GIS在通信方面的联系与应用

GIS在通信方面的联系与应用一、GIS与通信行业的业务通信行业的蓬勃发展随之带来的就是通信行业资源管理和服务提升的问题，通信资源具有地域分布广的特点，通过地理信息系统的空间分析能力进行通信资源管理和服务感知是必然趋势。GIS对通信行业的业务支撑主要有以下几个方面：资源管理、网络规划与优化、故障定位、移动位置服务、应急保障、市场分析等。1.1资源管理资源对于通信运营商来说是企业的生存之本。资源是综合的、多层次、多角度的，从被管理数据的范围来看，资源包括物理资源和逻辑资源、物理资源包括空间资源、网络资源等。逻辑资源包括客户资源、逻辑设备资源等。建立基于GIS的通信资源管理系统是实现基于GIS的网络规划与优化、工程设计、网络资源统一管理与维护、通信综合业务、线路实时监控的基础。1.2网络规划与优化网络规划与优化是一项循序渐进、不断深化的持续系统工程，网络规划与优化对提高通信能力、降低通信企业成本有着重大的作用。GIS技术在移动通信网络规划和优化作用主要有：可视化管理、模型化预测、智能化诊断、科学化决策等。可视化管理主要指利用GIS技术所提供的空间定位基准，可以有效组织专题数字地图、网络资源位置、邻小区关系、话务量分布、信号覆盖等信息。模型化预测是指利用GIS技术对真实的地理环境进行建模。定量化分析指利用GIS结合网络模型以及专题数字、基站的位置、天线方位等参数进行信息定量模拟。而智能化诊断和科学化决策则是利用GIS技术进行最佳方案制作和选择。1.3市场分析与预测在通信业务竞争日趋激烈的今天，如何通过有效的市场预测工作指导投资建设方向、合理调配资源、节约成本，用较少的成本收回较大的收益是很值得思考的问题。通过在GIS系统上采用划片管理的模式，可以延伸到对某一区域的人口、经济状况、现有通信能力等信息的管理，及时做出市场需求响应。通过将通信服务区域（城镇、小区、厂矿、学校、行政村、自然村等）按人文、经济等不同属性将这些区域进行分级，建立多级区域。并将区域内相关基本属性（如人口、居民户数、单位性质、经济状况、对通信的需求等，这些属性会保持一定的稳定性）输入，便于及时掌握各区域的通信市场现状，GIS系统能适时查询任意范围内的资源情况、客户分布情况。1.4故障定位通信障碍的抢修，难点在于故障点的查找，而不是故障的排除。按照通常的做法，在现有的各种系统中，大多数故障都可以利用各种设备测试出故障点的距离。但这种方法比较费时费力，降低了服务质量。通过GIS系统可以快速进行通信故障定位，为通信抢修提供帮助。1.5移动位置服务移动位置服务是通信运营商提供的一种增值业务，通过一组定位技术获得移动台的位置信息，提供给移动用户本人或他人以及通信系统，实现各种与位置相关的业务。这些业务包括：位置跟踪与定位、汽车导航、长途光缆巡检等。1.6应急保障在突发事件、自然灾害等紧急情况下，对党政军领导机关、重大客户的通信提供快速、高质量的应急保障支撑能力，提高应急通信的组织、协调和配合能力。通过GIS可以直观地在地图上进行分析，使用户彻底脱离枯燥的数据文字报表，得到宏观决策的有力支持。二、GIS与消防通信2.1当前消防通信指挥面临的问题长期以来，灾害现场的指挥员主要靠经验和直觉指挥部队实施灭火救援活动，现场指挥往往具有一定的盲印性，缺少临场指挥的科技依据。因此灭火救援的成功率和效率较低。为了把人员伤亡和火灾损失控制在最小程度，这就要求消防部队具有高效的指挥系统和科学的决策系统。目前，我国大部分省市的消防指挥中心都建设了GIS和GPS，并在此基础上建立符合本地情况的消防通信指挥辅助决策系统，取得了一定的实际应用效果。通过简单易用的人机交互界面，GIS技术为消防工作提供强大的功能。因此，GIS技术可以被非GIS专业人士使用，用于完成火情分析，行动计划制定和快速行动实施。这些工具使指挥人员迅速准确地得到相关信息，女如抢险救援防护设备，消防实力，车辆状态，行动路线等。