Ứng dụng gis trong quy hoạch trạm bts vnpt đà nẵng

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM LÊ HỒ CHÍ QUỐC ỨNG DỤNG GIS TRONG QUY HOẠCH TRẠM BTS VNPT ĐÀ NẴNG LUẬN VĂN THẠC SĨ HỆ THỐNG THÔNG TIN Đà Nẵng - Năm 2017 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM LÊ HỒ CHÍ QUỐC ỨNG DỤNG GIS TRONG QUY HOẠCH TRẠM BTS VNPT ĐÀ NẴNG Chuyên ngành: Hệ thống thông tin Mã số: 60.48.01.04 LUẬN VĂN THẠC SĨ HỆ THỐNG THÔNG TIN Người hướng dẫn khoa học: PGS.TSKH TRẦN QUỐC CHIẾN Đà Nẵng - Năm 2017 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận văn cơng trình nghiên cứu riêng tơi, khơng chép cơng trình khoa học trước Các kết nêu luận văn có nguồn gốc rõ ràng trích dẫn đầy đủ Tơi xin chịu hồn tồn trách nhiệm luận văn Học viên Lê Hồ Chí Quốc ii MỤC LỤC DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT v DANH MỤC CÁC BẢNG vii DANH MỤC CÁC HÌNH viii MỞ ĐẦU 1 Lý chọn đề tài Mục tiêu nghiên cứu Phạm vi nghiên cứu Nội dung nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu Bố cục luận văn CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG THÔNG TIN ĐỊA LÝ 1.1 TỔNG QUAN VỀ HỆ THÔNG TIN ĐỊA LÝ 1.2 GIS LÀ GÌ 1.2.1 Định nghĩa GIS 1.2.2 Cơ sỡ liệu GIS 1.3 CÁC LĨNH VỰC KHOA HỌC CÔNG NGHỆ LIÊN QUAN TỚI GIS 1.4 CÁC LĨNH VỰC ỨNG DỤNG GIS 1.5 CHỨC NĂNG CỦA HỆ THỐNG THÔNG TIN ĐỊA LÝ 11 1.5.1 Thu thập liệu 12 1.5.2 Xử lý liệu thô 12 1.5.3 Lưu trữ truy cập liệu 13 1.5.4 Tìm kiếm phân tích khơng gian 14 1.5.5 Hiển thị đồ họa tương tác 18 1.6 KẾT LUẬN CHƯƠNG 19 CHƯƠNG PHÂN TÍCH VÀ XÂY DỰNG HỆ THỐNG GIS 20 iii 2.1 TỔNG QUAN VỀ BTS 20 2.2 KHẢO SÁT VÀ ĐÁNH GIÁ HẠ TẦNG VIỄN THÔNG 22 2.3 XÂY DỰNG BẢN ĐỒ TRẠM BTS 23 2.3.1 Giải pháp hệ thống WebGis 23 2.3.2 Giải pháp phần mềm ứng dụng GIS quản lý hạ tầng ngầm viễn thông trạm BTS 38 2.4 QUY HOẠCH TRẠM BTS TRÊN ĐỊA BÀN TP ĐÀ NẴNG 39 2.4.1 Phân tích lựa chọn giải pháp quy hoạch trạm BTS phù hợp với TP Đà Nẵng 39 2.4.2 Quy hoạch trạm BTS thành phố Đà Nẵng 40 2.4.3 Áp dụng toán để đưa vào đồ GIS tính tốn 41 2.5 KẾT LUẬN CHƯƠNG 42 CHƯƠNG XÂY DỰNG ỨNG DỤNG GIS QUẢN LÝ VÀ QUY HOẠCH TRẠM BTS 43 3.1 YÊU CẦU CHỨC NĂNG HỆ THỐNG 43 3.2 MÔ TẢ SƠ ĐỒ USE-CASE 44 3.2.1 Sơ đồ Use-case 44 3.2.2 Danh sách Actor 47 3.2.3 Danh sách Use-case 48 3.3 ĐẶC TẢ USE-CASE 49 3.3.1 Nhóm Use-case Quản lý người dùng 49 3.3.2 Nhóm Use-case Phân quyền người dùng 49 3.3.3 Nhóm Use-case Quản lý nhật ký người dùng 50 3.4 BIỂU ĐỒ HOẠT ĐỘNG (ACTIVITY DIAGRAM) 52 3.4.1 Quản trị người dùng 53 3.4.2 Phân quyền người dùng 54 3.4.3 Khai thác điểm thông tin đồ 55 iv 3.4.4 Quản lý điểm BTS 55 3.4.5 Nhật ký người dùng 56 3.5 XÂY DỰNG CƠ SỞ DỮ LIỆU 56 3.5.1 Dữ liệu thu thập 56 3.5.2 Phương pháp nghiên cứu 60 3.5.3 Chi tiết quy trình thực 61 3.6 XÂY DỰNG TẦNG GIAO DIỆN 61 3.6.1 Quản trị hệ thống 61 3.6.2 Người dùng hệ thống 62 3.7 THỬ NGHIỆM VÀ ĐÁNH GIÁ HỆ THỐNG 64 3.7.1 Kết giao diện chức hệ thống 64 3.7.2 Đánh giá kết thử nghiệm 71 3.8 KẾT LUẬN CHƯƠNG 71 KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 72 TÀI LIỆU THAM KHẢO QUYẾT ĐỊNH GIAO ĐỀ TÀI (Bản sao) v DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT BTS Base Tranceiver Station