软件工程硕士学位论文-杭州通讯基站综合信息管理系统的设计与实现

专 业 学 位 硕 士 学 位 论 文杭州通讯基站综合信息管理系统的设计与实现Design and Implementation Of Hangzhou Communication Base Station Information Management System作 者 姓 名： 工 程 领 域： 软件工程 学 号： 指 导 教 师： 完 成 日 期： 大连理工大学Dalian University of Technology大连理工大学学位论文独创性声明作者郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经注明引用内容和致谢的地方外，本论文不包含其他个人或集体已经发表的研究成果，也不包含其他已申请学位或其他用途使用过的成果。与我一同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。学位论文题目： 杭州通信基站综合信息管理系统的设计与实现 作 者 签 名 ： 日期： 年 月 日大连理工大学专业学位硕士学位论文摘 要本文所研究、设计并实现的通信基站综合信息管理系统的目标就是保障移动通信基站的稳定运行，保障工作主要通过两个方面进行，一方面是常规化的巡视检查，另一方面是基站问题的快速处理。随着通信行业的不断发展，无线网络已经覆盖到了人们生活中的方方面面，随时随地的查资讯、玩游戏、看电影成为了一个普遍需求。对于这样的高速通信要求，如何保障仍在不断增长的通信基站能够高质量的运行就显得日益重要了。论文设计实现的通信基站综合信息管理系统就是围绕主题展开的，包含组织架构管理、站点设备资源管理、巡检计划管理、备品备件资源管理、设备参数知识库、站点机房钥匙管理、代维工单管理、代维合同管理和代维费用管理九大功能模块，有效的对移动基站的各项代维工作提供了支撑。本文首先介绍了系统中的各项概念，针对系统的各项需求进行了细致的分析，然后按照需求对系统的各个组成部分进行了合适的设计，对技术中的重难点进行了提前的处理，最后，实现了一个完备健壮的系统。系统开发和运行的平台使用的是微软的Dot Net平台，使用C#语言进行开发，数据库使用的是Oracle。系统架构层面上，采用的是基于B/S分层架构，由于系统的使用者有移动员工和代维公司员工，网络分布分散，使用浏览器的方式易于部署和升级，也便于用户随时随地的接入使用。服务端的部分使用以数据为中心的三层架构来搭建。由于系统具有明显的数据中心的特征，数据对象多、数据操作功能多，所以围绕数据开展分析设计相对容易。基于三层架构，能够保证系统整体的架构具有良好的扩展能力，以便适应业务增长的需要。本系统对移动基站代维的各个方面进行了有效的辅助，对各项流程化的工作提供了便捷的支持，为移动和代维公司的沟通搭起了直接的桥梁。系统为基站综合信息的系统级管理奠定了良好的基础。关键词：通信基站；综合信息；管理系统；基站代维- I -Design and Implementation Of Hangzhou Communication Base Station Information Management SystemAbstractThis dissertation explores, designs and implements the communication base station information management system, which aims to maintain its stable operation. And stable operation can be realized through two methods. One is regular patrol and inspection. The other is fast processing of problems. With the continuous development of the communication industry, the wireless network has covered peoples everyday life. Checking information, playing games, watching movies regardless of geographical locations has become a general demand. As a result of such high-speed communication requirement, ensuring the high-quality operation of the growing number of communication base stations is becoming increasingly important. The