基于MapX的无线通信基站管理系统的设计与实现.doc

论文题目 基于MapX的无线通信基站管理系统的设计与实现 工程领域 软 件 工 程 指导教师 陈小平 作者姓名 陈强 学 号 分类号 密级 UDC注1 学 位 论 文 基于MapX的无线通信基站管理系统的设计与实现 （题名和副题名） 陈强 （作者姓名）指导教师姓名 陈小平 高工 （职务、职称、学位、单位名称及地址） 申请专业学位级别 硕士 专业学位类别 工 程 硕 士 工程领域名称 软件工程 提交论文日期 论文答辩日期 学位授予单位和日期 电 子 科 技 大 学 答辩委员会主席 评阅人 年 月 日注1：注明国际十进分类法UDC的类号独 创 性 声 明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。 签名： 日期： 年 月 日关于论文使用授权的说明本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后应遵守此规定）签名： 导师签名： 日期： 年 月 日摘 要随着科学技术的飞速发展，无线通信已成为当今全球一种非常重要的通信手段，正成为科学研究领域的一个重要课题。无线通信作为通信系统的补充和延伸，因能够提供丰富的人性化功能且通信服务费用低廉，而备受消费者喜爱。随着用户队伍的不断壮大，人们的需求不断的增加，使得整个无线通信行业不断的发展。但因为无线通信基站设计上的原因，其覆盖面积一般不大，比如覆盖一座城市往往需要几十甚至数百个基站，在地势不平整的区域还必须增设额外的基站，使得通信网络的优化以及基站的维护成为一个很棘手的问题。以往技术人员对无线通信网络基站进行优化和维护工作时，需要用表格分析大量的通信质量和话务量等数据，但这些数据的记录往往与基站的地理分布密切相关，表格难以直观地说明基站指标数据的地理分布状况，使得通信网络优化与基站维护工作变得繁琐且低效。如果想要简化工作且提高效率的话，那么网络运营商必须解决这重要的问题。为了提高无线通信基站管理中基站维护的工作效率，提高通信质量，增强市场竞争力，四川省德阳电信公司必须在基站的管理方面进行技术革新，需要一套拥有基站监控、配置优化及设备维护等功能的基站GIS系统管理系统。本文从无线通信基站的维护管理的实践出发，将GIS技术引入到无线通信基站管理中，结合组件式GIS的技术特点，研究并应用组件式GIS来设计和开发无线通信基站管理系统。本基站管理系统基于具有世界领先水平的桌面地理信息MapInfo提供的MapX组件式32位OCX控件技术，可对通信基站各种运行性能指标进行动态快速分析，实现无线通信基站的日常维护和管理，可快速筛选定位坏基站或超标基站，并实时显示告警状态。系统将告警数据和每一个基站的告警状态形象化地显示在系统监控窗口中，用户点击告警基站后，告警栏将显示基站告警的原因及时间。同时，此系统还具有快速、方便的基站状态查询、检索、统计分析以及信号覆盖范围分析等功能。系统支持日志和权限管理，可以审查用户发送给基站的操作命令以及修改数据库等操作，便于跟踪和维护，具有较高的实用性和可靠性。关键词：GIS，MapX，基站管理，可视化分析ABSTRACTWith the rapid development of science and technology, wireless communication has become the worlds a very important means of communication, is becoming an important topic in scientific research. Wireless communication as a supplement and extension of communication systems, because human nature can provide rich functionality and low cost communications services, has attracted consumers. With the growing ranks of users, increase peoples demand, making the entire wireless communications industry continues to develop.But because the design of wireless communication base stations causes, and its coverage area in general is not, such as coverage of a city often require dozens or even hundreds of base