不过，基于GIS技术的消防指挥调度系统大多具有技术先进、功能多、系统大、十分昂贵等特点，对于遍布全国各地的许多区县级消防部队来说，人员紧张、经费有限、火灾起数较少且火灾数据量相对不大，如果也应用上述系统，会造成一定浪费，不符合地方建设和部队发展的需要。因此如何兼顾通信指挥系统功能的完善性和前瞻性，又做到最大限度地节省财力、物力和人力，是当前消防指挥系统中存在的重要问题之一。2.2基于GIS技术的新型通信指挥系统基于GIS技术构建消防通信指挥系统，首要因素是具备消防电子地图。我国大部分城市的消防指挥中心都购买了城市电子地图，但这些地图并不包括或包括很少消防信息，因此，必须按照消防通信指挥的要求对地图重新组织和不断修订，才能为灭火救援所用。目前普遍采用世界标准信息可视化系统Mapinfo技术作为GIS系统平台，并结合MapBasic、OLE自动化和MapX等开发GIS应用系统。Mapinfo产品定位在桌面地图信息系统上，与Arc/Info等大型GIS系统相比，因Mapinfo图元数据不含拓扑结构，它的制图及空间分析能力相对较弱，但对大众化的PC桌面数据可视及信息地图化应用来说，Mapinfo易学易用，价位较低，是一个优选GIS产品。Mapinfo提供了自己的二次开发平台，用户可以在平台上开发各自的GIS应用。二次开发方法归结起来有三种，它们是基于MapBasic的开发、基于OLE自动化的开发及利用MapX控件的开发。为使消防指挥员可以更方便的在电子地图上了解一些专题情况，如市区的建筑位置、道路布局、消防水源（消火栓）的分布情况等，可以利用MapX控件制作专门的消防专题地图。目前消防部队推广使用的化学灾害事故辅助决策系统就是运用此控件维护电子地图信息，效果很好。与传统GIS专业性开发环境相比，像MapX这类组件式GIS系统具有小巧灵活、开发简捷、价格便宜等特点，而且以后会越来越大众化。用MapX开发的GIS系统运行速度快，但MapX并没能实现所有的Mapinfo功能（据称95%以上），使用过程中也发现其存在生成或编辑地图能力及地理分析能力不足等缺陷。2.3GIS在消防信息化中的应用（1）在119接处警中的应用。GIS作为在119中运用的最早也是最能体现成果的技术，目前运用得比较成熟。GIS作为火警受理和智能决策系统有力的辅助手段，主要完成报警信息定位、GPS定位、信息查询统计、数据的分析显示，能够利用GIS系统准确、迅速确定报警人的地点及火灾位置，通过优化择选和计算能确定最佳行车路线，另外通过车辆GPS定位系统，能够在地图上实时观察车辆的行车轨迹，以判断车辆是否按照指定的路线行驶。（2）在消防规划中的应用。由于GIS基于图形方式，相关信息内容比较详细、精确，并且在计算机上能比较直观地反映各种数据实图，可以及时进行各种消防重点单位的选址、规划、建设，消防站点的规划，以及消防水源的建设规划。通过将各种规范数据输入计算机，GIS系统将自动判断出规划的合理性及计算间距。以改变传统人为判断的失误和不准确。（3）在分析消防信息数据中的应用。利用GIS可以在地图上直观地反映区域、行业火灾分布情况统计分析火灾数据，以便于制定科学的措施和对策，减少火灾事故的发生。同时，通过建立基于GIS的火灾隐患信息管理系统进行火灾隐患分析，既能形象地反映情况，又能便于动态管理，通过一些信息查询、分析评价与科学决策，能够对于城市突发性事件进行科学预测，便于消防、安监等部门有针对性地加强督查工作。（4）制定灭火预案中的应用。由于GIS内容丰富，目前许多系统采用的是影像甚至立体图形，便于指挥人员从空中了解观察周围情况。对于指挥员综合各种因素，制定有效的灭火预案有极大的帮助。（5）GIS正朝着网络化、虚拟现实、多媒体及三维方向发展，开发网络模拟演练系统将是不远的现实，通过网上各种综合数据，实现对火灾的判断、力量调度、车辆布置以及进攻方向等战术措施，可以测出火灾扑救成功与否。三、总结总之GIS在通信行业的应用十分广泛，也与生活联系的非常紧密，并将在今后的生活中扮演更加重要的角色。