communication base station information management system designed and implemented by this dissertation is around the themes, which includes organization management, equipment resource management, inspection plan management, spare parts management, equipment parameter KB management, computer room key management, maintenance substitute task management, maintenance substitute contact management and maintenance substitute fee management. These 9 functional modules effectively support various maintenance substitute work in the mobile base stations.In this dissertation, various concepts in the system are introduced first, and then requirements according to system requirements are analyzed in detail. In accordance with the requirements of the various components of the system, suitable components are designed and difficult points are treated in advance. Finally, a complete and robust system is realized. Due to the fact that the users of this system are the employees in China Mobile and maintenance companies and the network distribution is dispersed, the B / S structure is beneficial for deployment, upgrade and access. The system development and running platform uses Microsofts Dot Net platform, C # language development and the Oracle database. The system architecture adopts the B / S layeredstructure. Because the system has obvious characteristics of the data center, which has more data objects and more data manipulation functions, the analyses and designs carried out around it are relatively easy. Based on the three-tier architecture, good scalability of the overall system architecture is ensured, which accommodates the business growth.This system effectively assists various aspects of the mobile base stations maintenance substitute, provides a convenientsupportfor standardized work and sets up a bridge between China mobile and the maintenance companies. Besides, this system lays a solid foundation for the system-level management of base station information. Key words：Communication base station；Base station information；Management system; Base station maintenance substitute - V -目 录摘 要IAbstractII1绪论11.1 课题背景和意义11.1.1系统的建设背景11.1.2系统的建设意义11.2国内外技术现状21.2.1 GSM移动通信系统及维护工作21.2.2 开发平台和语言31.3论文的主要工作和章节安排41.3.1 本文的主要工作41.3.2 本文的章节安排52杭州通信基站综合信息管理系统需求分析62.1功能需求分析62.2.1 代维组织架构管理模块62.2.2 站点设备资源管理模块72.2.3 巡检计划管理模块92.2.4 备品备件资源管理模块92.2.5 设备参数知识库模块112.2.6 站点机房钥匙管理模块112.2.7 代维工单管理模块112.2.8 代维合同管理模块122.2.9 代维费用管理模块122.2性能需求分析132.3安全需求分析132.4开发语言和平台143杭州通信基站综合信息管理系统设计153.1 系统整体设计概述153.1.1系统架构设计153.1.2网络结构设计163.1.3功能结构设计163.2系统数据库设计163.2.1系统实体分析163.2.2表结构设计173.3 系统功能设计223.3.1 代维组织架构管理模块223.3.2 站点设备资源管理模块223.3.3 巡检计划管理模块233.3.4 备品备件资源管理模块233.3.5 设备参数知识库模块253.3.6 站点机房钥匙管理模块263.3.7 代维工单管理模块263.3.8 代维合同管理模块273.3.9 代维费用管理模块273.4技术难点的实现283.4.1组织架构的表示方法283.4.2站点设备的批量处理293.4.3站点设备、工单与其他对象的关联关系313.4.4工作流引擎的开发324系统实现与测试364.1功能实现364.1.1登录和主界面的实现364.1.3查询功能的实现384.1.4部门人员选择功能的实现394.1.4站点设备资源导入导出功能的实现414.1.5工单功能的实现424.2测试及结果424.2.1软件测试介绍424.2.3对本系统的测试43结 论46参 考 文 献47致 谢49大连理工大学学位论文版权使用授权书501 绪论通信行业不断发展，无线网络已经覆盖到了人们生活中的方方面面，随时随地的查资讯、玩游戏、看电影成为了一个普遍需求。对于这样的高速通信要求，如何保障仍在爆炸式增长的通信基站能够高质量的运行就显得日益重要了。1.1 课题背景和意义1.1.1系统的建设背景20世纪中叶，世界上第一个采用蜂窝概念的商用公共汽车电话系统的建立，拉开了第一代移动通信1G时代的序幕；到了80年代，移动通信得到了快速发展；90年代，全球移动用户出现爆炸式的增长，全时间大多数国家很快采用第二代数字蜂窝移动通信系统2G来取代第一代的模拟移动通信系统，以满足由于用户高速增长的对大容量系统的需求；踏入21世界，移动通信发展已进入信息时代，多媒体、视频业务的需求退队了第三代移动通信3G的发展，迎来了第三代移动通信系统的建设高潮，并且加快了长期演进的步伐。于此同时围绕提升数据传输速率和拓展带宽这一主题，GSM、CDMA等“老”技术也焕发出新的活力，2G增强型技术业务带宽纸币3G标准，3G机器演进技术，带宽记录不断被刷新。宽带移动通信的春天已悄然走来。1对于通信行业的迅猛发展，带来同样是代维工作的巨大发展。早前考虑较多的是是否需要进行代维，而现在的实际情况是，几乎所有的基站事项都在进行代维。发展至今，代维工作也已经由以往的单一的基站代维发展到目前的基站、塔桅天馈、延伸系统、综合接入和管线的全方位代维，从简单的维护检查工作到无线主设备协维的角色。目前，通信基站的数量几乎是以两年翻一番的速度在增长，这就需要代维工作的发展速度也要能够跟上发展的角度。1.1.2系统的建设意义代维工作发展历程从国营企业的分管工作到民营企业的分工管理，到合作的关系；从自发形成、分散粗放的管理方式，到目前的统一管理。代维工作的发展主要从代维制度的建设、代维业务的整合、工作效能的提升、代维队伍的规范几个方面来推进。杭州通信基站综合信息管理系统的需求是由在代维管理工作的一线人员总结分析后提出来的，在代维工作开展的过程中，能够进行系统化、电子化、流程化的工作，都植入到了系统当中，为代维工作和代维管理工作提供了重要的辅助。系统的实现，也为进一步提升代维工作的效率，为下一步全业务代维的开展，做了一个比较好的铺垫。1.2国内外技术现状1.2.1 GSM移动通信系统及维护工作（1） GSM系统的组成GSM系统典型结构可分为4个组成部分：网络子系统（NSS）（或交换子系统（SS）、基站子系统（BSS）、操作维护子系统（OSS）和移动台子系统（MS），其基本结构如图1.1所示：2图1.1 全球移动通讯系统结构图Fig.1.1 Structure diagram of Global System of Mobile communication（2） 基站机房的基本配置基站子系统包括基站控制器（BSC）和基站收发信机（BTS）两部分，在基站中安装的主要是BTS部分，即基站主要提供系统与用户终端间的无线通信接口。