stations, the terrain is not flat in the region must also add additional base stations, making the communication network optimization and maintenance of the base station into a very difficult problem. Past technical staff to optimize the wireless communication network base stations and maintenance work, the need to use forms of communication quality and a lot of traffic and other data, but records of these data often closely related to the geographical distribution of base stations, base station form is difficult to visually Yueming The geographical distribution of indicator data, making the base station communication network optimization and maintenance work has become cumbersome and inefficient. If you want to streamline work and improve efficiency, then the network operators must address this important issue.In order to improve the management of wireless communication base stations to maintain the efficiency of the base station to improve the communication quality, and enhance market competitiveness, Deyang, Sichuan Province, telecommunications companies have the management of the base station of technological innovation, need a monitor with the base station, configure, optimize, and equipment maintenance, etc. functional GIS system base station management system. In this paper, wireless communications base station maintenance and management of the practice of starting the GIS technology into wireless communications base station management, the combination of component features of GIS technology, research and application of GIS to component design and development of wireless communication base station management system.The base management system based on the level of the worlds leading desktop GIS MapInfo MapX component provides 32-bit OCX control technology can be run on a variety of communication base stations fast dynamic performance analysis, wireless communications base station maintenance and management, Rapid screening of the base station can locate a bad or exceeded the base station and display the alarm status. The