5G時代中國無線電云智能化監(jiān)測網(wǎng)系統(tǒng)研究

盧小偉

（江西省九江市無線電管理局，江西 九江 332000）

在無線電管理技術(shù)發(fā)展過程中，云智能化無線電監(jiān)測網(wǎng)系統(tǒng)是重要的基礎，也是無線電云智能化監(jiān)測網(wǎng)系統(tǒng)發(fā)展的核心。目前我國的無線電云智能化監(jiān)測網(wǎng)系統(tǒng)發(fā)展過程中，應以服務經(jīng)濟社會發(fā)展、服務國防建設、服務黨政機關(guān)為原則，充分利用頻譜資源，對云智能化監(jiān)測網(wǎng)系統(tǒng)實施智能化、科學化管理措施，以此提升云智能化監(jiān)測網(wǎng)系統(tǒng)的運行效率。

一、建設智能化監(jiān)測系統(tǒng)的必要性

（一）監(jiān)測網(wǎng)絡現(xiàn)狀

以我國某市的監(jiān)測網(wǎng)系統(tǒng)進行分析發(fā)現(xiàn)，該市智能化監(jiān)測網(wǎng)絡系統(tǒng)，已經(jīng)配備一臺固定設備，一臺可移動監(jiān)測設備以及兩臺移動監(jiān)測車，可產(chǎn)生20-3000MHz頻段，極大滿足全市區(qū)的監(jiān)測網(wǎng)系統(tǒng)工作需求。同時該市配置的網(wǎng)絡監(jiān)測設備，具有較強的抗干擾能力，并且在需要時可進入到指定位置完成網(wǎng)絡監(jiān)測工作[1]。

（二）建設智能化監(jiān)測系統(tǒng)的必要性

建設智能化監(jiān)測系統(tǒng)，具有的必要性體現(xiàn)在三個方面：第一，城市頻率資源管理。無線電可以在城市各個領域中應用，為提升應用效率，需要構(gòu)建智能化無線電監(jiān)測網(wǎng)系統(tǒng)，既能拓寬管理范圍，還能為城市經(jīng)濟發(fā)展提供便捷的服務；第二，城市安全穩(wěn)定。隨著人們生活水平不斷提高，人們更愿意參與到大型活動中，這需要無線電監(jiān)測網(wǎng)系統(tǒng)，為保證活動安全、避免出現(xiàn)重大事故提供技術(shù)監(jiān)測；第三，無線電監(jiān)測工作發(fā)展。城市建設無線電監(jiān)測網(wǎng)系統(tǒng)，為加快智能化發(fā)展，需要對城市內(nèi)的電磁分布進行分析，以此制定無線電監(jiān)測工作發(fā)展方案，提升城市無線電監(jiān)測管理水平。

（三）建設智能化監(jiān)測系統(tǒng)的目標

在整合和利用現(xiàn)有的無線電設備基礎上，實現(xiàn)建設智能化監(jiān)測系統(tǒng)的目標，應以小型監(jiān)測站為主，構(gòu)建網(wǎng)絡化控制中心以及數(shù)據(jù)中心，通過中心對數(shù)據(jù)進行分析，以便為黨政機關(guān)、基礎設施等提供無線電監(jiān)測服務。另外，還應加強對無線電監(jiān)測網(wǎng)系統(tǒng)的管理，為重大活動，或者突發(fā)事件提供及時準確的數(shù)據(jù)，使人們的生命財產(chǎn)獲得保護的同時，保證城市安全穩(wěn)定的發(fā)展。

二、建設智能化監(jiān)測系統(tǒng)的方案

（一）內(nèi)容及規(guī)模

該市的監(jiān)測站以及實際監(jiān)測工作，都需要對周圍的區(qū)、縣構(gòu)建監(jiān)測體系，同時根據(jù)《VHF/UHF無線電監(jiān)測設施建設規(guī)范和技術(shù)要求》，對建設的內(nèi)容制定可實施方案，具體包括如下：一，建立一個網(wǎng)格化監(jiān)測控制中心，通過控制中心發(fā)出統(tǒng)一的調(diào)度指令，以便分析、查詢以及監(jiān)測網(wǎng)絡系統(tǒng)；二，建立一個數(shù)據(jù)中心及數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)，該系統(tǒng)發(fā)揮收集、存儲、處理以及統(tǒng)計等作用，對網(wǎng)格化監(jiān)測網(wǎng)絡產(chǎn)生的數(shù)據(jù)實施全面管理措施；三，建立多個3類小型監(jiān)測站，對城市各個區(qū)、縣進行無線電監(jiān)測。