作为一个基站，要提供可靠的通信服务，必须具备BTS主设备、传输设备、电源、空调、监控等部分。2（3） 基站维护的内容基站维护的主要内容如下：（1）基站环境及安全检查。（2）工程、整改和其他维护工作，包括铁塔（桅杆）及天馈系统、空调和电源登；铁塔（桅杆）与天馈系统包括铁塔（桅杆）、天线部分、馈线部分、接地系统、综合、故障抢修和按需维护等。（3）主辅设备（包括基站主设备、传输设备、集中监控系统）周期检测及维护工作。（4）基站存在问题的整改。（5）外部高级与设备故障处理。（6）移动油机发电。（7）防台扛洪。（8）其他工作。21.2.2 开发平台和语言（1） Java语言Java是OOP语言，它的句法结构来源于C+。大家都已经注意到，Java的强大之处远不止其平台无关性。作为一种语言，Java去掉了C+中部分令人讨厌的语法。作为一个平台，Java为程序员提供了许多预定义的包含各种类型定义的包。使用这些类型，Java程序员可以创建含有数据库连接、消息支持、Web前端支持和丰富的桌面的一个100%的纯Java应用程序。3（2）.NET Framework介绍.NET Framework的一些核心功能：对已有代码具有完全的互操作性。支持多种编程语言。所有支持.NET的语言共享的公共运行时引擎。全面和彻底的语言集成。全面的基础类库。不关注COM底层操作。真正简化的部署模型。3（3）C#语言C#混合切学习了多种语言的有点和特性，它有像Java一样简洁的语法，有像VB一样简单的操作方式，像C+一样强大且灵活的功能特性。3以下是C#核心特征的一部分，其中大部分特点也是其他支持.NET的程序语言所共有的特征：C#程序通常不需要直接对指针进行操作。垃圾收集器能够自动管理内存。类、接口、结构、枚举和委托都有正式的语法结构。具有与C+类似的功能，可以简单地重载操作符为自定义类型。支持基于特性的编程。3随着.NET 2.0的发布（大约在2005年），C#编程语言被更新以支持很多花哨的东西，主要是以下几项：构建泛型类型和泛型成员的能力。支持匿名方法，它允许我们在任何需要委托类型的地方提供内联函数。很多委托/事件模型的简化，包括协变、逆变以及方法组转换。使用partial关键字跨多个代码文件定义单个类型的能力。3.NET 3.5（大约发布于2008年）为C#编程语言增加了更多功能，包括如下特性：支持强类型的查询（如LINQ），可用于和各种形式的数据进行交互。支持匿名类型，它允许我们建模一个类型的形（shape）而不是其行为。使用扩展方法扩展既有类型（没有子类）功能的能力。包含了Lambda操作符（=），它可以进一步简化.NET委托类型的使用。新的对象初始化语法，它允许我们在创建对象时设置属性的值。3.NET 4再次为C#添加了少量特性：支持可选的方法参数和命名的方法参数。支持通过dynamic关键字在运行时动态查找成员。泛型类型的操作将更加直观，因为你可以使用协变和逆变，轻易地在泛型数据和普通的System.Object集合之间进行相互映射。31.3论文的主要工作和章节安排1.3.1 本文的主要工作本文在调研获取了全面的杭州通信基站综合信息管理系统需求的基础上，分析了主流的国内外的技术实现方式，结合软件工程中的理论知识，对系统进行了详尽的分析和设计，在开发过程中不断测试修正，最终完成了杭州通信基站综合信息管理系统。系统的功能模块简述如下：1、 代维组织架构管理：针对站点进行的巡视检查工作称之为巡检，而对基站进行巡检维护的人员称之为代维人员。由于代维人员数量众多，对代维人员采用的是层级方式进行组织和管理，本模块完成代维组织架构的全面管理。2、 站点设备资源管理：站点设备是本系统最重要的基础资源，它是提供无线通信的基石，针对站点设备本身，具有站点移交（新增）、站点退服（删除）等功能。3、 巡检计划管理：针对巡检工作进行计划安排，并对计划完成情况的结果进行核实是本模块完成的工作。4、 备品备件资源管理：由于站点设备是长时间运行的一个电子设备，终有损坏和报废的时间点，在站点设备发生问题时，备品备件就需要被及时的替换上去，本模块对备品备件的使用过程进行的监控和管理。5、 设备参数知识库：站点设备运行时，其设定的参数决定着站点设备运行的稳定性。对于设备参数的调整是一个十分重要的步骤，本模块要求将代维工作中的每次设备参数调整工作进行登记，以保证每个站点的设备参数调整的历史操作都具备可查性。同时，这也是代维人员学习设备参数调整的一个知识库。6、 站点机房钥匙管理：站点机房是站点的运行环境，保证站点的正常运行就必须保证环境的安全，而机房钥匙作为安全中最重要的一环，被引入了系统中，针对机房钥匙的使用和归还，系统采用了电子化的流程来进行保证。7、 代维工单管理：包含故障、投诉、发电、异常情况上报、整改、应急通讯等工单，系统针对各类不同的工单，形成了其特有的电子化流程，保证工单的流转和处理。