system will alarm data and alarm status of each base station vividly displayed in the System Monitor window, the user clicks the alarm base station, the base station alarm alarm bar will display the reason and time. At the same time, this system also has a fast, convenient base status query, retrieval, statistical analysis and signal coverage analysis capabilities. And rights management system to support the log, you can review the operation of the user to send commands to the base station, and modify the database and other operations, to facilitate tracking and maintenance, high availability and reliability.Keywords: GIS, MapX, base station management, visual analysis目 录第一章引言11.1 课题研究背景11.2 研究目标和意义11.3 研究思路21.4 本论文的主要工作和论文框架4第二章基础理论52.1 GIS系统介绍52.2 MapX功能与编程研究142.3 MFC微软基础类202.4 Oracle简介212.5 Oracle Spatial介绍22第三章系统设计243.1 用户需求分析243.2 系统初步设计25第四章通信基站管理系统实现324.1 基站信息采集模块324.2 地图数据存取模块364.3 地图操作模块384.4 基站信息与告警显示模块454.5 专题地图显示模块504.6 基站信号覆盖范围控制模块524.7 系统操作权限管理模块544.8 基站日志管理模块564.9 管理系统崩溃自动重启模块56第五章系统运行结果与分析595.1 系统运行结果595.2 系统功能完善60第六章总结63参考文献.65致谢67附录.68第一章 引言1.1 课题研究背景随着科学技术的发展，人类生产能力的不断提高，无线通信终端设备的制造成本和通信服务费用的就逐渐的降低了，于是无线通信也逐步被消费者所接受。当然无线通信是当今全球一种非常重要的通信手段，从而也成为科学研究领域的一个重要课题。无线通信作为通信系统的补充和延伸，它能够提供丰富的人性化功能并且通信服务费用低廉，因此备受消费者喜爱，随着用户数量的增加，从而也就带动了整个无线通信行业的迅猛发展。因为无线通信基站设计上的原因，其信号覆盖面积一般不大，因此覆盖一座城市往往需要几十甚至数百个基站，尤其是在地势不平整的区域还必须增设额外的基站，使得通信网络的优化以及数量庞大的基站维护成为网络运营商必须解决的重要问题。以往技术人员对无线通信网络基站进行优化和维护工作时，需要用表格的形式分析大量的通信质量和话务量等数据，工作量巨大，而且这些数据记录往往与基站的地理分布密切相关，表格难以直观地说明基站指标数据的地理分布状况，使得通信网络优化与基站维护工作变得繁琐且低效。 1.2 研究目标和意义为了提高无线通信基站管理中基站维护的工作效率，提高通信质量，提高竞争力，四川省德阳电信公司需要一套拥有基站监控、优化及维护等功能的管理系统。本论文论述如何将GIS技术引入到无线通信基站管理中，结合组件式GIS的技术特点，研究并应用组件式GIS来设计和开发无线通信基站管理系统。以下是具体研究目标：（1） 系统可对通信基站各种运行性能指标进行动态快速分析，实现无线通信基站的日常维护和管理，可快速筛选定位坏基站或超标基站，告警状态的实时显示。系统将告警数据和每一个基站的告警状态形象化地显示出来。用鼠标点击告警基站后，告警栏将显示基站告警的原因及时间，具有较高的实用性和可靠性。（2） 地图的基本操作系统可以实现一些地图的基本操作，如地图的放大、缩小、漫游、选择点元和图层控制等，很方便满足用户的图形操作需求。（3） 具有快速、方便的基站状态查询、检索、统计分析以及信号覆盖空间分析功能。（4） 实现日志和权限管理，可以审查用户发送基站操作命令以及修改数据库等操作，便于跟踪和维护。总之，本系统应充分满足四川省德阳电信公司对基站运行、维护和管理的各种需要。1.3 研究思路本论文的基站管理系统软件设计分为两部分，即无线通信基站系统运行监控部分设计和基站分布地图处理部分设计。