设置频率台站、监测设备等，方便统计分析、管理系统，从而为无线电管理工作的开展提供功能模块。

从平台技术方面来讲，运用无线电管理技术创建监测平台，主要是将网格运用系统作为重点，为进一步提高无线电监测技术的创新能力。如何建设平台，具体内容如下：首先，严格依照无线电监测中心的相关标准构建数据库平台，为统一数据库。其次，依照网格化管理要求，设计数据库的网格，并进行前置映射，好让每个网格都有与之匹配的数据库，全面发挥无线电管理的科学性[5]。再次，对无线电监测数据进行深入分析，不断提高评估电磁环境的能力；之后，拓展管理设备监测数据的功能，借助VPN技术，完成移动通信网和内网的连接；最后，构建协助系统，以便可以为外出工作人员提供方便，最重要的是，还能分析EMC电磁兼容以及监测数据，进而为网格化管理系统提供合理、科学的方案，争取尽快解决无线电管理部门存在的问题，比如，信息资源难以共享、业务对象信息不一致等。

5 结束语

综上所述，将网格化技术运用于无线电管理中，有利于提高无线电管理的规范化、智能化，促使无线电管理开始从传统、粗放转换为精细化、现代化，这对创新无线电管理工作具有现实意义。但因国内无线电网格化管理还处于研发时期，缺乏标准作为参考依据，加上，监测网格的利用率普遍偏低，大多为大型无线电监测站。基于此，必须创建无线电管理平台，并在此基础上，完善监测站点，使其形成规范化网格。