基于智能物聯(lián)網(wǎng)的通信接入網(wǎng)移動(dòng)平臺(tái)技術(shù)研究

滕楠

隨著通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)數(shù)量逐漸增加，導(dǎo)致網(wǎng)組結(jié)構(gòu)變得更加復(fù)雜，加大了通信接入網(wǎng)業(yè)務(wù)量，傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維管理技術(shù)無法滿足通信質(zhì)量要求。急需引入新型科學(xué)技術(shù)，針對(duì)通信現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)信息化支撐問題展開研究分析，通過改變移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，降低系統(tǒng)運(yùn)維工作量。本文將選取智能物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)作為核心技術(shù)，開發(fā)移動(dòng)運(yùn)維系統(tǒng)，以此彌補(bǔ)傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)存在的不足。

一、物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上研發(fā)而成，無論是應(yīng)用分析，還是業(yè)務(wù)辦理，均具有較大優(yōu)勢(shì)。目前，已經(jīng)在網(wǎng)上銀行、信息采集系統(tǒng)等方面有所應(yīng)用，經(jīng)過多年改善，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)逐漸成熟，其核心技術(shù)包括傳感器技術(shù)、RFID標(biāo)簽、嵌入式系統(tǒng)技術(shù)等。本文將利用這些技術(shù)，設(shè)計(jì)一套新型移動(dòng)運(yùn)維系統(tǒng)，從而達(dá)到提高通信接入網(wǎng)性能的目的。

（一）傳感器技術(shù)

傳感器技術(shù)是利用硬件設(shè)備采集某環(huán)境下的特定信息，并將其轉(zhuǎn)變?yōu)樾盘?hào)通過接口輸出，實(shí)現(xiàn)了信息測(cè)試與自動(dòng)控制功能。在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)中，可以將傳感器當(dāng)作定位儀器，利用該儀器采集信息形態(tài)，經(jīng)過轉(zhuǎn)化處理通過接口輸出形態(tài)信息，便于用戶查看。

（二）嵌入式系統(tǒng)技術(shù)

嵌入式系統(tǒng)技術(shù)是一種綜合技術(shù)，不僅支持工業(yè)電子技術(shù)開發(fā)、傳感器信息采集控制，而且還支持計(jì)算機(jī)操作控制，應(yīng)用廣泛。例如，自動(dòng)控制系統(tǒng)領(lǐng)域、手機(jī)控制芯片開發(fā)、航母控制系統(tǒng)等。

（三）RFID標(biāo)簽

RFID集嵌入式技術(shù)和無線射頻技術(shù)于一身，支持信息采集與信息處理，屬于傳感器技術(shù)中的一種。目前， RFID標(biāo)簽在資產(chǎn)管理領(lǐng)域和自動(dòng)識(shí)別領(lǐng)域應(yīng)用較多，具有較好的應(yīng)用前景。

（四）智能終端技術(shù)

移動(dòng)終端技術(shù)通過終端設(shè)備實(shí)現(xiàn)信息存儲(chǔ)、信息查詢、操作控制、智能學(xué)習(xí)等功能，為移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)操控提供了可靠工具。通常情況下，智能終端技術(shù)支持定位、掃描等功能，本文在利用該項(xiàng)技術(shù)開發(fā)移動(dòng)運(yùn)維系統(tǒng)時(shí)，利用該項(xiàng)技術(shù)建立與后臺(tái)系統(tǒng)的無縫通信鏈接，實(shí)現(xiàn)深度訪問。

（五）GIS技術(shù)

GIS技術(shù)屬于空間多維系統(tǒng)中的一種，利用計(jì)算機(jī)硬件設(shè)備和軟件操作系統(tǒng)，采集地理數(shù)據(jù)信息和視頻信息，通過計(jì)算機(jī)顯示屏顯示信息采集結(jié)果。