前者实现对所有基站运行状态的监控，后者提供基站故障定位，优化选址方面的处理功能。（1） 开发所使用的程序设计语言与框架充分考虑开发周期，运行效率，维护和功能扩充方面的因素，选用微软公司的Visual Studio 2008 SP1专业版作为开发环境，使用C+语言配合MFC9.0框架实现程序编码。（2） 开发所使用的地理信息系统(GIS)地理信息系统是描述、存储、分析和输出空间信息的理论方法的一门学科，它是一个技术系统，以地理空间数据库为基础，采用地理模型分析方法，适时提供多种空间的和动态的地理信息，为地理研究和地理决策服务的计算机技术系统。地理信息系统是一种决策支持系统，它具有信息系统的各种特点。地理信息系统与其他信息系统的主要区别在于其存储和处理的信息是经过地理编码的，地理位置及与该位置有关的地物属性信息成为信息检索的重要部分。在地理信息系统中，现实世界被表达成一系列的地理要素和地理现象，这些地理特征由空间位置参考信息和非位置信息两个部分组成。开发此无线通信基站管理系统，采用组件式GIS平台MapX(版本5.02英文版)，利用MapX强大的空间关系数据库引擎，建立图形数据库，将各种地理信息要素以图层形式叠置于电子地图上，并且与关系数据库中的属性数据相关联，将数据、文本、分析图形整合集成于统一平台上，进行空间定位与属性一体化管理，使信息可视化.在集成信息的基础上，结合空间分析和模型，为网络规划及优化服务，使网络优化策略更加科学化。（3） 地图数据的存储以Oracle数据库为基础，进行扩充和完善。使用辅助工具软件将地图数据和基站分布属性加入数据库中，程序访问数据库并使用MapX进行地图渲染以实现超大覆盖范围上的基站管理。（4） 基站管理系统所使用的基站和监控中心的组态模式根据基站管理信息系统建设的目标，系统体系结构可以采用客户-服务器(Client-Server)如图1-1所示，以及浏览器-服务器(Browser-Server)如图1-2所示两种。在充分考虑系统功能实现、运行稳定性、升级维护费用以及部署成本等方面因素之后，确定本系统使用C-S体系结构进行开发。图 1-1客户-服务器结构图 1-2浏览器-服务器结构1.4 本论文的主要工作和论文框架本论文在充分考虑无线通讯原有网络基站管理系统的不足的情况下，结合无线通信基站系统运行优化、维护的实际工作需要，重点研究使用GIS技术实现对基站数据的可视化、图形化分析的技术方案，对故障基站动态跟踪告警以及高效执行无线通信基站网络覆盖优化等问题。本论文探讨GIS技术在无线通信基站管理中的运用方法都是从研究GIS系统的基本理论出发，阐述了基站管理系统的数据组织结构、系统设计以及实现方案，并展示了系统运行效果。论文写作期间主要工作有:l 分析无线通信基站管理体系中存在的困难，并介绍地理信息系统，展示地理信息系统广阔的应用前景。l 分析用户需求，设计软件系统结构，并将地理信息系统引入设计。借助MapInfo提供的MapX组件式32位OCX控件所提供的功能，初步完成无线通信基站管理系统之中主要功能模块的设计，包括基站分布图形化显示，快速故障定位，基站属性编辑，查询、检索、等功能。l 提出了一套基于GIS技术的无线通信基站管理系统的设计方案，给出了该系统的具体实现，并予以展示。第二章 基础理论本章主要讲解本系统设计与实现过程中所使用到的相关知识，包括对GIS系统的介绍，MapX控件功能介绍，微软MFC框架编程基础介绍以及Oracle数据库介绍。2.1 GIS系统介绍 GIS技术及应用研究之前，首先要理解的是什么是GIS？ 它的定义是什么？地理信息系统(GIS，Geographic Information System) 是将计算机硬件、软件、地理数据以及系统管理人员组织而成的对任意形式的地理信息进行高效获取、存储、更新、操作、分析及显示的集成，把地图这种独特的视觉化效果和地理分析功能与一般的数据库操作结合起来基于计算机的一种工具，在解释事件、预测结果、规划战略等中具有很高的实用价值。GIS是计算机科学、地理学、测量学、地图学等多门学科综合的技术1。要给出GIS的概念是困难的，因为GIS涉及的面太广，站在不同的角度，给出的解释就不同。通常可以从4 种不同的途径来定义GIS：（1） 面向功能的定义：GIS是采集、存储、检查、操作、分析和显示地理数据的系统。（2） 面向应用的定义：这种方式根据GIS应用领域的不同，将GIS分为各类应用系统， 例如土地信息系统、 城市信息系统、 规划信息系统、空间决策支持系统等。（3） 工具箱定义方式：GIS是一组用来采集、存储、查询、变换和显示空间数据的工具的集合。这种定义强调GIS提供的用于处理地理数据的工具。（4） 基于数据库的定义：GIS是这样一类数据库系统，它的数据有空间次序，并且提供一个对数据进行操作的操作集合，用来回答对数据库中空间实体的查询。