intTypePromotion=1

Báo cáo tóm tắt Đề tài Khoa học và công nghệ: Ứng dụng GIS trong quản lý hạ tầng ngầm cáp viễn thông và quy hoạch trạm BTS trên địa bàn thành phố Huế

Chia sẻ: Nguyễn Văn | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:17

0
158
lượt xem
30
download

Báo cáo tóm tắt Đề tài Khoa học và công nghệ: Ứng dụng GIS trong quản lý hạ tầng ngầm cáp viễn thông và quy hoạch trạm BTS trên địa bàn thành phố Huế

Mô tả tài liệu
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Báo cáo tóm tắt Đề tài Khoa học và công nghệ: Ứng dụng GIS trong quản lý hạ tầng ngầm cáp viễn thông và quy hoạch trạm BTS trên địa bàn thành phố Huế được thực hiện nhằm nghiên cứu ứng dụng công nghệ GIS nâng cao hiệu quả quản lý nhà nước về hạ tầng viễn thông, trong đó chú trọng quản lý việc phát triển, cấp phép, giám sát hạ tầng ngầm cáp viễn thông và việc quản lý khoảng cách giữa các trạm BTS, quản lý dùng chung trạm BTS tại thành phố Huế và hướng đến quản lý trên toàn tỉnh Thừa Thiên Huế.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Báo cáo tóm tắt Đề tài Khoa học và công nghệ: Ứng dụng GIS trong quản lý hạ tầng ngầm cáp viễn thông và quy hoạch trạm BTS trên địa bàn thành phố Huế

  1. BỘ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG VỤ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ  BÁO CÁO TÓM TẮT ĐỀ TÀI KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ỨNG DỤNG GIS TRONG QUẢN LÝ HẠ TẦNG NGẦM CÁP  VIỄN THÔNG VÀ QUY HOẠCH TRẠM BTS TRÊN ĐỊA  BÀN THÀNH PHỐ HUẾ Mã số: 18­11­KHKT­RD Chủ trì đề tài:  TS. Hoàng Bảo Hùng Cộng tác viên:  ThS. Lê Duy Sử KS. Võ Văn Khoái KS. Hồ Thái Nhật Quang KS. Nguyễn Văn Lộc KS. Lê Trần Quang Huy   Huế, 10/2011
  2. Thuật ngữ và các từ ngữ viết tắt Trạm trung chuyển thu và phát sóng  BTS Base Tranceiver Station điện thoại di động BSC Base Station Control Trạm điều khiển cơ sở GIS Geographic Information System Hệ thống thông tin địa lý GPS Global Positioning System Hệ thống định vị toàn cầu RS Remote Sensing Viễn thám Supervisory Control And Data  Điều khiển giám sát và thu nhận dữ  SCADA Acquisition liệu TT&TT Thông tin và Truyền thông Hệ thống thông tin địa lý tỉnh Thừa  GISHue Thiên Huế UBND Ủy ban nhân dân DEM Digital Elevation Model Mô hình độ cao số DTM Digital Terrain Model Mô hình địa hình số DSM Digital Surface Model Mô hình bề mặt số Roadming Chuyển vùng DB Dự báo DTPV Diện tích phục vụ OGC Open Geospatial Consortium Tổ chức tiêu chuẩn nguồn mở GIS Ngôn ngữ đánh dấu văn bản cho các  WKT Well Known Text đối tượng hình học cấu trúc vector  trên bản đồ Định dạng trao đổi và lưu trữ CSDL  WKB Well Known Binary GIS theo chuẩn OGC IIS Internet Information Service Dịch vụ thông tin trên internet 1
  3. MỞ ĐẦU 1. Giới thiệu chung về tỉnh Thừa Thiên Huế và thành phố Huế Thành phố Huế là trung tâm chính trị, kinh tế, văn hoá, xã hội của tỉnh. Là một   trong các đô thị loại 1 trực thuộc tỉnh của Việt Nam, là thành phố Festival của Việt   Nam, có quần thể  di tích Cố  đô Huế  được UNESCO công nhận là di sản văn hóa  của thế giới. Với diện tích 71 km2, dân số khoảng 350.000 người, thành phố Huế có  27 phường. 