8、 代维合同管理：对移动公司和代维公司签订的各类代维业务的合同进行科学管理，并提供合同到期预警的功能。9、 代维费用管理：移动公司对代维公司因代维工作产生的费用称之为代维费用，代维费用最终的结算涉及到几个不同的方面，包括代维站点的数量，代维工作的质量，代维工单的完成情况，本模块提供了便利的途径，可以编辑代维费用的公式，自动计算出最终的代维费用。1.3.2 本文的章节安排本文整体的结构简述如下：第一章为绪论的部分，主要进行了课题背景的阐述，讨论了建设杭州通信基站综合信息管理系统的必要性和意义。分析研究了国内外相关技术的情况，最后写出论文的主要工作和章节安排的情况。第二章为需求分析的部分，针对杭州通信基站综合信息管理系统的需求进行了较全面的分析，针对系统的功能、性能、安全方面进行了分析，针对相应的重难点需求也给出了明确的解决方案，章节的最后，本文系统的开发语言和所使用的平台进行了明确和介绍。第三章是系统设计部分，首先对系统进行了整体性的设计，然后针对系统的功能层面数据库层面和安全层面进行了详细的设计，对各个不同层面的设计，均提供了相应的图表进行辅助的说明。第四章为系统实现部分，对系统实现过程中的重难点的功能实现进行了详实的描述，最后介绍了测试杭州通信基站综合信息管理系统的方法和结果。最后为论文的结论部分，杭州通信基站综合信息管理系统最终在浙江移动进行了使用推广，整个系统的设计实现均满足了用户的实际要求，用户非常肯定本项工作。2 杭州通信基站综合信息管理系统需求分析2.1功能需求分析杭州通信基站综合信息管理系统的主要设计目标是能够保障高质量的运行。目前对于通信基站的保障主要通过两个方面进行，一方面是常规化的巡视检查，另一方面是基站发现问题的快速处理。通信基站综合信息管理系统亦围绕这两个工作展开。整个系统的前台体划分为9大功能模块：分别为代维组织架构管理、站点设备资源管理、巡检计划管理、备品备件资源管理、设备参数知识库、站点机房钥匙管理、代维工单管理、代维合同管理、代维费用管理。因为系统的特性，功能分析主要围绕用例和数据字段展开。用例是代表系统中各个项目相关人员之间就系统的行为所达成的契约。软件的开发过程可以分为需求分析、设计、实现、测试等阶段，用例把所有这些都捆绑在一起，用例分析的结果也为预测系统的开发时间和预算提供依据，保证项目的顺利进行。因此可以说，软件开发过程是用例驱动的。42.2.1 代维组织架构管理模块代维组织架构是整个系统的基础，所有的功能点都与其有关联性。它表示的是代维公司内部的实际直接开展代维相关工作的部门，不包含其他工作的部门，比如财务部门、销售部门等等。代维组织采用的是五个层级的组织架构进行管理，分别是代维公司、代维办事处、代维维护中心、代维维护站点、代维小组，层级的划分依据主要是地理区域的概念。代维公司指的是在工商登记注册的企业实体。代维公司表示时采用全称代维办事处指的是代维公司下对应地市级别的一个实体，一个代维公司在一个地市只设立的一个代维办事处，但是有可能一个地市有多个代维办事处，表示这个地市同时有多个代维公司进驻。代维维护中心则对应到县市的级别，表示代维办事处在某个县市设立的一个实体。一个县市只有一个代维维护中心。代维维护站点则一般对应街道或者城区，表示的是代维维护中心在该地理层级设立的一个实体，该层级比较特殊，当代维维护中心规模较小时，中心下可直接设置代维小组。代维小组是代维工作开展的基本单位，一般代维小组下会有几个组员，分别负责不同的工作，一个小组一般拥有一辆代维工作车辆，接受代维任务时，该小组成员会一起出发去执行。代维组织架构的管理需要有以下几个基本功能，如图2.1所示：图2.1 组织架构管理用例图Fig.2.1 Use case diagram of Organization Management代维公司这一层级的数据，必须由系统管理员进行增加。而已经增加的代维公司，其公司内部的代维人员，是可以管理其层级以下的代维部门的，可以进行增加部门，修改部门名称和删除部门的操作。2.2.2 站点设备资源管理模块站点设备资源指的是代维工作的主体对象，通信基站等基础设施，其重要性可见一般。一般站点资源包含的信息有地址信息（地区、县市和详细地址），站点类型，站点编号，站点名称，代维组织架构关联信息（用来表明站点属于哪个代维实体维护），业主相关信息（用来表明站点所在地的拥有者）。站点可以划分为基站类、塔桅类、分布系统类、综合接入类、管线类五大类别。对于站点设备资源管理模块主要需要进行的功能有站点设备的新增修改删除，站点数据的批量导入和导出。对于所有类别的站点设备均含有的字段包括：地区、县市、乡镇（街道）、代维公司、代维办事处、代维维护中心、代维维护站点、代维小组、站点编号、站点名称、站点类型、服务区域、站点地址、业主单位名称、联系人、联系号码、开始代维时间、备注。站点类型根据大类的不同，会有不同的选择范围。服务区域的选择范围：城镇站点、农村站点、特殊站点。基站类型设备，还包含字段：巡检周期、经度、纬度、房源类型、共建共享、网络类型、2G开通年月、TD开通年月、搬迁情况。