另一方面，如面向对象技术、三维技术、图像处理和人工智能技术都可直接应用到地理信息系统中。这些都离不开计算机科学的讯速发展，计算机科学的飞速发展为地理信息系统提供了先进的工具和手段。.人们在计算机上直接描述物理世界提供了一条适合于人类思维模式的方法，即面向对象方法。面向对象的技术在GIS中的应用，即面向对象的GIS，已成为GIS的发展方向。这是因为空间信息较之传统数据库处理的一维信息更为复杂、琐碎，为描述复杂的空间信息提供了一条直观、结构清晰、组织有序的方法，因而面向对象方法倍受重视。地理信息系统它是对各种空间信息进行收集、存储、分析和可视化表达的信息处理与管理系统，是一种先进的计算机软件技术。GIS提供的信息产品不仅仅是简单的文字和数据，而且还有一幅幅空间图形或图像。为了给人以直观完整而深刻的印象，那么就要用到位置图，位置图往往比文字更能说明空间问题。GIS表达问题准确，这种系统特别适合管理各种与空间位置有关的事物。因此，GIS现己广泛应用于政府行政管理、军事、国防，尤其广泛应用于专业的技术性管理，如国土资源、矿产资源、交通运输、防灾减灾、建设规划、公安、消防、工程、电信、环境保护、水电建设、水土保持、森林防火、海洋、农林和银行等方面的技术性管理，凡是需要用到各种位置图的地方都可以用GIS。有了GIS， 便有了图库和数据库，就可通过鼠标来实现信息的快速查询和分析处理。小到村镇、街道乃至地面上的一个点位，大到全球、国家、省市， GIS都能做到要图有图，要数据有数据，图文关联，直观具体。2.1.2 GIS的发展历程地理信息系统GIS技术正处于一个重要的发展时期，新概念和新产品层出不穷。GIS 的组件化趋势日益明显，己经成为GIS的重要发展方向之一。从发展历程看，GIS可以 划分为图1所示的几个发展阶段，了解这一历程可以更好地认识GIS 组件化的趋势。图 2-1 GIS的发展阶段在GIS发展的早期阶段，由于受到技术的限制，GIS软件往往是只能满足于某些功能要求的一些模块，没有形成完整的系统，因而各个模块之间不具备协同 工作的能力。随着理论和技术的发展，各种GIS模块走向集成，逐步形成大型GIS软件包(GIS Package)，我们暂称之为集成式GIS (Integrated GIS)，如ESRI的Arc/Info、Genasys的GenaMap等均为集成式GIS的代表。集成式GIS是GIS发展的一个重要里程碑，其优点在于其集成了GIS各项功能，形成独立完整的系统，缺点在于系统复杂、庞大，从而导致成本高、难于与其它应用或系统集成等问题。另一类GIS为随后出现的模块化GIS(Modular GIS)，代表软件有Intergraph的MGE等。模块化GIS的基本思想是把GIS按照功能划分为一系列模块，运行于统一的基础环境之上(如 Micro Station)。尽管许多集成式GIS软件也可以划分为几个模块， 但模块化GIS软件的模块被有目的地划分，而且更细。模块化GIS具有较大的工程针对性，便于开发和应用，用户可以根据需求选择所需模块。但无论是集成式GIS 或是模块化GIS 都很难与管理信息系统(MIS)以及专业应用模型集成高效、无缝的GIS应用。为解决集成式GIS与模块化GIS的缺点，提出了核心式GIS(Core GIS)的概念。核心式GIS被设计为操作系统的基本扩展。Windows系列操作系统上的核心式GIS 提供了一系列动态连接库(DLL)，开发GIS应用系统时可以采用现有的高级编程语言，通过应用程序接口(API)访问内核所提供的GIS功能。除了一些基本的动态连接库以外，实现各种功能的动态连接库可以被拆卸和重组，它提供了动态连接库一级的较底层的组件化方式，给用户提供更大的灵活性。对数据库管理要求较多的用户甚至可以选择MIS开发工具来构造GIS应用，为GIS与MIS的无缝集成提供了全新的解决思路。但是，由于核心式GIS提供的组件过于底层，给应用开发者带来一定难度，也不适应可视化程序设计的要求。随着计算机软件技术的发展，GIS组件化发展到了一个全新的阶段，出现了组件式GIS (Components GIS，缩写为COMGIS)。组件式GIS基于标准的组件式平台，各个组件之间不仅可以进行自由、灵活的重组，而且具有可视化的界面和使用方便的标准接口。组件式平台主要有Microsoft的COM(Component Object Model，组件对象模型)/DCOM(Distributed Component Object Model，分布式组件对象模型) 和OMG(Object Management Group，对象管理组)的CORBA(Common Object Request Broker Architecture，公共对象请求代理体系结构)。目前Microsoft的COM/DCOM占市场领导地位。基于COM/DCOM，Microsoft推出了ActiveX技术。