2. Mục tiêu 2.1. Mục tiêu tổng quát Nghiên cứu ứng dụng công nghệ GIS nâng cao hiệu quả quản lý nhà nước về  hạ  tầng viễn thông, trong đó chú trọng quản lý việc phát triển, cấp phép, giám sát  hạ  tầng ngầm cáp viễn thông và việc quản lý khoảng cách giữa các trạm BTS,   quản lý dùng chung trạm BTS tại thành phố  Huế  và hướng đến quản lý trên toàn   tỉnh Thừa Thiên Huế. 2.2. Mục tiêu cụ thể Xây dựng cơ  sở  dữ  liệu hiện trạng trên nền GIS về  hạ  tầng ngầm và trạm  BTS trên địa bàn thành phố Huế phục vụ quản lý nhà nước. Hỗ trợ các doanh nghiệp quản lý, theo dõi hiện trạng tình hình hạ tầng ngầm   và trạm BTS để định hướng phát triển hạ tầng của doanh nghiệp. Tăng khả năng dùng chung hạ tầng, định hướng cho việc quy hoạch phát triển   trạm BTS trên địa bàn thành phố Huế. Làm cơ sở cho việc cấp phép mới các công trình ngầm viễn thông trên địa bàn   thành phố Huế nhằm thực hiện ngầm hóa cáp viễn thông, cáp truyền hình. Tăng cường công tác quản lý hạ tầng viễn thông, đặc biệt là dung lượng của   hệ thống cống để đảm bảo dùng chung giữa các doanh nghiệp viễn thông và truyền   hình cáp một cách công bằng tránh tình trạng độc quyền về hạ tầng. 3. Phạm vi nghiên cứu ­ Nghiên cứu và đề xuất mô hình hệ thống thông tin địa lý quản lý hạ  tầng  ngầm cáp viễn thông và quản lý khoảng cách giữa hai trạm BTS bất kỳ trên địa bàn  thành phố Huế phù hợp với phân hệ tích hợp trong hệ thống GISHue. ­ Xây dựng cơ sở dữ  liệu để nghiên cứu, phân tích hạ tầng ngầm cáp viễn  thông và trạm BTS thuộc các doanh nghiệp viễn thông quản lý, khu vực thành phố  Huế. ­ Phân tích, thiết kế mô hình cơ sở dữ liệu không gian và thuộc tính quản lý  các đối tượng thuộc hạ tầng ngầm cáp viễn thông và trạm BTS dựa theo quy trình  tác nghiệp của các doanh nghiệp và cơ quan quản lý nhà nước về  thông tin truyền  thông của tỉnh Thừa Thiên Huế ­ Sở Thông tin và Truyền thông. ­ Mô hình sau khi thiết kế được cài đặt vào hệ quản trị cơ sở dữ liệu phục  vụ nhiều nhiều người dùng chạy trên hệ thống máy chủ GISHue. 2
  4. ­ Xây dựng phần mềm cho phép xem, truy vấn, hỗ trợ một số chức năng cơ  bản quản lý hạ tầng ngầm cáp viễn thông và trạm BTS (quản lý khoản cách và dùng   chung) cho các doanh nghiệp viễn thông và Sở  Thông tin Truyền thông tỉnh Thừa  Thiên Huế. 4. Nội dung nghiên cứu 4.1. Nội dung chính của đề tài 1) Khảo sát và đánh giá hạ  tầng ngầm cáp viễn thông và trạm BTS của các  doanh nghiệp khu vực thành phố Huế. 2) Nghiên cứu bài toán quản lý, quy hoạch trạm BTS (phạm vi nghiên cứu  quy hoạch khoản cách giữa hai trạm bất kỳ) và hạ  tầng ngầm cáp viễn thông khu   vực thành phố Huế. 3) Xây dựng bản đồ quản lý hạ tầng ngầm cáp viễn thông và trạm BTS khu   vực thành phố Huế. 4) Nghiên cứu, thiết kế, xây dựng phần mềm mô phỏng và cài đặt bài toán quản  lý, quy hoạch trạm BTS (phạm vi nghiên cứu quy hoạch khoản cách giữa hai trạm  bất kỳ) và hạ tầng ngầm cáp viễn thông trên công nghệ GIS. 5) Thiết kế, biên tập bản đồ hiện trạng và quy hoạch khoảng cách hệ thống   trạm BTS và hệ thống hạ tầng ngầm cáp viễn thông, khu vực thành phố Huế. 6) Thiết kế, xây dựng trang thông tin điện tử/ phần mềm tích hợp công nghệ  GIS (WebGIS) về hạ tầng ngầm cáp viễn thông và trạm BTS, khu vực thành phố Huế. 4.2. Nội dung mới của đề tài 1) Giải pháp quy hoạch trạm BTS phù hợp với bảo tồn cảnh quan, di tích  thành phố Huế. 2)  Nghiên cứu xây dựng mô hình cơ sở dữ liệu địa lý (GeoDatabase) quản lý  các đối tượng thuộc hạ tầng ngầm cáp viễn thông và trạm BTS. 3) Nghiên cứu quy trình nghiệp vụ quản lý hạ tầng thông tin và truyền thông  trong công tác quản lý nhà nước và quản lý của các doanh nghiệp để  tin học hóa   vào phần mềm ứng dụng công nghệ GIS. 4.3. Nội dung mở rộng của đề tài 1) Nghiên cứu cơ  sở  dữ  liệu GIS và chuẩn dữ  liệu GIS quản lý hạ  tầng  ngầm cáp viễn thông và trạm BTS tương thích với cơ sở dữ liệu và chuẩn dữ  liệu   GISHue. 2) Hệ thống thông tin địa lý ứng dụng quản lý hạ tầng ngầm cáp viễn thông  và trạm BTS tích hợp trên Cổng thông tin địa lý tỉnh Thừa Thiên Huế. 3) Hệ thống thông tin địa lý ứng dụng quản lý hạ tầng ngầm cáp viễn thông  và trạm BTS phân quyền quản lý và khai thác sử  dụng cho các doanh nghiệp viễn   thông trên thành phố Huế phục vụ trong kinh doanh. 3