站点类型的选择范围：宏基站、边际站、微蜂窝。房源类型的选择范围：征地自建、租地自建、租用、共享、共建、其它。网络类型的选择范围：2G独立网络、TD独立网络、2G与TD混合网络。塔桅类型设备，还包含字段：塔桅类型、经度、纬度、楼高、塔桅高度、平台数、一平台高度、二平台高度、三平台高度、四平台高度、天线程式、生产厂家、安装年月、终验年月。站点类型的选择范围：角钢塔、单管塔、拉线塔、三管塔、桅杆群、独立桅杆、美化天线、其它。天线程式选择范围：定向、全向。分布系统类有两个小类别，直放站和分布系统，其中直放站还包含字段：客户等级、巡检周期、经度、纬度、网络类型、覆盖区性质、信源设备类型、设备型号、生产厂家、2G开通年月、TD开通年月。客户等级选择范围：重要客户、一般客户。分布系统还包含字段：客户等级、巡检周期、经度、纬度、覆盖区性质、天线数量、2G网络、TD网络和WLAN网络的相关字段（信源设备类型、设备型号、生产厂家、开通年月，WLAN包含一个AP数量）。站点类型的选择范围：小规模分布系统、中规模分布系统、大规模分布系统、特大规模分布系统。网络类型的选择范围：2G独立网络、TD独立网络、WLAN独立网络、2G与TD混合网络、2G与WLAN混合网络、TD与WLAN混合网络、2G与TD和WLAN混合网络。综合接入类的包含政企客户和家庭客户两个小类别，其中政企客户还包含字段：客户等级、巡检周期、业务类型、接入方式、客户数、2M数量、资产归属情况说明、开通年月。站点类型的选择范围：小规模接入系统/中规模接入系统/大规模接入系统/特大规模接入系统。客户等级选择范围：金牌级客户、银牌级客户、铜牌级客户、标准级客户、校园网、营业厅。业务类型选择范围：固话、宽带、电路出租、固话+宽带。接入方式选择范围：PBX、LAN、PON、其它。家庭客户还包含字段：门牌号、业务类型、接入方式、固定号码、开通年月。业务类型选择范围：固话、宽带、电路出租、固话+宽带。接入方式选择范围：PBX、LAN、PON、其它。管线类型的设备，还包含字段有：巡检周期、起点经度、起点纬度、终点经度、终点纬度、产权属性、管程/杆程、单路由光缆皮长、同路由光缆皮长。站点类型的选择范围：管道、杆路、租挂光缆、空管道。产权属性选择范围：自建、租挂、合建。2.2.3 巡检计划管理模块巡检计划指的是代维公司针对站点设备展开的最基本的巡回检查的工作。巡回检查是保障基站正常工作的第一项基本工作，要求代维人员必须实地接触站点设备，通过仪器，人工等方法，确认设备的正常工作，并对可提前发现的问题进行筛查。对于巡检计划的管理模块包含巡检计划和巡检结果两部分。首先代维公司会提出一个针对站点设备的巡检计划，其字段基本如下：地区、县市、代维小组、巡检负责人、巡检开始时间、巡检结束时间、巡检内容、备注和一个巡检站点的列表，由于前面已经有站点设备资源管理的模块，所以这里只需要得到站点的编号，结合这次计划的地区和县市信息，就可以知道计划中具体的站点资源了。整个巡检计划表达的信息是我们小组希望在某一个时间段内对这些站点执行巡检任务。提出的巡检计划会被提交只移动相应管理人员的待审核列表中，在移动人员查看了该计划后，会进行审核，审核通过折代维公司可以执行该巡检计划，如果审核不通过，折改巡检计划会被发回，按要求修改后可以再次提交。一般审核不通过是因为巡检站点数量不合适，巡检的起止时间不合适，或者是因为一些特殊情况，如某些站点需要调整巡检时间。代维公司在执行了审核通过的巡检计划后，每一天都会有一个执行的结果，即今天对哪些站点执行了巡检任务，巡检的情况如何，每一天都需要把巡检的结果提交给移动公司审核，移动公司需要对代维公司的巡检结果进行确认。这里有一个分支流程，是因巡检发生，但是不内置在巡检中的。当巡检中发现一些情况，代维人员是无法直接进行解决时，代维人员需要提交一个工单给移动公司，反馈该情况给移动公司。在巡检计划审批通过后，还有一个分支流程-巡检计划的变更撤销。因为某一些因素，巡检计划无法执行的情况，代维公司需要提出巡检计划变更或者撤销的申请，然后这一变更或者撤销的申请还是一样由移动公司进行审批，审批后，就行融合到巡检计划中。什么情况下会发生巡检计划呢？有一些基站的所在地的业主，不允许代维人员进入，代维工作无法执行；或者代维的站点临时出现了一些变更；或者代维的时间临时需要进行一些调整。发生了种种情况，改变更和撤销的流程就需要发生作用了。2.2.4 备品备件资源管理模块备品备件指的是比站点设备内部的更小的零部件，一般用于修复站点设备，或者对站点设备进行替换。现行的情况，备品备件是有移动公司统一购买，代维公司根据需求进行领取，然后对站点设备的相应部件进行替换，最后将替换下来的损坏的不见返回给移动公司。在使用过程中发现，代维公司实际使用的时候再去移动公司申领然后再去维修替换的方法效率比较低，所以代维公司需要在自己的公司内部保留一定量的备品备件，巡检或者维修的工作时直接带去，发现问题立刻进行替换。