ActiveX控件是当今可视化程序设中应用最为广泛的标准组件。新一代的组件式GIS 也大都是ActiveX控件或者其前身OLE控件。组件式GIS代表着GIS发展的主流。几乎在开发组件式GIS的同时，出现了万维网GIS(WebGIS)。万维网GIS是Internet技术与GIS相结合的产物。GIS通过互联网功能得以扩展，真正成为一种大众使用的工具。从WWW的任意一个节点，Internet用户可以浏览万维网GIS站点中的空间数据、制作专题图，以及进行各种空间检索和空间分析，从而使GIS进入千家万户。己有一些公司推出了万维网GIS产品，比 如：Maplnfo公司的Map1nfo Pro Server和Map Xtreme，Intergraph公司的Geo Media Web Map，ESRI的Internet Map Server (IMS) for ArcView & Map Objects，Autodesk的Map Guide以及Bently的Model Server/Discovery等等。目前万维网GIS还处于不成熟的初级阶段，已经推出的万维网GIS 产品大多是利用现有GIS软件通过CGI (Common Gateway Interface公共网关接口)或者Server API(Application Program Interface，应用编程接口)构造的过渡型产品。随着组件式GIS 的发展和分布式对象Web (Distributed Object Web) 技术的逐渐成熟，未来的万维网GIS将是基于COM/ActiveX或COBRA/Java开发的分布式对象万维网GIS。从基础软件的角度来看，组件式GIS和万维网GIS之间的界限将会变得模糊不清，而只是应用方式上的区别。2.1.3 GIS系统的三种开发方式（1） 独立开发指不依赖于任何GIS工具软件，从空间数据的采集、编辑到数据的处理分析及结果输出，所有的算法都由开发者独立设计，然后选用某种程序设计语言，如Visual C+、Delphi等，在一定的操作系统平台上编程实现。这种方式的好处在于无须依赖任何商业GIS工具软件，减少了开发成本，但一方面对于大多数开发者来说，能力、时间、财力方面的限制使其开发出来的产品很难在功能上与商业化GIS工具软件相比，而且在购买GIS工具软件上省下的钱可能还抵不上开发者在开发过程中绞尽脑汁所花的代价。（2） 单纯二次开发指完全借助于GIS工具软件提供的开发语言进行应用系统开发。GIS工具软件大多提供了可供用户进行二次开发的宏语言，如ESRI的ArcView提供了Avenue语言，MapInfo公司研制的MapInfo Professional提供了MapBasic语言等等。用户可以利用这些宏语言，以原GIS工具软件为开发平台，开发出自己的针对不同应用对象的应用程序。这种方式省时省心，但进行二次开发的宏语言，作为编程语言只能算是二流，功能极弱，用它们来开发应用程序仍然不尽如人意。（3） 集成二次开发集成二次开发是指利用专业的GIS工具软件，如ArcView、MapInfo等，实现GIS的基本功能，以通用软件开发工具尤其是可视化开发工具，如Delphi、Visual C+、Visual Basic、Power Builder等为开发平台，进行二者的集成开发。集成二次开发目前主要有两种方式：l OLE/DDE采用OLE Automation技术或利用DDE技术，用软件开发工具开发前台可执行应用程序，以OLE自动化方式或DDE方式启动GIS工具软件在后台执行，利用回调技术动态获取其返回信息，实现应用程序中的地理信息处理功能；l GIS控件利用GIS工具软件生产厂家提供的建立在OCX技术基础上的GIS功能控件，如ESRI的MapObjects、MapInfo公司的MapX等，在Delphi等编程工具编制的应用程序中，直接将GIS功能嵌入其中，实现地理信息系统的各种功能。由于独立开发难度太大，单纯二次开发受GIS工具提供的编程语言的限制差强人意，因此结合GIS工具软件与当今可视化开发语言的集成二次开发方式就成为GIS应用开发的主流。它的优点是既可以充分利用GIS工具软件对空间数据库的管理、分析功能，又可以利用其它可视化开发语言具有的高效、方便等编程优点，集二者之所长，不仅能大大提高应用系统的开发效率，而且使用可视化软件开发工具开发出来的应用程序具有更好的外观效果，更强大的数据库功能，而且可靠性好、易于移植、便于维护。尤其是使用OCX技术利用GIS功能组件进行集成开发，更能表现出这些优势。由于上述优点，集成二次开发正成为应用GIS开发的主流方向。这种方法唯一的缺点是前期投入比较大，需要同时购买GIS工具软件和可视化编程软件，但“工欲善其事，必先利其器”，这种投资值得。