BSC Base Station Control GIS Geographic Information System Trạm trung chuyển thu phát sóng điện thoại di động Trạm điều khiển sở Hệ thống thông tin địa lý GPS Global Positioning System Hệ thống định vị toàn cầu RS Remote Sensing Viễn thám SCADA Supervisory Control And Điều khiển giám sát thu nhận Data Acquisition liệu TT&TT Thông tin Truyền thông GISVNPT Hệ thống thông tin địa lý VNPT UBND Ủy ban nhân dân DEM Digital Elevation Model Mơ hình độ cao số DTM Digital Terrain Model Mơ hình địa hình số DSM Digital Surface Model Mơ hình bề mặt số Roaming 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 cho WKT Well Known Text đối tượng hình học cấu trúc vector đồ WKB Well Known Binary Định dạng trao đổi lưu trữ CSDL GIS theo chuẩn OGC vi IIS Internet Information Service Dịch vụ thông tin internet WMS Web Map Service WCS Web Coverage Service WFS Web Feature Service vii DANH MỤC CÁC BẢNG Số hiệu Tên bảng bảng Bảng 2.1 Bảng thống kê số khu vực hành từ liệu thu thập hệ thống BTS VNPT Đà Nẵng Trang 22 Bảng 3.1 Bảng liệu 57 Bảng 3.2 Bảng liệu trạm BTS 58 Bảng 3.3 Bảng liệu thông số kỹ thuật 58 Bảng 3.4 Bảng liệu quản trị hệ thống 59 viii DANH MỤC CÁC HÌNH Số hiệu Tên hình hình Trang Hình 1.1 Hệ thống tin địa lý Hình 1.2 Tầng đồ Hình 1.3 Các nhóm chức GIS 11 Hình 2.1 Dạng phủ sóng BTS 21 Hình 2.2 Nguyên lý hoạt động 21 Hình 2.3 Các bước xử lý ứng dụng WebGIS 25 Hình 2.4 Các dạng u cầu từ phía client 26 Hình 2.5 Cấu hình chiến lược Server- side 28 Hình 2.6 Cấu hình chiến lược Client side 29 Hình 2.7 Client side Server side 30 Hình 2.8 Kiến trúc đối ngẫu GIS 31 Hình 2.9 Kiến trúc phân tầng GIS 31 Hình 2.10 Kiến trúc tích hợp hệ GIS 32 Hình 2.11 Mơ hình hệ thống vật lý 33 Hình 2.12 Mơ hình lơgic hệ thống 33 Hình 2.13 Mơ hình tầng thiết kế kiến trúc 35 Hình 2.14 Mơ hình webGIS theo chuẩn OpenGIS 36 Hình 3.1 Sơ đồ quản trị 61 Hình 3.2 Sơ đồ web dành cho người dung 62 Hình 3.3 Giao diện trang chủ 63 Hình 3.4 Thêm điểm điểm BTS 63 68 Chức bật tắt lớp đồ Chức xem thông tin trạm BTS người dùng click vào trạm 69 Xem cập nhật thơng tin hình ảnh trạm BTS Xem thơng cập nhật tin chi tiết trạm BTS người dùng Click vào trạm BTS 70 Tìm kiếm trạm BTS có tên Tiên Sa Tích hợp biểu đồi địa hình google vào chương trình Tích hợp biểu đồ vệ tinh google vào chương trình 71 3.7.2 Đánh giá kết thử nghiệm STT Tính Hiển thị trang web đồ Đánh giá Trong lần đầu tiên, đồ hiển thị chậm, lần sau tương đối nhanh Các thao tác phóng to, thu Thực tương đối nhanh nhỏ, xem toàn phần Các thao tác dịch chuyển Thực nhanh Tuy nhiên, theo hướng hình bị giật hiển thị Thêm điểm BTS Thực nhanh Tuy nhiên để tìm kiếm lại thông tin điểm vừa thêm phải tải lại trang để thơng tin hiển Tìm kiếm thơng tin thuộc Thực nhanh thị tính Xem đối tượng đồ Thực tốt Tuy nhiên, cần phóng to đến vị trí đối tượng người dùng kích chuột để chọn Tích hợp biểu đồ google vào Phần tích hợp hiển thị tốt Cung hệ thống cấp nhìn trực quan sinh động giúp cho nhà xây dựng kế hoạch có nhìn đa chiều thông tin trạm BTS để đưa sách phát triển tốt 3.8 KẾT LUẬN CHƯƠNG Trong chương này, trình bày bước xây dựng ứng dụng hệ thống, chạy thử