（二）總體網(wǎng)絡規(guī)劃

在網(wǎng)格化無線電監(jiān)測系統(tǒng)內(nèi)會建立不同的層面，每個層面發(fā)揮的作用各不相同?，F(xiàn)階段網(wǎng)格系統(tǒng)中，以四個層次為主要組成形式，包括數(shù)據(jù)展現(xiàn)層、監(jiān)測處理層、網(wǎng)格傳輸層以及網(wǎng)格化傳感器層。在總體網(wǎng)格規(guī)劃中，每個小型、大型監(jiān)測站，都會通過有線傳輸?shù)姆绞浇⒙?lián)系。另外，網(wǎng)格化無線電監(jiān)測網(wǎng)中，5G技術(shù)已經(jīng)配制在移動監(jiān)測站上，借助VPDN虛擬專網(wǎng)，將運營商提供的服務，通過無線電監(jiān)測控制中心發(fā)出，最大程度滿足各個領域的使用需求。

（三）聯(lián)網(wǎng)控制方式

1.直控模式

在直控模式中，需要小型固定監(jiān)測站、大型固定監(jiān)測站、移動監(jiān)測站以及可搬移監(jiān)測站等移動設備，都應通過網(wǎng)格化無線電監(jiān)測控制中心，對上述直控模式中的移動站進行管理和指揮，同時將數(shù)據(jù)景觀分析和處理后，以便在各個領域進行共享。

2.臨時分中心模式

在城市進行大型活動，或者出現(xiàn)突發(fā)事件時，在應急狀態(tài)下建立臨時分中心模式，通過臨時分中心模式，將收集的數(shù)據(jù)通過監(jiān)測網(wǎng)以及監(jiān)控中心，向上級管理部門匯報。在臨時分中心模式中，必須將全網(wǎng)監(jiān)測站內(nèi)的數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一管理，同時對數(shù)據(jù)分析過程中完成指揮和調(diào)度。

三、環(huán)境要求

對智能化監(jiān)測網(wǎng)系統(tǒng)所處的環(huán)境，提出的要求分為以下幾點：第一，網(wǎng)絡環(huán)境。應以聯(lián)網(wǎng)運行的方式，使用WAN和LAN，將網(wǎng)格化無線電監(jiān)測控制中心，連接到設備RJ45接口上；第二，通信穩(wěn)定性。要求網(wǎng)格化無線電監(jiān)測網(wǎng)內(nèi)，每個監(jiān)測控制中心都應保持穩(wěn)定的狀態(tài)運行；第三，數(shù)據(jù)傳輸安全性。在對數(shù)據(jù)進行傳輸時，必須通過身份驗證，才能進行數(shù)據(jù)傳輸；第四，聯(lián)網(wǎng)協(xié)議。網(wǎng)格化監(jiān)測控制中心在運行時，需要對網(wǎng)絡監(jiān)測中的節(jié)點、狀態(tài)以及指令進行分析，完成統(tǒng)一調(diào)度后，將傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進行存儲，以此增強系統(tǒng)的運行效率和安全性。

四、數(shù)據(jù)中心及數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析系統(tǒng)

智能化監(jiān)測網(wǎng)絡系統(tǒng)是以數(shù)據(jù)為中心，對數(shù)據(jù)進行收集、存儲以及處理，隨后下達統(tǒng)一的傳輸指令?，F(xiàn)階段，數(shù)據(jù)中心組織形式，是由管理信息數(shù)據(jù)庫、樣本數(shù)據(jù)庫、信號庫、檢測數(shù)據(jù)庫、實時預處理數(shù)據(jù)庫以及融合數(shù)據(jù)庫組成。而在站點設備的組織形式中，主要有管理信息數(shù)據(jù)庫、樣本數(shù)據(jù)庫、信號庫、檢測數(shù)據(jù)庫以及實時預處理數(shù)據(jù)庫組成。

五、經(jīng)濟與社會效益分析

無線電云智能化檢測網(wǎng)絡系統(tǒng)產(chǎn)生的經(jīng)濟效益，可以為今后無線電監(jiān)測發(fā)展奠定堅實基礎的同時，創(chuàng)造更加廣闊的應用空間。另外，借助5G技術(shù)可生產(chǎn)出更加成熟的設備，同時以信息技術(shù)為引導，使頻譜資源的利用率以及應用有效率不斷提升[2]。

在對社會產(chǎn)生的效益進行分析，各領域日常經(jīng)營和生產(chǎn)過程中，可以為保證社會穩(wěn)定、處理突發(fā)事件提供信息服務，同時還能增強無線電通信能力，使人們在生活和工作中，都能享受到無線電優(yōu)質(zhì)的服務。

結(jié)束語：

綜上所述，在我國5G技術(shù)進入到商用階段，也為我國無線電云智能化監(jiān)測網(wǎng)系統(tǒng)創(chuàng)造巨大的發(fā)展空間。在城市無線電網(wǎng)絡廣泛應用過程中，借助無線電云智能化監(jiān)測網(wǎng)絡系統(tǒng)的建立與發(fā)展，既能獲得良好的經(jīng)濟和社會效益，還能滿足日益增長的無線電服務需求，為我國各個城市發(fā)展以及無線電技術(shù)應用奠定堅實的基礎，同時也為城市無線電監(jiān)測管理規(guī)劃化和科學化提供指導性依據(jù)。