如此一来，移动公司的备品备件就会分散各地，需要有一个针对备品备件的库存管理的功能。这里的备品备件的资源管理，针对的是代维公司的仓库，其基本的操作如图2.2所示：图2.2 备品备件用例图Fig.2.2 Use case diagram of Standby Redundancy代维人员可以提出入库出库的申请，可以做备品备件的使用和返回；移动人员在该模块红继续扮演审批确认的角色。备品备件自身的属性包含代维业务、设备类型（包含备件和物资两种，指明是否是消耗品，是否具有出库的操作）、备件类型和数量。备品备件的入库操作，指的是代维人员将移动公司的备品备件放入到代维公司仓库的操作，相关的数据字段包含：代维维护中心、申请人、申请时间、备注、备件列表和相应申请数量、审批人、审批时间、审批结果。备品备件的使用，包含的数据字段为：代维维护中心、使用人、使用站点、备件列表和相应序列号。备品备件的返回，包含的数据字段为：关联的使用记录、返回备件列表和序列号以及相应状态（良好或损坏）。备品备件的出库操作和入库操作的数据字段类似，包含：代维维护中心、申请人、申请时间、备注、备件列表和相应数量以及相应状态、审批人、审批时间、审批结果。一般情况下，备品备件在使用之前，其状态都应该是良好可用的，但是返回和出库这两个步骤，都需要对其状态进行描述，因为其从站点设备上被替换下来，一般表示其已经有损坏，所以需要有状态直接表明。2.2.5 设备参数知识库模块设备参数知识库模块是为了将代维工作中的每次设备参数调整工作进行登记、查询、汇总，以便移动公司对代维的设备参数调整工作量进行统计并且对每个站点的设备参数调整的历史操作都具备可查性。设备参数知识库所包含的信息有代维组织架构信息、代维业务、调整日期、站点名称、站点编号、巡检人员、调整原因、调整情况描述、登记日期、登记人。该模块的功能相对比较简单，包含对设备参数调整记录的增加、修改、删除和查询统计的功能。其统计指的是可以知道一个站点被修改设备参数的次数和某一代维部门修改设备参数的总次数。2.2.6 站点机房钥匙管理模块站点机房钥匙管理是站点安全管理的重要关节，在原则上移动公司管理所有钥匙，代维公司需要使用钥匙时，需提出申请，申请需经移动公司人员审批通过后才能将钥匙借给代维人员使用。钥匙借出后，系统记录钥匙的借用人、借用时间、用途等信息，代维人员使用完毕后需要归还钥匙，归还时，系统记录钥匙的归还时间、归还人等。2.2.7 代维工单管理模块工单是移动公司开展内部工作的一个流程化的方法，一般移动公司进行某一项工作，都需要经过一系列的部门，会有多次的流转和一些固定的手续。针对代维工作，移动公司也确立了7种不同类型的工单，明确了其不同的职责范围和流转过程，工单的类型有故障工单、投诉工单、发电工单、异常情况上报工单、整改工单、随工工单、应急通信工单。故障工单是指基站设备发生问题导致基站退服的情况。投诉工单是指移动客户直接反馈的一些问题需要进行处理。发电工单是因某些原因都只基站设备的电力系统部分无法正常工作的情况。异常情况上报工单指代维工作中发现的一些不正常的情况，但是还没有导致基站出现问题，提请移动公司注意并采取措施。整改工单是移动责令代维公司进行整改的工单。随工工单是移动公司要求代维公司配合移动公司开展一定工作的工单，并不一定是站点设备代维的工作。应急通讯工单指的是移动公司要求代维公司进行应急通信保障所派出的工单，比如有一些恶劣的自然天气，或者是一些大型集会。所有工单工单所包含的信息有代维办事处、代维小组、代维业务、派单人、主题、日期、处理时限、各种时间、各种历时、站点名称、站点编号、站点类型、站点等级、告警等级、问题描述、处理情况描述、用户满意情况、耗材、处理人、回单人等。2.2.8 代维合同管理模块代维合同的管理是为了实现对移动公司和代维公司签订的各类代维业务的合同（包括全省代维框架协议、分公司代维协议，以及代维工作中产生的各种零星整改合同）进行科学管理，以便对代维合同信息进行查询，同时分公司的代维协议中的信息，将成为代维费用模块的单价的依据。代维合同的基本信息有代维公司、代维办事处、代维业务、合同名称、合同编号、签订日期、合同日期、合同日期、内容描述、费用单价（各种类型站点的单价）、总额、付款条款、签订人、附件等。2.2.9 代维费用管理模块费用管理模块实现了移动公司对代维公司的代维费用计算。代维费用的计算主要包含三部分的数据，代维工作量、代维工作单价和代维考核指标，整体上看代维费用就等于代维工作量*代维工作单价*（代维考核指标/指标满分）。分开看每一个部分，代维工作量指的就是代维巡检的工作量，可以由站点资源设备管理模块中提取得到各个类型站点的数量，在经过站点折合计算，得到的就是代维的工作量的数值。站点折合站的出现主要是为了最后便于最后代入指标计算代维费用，代维的站点一共分为13个小类，5个大类，每一个大类的下的各个小类的站点，会按照一定的比例系数折合到大类下的某一种站点，比如基站大类下会有宏基站、边际站、微蜂窝三类，宏基站作为该大类下的站点折合站，2个边际站会被折算成1个宏基站，3个微蜂窝会被折算成1个宏基站。