國外通過高帶寬建立了移動(dòng)終端訪問平臺(tái)，具有較高的通信質(zhì)量，并且設(shè)置了安全防護(hù)功能模塊，提高了通信作業(yè)質(zhì)量水平，通過GIS平臺(tái)采集地理數(shù)據(jù)信息和視頻信息，提高了移動(dòng)運(yùn)維水平，而國內(nèi)在通信接入網(wǎng)方面的研究仍然停留在初始階段。本文將利用智能物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，設(shè)計(jì)移動(dòng)運(yùn)維系統(tǒng)，以此提高通信接入網(wǎng)開發(fā)水平。

二、基于智能物聯(lián)網(wǎng)的移動(dòng)運(yùn)維系統(tǒng)研究

（一）系統(tǒng)開發(fā)

1. 系統(tǒng)總結(jié)設(shè)計(jì)方案

本文選取B/S架構(gòu)模式作為移動(dòng)運(yùn)維系統(tǒng)總體架構(gòu)模式，利用智能物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，通過調(diào)用Web服務(wù)，構(gòu)建移動(dòng)運(yùn)維系統(tǒng)。本系統(tǒng)在移動(dòng)應(yīng)用服務(wù)器和移動(dòng)應(yīng)用客戶端之間建立安全接入平臺(tái)實(shí)現(xiàn)信息傳輸，以此提高平臺(tái)訪問安全性。用戶在客戶端向服務(wù)器發(fā)送訪問申請(qǐng)后，通過服務(wù)器將訪問申請(qǐng)轉(zhuǎn)入國網(wǎng)GIS平臺(tái)和接入網(wǎng)網(wǎng)管系統(tǒng)，經(jīng)過審核返回訪問權(quán)限。通信接入網(wǎng)移動(dòng)運(yùn)維管理系統(tǒng)集GIS系統(tǒng)、接入網(wǎng)控制系統(tǒng)、移動(dòng)平臺(tái)功能于一身，通過TMS后臺(tái)和客戶端底層框架實(shí)現(xiàn)信息交互，提高了數(shù)據(jù)傳輸安全性，增加了基礎(chǔ)服務(wù)功能，豐富了移動(dòng)業(yè)務(wù)辦理功能。

2. 系統(tǒng)功能模塊設(shè)計(jì)

移動(dòng)運(yùn)維系統(tǒng)由安全防護(hù)、業(yè)務(wù)操作、基礎(chǔ)操作3部分構(gòu)成。其中，安全防護(hù)功能模塊通過搭建安全接入平臺(tái)，提高系統(tǒng)訪問安全性；業(yè)務(wù)操作功能模塊支持移動(dòng)電子工單、故障分析與定位、制定應(yīng)急預(yù)案、遠(yuǎn)程專業(yè)診斷、故障處理、現(xiàn)場(chǎng)巡檢、實(shí)時(shí)監(jiān)控操作；基礎(chǔ)操作功能模塊通過移動(dòng)應(yīng)用開發(fā)平臺(tái)管理網(wǎng)絡(luò)通信。

（1）基礎(chǔ)操作功能

本文設(shè)計(jì)的移動(dòng)運(yùn)維系統(tǒng)所有基礎(chǔ)操作均通過移動(dòng)平臺(tái)完成，用戶可以根據(jù)操作需求，在系統(tǒng)主功能頁面上找到相應(yīng)操作功能模塊，按照提示信息操作運(yùn)行即可。

（2）業(yè)務(wù)操作功能

移動(dòng)電子工單：采用集中管理方式，將所有移動(dòng)工作情況以電子文件方式集中存儲(chǔ)管理，支持工單查詢、工單審批等功能，通過發(fā)送短消息催辦業(yè)務(wù)。

故障分析與定位：對(duì)于故障分析，采用集中分析管理方式，利用傳感器采集現(xiàn)場(chǎng)終端信息，通過觀察數(shù)據(jù)信息，分析產(chǎn)生故障的原因，并確定故障等級(jí)，對(duì)故障進(jìn)行集中管理；對(duì)于故障定位，利用GIS系統(tǒng)中的圖形功能模塊，確定接入網(wǎng)故障位置，以圖片方式展現(xiàn)定位信息，便于用戶查看。

