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无线电监测一体化工作思考

建设一体化平台，实现监测网互联互通和资源共享

背景

超短波监测一体化平台架构设计

相关规范

应用目标

01

02

03

04

背景01

无线电管理现状及问题

文字内容

频率数据管理系统

监测管理系统设备检测管理系统

电磁兼容分析系统财务系统

边境协调管理系统

人力资源管理系统

空间业务管理系统

台站管理系统

OA办公自动化

信息孤岛现象日趋严重，集成整合迫在眉睫，但为了整合信息系统而集成整合，这对无线电管理工作而言，有多少价值？

监测网现状及问题

信息孤岛现象日趋严重，集成整合迫在眉睫，但为了整合信息系统而集成整合，这对无线电管理工作而言，有多少价值？

全国各地的超短波监测网由各类监测站组成，各地监测中心和各监测站之间通过专线实现物理互通

。目前各监测站的监测系统具有信号监听、测量、信号搜索、频段扫描和信号分析等功能；测向系统具有

信号的测向功能和联网交汇定位功能；同时还配备有多家厂商提供的可搬移/移动监测设备。

由于网内各监测站所用监测测向设备型号/批次存在差异，采用的技术标准不一，操作方式、数据格

式不尽相同、地域分布广泛，给设备协同、复用、互联互通带来了极大困难。

监测系统现状问题

缺乏顶层设计，扩展性不强

单设备应用为主，协同工作能力差

自动化程度低，设备利用率低

数据管理现状问题

缺乏统一数据库平台支持

数据分析利用手段缺乏

各监测站信息孤岛情况严重

业务管理现状问题

监测任务下发/执行/上报人工流转

业务流程固化

业务/设备监管能力弱

关键技术——面向服务架构

业务逻辑

监测系统 财务系统 台站系统 检测系统

业务逻辑 业务逻辑 业务逻辑

新业务流程

可共享、可重用的业务服务

业务功能以标准化的、可共享、可重用的业务服务的形式对外暴露

SOA——以服务为基础的弹性业务集成

• 可重用原有业务系统功能，避免重复开发

• 将系统之间需要共享的功能模块，封装成标准化、可共享、可重用的服务，实现跨系统的应用集成

• 与接口和实现方式无关，支持不同平台，实现内部业务流程的快速整合，适应异构环境，以及未来发展

关键技术——面向服务架构

雕版印刷

活字印刷

雕版印刷

活字印刷

活字

刻活字

排版

替换活字

套版

捡字系统

传统的IT开发，僵化的应用

SOA的IT建设

服务(契约、接口、实现)