目前许多软件公司都开发了很多ActiveX控件，合理选择和运用现成的控件，减少了开发者的编程工作量，使开发者避开某些应用的具体编程，直接调用控件，实现这些具体应用，不仅可以缩短程序开发周期，使编程过程更简洁，用户界面更友好，可以使程序更加灵活、简便。与利用OLE Automation技术作为服务器的MapInfo相比，利用控件开发速度快，占用资源少，而且易实现许多底层的编程和开发功能。2.1.4 GIS系统核心概念（1） 工作空间(Workspace)工作空间用于保存用户工作环境，包括:当前打开的数据源(位置、别名和打开方式) 、地图、布局、符号库、线型库等。（2） 数据源(Data Source)由各种类型的数据集(如点、线、面类型数据，TIN (Triangular Irregular Network不规则三角网)、GRID、Net Work)组成的复合数据集。一个数据源可包含一个或多个各种类型的数据集;也可以同时存储矢量数据集和栅格数据集。（3） 数据集(Dataset)由同种类型数据组成的数据集合，在GIS软件中有多种类型的数据集，如：点数据集，线数据集，多边形数据集，TIN数据集，GRID数据集，CAD数据集，Net Work数据集，文本数据集等。（4） 地图(Map)一个或者多个数据集显示在一个地图窗口中，成为地图，该窗口成为地图窗口。（5） 层或图层(Layer)添加到地图中的数据集被赋予了显示属性，如：显示风格、专题地图等，称为图层。一个地图由一个或者多个图层组成。一般而言，一个图层对应着一个数据集;同一个数据集可以被多次添加到同一个地图，此时，多个图层对应着同一个数据集。（6） 空间数据(Spatial Data)描述地形地物空间位置和空间拓扑关系的数据，如组成一条河流的坐标点数据，与这条河流相连的其它地物等。（7） 属性数据(Attribute Data)描述地形地物属性信息的数据，如河流的长度、宽度等。（8） 空间数据库(Spatial Database)用来存放地形地物空间数据的数据库。（9） 矢量(Vector)GIS中两种基本的数据类型之一，也可以说是刻画或描述空间对象的两种基本方式之一，它的特点是通过记录对象的边界来表达空间对象，如一条线由一系列相邻的坐标串表达。（10） 栅格(Grid)与矢量相对应，它是GIS中的另一种基本数据类型。它以原子空间充填的方式来表达空间对象，如一个多边形可以用其内部的正则多边形原子铺盖充填的方式表达。2.1.5 GIS系统的数据组织GIS系统的数据组织主要包括以下三个方面：（1） 多种GIS数据之间的链接与转换在GIS系统建设中，由于种种原因，广泛地存在专业交叉融合的现象，同时存在着多种GIS系统的数据源。因此，实现多种GIS数据之间的链接与双向转换，确保已有的GIS数据的有效利用，必然成为系统设计开发的重点。（2） 图形数据和属性数据的组织GIS系统数据库是一个以地图信息共享为目的的大型、综合性的数据库，需要收集、管理海量的图形和属性数据资源，包括各种地理相关图形、各种非地理相关图形、系统相关静态数据、动态数据、各种站(场)和库的设备数据以及各种文档资料等。需将这些数据快速无冗余地入库，并进行有效的管理、维护和更新，实现图形和属性的 一 体化建库，正确、快速且减少数据垃圾。（3） 统计数据的组织在GIS系统中，各部门人员都面临着从各种数据中提取、统计、制表的烦琐工作为此，建立灵活的自动统计报表、自动核查功能和可视化分析，充分利用数据库中静态数据、动态数据和设备数据的三级设计结构，满足各部门人员对数据的不同需求。2.1.6 GIS技术在通信行业中的应用通信行业是国家的基础行业，无线通讯是其重要的组成部分。随着无线通讯终端设备（手机，PDA，PocketPC等）的高速发展，用户群的日益扩大，无线通讯行业也不可避免地面对激烈的市场竞争。随着计算机技术的迅猛发展，通信技术也日新月异。如何面对迅速发展的技术革命和激烈竞争的市场形势，己经成为摆在通信行业主管部门及各个相关企业面前的核心问题。为了适应技术的快速发展和市场的激烈竞争，我国的电信部门正在不断地进行自身改革和自我完善，主要体现在完善机制、加强管理、拓展业务、提高服务水平等方面。通信行业越来越重视对企业管理运作和市场信息的分析。如：市场发展分析、市场竞争分析、客户需求分析、网络质量分析和经济效益分析等。他们迫切需要一种新的工具，以便更有效的分析各种数据，从中发现隐含的规律和趋势， 从而为快速决策服务。因为通信行业所涉及的各种信息，如通讯网络信息、 故障信息、 客户信息、 服务网点信息等，绝大部分是与空间位置相关联的，所以GIS 技术可为通信行业提供可视化的分析手段，成为实现通信行业的智能化管理的一个强大工具。GIS产品和技术不仅为通信行业的应用解决方案提供了强有力的空间分析和可视化分析能力，还提供了对空间数据和商业数据高效的、可靠的、安全的管理手段，是加速实现通信行业网络发展和经营管理智能化的一种重要工具。