  5. 5. Phương pháp nghiên cứu Đề  tài xác định mục tiêu nghiên cứu  ứng dụng GIS trong quản lý hạ  tầng   ngầm cáp viễn thông và trạm BTS trên địa bàn thành phố Huế. Phương pháp nghiên  cứu sẽ tiếp cận các thành quả  khoa học công nghệ  hiện nay như  công nghệ  thông   tin, khoa học thông tin địa lý, lý thuyết đồ thị, cơ sở hạ tầng viễn thông và phương  pháp quy hoạch và quản lý đô thị. Chương 1: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 1. Cấu trúc dữ liệu GIS Mô hình dữ liệu là các quy tắc thiết lập để mô tả thế giới thực (đối tượng) và  mối quan hệ của các đối tượng không gian tương ứng với thuộc tính và dạng hình   học của nó. Dữ  liệu thuộc tính được quản lý theo cấu trúc chủ  đề  hoặc cùng ý   nghĩa, dữ  liệu không gian (hình học) được thể  hiện bởi cấu trúc hình học – hình  học topo, gồm: Mô hình dữ liệu vector và Mô hình dữ liệu raster. 2. Phân tích không gian 2.1. Phân tích trên một lớp Phân tích trên một lớp dữ liệu là quy trình xử  lý lớp dữ  liệu GIS kết quả làm   thay đổi trên lớp dữ  liệu đó, bao gồm: Tạo vùng đệm (Buffer); Cắt xén (Clip);   Thống   nhất   (Dissolve);   Xoá   (Erase)    bổ   sung;   Loại   trừ     (Eliminate);   Phân   rã  (Split) và Cập nhật (Update). 2.2. Phân tích trên nhiều lớp Phân tích trên nhiều lớp là quy trình xử  lý trên hai hay nhiều lớp dữ  liệu GIS  khác nhau có liên quan với nhau và trên cùng một vùng được chồng lớp, kết quả tạo   ra một lớp dữ liệu mới, bao gồm: Hợp nhất (Union); Đồng nhất (Indentity) và Giao  nhau (Intersect). 3. Mô hình cơ sở dữ liệu GeoDatabase Geodatabase lưu trữ, quản lý dữ  liệu không gian và thuộc tính trong một hệ  quản trị  cơ  sở  dữ  liệu (DBMS) do người dùng tự  chọn: MS Access, Oralce, MS   SQL server. Trong Geodatabase, dữ  liệu có thể  là: dữ  liệu vector, dữ  liệu raster,   TIN,...  Theo mô hình trên, một geodatabase gồm các thành phần sau: Feature dataset;   Object   classes;   Feature   classes;Relationship   classes;   Spatial   reference;   Geometric  network; Planar topologies; Domain; Subtype; Validation rules và Raster datasets. 4. Một số khái niệm về các đối tượng của cơ sở hạ tầng viễn thông Cơ sở hạ tầng viễn thông trong phạm vi nghiên cứu bao gồm: Bể cáp;  Hầm  cáp;  Hố cáp;  Cống cáp; Công trình cáp trong cống bể; Cơ sở hạ tầng viễn thông;   Công trình viễn thông;  Nhà trạm và Trạm BTS. 5. Mối quan hệ giữa quy hoạch và phát triển đô thị và vấn đề quản lý  hạ tầng viễn thông Theo Nghị định số 39/2010/NĐ­CP ngày 07/04/2010 của Chính phủ về quản lý  không gian xây dựng ngầm đô thị xu hướng phát triển của đô thị  hiện đại, không  gian xây dựng ngầm đô thị cần phải được quy hoạch, xây dựng, quản lý và sử dụng   4