建设服务

服务重用和编排

服务升级

复合服务、SOA业务流程

服务查找、服务管理

一体化平台架构设计02

无线电管理一体化总体架构

超短波监测一体化平台

• 统一的顶层架构设计

• 监测设备协同复用

• 统一的监测数据平台

• 监测业务流程信息化

系统架构

通过WebService服务调用实现

对其他业务系统的利用

服务

总线OSB

台站数据服务台站管理系

统

频率数据服务频率管理系

统

人员信息服务统一身份系

统

地图服务电子地图系

统

超短波监测一体化

平台

超短波监测一体化平台

超 短 波 监 测一体 化平台逻 辑架构

中间件产品

应用安全平台

门

户

平

台

应用集成平台

地理信息平台

基础平台

系统+

平台

数据分析平台

数据管理平台

数据交换平台

数据加工平台

综合办公超短波监测管理一体化

台站管理

频率管理

……

业务系统

无线电管理指挥中心

无线电管理一体化平台

超 短 波 监 测一体 化平台部 署架构

架构设计 一体化平台作用

各业务系统能力集成的基础桥梁

提供服务总线作为内外业务系统服务交互的桥梁

提供基础的安全控制能力

业务流程统一管控

统一门户集成

主要技术特点

统一的技术架构共用基础架构，避免重复建设便于互联互通便于与其他业务系统的数据共享和功能调用

松耦合技术架构新增设备不影响业务应用的稳定性发挥各厂商的优势，有利于加强竞争与合作便于监测系统升级改造便于充分利旧

相关规范03

超短波监测管理服务接口规范

超短波频段监测基础数据存储结构技术规范

超短波频段监测管理数据库结构技术规范

频谱传感器

频谱传感器

频谱传感器

数据库

数据库

原始数据

成果数据

监测网

2011年10月，启动该规范的编制工作；

2012年10月，形成规范初稿；

2012年11月：向全国省级无线电监测机构和各相关单位征求意见；

2012年12月：委托中国无线电协会无线电监测和检测专业委员会召开有相关

单位专家参加的技术讨论会，通过评审；

2013年1月，上报部无管局，并以国家无线电办公室的名义下发全国试行；

2014年3月，启动基于该规范的国家标准申请工作；

2014年11月，完成报批稿的上报；

2016年9月，根据反馈意见进行修改；

2017年7月，国标发布。

监测信号样

本数据

电磁环境统

计数据

干扰/信号

排查数据

频段扫描数

据

无线电监测

设施数据

可搬移监测设备信息表

无线电监测设施信号模板表

无线电监测天线信息表

无线电监测设备信息表

无线电监测设施基本表

固定站信息表

移动监测设备信息表

管制设备信息表

无线电监测设备与天线关系表

监测设施频段信息统计表

监控中心监测信号样本来源表

监控中心监测信号样本表

监测设施监测信号样本行政参数

监测设施监测信号样本表

监测设施背景噪声统计表

监测设施电磁环境频段统计表

监测设施电磁环境信号统计表

监控中心电磁环境频段统计表

监控中心电磁环境信号统计表干扰排查记录表 信号排查记录表

频段扫描测量软件生成

人工介入

人工介入

人工介入 数据库系统融合计算

1、监测管理数据库针对统计汇总数据进行设计和管理，对于监测设备工作过程中产生的大量基础数据，没有定义存储结构规范；

2、监测管理数据库能够满足无线电管理对于监测数据的主要需求，但并不代表能够满足所有需求；

3、随着无线电管理精细化、一体化发展，必须基于对大量监测基础数据的深度分析，才能满足频率管理、台站管理、秩序管理的实际需求，才能满足超短波监测管理一体化平台建设的需要；

4、规范超短波监测基础数据存储格式，统一管理超短波监测数据成果势在必行。

2015年6月，启动该规范的编制工作；

2016年2月，形成规范初稿；

2016年3月：向全国省级无线电监测机构和各相关单位征求意见；

2016年4月：在中心组织召开的面向各厂商的“四库一化”标准规范征求意见

会上再次征求意见；

2016年6月，第三次面向厂商征求意见；

2016年7月，完善修改后提交中心科技处；

2016年12月，做为无线电协会团体标准在信息组征求意见并修改完善。

2017年12月，做为无线电协会团体标准在监测组征求意见并修改完善。

2018年3月，无线电协会组织专家评审，待发布。

本地文件系统 网络存储系统· Linux

· Windows

· HTTP

· FTP

· HDFS

分布式数据库

SQL 关系数据库

设施ID 设备ID 任务ID 任务参数 数据类型数据记录开始时间

数据记录持续时间

文件存储位置

xxx xxx xxx xxx xxx xxx xxx xxx

索引ID

1

xxx xxx xxx xxx xxx xxx xxx xxx2

xxx xxx xxx xxx xxx xxx xxx xxx3

3

数据索引表 数据文件

文件存储位置类型

xxx

xxx

xxx

采用文件系统存储主数据，以元数据构建索引，使用分布式数据库技术构建。

文件名分为八个字段，使用下划线连接：字段1_字段2_字段3_字段_字段4_字段5_字段6_字段7.字段8

字段 名称 说明

字段1 监测设施编号 参见《超短波频段监测管理数据库结构技术规范（试行）》

字段2 监测设备编号 参见《超短波频段监测管理数据库结构技术规范（试行）》

字段3 文件创建时间 14个字符，如20160128180130代表2016年1月28日18时01分30秒

字段4 起始频率 xxxxMHz，如：30MHz开始频率与终止频率相同，则

表示固定频点监测；测量步长为0，则表示离散频点监测

字段5 终止频率 xxxxMHz，如：3000MHz

字段6 频率步长 xxxxkHz，如：25kHz

字段7 极化方式参见《超短波监测管理服务接口规范》，使用极化类型首字母，H、V、C，分别

代表水平极化、垂直极化、圆极化

字段8 文件扩展名称

频谱数据文件 SPM频段扫描数据文件 FSC频率表扫描数据文件 MSCIQ数据文件 IQDITU数据文件 ITU音频数据文件 音频格式确定视频数据文件 视频格式确定图片数据文件 图片格式确定字节流数据文件 BIN单频测向数据文件 SDF宽带测向数据文件 WDF频率表测向数据文件 MDF定位结果数据文件 LOC文本数据文件 TXT非标准数据文件 NSD天线因子数据文件 ANT