nghiệm để thử chức cho ta nhìn trực quan việc quản lý quy hoạch tram BTS địa bàn TP Đà Nẵng 72 KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN Kết luận mục tiêu đề tài Đề tài thực việc lưu trữ liệu vào Postgresql nhằm xây dựng quản lý liệu trạm BTS Kết hợp với công cụ hỗ trợ lĩnh vực GIS xây dựng lớp liệu phủ sóng trạm làm liệu đầu vào cho phần mềm thiết kế trình thực đề tài Các chức ứng dụng như:  Xây dựng công cụ hỗ trợ tương tác đồ phóng to, thu nhỏ, dịch chuyển đồ theo hướng, bật tắt lớp đồ  Tìm kiếm trạm BTS cách nhanh chống  Cho phép thêm, xóa, sửa điểm đồ  Hiển thị khung nhìn trực quan Với kết đạt Đề tài, doanh nghiệp áp dụng để quản lý hạ tầng viễn thông dựa cấu trúc liệu GIS, phương pháp phân tích khơng gian lớp - nhiều lớp Từ đó, đưa toán quản lý trực quan hạ tầng viễn thông cách thuận lợi, linh hoạt Có thể giúp doanh nghiệp quản lý hạ tầng riêng GIS Việc quy hoạch trạm BTS (trong phạm vi nghiên cứu quy hoạch khoảng cách trạm theo khu vực tạo mỹ quan đô thị) Đề tài phạm vi nghiên cứu phạm vi quy định khoảng cách tối thiểu hai trạm bất kỳ, vùng phủ trạm dựa số liệu dân cư mật độ dân số; địa điểm dịch vụ du lịch, thương mại, điểm giao thơng Với hạ tầng trạng, xác định vùng phát triển trạm mới, trạm sai phép có phương án xử lý thích hợp (dùng chung, chuyển địa điểm, có lộ trình tháo dỡ, thay đổi cơng nghệ,…) 73 Tuy nhiên, đề tài có số hạn chế định: Hạn chế lớn luận văn tính thực tế chưa cao cịn tâm lý ngại sử dụng chung hạ tầng Tuy nhiên, xu hướng tương lai mà qũy đất giành cho việc phát triển riêng lẻ không cịn buộc oanh nghiệp phải dùng chung hạ tầng với để đáp ứng dịch vụ ngày cao đa dạng khách hàng Những hạn chế hướng mà đề tài tiếp tục nghiên cứu sau để giải tốn dùng chung tồn diện sở thuyết phục 74 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt: [1] Trần Nam Phong, Đỗ Thành Long, Trần Thái Bình, Phát triển ứng dụng GIS WebGIS sử dụng phần mềm mã nguồn mở, Kỷ yếu hội thảo ứng dụng GIS toàn quốc 2014 [2] Trần Thị Băng Tâm (2006), Giáo trình hệ thống thơng tin địa lý, Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội Tiếng Anh: [3] Erik Hazzard (2011), OpenLayers 2.10 – Beginner ‘s Guide, Packt Publishing Ltd, UK, 351 pages [4] The PostgreSQL Global Development Group (1996 – 2013), PostgreSQL 9.0.13 Documentation, University of California, US [5] Understanding GIS, The ARC/INFO Method, ESRI [6] PC ARC/INFO Command Reference [7] Microsoft Visual Studio Net 2010 [8] GeoDatabases, http://www.esri.com/software/arcgis/geodatabase/index.html ... PostgreSQL/PostGIS  OpenLayer  GeoExt/Ext 2.4 QUY HOẠCH TRẠM BTS TRÊN ĐỊA BÀN TP ĐÀ NẴNG 2.4.1 Phân tích lựa chọn giải pháp quy hoạch trạm BTS phù hợp với TP Đà Nẵng a Cơ sở lập quy hoạch Thành phố Đà Nẵng. .. Tư lý trên, nhằm ứng dụng công nghệ thông tin công tác quản lý nhà trạm, quy hoạch tuyến cáp viễn thông mà em chọn đề tài: ? ?ỨNG DỤNG GIS TRONG QUY HOẠCH TRẠM BTS CỦA VNPT ĐÀ NẴNG” 2 Mục tiêu... ứng dụng GIS quản lý hạ tầng ngầm viễn thông trạm BTS 38 2.4 QUY HOẠCH TRẠM BTS TRÊN ĐỊA BÀN TP ĐÀ NẴNG 39 2.4.1 Phân tích lựa chọn giải pháp quy hoạch trạm BTS phù hợp với TP Đà