  6. đã trở thành yêu cầu tất yếu, là cơ sở pháp lý cho các doanh nghiệp khi đầu tư xây  dựng hạ tầng cống bể ngầm phải bắt buộc đúng theo quy định xây dựng hệ thống   cống kỹ thuật hiện đại tại các khu dân cư mới, khu công nghiệp, khu thương mại,   khu đô thị mới…v.v. Chương 2:  XÂY DỰNG HỆ THỐNG GIS QUẢN LÝ HẠ TẦNG NGẦM CÁP  VIỄN THÔNG VÀ TRẠM BTS 1. Khảo sát và đánh giá hiện trạng hệ thống hạ tầng ngầm cáp viễn thông   trên địa bàn thành phố Huế 1.1. Hiện trạng hệ  thống hạ  tầng ngầm cáp viễn thông (hệ  thống cống,   bể) tại thành phố Huế ­ Hệ thống cống bể của VNPT. ­ Hệ thống cống bể của Viettel. 1.2. Hiện trạng trạm BTS trên địa bàn thành phố Huế: Trên địa bàn thành phố Huế hiện nay có 7 đơn vị  chủ quản mạng thông tin di  động triển khai phát triển hạ  tầng trạm BTS trên địa bàn, bao gồm: Vinaphone   (VNPT),   MobiFone   (VNPT),   Viettel,   EVN­Telecom,   SFone,   Vietnamobile  (HanoiTelecom), GTel (Toàn Cầu). 5
  7. 2. Mô hình hệ thống quản lý hạ tầng ngầm cáp viễn thông và trạm BTS Tầng giao diện Desktop Lãnh đạo; ­ Các Sở/Ban  Web Brower Các Phòng  ngành khác; chức năng; ­ Cộng đồng. Doanh nghiệp, Đơn vị hoạt động TT&TT; Quản trị hệ thống. Tầng ứng dụng DotSpatial ASP Net/JSP  Máy chủ web (IIS) Tầng cơ sở dữ liệu CSDL GIS chuyên ngành  CSDL GIS chuyên  hạ tầng thông tin và truyền thông; ngành HT TT&TT CSDL nền GISHue; Hệ quản trị CSDL miễn phí Microsoft SQLExpress. CSDL nền GISHue Chú dẫn: Tương tác hai chiều; Tương tác một chiều. 3. Xây dựng phần mềm  ứng dụng GIS quản lý hạ  tầng ngầm cáp viễn   thông và trạm BTS 3.1. Mô tả chức năng của phần mềm ứng dụng GIS quản lý hạ tầng  thông tin và truyền thông Nhóm  STT chức  Mô tả các chức năng năng 1 Hệ  ­ Cấu hình cơ sở dữ liệu; Nhập dữ liệu; Cập nhật dữ liệu. thống 2 Bản  ­ Lưu trạng thái bản đồ; Mở bản đồ đã được lưu; Thêm lớp dữ  đồ liệu vào bản đồ; Loại bỏ lớp dữ liệu ra khỏi bản đồ; Hiển thị bản   đồ; Phóng to bản đồ; Thu nhỏ bản đồ; ­ Di chuyển bản đồ; Xem thông tin đối tượng trên bản đồ; Hiển   6
  8. thị  thông tin cho đối tượng; Đo khoảng cách giữa 2 điểm trên bản  đồ; Xem bảng thuộc tính của lớp dữ liệu bản đồ…. 3 Danh  Thêm,   sửa,   xoá   thông   tin   các  Danh   mục   loại   trạm;   công   nghệ;  mục doanh nghiệp viễn thông; phương thức kết nối; loại  ống; loại  ống   cần bổ sung; loại Anten; hiện trạng ngầm hoá… 4 Tác  ­ Cập nhật thông tin trạm BTS;Chỉnh sửa các thông tin thuộc  nghiệ tính của trạm BTS;Cập nhật thông tin tuyến cống bể;Chỉnh sửa  p các   thông  tin  thuộc   tính   của   tuyến  cống  bể;Cập   nhật  thông  tin   ngầm hoá;Chỉnh sửa các thông tin ngầm hoá;Cập nhật thông tin vị  trí  quy  hoạch BTS;Chỉnh  sửa  các  thông  tin quy hoạch  BTS;Tìm  kiếm thông tin trạm BTS; thông tin tuyến cống bể;Xác định các vị  trí quy hoạch trạm BTS trên bản đồ;Hỗ  trợ  công tác quy hoạch  BTS bằng cách định vị  các trạm BTS trên bản đồ  theo địa giới xã   cho trước. 5 Thống  ­ Thống kê trạm BTS theo phạm vi địa lý;Thống kê trạm BTS; kê­BC ­ Thống kê tuyến cống bể;Thống kê thông tin ngầm hoá. 7
  9. 3.2. Cấu trúc tổ chức phần mềm GIS­Telecom Thống kê –  Hệ thống Bản đồ Danh mục Tác nghiệp Báo cáo Cập nhật  Trạm BTS  Cấu hình kết  Tạo mới Loại trạm thông tin trạm  theo phạm vi  nối CSDL BTS địa lý Cập nhật  Bản đồ hiện  Thống kê trạm  Nhập dữ liệu Công nghệ thông tin tuyến  trạng BTS BTS cống bể Thông tin hiện  Cập nhật dữ  Doanh nghiệp  Thống kê  Lưu bản đồ trạng ngầm  liệu viễn thông tuyến cống bể hoá Thống kê hiện  Thêm các lớp  Phương thức  Thông tin vị trí  Thoát trạng ngầm  từ CSDL kết nôi QH BTS hoá Tìm kiếm  Loại ống thông  Tìm kiếm  Loại ống bổ  thông tin tuyến  sung cống bể Xác định vị trí  Loại anten quy hoạch  BTS Hiện trạng  ngầm hoá Chương 3: QUY HOẠCH TRẠM BTS TRÊN ĐỊA BÀN THÀNH PHỐ HUẾ 1. Phân tích và lựa chọn giải pháp quy hoạch trạm BTS phù hợp với TP.   Huế 1.1. Cơ sở lập quy hoạch: Thành phố Huế có diện tích:  71 km2. Dân số: 350.000 người (ước tính đến năm 2010). Quy hoạch cần phải xem xét các vấn đề sau: ­ Khảo sát quy định từng vùng phủ; ­ Quy định các vùng không được lắp mạng; ­ Quy định độ cao của các cột; 8