制定目的

规范超短波监测服务接口标准

推动超短波监测管理一体化平台的建设

统一管理超短波监测服务

指导监测设备提供商与集成商进行规范的系统接口设计、实施

主要内容

Title 1 Title 2 Title 3 Title 4

超短波监测

服务识别

超短波监测

服务调用

超短波监测

服务命名

超短波监测

服务接口设计

Title 5

超短波监测

服务接口定义

Title 6

相关方职责

Title 7

附件

服务识别——服务分类

超短波监测设备操作服务

超短波监测设备操作原子服务超短波监测设备操作标准服务

超短波监测数据服务

超短波监测业务应用服务

服务识别——服务分析

超短波监测应用中涉及的服务分析 日常监测任务 专项监测任务

区域无线电协作及应急工作中涉及的服务分析区域无线电干扰查找区域频谱监测

无线电管理其他业务涉及的服务分析频谱资源监管电磁兼容分析

区域重大任务无线电安全保障专用无线电服务共享

台站监管……

无线电安全保障……

服务定义

监测设备操作类服务：共计33个

监测数据服务：共计7个

监测管控服务：共计7个

示例 功能

输入输出参数规则

XML语法

范例

监测设备操作类服务

单频测量

宽带FFT频谱观测

扫频频谱观测

频率表扫描

中频FFT测向

单频测向

宽带FFT测向

扫频测向

频率表扫描测向

生成中频频谱模板

生成宽带频谱模板

生成扫频频谱模板

数字信号识别解码

模拟电视信号解调

数字电视信号解调

数字广播信号解调

专用通信系统信号解调

占用度测量

中频频谱信号截收

宽带频谱信号截收

扫频频谱信号截收

监测站/设备状态查询

监测设备天线连接指配

监测设备自检

监测设备电源开关

停止测量任务

监测数据服务

查询监测数据库信号样本表

查询监测数据库频点信息统计表

查询监测数据库电磁环境频段统计表

查询监测数据库电磁环境信号统计表

监测数据库比对查询

台站数据库比对查询

查询监测设备列表

（共计7个）

相关方职责

角色 责任实体 职责

服务管理者 各级无线电管理机构

对整个服务的生命活动进行管理，管理服务的新增或变更、评审、测试、发布

等，同时分发服务开发任务给服务提供者；根据业务需要提出服务编排需求、新

服务需求、服务升级优化扩展需求。

服务提供者监测设备供应商、监测系统集

成商

按照服务接口规范中描述的服务接口，实现服务功能，确保所提供的系统和设

备能够按照服务接口的规范和要求接入一体化平台；并提供服务的升级和优化；

为服务维护和使用提供必要协助；按服务使用者的要求实施服务的具体编排。

服务维护者 接口平台实施商、服务运维商

提供服务的基础运行平台，保证符合规范的服务能够正确接入、并按平台承诺

的质量正确运行；实施服务新增、服务变更、服务发布、服务质量管理等工作；

承担服务的运维工作。

服务使用者 各类无线电应用系统开发商根据系统需求提出服务编排需求、新服务需求、服务升级优化扩展需求；按照

服务调用过程要求正确使用各类服务。

应用目标04

架构应用结果

监测一体化平台

监测应用

监测设备

监测设备

监测设备

监测应用

其他应用

监测应用开发的设备壁垒消失

设备协同共享的技术限制消失

系统间可实现功能和数据共享IaaS

PaaS

架构应用结果

服务化资源整合

设备服务化带来异构监测系统统一集成的便利

性

设备服务化带来设备接入的便利性

设备服务化带来设备能力发现的自动化

设备服务化带来监测应用系统功能实现更灵活

遵循：

《超短波监测管理服务接口规范》

《国家无线电管理一体化平台系统集成规范_服

务治理系统》

以服务模式重构和整合了

• 各站主要监测设备及其功能

• 自动化监测

• 电磁环境采集

形成超短波监测测向设备资源池

系统整合 设备整合设备服务自发现

服务化资源整合

监测网 监测一体化平台 多种监测应用监测管理手段增

强

一网多专

平台加应用模式的意义

超 短 波 监 测 一 体 化 平 台 建 设

为什么要建设监测一体化平台？

互联互通

监测设备协同复用

什么是监测一体化平台？

怎么建设监测一体化平台？

什么时候建设？

谁来建设？

统一的监测数据平台

监测业务流程信息化

统一标准、分步实施

设备供应商

系统集成商

平台实施商

服务运维商

国家中心

省级机构

监测一体化平台技术架构设计

服务接口规范、数据库结构规范