基于GIS的电信网络资源的标准地址快速上图方法研究

李铁坚

（中国电信股份有限公司湖南分公司，湖南 长沙 410001）

0 引 言

随着“宽带中国战略”的实施，固网宽带发展迅速，无源光网的建设全面展开。有线宽带业务受理对于标准地址空间位置的需求变得十分重要，甚至成为成功开通业务的必要条件。

1 电信行业标准地址上图现状以及存在的问题

1.1 管理现状

目前，电信行业内标准地址上图工作主要是人工上图，即通过外线维护人员现场手持PDA采集标准地址的经纬度。电信网络的末梢设备数量庞大，分布广泛，可产生百万级甚至千万级的数据采集工作量，且时效差、质量无保证。

1.2 存在的问题

现阶段，电信行业标准地址上图存在4个难点。第一，标准地址采集方法过于单一，现场定位效率太低。第二，整体上图工作量太大。以湖南电信为例，需对标准地址GIS上图操作的数据有157万。第三，一些偏远地区可能面临无法现场采集或获取精确的经纬度上图信息的问题。第四，缺乏有效手段稽核标准地址上图数据。

2 解决思路

2.1 快速上图方法提升标准地址整体上图效率

利用通信运营商的无源光网末梢网络资源的GIS信息，结合标准地址与网络资源设备的绑定关系，应用特定的计算方法逆向计算标准地址9-7级（房间、楼层、单元），获取标准地址6级（楼宇）的GIS坐标信息。

2.2 基于GIS空间分析手段的数据校验方法

通过快速上图得到的坐标需通过有效的方式检验其数据质量。具体地，可以结合GIS的矢量地图信息与标准地址上图数据进行空间叠加分析。通过计算标准地址的上图点位数据和GIS矢量地图居民地的相对位置信息，对坐标不在居民地范围的标准地址，计算将标准地址的上图点位修正到最近的居民地范围。

3 标准地址快速上图方法介绍

标准地址是对地域位置的文本描述，本质是光宽带业务安装的位置。标准地址是对地域位置的文本描述进行标准化的分级组织后形成的。在形成分级的标准地址为数据主干的基础上，结合地址别名形成切合客户使用的地址库。标准地址是企业主数据的重要资源和内容。

标准地址以湖南电信为电信定义的九级地址为例，利用标准地址形式组织规则[1]，如表1所示。

表1 湖南电信标准地址形式组织规则

由表1可知，通过坐标采集标准地址6级，可获取以楼宇为最小颗粒度的标准地址GIS数据库。

3.1 获取标准地址与网络资源设备关联

电信行业的网络资源建设，施工队一般会在施工现场进行现场定位，并绑定末梢网络资源信息与标准地址9级（房间），因此可轻易获取标准地址与网络资源设备的关联关系[2]，如表2所示。

3.2 计算9级标准地址（房间）的外包矩形

通过网络资源设备，光网设备一般绑定光分路器。光分路器一般不独立安放，而是放置在光分纤盒中。在安装光分纤盒时，施工队采集GIS经纬度坐标信息，通过与标准地址绑定的关系，获取光分路器所属支撑设施的GIS坐标，进而得到9级标准地址的坐 标P1(x1,y1)，P2(x2,y2)，P3(x3,y3)， …，Pn(xn,yn)。根据9级标准地址的坐标集获取9级标准地址外包矩形[(xmin,ymin),(xmax,ymax)]，计算外包矩形中心点为x=(xmax+xmin)/2，y=(ymax+ymin)/2。

3.3 计算9级标准地址与外包矩形中心差值

通过将9级标准地址点P1、P2、P3…Pn与外包矩形中心点计算坐标差值，得到结果D1(dx1,dy1)、D2(dx2,dy2)、D3(dx3,dy3)…Dn(dxn,dyn)。

3.4 设置合适的距离阈值和筛选有效的坐标数据

设定距离阈值dm=a，比较计算好的坐标差值与距离阈值，筛除在距离范围内的坐标点。

表2 标准地址与网络资源设备的关联关系

通过距离阈值，可筛除相同和相距于距离阈值a以内的坐标，保留9级坐标为M1(x1,y1)，M2(x2,y2)…Mn(xn,yn)。

3.5 计算8级标准地址（楼层）GIS坐标信息

通过保留有效的9级坐标，则8级地址坐标x=ΣMxn/n，y=ΣMyn/n。

3.6 依次计算7-6级（单元-楼宇）GIS坐标信息

通过3.5章节得到8级标准地址GIS坐标，依次循环3.1～3.5章节所示的操作，可计算到7级标准地址与6级标准地址坐标。

通过标准地址与网络资源设备的绑定关系，快速获取标准地址楼宇级别的坐标，即可完成标准地址快速上图操作。

3.7 空间叠加分析标准地址点和矢量地图建筑物面

通过网络资源设备完成了对标准地址快速上图，需校验分析标准地址上图的质量，检测其是否满足上图准确度的要求。

GIS的空间分析方式可叠加分析标准地址上图准确性。通过叠加分析标准地址上图的点与矢量地图建筑物居民地的图层，判断标准地址上图点是否落在城市居民建筑物的阴影上。

空间叠加分析标准地址点与矢量地图建筑物面，判断空间标准地址点是否在建筑物面内。其中，在建筑物图形内的点集合记为X，不在建筑物图形内的点集合记为Y。

3.8 以建筑物图形向周边进行缓冲区分析

设定距离阈值，以建筑物图形向周边进行缓冲区分析，计算落入缓冲区范围内的标准地址。具体操作：以建筑物图形的边线为起点，以Nm作为缓冲区半径，分析结果并与集合Y求交集，得到M个候选地址点。

3.9 获取缓冲区范围内标准地址（楼宇）与建筑物距离

根据落入缓冲区范围内的标准地址，计算标准地址上图的GIS坐标与缓冲区范围内的建筑物的距离，计算出距离标准地址上图点最近的建筑物。

3.1 0 标准地址上图结果自动修正

将最小距离的标准地址GIS坐标点，全部自动修正该建筑物中心点。若存在多个点，则以中心点为中心，东西间隔1 m（实际距离）均匀分布排列。

对于自动修正的标准地址GIS坐标，需增加自动修正的标识，以便后期自动校验与人工稽核[3]。

3.1 1 标准地址快速上图质量分析评估

重新空间叠加分析标准地址GIS坐标点与矢量地图建筑物面，计算同一建筑物上标准地址点的数量。若一个建筑物点小于3个，则表示此建筑物完成了上图操作；若一个建筑物上点多于3个，则派发一张稽核工单并稽核标准地址上图数据。

通过分析，评估标准地址快速上图质量。存在错误的数据可用于网络资源末梢设备GIS定位信息准确性的校验。因此，标准地址上图的数据反向提升了网络资源设备信息的GIS定位准确度。

4 结 论

综上所述，一方面，标准地址快速上图提升了通信标准地址GIS空间数据采集速度和采集质量，减轻了维护人员工作量，促使维护人员更多地投入于提升服务质量，可现场随销工作；另一方面，标准地址GIS信息的完善，促使营业员在受理业务时可通过地图选址的方式更加精准的受理标准地址信息，为“当日修、当日装、慢必赔”服务承诺的实现提供了支撑，大大提高了客户的满意度。