  10. Sau đó phải dự  đoán được yêu cầu về  lưu lượng phục vụ  và số  thuê bao có   thể trong tương lai. Cụ thể dựa trên các cơ sở sau: ­ Số liệu thống kê về dân số và mật độ dân số; ­ Phân bố dân cư, các trung tâm thương mại, dịch vụ, du lịch….; ­ Nhu cầu về thông tin liên lạc nói chung dựa trên cơ sở máy điện thoại; ­ Mức tăng trưởng kinh tế của từng khu vực; ­ Nhu cầu sử dụng máy tính; Các cơ sở cho triển khai và phát triển mạng được tính toán kỹ lưỡng dựa trên   bản đồ hành chính khu vực, các bản đồ phân bố dân cư và địa lý. 1.2. Quy hoạch trạm BTS tại thành phố Huế Thành phố Huế với đặc thù là thành phố du lịch và có nhiều di tích lịch sử nên   mỗi phường đều có các phương án tính toán trạm BTS khác nhau nhằm đảm bảo  các quy định của thành phố  và bảo vệ  cảnh quan môi trường đồng thời đảm bảo  vùng phủ  sóng cho các nhà mạng, do vậy việc quy hoạch để  tính toán lượng trạm   BTS ta chọn giải pháp dựa vào diện tích đất phục vụ và áp dụng công thức tính toán   như  đã phân tích. Thành phố Huế với 27 phường, mỗi phường có đặc thù riêng về  diện tích đất phục vụ và lưu lượng dân đang sống và di cư từ các nơi khác đến, do  vậy ta phân chia theo nhiều cụm như sau: 1.2.1. Đối với 4 phường nội thành (khu vực 1): (Phường Thuận Thành,  Thuận Hòa, Thuận Lộc, Tây Lộc) Do đặc thù của 4 phường này thuộc khu vực kinh thành (di sản Thế  giới –   Luật Di sản) được bảo vệ về chiều cao xây dựng, do vậy UBND tỉnh chỉ cho phép  xây dựng các trạm BTS cao không quá 21 mét tính từ mặt đất, điều này đã hạn chế  vùng phủ  sóng của các nhà mạng, do vậy để  đảm bảo vùng phủ  sóng cho các nhà  mạng thì khoảng cách lựa chọn giữa 2 trạm BTS của một nhà mạng cần phải gần  hơn cho nên ta  chọn khoảng cách cho 2 trạm  áp dụng tại 4 phường nội thành   khoảng 200 mét. * Công thức tính số lượng trạm BTS tại 4 phường nội thành cụ thể như sau: DTPV 4 nDB( DT 2011) 2 ( 0 .2 ) 2 Trong đó: ­ nDB(DT 2011): Dự báo số lượng trạm BTS theo diện tích năm 2011; ­ DTPV: Diện tích phục vụ, là phần diện tích đất tự  nhiên của một đơn vị  hành chính cấp phường (Khu vực thu phát sóng) nhân với tỷ  lệ  diện tích phục vụ  (loại trừ  phần diện tích đất tự  nhiên không có nhu cầu đảm bảo thông tin liên  lạc...); ­ π: số pi, bằng 3,14 hoặc 3,1416; ­ R: bán kính phục vụ tương ứng với các KV bằng 0,2 km2. 9
  11. 1.2.2. Đối với các phường (khu vực 2): (Hương Sơ, An Hòa, An Đông, An   Tây, Thủy Xuân, Thủy Biều) Do đặc thù của các phường này mật độ tập trung dân cư không nhiều như các  phường khác, diện tích vườn cũng còn khá nhiều nên xây dựng được nhiều trạm  BTS loại 1 cao từ 36 mét đến 45 mét, do đó vùng phủ sóng sẽ rộng hơn nên ta chọn   phương án khoảng cách giữa 2 trạm BTS của một nhà mạng là 400 mét. * Công thức tính số lượng trạm BTS cụ thể như sau: DTPV 4 nDB( DT 2011) 2 (0,4) 2 Trong đó: ­ DTPV: Diện tích phục vụ, là phần diện tích đất tự  nhiên của một đơn vị  hành chính cấp xã (Khu vực thu phát sóng) nhân với tỷ  lệ  diện tích phục vụ  (loại   trừ phần diện tích đất tự nhiên không có nhu cầu đảm bảo thông tin liên lạc...); ­ π: số pi, bằng 3,14 hoặc 3,1416; ­ R: bán kính phục vụ tương ứng với các KV bằng 0,4 km2. 