它可应用于如下方面：（1） 规划、建造和管理无线通讯基站，有的放矢地配置不同区域的网络资源，提高有限资源的利用率；（2） 掌握通信网络的实时运作状况，实现对设备的综合监控，缩短故障报告到故障修复的时间；（3） 建立空间数据和商业数据的中央管理数据库，既保证了数据的安全性、可靠性和一致性，同时又可以进行网络设备查询、设备的地理分布查询、路由查询等，网络管理人员可以对通讯网络的地理分布状况有一个全面的了解和总控；（4） 指导市场行为，给新用户推销通讯网络和服务，给老用户提供新服务，对呼叫者提供快速反应，改善客户服务，节省人力资源；（5） 通过可视化分析，尽早发现潜在的市场竞争威胁、潜在的市场发展机会等；（6） 在市场、用户服务及工程部门之间共享信息，以便作出快速的、有效的商务决策，利于企业的整体发展。综上所述，在实现通信基站规划、工程设计、维护管理以及综合业务预测、设备实时监控、资产统计分析、用户服务分析的计算机一体化管理过程中，以具有反映地理空间关系、统计分析各种空间和属性信息能力特性的地理信息系统GIS为基础，开发研制并建立通信基站、业务发展及经营分析的地理信息系统， 采用地理信息技术将通讯基站、客户分布、市场竞争格局等以地图的形式展现出来，可以有的放矢地发展、管理通讯基站，跟踪、服务老用户，分析、发展潜在用户，可以提高企业内部管理、市场运作的有效性和成功率，最终实现增强企业竞争能力的目标。2.1.7 GIS系统发展国内外现状目前，GIS系统功能结构的发展重点己由以往的侧重于数据获取、存储、数据检索与统计分析及空间分析等操作逐步向模型模拟、预报与预测和智能化决策分析发展。GIS 进入多样化发展阶段，使GIS 逐步从原来单纯意义上的GIS软件技术发展到内涵丰富的GIS 产业。组件式软件技术已经成为当今软件技术的潮流之一。组件式GIS软件平台是 国际上最近几年发展起来的新型GIS软件 ，具有二次开发方便 、易于集成、 无限扩展等特点 。它带来了 G I S应用系统开发方式的变革，有利于提高二次开发的效率，增强GIS系统中各子系统之间的亲合能力。组件式GIS的基本思想是把GIS的各大功能模块划分为几个控件 ，每个控件完成不同的功能。各个GIS控件之间，以及GIS控件与其它非GIS控件之间，可以方便地通过可视化的软件开发工具集成起来， 形成最终的GIS应用。控件如同各式各样的积木，它们分别实现不同的功能(包括GIS功能和非GIS功能)，根据需要把实现各种功能的“ 积木”搭建起来，就构成应用系统。随着我国国内GIS产业初步发展，其符合中国国情、贴近国内实际应用、价格合理的独特优点，市场规模不断扩大，日益走向成熟。21世纪的到来，新技术的不断涌现，GIS与其他技术结合的程度和深度将影响市场的发展。GIS与通信技术、互联网技术等多种技术结合，拓展了这些技术的应用深度。GIS与遥感、GPS的结合，应用前景广阔。2.2 MapX功能与编程研究 ActiveX控件ActiveX控件是充分利用OLE和ActiveX技术的自定义控件，是基于与应用程序无关的思想而设计的，其目标是提供一种面向对象、与操作系统无关、与机器平台无关、可以在应用程序之间互相访问对象地机制。ActiveX控件是建立在COM标准上的独立的软件元件，提供给用户应用接口，发送相应的事件，开发者则可以截取这些事件，执行相应的功能。ActiveX控件开发端和使用端是完全独立的，可以用C+、Delphi、VB等各种语言来开发，又可以用于不同语言、不同开发平台、不同的系统环境中。一个或多个ActiveX控件会保存在一个动态链接库中，但它是一种特殊的动态链接库，其扩展名不是DLL而是OCX。从本质上讲，ActiveX控件是一个ActiveX服务器，它能提供所有的OLE功能和服务，包括可视化编辑、拖放和OLE Automation。与所有的ActiveX服务器一样，要使用ActiveX控件，必须先对ActiveX控件进行注册，应用程序通过注册后得到的类ID号找到控件的数据源进行访问。ActiveX控件可以由VB、VC、Delphi等开发工具生成OCX文件时自动进行注册，也可以手工注册，其实质都是通过运行应用程序Regsvr32.exe来实现。Regsvr32.exe一般在操作系统的系统文件目录下，如Windows 98的windowssystem目录、Windows XP的windowssystem32目录。在Regsvr32.exe应用程序的命令行中输入ActiveX控件的网络共享路径。网络路径的形式为机器名共享目录名文件名。假如，服务器名为mainserver，目录名为controls，控件名为MapX，则注册这个控件的命令为：Regsvr32 mainservercontrolsmapx.ocx；2.2.2 MapX控件简介MapX是MapInfo公司提供的具有强大地图分析功能的ActiveX控件产品。由于它是一种基于Windows操作系