例如有一个县市，有120个宏基站、120个边际站、120个微蜂窝，则该县市一共拥有220个宏基站。这个折合的系数等于两种类型站点代维单价的比值。代维工作单价可以从代维合同管理模块中直接取得。代维考核指标部分可以由代维工单管理模块计算得出，如在基站代维费用结算中，需要考核的指标有达标率、基站故障工单处理及时率、空调故障工单处理及时率、发电工单处理及时率。达标率表示所有基站相关工单的合格率（合格工单数/总工单书）,基站故障工单处理及时率表示故障工单中基站类型的工单的合格率，空调故障工单处理及时率和基站故障工单相同，发电工单处理及时率就是发电工单的合格比例。考核指标还有一部分是不能从系统中直接获得的，由用户直接在导出的表格中填写数值，包括年度综合考核成绩和管理考核成绩，指的是从代维公司和代维办事处两个层级上对部门代维管理水平的考核打分。以上两种类型的指标，都会有一个目标值，比如合格率，要求是达到90（%），但是某个单位办事处的考核成绩只有89，则需要扣去相应比例的代维费用，公式为代维总费用*（考核成绩-实际考核成绩）/100。所有的指标都需要经过一轮这样的扣费，最终得到的是该部门实际得到的代维费用。2.2性能需求分析在需求中明确提出，要求系统能够满足用户数2000，在线最高并发500人，平时系统响应时间不能超过3秒，高峰期系统响应时间最长不能超过7秒。系统需要在硬件不升级的情况下能够支撑在线运行2年的需求。针对该性能要求，主要需要关注两个层面，一个是并发数的处理，一个是数据储存的处理。对于并发要求，系统将采用双机集群的方式对外提供服务，一来保证系统的相应能力，一来可以使单点故障率大大降低。对于数据存储的要求，模拟计算，大致得出2年的数据库存储量和非结构化数据的存储量（主要在一些附件型的文件）约合为1TB，系统通过使用一个磁盘阵列中的2TB的空间来满足，留有了充足的余量。2.3安全需求分析 系统需求中指出，要求系统在使用中不能出现重大的安全隐患，出现问题能够及时被发现。针对需求，我们分析得出安全需求主要有以下几个层面：1、 硬件系统的安全防护2、 网络层面的安全防护3、 服务器操作系统的安全防护4、 平台系统层面的安全防护对于硬件层面的安全防护，系统最终部署的服务器是放置在移动的专用机房中，安全指数非常高。对于网络层面的安全访问，由于服务器接入的也是移动的内部网络，开放给外网用户只是通过映射了一个80端口至我们的机器的方式，所以最大层度的避免了直接暴露给可能攻击用户的机会。服务器操作系统的安全防护，主要采用以下四个方面来实现：关闭所有不使用的端口；关闭所有不使用的服务；安装杀毒软件；及时更新系统更新和杀毒软件。对于系统层面的安全防护是我们系统自身需要处理的最大部分，主要采用以下几个措施：系统访问用户权限严格分级，用户只能看到和操作授权使用的功能模块；对所有输入参数做安全性过滤，防范SQL注入式攻击；所有系统出错进行日志记录，并且不在页面上暴露任何错误，统一转到错误提示页面。2.4开发语言和平台系统开发和运行的平台最终确定使用微软的Dot Net平台。数据库使用的是Oracle。开发工具是Visual Studio 2010专业版，使用的.Net 4.0，基于Web Form开发，使用C#语言，数据库客户端是Toad for Oracle。版本控制工具是Subversion，客户端是Tortoise SVN。部署的服务器使用的Windows2003，使用自带的IIS服务器作为WEB应用服务器，使用自带网络负载平衡群集作为WEB集群工具。3 杭州通信基站综合信息管理系统设计3.1 系统整体设计概述本系统开发过程采用的是传统的瀑布式的开发流程，由需求分析、软件设计、软件实现、软件测试和运行维护这五个基本活动构成。瀑布模型比较适合下列情况的项目：在项目开始前，项目的需求已经被很好地理解，也很明确，而且项目经理很熟悉为实现这一模型所需要的过程。同时解决方案在项目开始前也很明确。5在软件设计的过程中，主要包含了系统架构的设计、数据库的设计、功能模块的详细设计和重难点的设计3.1.1系统架构设计系统架构层面上，采用的是基于B/S分层架构，由于系统的使用者有移动员工和代维公司员工，网络分布分散，使用浏览器的方式易于部署和升级，也便于用户随时随地的接入使用。服务端的部分使用以数据为中心的三层架构来搭建。由于系统具有明显的数据中心的特征，数据对象多、数据操作多，所以围绕数据开展分析设计相对容易。基于三层架构，能够保证系统整体的架构具有良好的扩展能力，以便适应业务增长的需要。如图3.1所示：图3.1 系统架构图Fig.3.1 The System Architecture diagram3.1.2网络结构设计系统网络结构包含两个区域，一个系统的核心机器-Web服务器的集群，其网络位置处于移动公司内部网络的DMZ区域，因为该区域可以让内网和外网用户同时访问到。