制定應(yīng)急預(yù)案：根據(jù)通信接入網(wǎng)故障處理經(jīng)驗(yàn)，構(gòu)建應(yīng)急預(yù)案，包括常見的故障信息和處理方案，為通信現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)提供應(yīng)急作業(yè)參考依據(jù)。

遠(yuǎn)程專業(yè)診斷：將采集到的圖像、視頻等信息轉(zhuǎn)換為文字信息，通過調(diào)用數(shù)據(jù)庫，對(duì)比故障信息，確定故障類別，系統(tǒng)自動(dòng)生成與其對(duì)應(yīng)的診斷信息與故障處理方案。

故障處理：采用GIS技術(shù)和GPS技術(shù)確定故障位置，通過RFID標(biāo)簽識(shí)別故障，依據(jù)光線線架技術(shù)相關(guān)資料信息，在短時(shí)間內(nèi)確定故障位置和等級(jí)，利用遠(yuǎn)程專家診斷功能，擬定故障解決方案，通過人工修復(fù)。

現(xiàn)場(chǎng)巡檢：利用RFID技術(shù)和GPS技術(shù)巡檢現(xiàn)場(chǎng)，判斷巡檢線路是否出現(xiàn)異常，包括圖像信息和視頻信息，作為工作監(jiān)督依據(jù)，所有巡檢信息將存儲(chǔ)至系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫，以便查詢。

實(shí)時(shí)監(jiān)控操作：利用現(xiàn)場(chǎng)信息采集終端、無線通信設(shè)備、監(jiān)控中心計(jì)算機(jī)，組成實(shí)施監(jiān)控系統(tǒng)，在監(jiān)控中心計(jì)算機(jī)中查看現(xiàn)場(chǎng)終端數(shù)據(jù)信息，從而實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控。

（3）安全防護(hù)功能

通常情況下，在移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中添加防火墻實(shí)現(xiàn)安全防護(hù)，在小公司管理系統(tǒng)中應(yīng)用較多，但是對(duì)于移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通信平臺(tái)來說，只是初級(jí)安全防護(hù)。本文采用脫敏加密方法構(gòu)建VPN 專用通信渠道，與平臺(tái)內(nèi)網(wǎng)建立連接，對(duì)網(wǎng)絡(luò)通信渠道采取加密處理，并根據(jù)用戶身份分配系統(tǒng)操作權(quán)限，從而達(dá)到提高系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸安全性目的。

（二）系統(tǒng)測(cè)試

為了驗(yàn)證本文設(shè)計(jì)的移動(dòng)運(yùn)維系統(tǒng)滿足系統(tǒng)開發(fā)功能需求，本文對(duì)該系統(tǒng)功能進(jìn)行測(cè)試，利用現(xiàn)場(chǎng)終端設(shè)備采集信息，觀察運(yùn)維現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)信息，分析移動(dòng)運(yùn)維系統(tǒng)故障，確定故障信息，以此驗(yàn)證系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案的可靠性，促使運(yùn)維工作向標(biāo)準(zhǔn)化方向發(fā)展。如表1所示為測(cè)試結(jié)果統(tǒng)計(jì)表。

通過觀察表1中的測(cè)試結(jié)果可知，本文設(shè)計(jì)的移動(dòng)運(yùn)維系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)監(jiān)控通信接入網(wǎng)，根據(jù)采集信息判斷故障等級(jí)，確定故障位置。

三、總結(jié)

本文針對(duì)傳統(tǒng)通信接入網(wǎng)管理方案存在的不足，利用智能物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，設(shè)計(jì)移動(dòng)運(yùn)維系統(tǒng)。利用該系統(tǒng)對(duì)通信接入網(wǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，通過調(diào)用系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫，判斷故障等級(jí)，確定故障位置，生成應(yīng)急預(yù)案，在一定程度上提升了通信接入網(wǎng)運(yùn)維管理水平。