1.2.3. Đối với các phường còn lại (khu vực 3): Các phường còn lại ta thấy mật độ dân cư đông đúc, dân di cư từ các nơi đến  cũng nhiều (như lượng khách du lịch, học sinh, sinh viên), do vậy để đảm bảo vùng  phủ  với chiều cao cho phép từ  30 mét đến 45 mét, thì ta áp dụng theo phương án   khoảng cách giữa 2 trạm BTS của một nhà mạng là 300 mét. * Công thức tính số lượng trạm BTS cụ thể như sau: DTPV 4 nDB( DT 2011) 2 (0.3) 2 Trong đó: ­ DTPV: Diện tích phục vụ, là phần diện tích đất tự  nhiên của một đơn vị  hành chính cấp xã (Khu vực thu phát sóng) nhân với tỷ  lệ  diện tích phục vụ  (loại   trừ phần diện tích đất tự nhiên không có nhu cầu đảm bảo thông tin liên lạc...); ­ π: số pi, bằng 3,14 hoặc 3,1416; ­ R: bán kính phục vụ tương ứng với các KV bằng 0,3 km2. Các phương pháp tính toán trên cho kết quả  số  lượng trạm cần có tại mỗi   phường, tuy nhiên để phân bổ cụ thể số lượng trạm BTS cho từng vị trí khu vực cụ  thể thì ta cần phải dựa vào bản đồ nền GIS nhờ công cụ phần mềm để tính toán và   phân bổ một cách dễ dàng nhất. 1.3. Áp dụng bài toán để đưa vào bản đồ GIS tính toán Sau khi đã phân tích đặc thù của mỗi phường ta dựa vào các công thức để tính  toán lượng trạm BTS, đồng thời ta cần dựa vào bản đồ  nền GIS để  miêu tả  cách   tính toán cụ thể như sau: ­ Lấy một tọa độ BTS bất kỳ (trong một phường) để làm chuẩn, khoanh vùng  “quét” quanh tọa độ  trạm BTS làm chuẩn tại một khu vực có bán kính XYZ mét  (bán kính từ  200 mét, 300 mét và 400 mét) để  tính toán số  lượng trạm BTS tương   10
  12. ứng với mỗi phường – Đây là số các trạm dự báo có thể được phát triển trong vùng  quét. ­ Nếu trong vùng quét, sau khi tính toán số  lượng trạm cần thiết, chúng ta so   sánh với số lượng các trạm đã có: + Nếu số  lượng trạm hiện có đã đáp  ứng đủ  vùng phủ, thì chuyển sang tính   toán cho việc sử dụng chung hạ tầng đối với các trạm liền kề vi phạm khoảng cách  giữa 2 trạm – Đây là trường hợp mở rộng của bài toán quy hoạch trạm BTS. + Nếu chưa đủ  số  lượng trạm phủ  thì việc xác định số  trạm phải phát triển  thêm sẽ dựa vào khoảng cách và mật độ các trạm trong vùng quét để xác định vùng   có thể phát triển mới các trạm. Việc phát triển mới các trạm phải tuân thủ việc sử  dụng chung hạ tầng hoặc sử dụng các công nghệ xây dựng trạm BTS mới để đảm   bảo mỹ quan đô thị. Kết hợp với việc tính toán ta có được lượng trạm BTS cho phép theo từng khu   vực và dựa vào bài toán quét tọa độ ta phân bổ lại cho phù hợp vị  trí trạm cần đưa  vào quy hoạch mà không cần phải khảo sát. Đây là một giải pháp khả  thi nhất để  giúp cho người quản lý biết được vị  trí cần xây dựng của các nhà mạng phải xây  dựng. Bài toán này tính được số trạm cần phải lắp đặt trong mỗi phường và bắt buộc   các doanh nghiệp phải dùng chung hạ tầng, trường hợp có nhiều nhà mạng mà chiều  cao trạm BTS không đáp ứng cho nhiều nhà mạng dùng chung thì lúc đó các nhà mạng  phải sử dụng các loại trạm BTS ngụy trang hoặc tìm những vị trí nhà cao từng để lắp  đặt trạm BTS mà không dựng cột. Nếu nhu cầu xây dựng các trạm BTS của các Doanh  nghiệp càng nhiều và vượt quá tính toán số lượng trạm BTS đã quy hoạch thì khuyến   cáo các doanh nghiệp nghiên cứu úng dụng các trạm BTS ngụy trang và trạm BTS  không dựng cột hoặc có thể roaming mạng. 11
  13. 2. Xây dựng quy trình quy hoạch trạm BTS tại thành phố Huế 2.1. Sơ đồ phương pháp dự báo số lượng trạm BTS theo phường/xã Bắt đầu ­ Lớp hành chính  phường/xã Chọn phường/xã Xác định Khu vực 1 Dự báo số lượng BTS  khu vực khu vực 1 Khu vực 2  Khu vực 2 Dự báo số lượng BTS  /khu vực 3? khu vực 2 Khu vực 3 Dự báo số lượng BTS  khu vực 3 Đối sánh với hiện trạng BTS  trong khu vực Kết quả: số trạm BTS heo  dự báo quy hoạch Kết thúc 12
