基于安卓平台的手机基站采集软件的设计与实现

[摘 要]传统数据采集系统因其前端、后端设备采用串口连接致使测量人员移动范围与操作灵活性降低，因为近年基于安卓系统平台的手机终端已占市场主导地位，相应的各地采用基于安卓系统的基站测试手机也越来越普遍，但都因为没有适合的免费软件可用从而导致不能很好的发挥安卓手机的基站采集功能，采集的基站数据也不够全面、准确，本项目的目标是研发一套基于安卓平台的手机基站采集软件，可在GIS地图上实时显示基站位置，实现采集地当前及临近基站信息的目的，并可存储采集的基站信息、导出历史基站信息供分析使用。

[关键词]基站，手机，采集

中图分类号：TN929.53 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）24-0136-01

1.业务需求分析

近年来，中国的移动通信系统发展迅速，规模不断扩展，据不完全统计全国移动用户数量已达8.7亿，由于移动通信系统受客观环境的影响较大，随着系统的不断扩容及外界环境的变化，往往会产生很多新的问题，导致服务质量达不到应有的水准。这样，巨大的投资没有得到充分的利用，同时也影响了广大用户的使用质量。因此，如何调整和优化系统结构，提高系统的运行效率，改善移动电话系统的服务质量是无线网络优化的重要任务。所谓网络优化，就是根据系统的实际表现、系统的实际性能，对系统进行分析，在分析的基础上通过对系统参数的调整，使系统性能得到逐步改善，为现有的系统配置下提供最优的服务质量，即最佳的覆盖、满意的信号强度、最佳的通话音质和最低的掉话率等，所以采集基站数据就成为了一项重要内容。因为近年基于安卓系统平台的手机终端已占市场主导地位，相应的各地采用基于安卓系统的基站测试手机也越来越普遍，但都因为没有适合的免费软件可用从而导致不能很好的发挥安卓手机的基站采集功能，采集的基站数据也不够全面、准确。

2、技术研究方向

本项目的目标是研发一套基于安卓平台的手机基站采集软件，可在GIS地图上实时显示基站位置，实现采集当地及周边当前及临近基站信息的目的，并可存储采集的基站信息、导出历史基站信息供分析使用。技术研究的主要方向包括：

1）利用android操作系统对GSM/CDMA/WCDMA/TD-SCDMA制式网络基站信息探测方法与其他手机操作系统不同，android系统具有良好的开放性和扩展性，基于android系统的HAL（硬件适配层），利用android sdk的开放接口，实现对四种网络制式的兼容。

2）探测主基站cgi、瞬时场强值，基站经纬度获取办法基于android手机的无线通信模块，调用android sdk获取主基站CGI与瞬时场强值。并且根据CGI的值，通过网络服务或者本地数据源获取到基站对应的经纬度信息。

3）gsm相邻基站信息获取办法，基于android手机的无线通信模块，以及利用了统计方法，在相同位置多次获取基站位置来计算获取相邻基站。

4）基站位置信息如何结合电子地图展现，基站信息包含扇区信息以及方向角，结合电子地图展现更加的直观。

5）地图基站分布，场强分布展现分析。自主研发电子地图引擎，使得基站分布，场强分布功能在地图上得到充分的展现，不依赖于第三方地图引擎。

3.功能需求分析

1）基站场强的采集与记录

通过本软件定时向手机无线通信模块发送采集指令，获取并解析手机收到的实时基站CGI（LAC、CI）以及场强信息，并将采集到的数据进行实时记录、导出到文件。

2）层次结构

平台主要分三个层级结构，包括UI层、业务层和接口层。最底层为接口层，调用android手机的HAL硬件适配层，实现对不同的手机硬件的基站信息进行采集，对上层的采集命令提供支持，并返回实时采集到的基站信息。中间层为业务层，实现各种功能模块的业务需求，如记录管理，基站查询，基站采集等功能。

最上层为UI层，亦即用户界面层，提供对用户的操作响应，反馈用户分析结果，本软件的UI层主要为电子地图和基站列表展现。

结束语

总起来说，基于安卓系统的手机基站采集软件可以随时对采集到的基站信息进行增加、修改、查询、删除、备份、还原等操作，能够进行GPS定位、基站定位、相邻基站测试、信号大小测试等功能，其优势非常突出，比如简单实用、直观边界、易操作及适应性强，可以动态显示相关数据，比如基站在手机地图上显示以及当前位置距基站距离以及基站周边相邻基站距离，且GPS定位经纬度实时更新，动态显示。同时，对于采集到的基站数据进行有效存储，可以对基站信息即时查询，对基站信息进行合理管理、维护确保相应工作顺利开展。

参考文献

[1] 傅仕杰，张英梅，王乐.基于STM32温室环境测控系统的研究[J].农业网络信息，2010（12）：19-23.