  14. 2.2. Sơ đồ quy trình quy hoạch vị trí BTS Bắt đầu Lớp hành chính phường/xã Lớp sông, hồ Lớp giao thông Lớp khoanh vùng bảo vệ Lớp nhà ở, đất ở Chọn phường/xã Chọn vị trí BTS chuẩn Phân hoạch lưới để tạo  các lục giác đều có cạnh  R/2 Tạo lớp dữ liệu trạm BTS  tại tâm của lục giác đều Phân hoạch lục giác đều  Tạo lớp dữ liệu trạm BTS  tại tâm các lục giác đều thành 06 tam giác đều Kiểm tra tính  Kiểm tra tính  Sai hợp lý của mỗi  hợp lý của các  vị trí BTS tam giác đều Sai Đúng Hủy bỏ vị trí  Đúng quy hoạch BTS Lớp dữ liệu GIS vị trí  quy hoạch trạm BTS Điều chỉnh lại vị trí  quy hoạch trạm BTS Kết thúc 13
  15. KẾT QUẢ, KIẾN NGHỊ VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI 1. Đánh giá kết quả Với những kết quả  đã đạt được trong Đề  tài nghiên cứu, cơ  quan quản lý nhà   nước sẽ áp dụng để quản lý hạ tầng ngầm cáp viễn thông dựa trên cấu trúc dữ liệu   GIS, phương pháp phân tích không gian một lớp­nhiều lớp, mô hình cơ  sở  dữ  liệu   GeoDatabase và các đối tượng của cơ sở hạ  tầng viễn thông như  các thông số  kỹ  thuật bể cáp, hầm cáp, hố cáp và các công trình viễn thông khác. Từ đó, chúng ta đã   đưa ra bài toán quản lý trực quan hạ tầng ngầm cáp viễn thông một cách thuận lợi,   linh hoạt. Có thể  giúp các doanh nghiệp quản lý hạ  tầng riêng của mình trên nền  GIS. Việc quy hoạch trạm BTS (trong phạm vi nghiên cứu quy hoạch khoảng cách  giữa các trạm theo từng khu vực tạo mỹ quan đô thị  cho thành phố  Fesstival, thành   phố di sản) là bài toán khó đối với các nhà quản lý ở Thừa Thiên Huế nói chung, đặc   biệt là thành phố Huế, có nhiều điểm di tích lịch sử cần được bảo vệ cảnh quan, môi   trường. Do vậy, Đề  tài này trong phạm vi nghiên cứu về  phạm vi quy định khoảng  cách tối thiểu giữa hai trạm bất kỳ, vùng phủ  của trạm dựa trên số  liệu dân cư  và   mật độ dân số; các địa điểm dịch vụ du lịch, thương mại, điểm giao thông chính; đặc  biệt ở thành phố Huế có các khu vực được khoanh vùng bảo vệ di tích lịch sử  theo   các địa điểm đã được xác định sẵn như: khu vực nội thành, ven bờ sông Hương, các  lăng tẩm, chùa, đền…Từ  đó, chúng ta xác định các thông số để  đưa vào bài toán để  tính toán trên bản đồ quy hoạch. Với hạ tầng hiện trạng, chúng ta sẽ xác định được   những vùng có thể phát triển trạm mới, những trạm sai phép sẽ có phương án xử lý   thích hợp (dùng chung, chuyển địa điểm, có lộ trình tháo dỡ, thay đổi công nghệ,…).  2. Ý nghĩa kinh tế, văn hóa và xã hội Với những nội dung nghiên cứu và các kết quả  đã đạt được, Đề  tài có ý nghĩa  sau: ­ Về kinh tế: Vấn đề quản lý quy hoạch phát triển trạm BTS là vấn đề khó, liên  quan đến những yếu tố  không thuộc về  kỹ  thuật công nghệ, vì vậy giải pháp đề  xuất của đề  tài giúp cơ  quan quản lý nhà nước có công cụ  quản lý việc phát triển   trạm, hạn chế việc xây dựng các trạm BTS tràn lan trên địa bàn thành phố. Có công   cụ  quan sát để  biết và thuyết phục các doanh nghiệp dùng chung hạ  tầng viễn   thông nhằm tránh lãng phí đầu tư của nhà nước và doanh nghiệp. Việc quản lý được các tuyến ngầm cáp viễn thông rất quan trọng trong việc sử  dụng, chia sẻ  hạ  tầng ngầm để  các doanh nghiệp khác có nhu cầu thuê sử  dụng,   tránh được việc đào bới đường một cách tùy tiện. ­ Về văn hóa xã hội:  Đề tài đã mang lại cách thức quản lý hạ tầng trạm BTS một cách hợp lý, nhằm   tạo mỹ quan đô thị cho thành phố Festival, tránh phát triển các trạm gần các điểm di   tích đã được khoanh vùng bảo vệ, bảo vệ  hai bên bờ  sông Hương,… Mặt khác,  nâng cao nhận thức của doanh nghiệp trong việc phát triển kinh doanh, tăng lợi   14
  16. nhuận phải song song với việc bảo vệ  môi trường, cảnh quan và tránh lãng phí   trong đầu tư. Quản lý hạ tầng ngầm GIS đã tạo mỹ quan đô thị khi các doanh nghiệp có thể dùng  chung, chia sẻ dung lượng ngầm, tránh phát triển bằng cách treo cáp tùy tiện. 3. Ý nghĩa khoa học Phương pháp nghiên cứu của đề  tài là một hướng đề  xuất mới về  khả  năng   thực nghiệm trong việc giải quyết bài toán quản lý hạ  tầng ngầm và quy hoạch  trạm BTS (quy hoạch khoảng cách hai trạm bất kỳ) với sự   ứng dụng nhiều kỹ  thuật gồm: Visual Studio.Net, Cơ  sở  dữ  liệu Oracle 10g (bản  đồ  nền), MS SQL  Server, công nghệ GIS và các phương pháp tiếp cận khác để hình thành một bài toán   cơ bản hoàn chỉnh. 4. Kết luận và hướng phát triển Đề  tài chỉ  nghiên cứu trong phạm vi thành phố  Huế, thành phố  có những đặc  trưng riêng trong việc bảo vệ cảnh quan đô thị gắn liền với các di tích lịch sử. Tuy   nhiên, ưu điểm của phương pháp nghiên cứu của đề tài này là có hướng nghiên cứu   bao quát, sử  dụng công nghệ  thông tin để  tính toán và xử  lý, kết quả  được mô  phỏng trực quan trên máy tính bằng hình ảnh. Đề tài nghiên cứu nhằm có cơ sở dữ liệu để làm căn cứ cho việc cấp phép mới  cho các công trình ngầm viễn thông và làm căn cứ cho việc quản lý dùng chung hạ  tầng giữa các doanh nghiệp. Tiến tới đồng bộ cơ sở dữ liệu về hạ tầng ngầm trên   địa bàn thành phố Huế tạo điều kiện thuận lợi cho các ngành liên quan có cơ sở cấp  phép về hạ tầng ngầm trên địa bàn thành phố Huế. Đề tài đề xuất phương pháp quy hoạch khoảng cách giữa hai trạm bất kỳ theo   từng vùng để tạo mỹ quan đô thị, không tính đến việc quy hoạch dựa vào vùng phủ  của từng loại công nghệ  lắp đặt và các yếu tố  khác, tuy nhiên đó là hướng phát   triển cần thiết của đề  tài để  quy hoạch tổng thể các trạm BTS làm cơ  sở  cho các   doanh nghiệp phát triển hạ tầng trạm BTS. Để  phát triển một cách toàn diện trong việc quản lý hạ  tầng ngầm cáp viễn  thông và quy hoạch trạm khoảng cách hai trạm BTS bất kỳ cho toàn tỉnh, Đề tài có  thể nghiên cứu áp dụng cho toàn tỉnh Thừa Thiên Huế với những đặc thù khác nhau.  Về quản lý cáp ngầm, cần quản lý thêm các thông số cần thiết như độ sâu của   các công trình ngầm, các tuyến cáp ngầm nhằm tránh việc gây hư  hỏng các công  trình đã có khi các đơn vị khác phát triển hạ tầng. Việc mở rộng đề tài này để áp dụng cho phạm vi toàn tỉnh, chúng ta cần nghiên  cứu thêm các đặc tính như: khu vực đầm phá, bình đồ của các khu vực đồi núi, các  khu công nghiệp, hải cảng, phạm vi phủ sóng ở khu vực nông thôn,.… Đối với việc   mở  rộng cho các tỉnh, thành phố  khác. Tùy theo các điều kiện tự  nhiên và thể  chế  quản lý đặc thù của mỗi địa phương, chúng ta có thể  dựa trên các phương pháp đã  được nghiên cứu trong Đề  tài này để  xây dựng mô hình quản lý, quy hoạch trạm  cho địa phương. 15
  17. Tài liệu tham khảo [1] Đề  tài “Nghiên cứu, đề  xuất một số  giải pháp ngầm hóa cáp viễn thông, cáp  truyền hình tại thành phố Huế”, Sở Thông tin Truyền thông Thừa Thiên Huế, 2010. [2] Understanding GIS, The ARC/INFO Method, ESRI. [3] PC ARC/INFO Command Reference. [4] Microsoft SQL Express 2005 database. [5] Microsoft Visual Studio .Net 2010. [6] GeoDatabases, http://www.esri.com/software/arcgis/geodatabase/index.html [7] ArcGIS Server, http://edndoc.esri.com/arcobjects/9.1/ArcGISServer 16
ADSENSE
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2