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D2-RAIT, ein Tool zur Auswertung von GSM ... - con terra GmbH

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14. Europäische ESRI Anwenderkonferenz, 7. Deutschen ESRI Anwenderkonferenz15.-17. November 1999, MünchenHelmut Klaßen, Mannesmann Mobilfunk <strong>GmbH</strong><strong>D2</strong>-<strong>RAIT</strong>, <strong>ein</strong> <strong>Tool</strong> <strong>zur</strong> <strong>Auswertung</strong> <strong>von</strong> <strong>GSM</strong>-Funkmessungen fürMannesmann MobilfunkZusammenfassungDer <strong>GSM</strong>-Funk-Netzbetreiber Mannesmann Mobilfunk prüft s<strong>ein</strong> <strong>D2</strong>-Netz mit verschiedenenMeßgeräten. Ein Teil der Messungen des Funknetzes wird mit Hilfe <strong>von</strong> Fahrzeugendurchgeführt, die mit Sensoren und Navigationsgeräten ausgestattet sind. Die gewonnenen,geokodierten Daten werden mit dem <strong>Tool</strong> <strong>D2</strong>-<strong>RAIT</strong> analysiert und visualisiert.<strong>D2</strong>-<strong>RAIT</strong> wurde <strong>von</strong> der Fa. <strong>con</strong> <strong>terra</strong> im Auftrag <strong>von</strong> Mannesmann Mobilfunk auf Basis <strong>von</strong>ArcView entwickelt. Es b<strong>ein</strong>haltet verschiedene Schnittstellen zu Funk-Meßsystemen sowie<strong>ein</strong>e Client/Server-Schnittstelle für die Geo-Daten der Funknetzplanung. Für die <strong>Auswertung</strong>der Daten wurden verschiedene Funktionen erstellt. Die Applikation sowie deren Entwicklungwerden kurz vorgestellt.Inhalt:1 Einleitung .............................................................................................................................................................. 12 Motivation für <strong>ein</strong> GIS-basiertes <strong>Tool</strong>.................................................................................................................... 23 Auswahl des GIS .................................................................................................................................................. 24 Entwicklungsprojekt .............................................................................................................................................. 45 Systemarchitektur ................................................................................................................................................. 76 Funktionsübersicht................................................................................................................................................ 87 Ausblick, zukünftige Funktionen.......................................................................................................................... 108 Fazit .................................................................................................................................................................... 101 EinleitungDie Mannesmann Mobilfunk <strong>GmbH</strong> ist der erste private und - gemessen an der Kundenzahl- <strong>zur</strong> Zeit größte deutsche <strong>GSM</strong>-Netzbetreiber. Unter dem Markennamen "<strong>D2</strong> mannesmann"(ehemals "<strong>D2</strong> privat") werden Dienstleistungen rund um den Bereich der mobilenTelekommunikation angeboten. Durch die Einführung <strong>von</strong> weiteren attraktiven Dienstensowie durch technische Optimierung des bestehenden Funknetzes baut die MannesmannMobilfunk <strong>GmbH</strong> ihre Marktführerschaft konsequent aus.Dazu werden unter anderem verschiedene Parameter des <strong>D2</strong>-Netz durch Messungengeprüft. Ein Teil der Messungen wird mit Sensoren in Fahrzeugen durchgeführt, die überNavigationsgeräte (GPS, TavelPilot) verfügen. Die dabei gewonnenen, geokodierten Datenwerden mit dem <strong>Tool</strong> <strong>D2</strong>-<strong>RAIT</strong> analysiert und visualisiert.Folgende Funkmessungen können z.Z. mit <strong>D2</strong>-<strong>RAIT</strong> ausgewertet werden:großflächige QualitätstestsDas Meßgebiet erstreckt sich z.B. über <strong>ein</strong>e komplette Niederlassung. Dies entspricht dannetwa <strong>ein</strong>em Achtel der Fläche der Bundesrepublik Deutschland. Dabei werden in mehreren


Tagen alle Qualitäts-relevanten Parameter auf Autobahnen, Bundesstraßen und inGroßstädten aufgezeichnet und anschließend geographisch visualisiert und statistischausgewertet.StandortsucheUm die Auswahl des besten Kandidaten für <strong>ein</strong>en neuen Standort <strong>ein</strong>er Funkanlage zuunterstützen, werden Testsender in der Regel an <strong>ein</strong>en Kran montiert und das sich darausergebende Funkfeld gemessen und anschließend ausgewertet.InbetriebnahmemessungNach dem <strong>ein</strong>e neue Funkanlage fertiggestellt wurde, kann <strong>ein</strong>e Inbetriebnahmemessungerfolgen. Dabei wird die Funktionsfähigkeit der Anlage überprüft. Die <strong>Auswertung</strong> der dabeigewonnenen Daten erfolgt im Fahrzeug und im Büro. Die Ergebnisse werden für spätereAnalysen archiviert.StörungsanalyseTreten Störungen im <strong>D2</strong>-Netz auf, kann der Ort der Störung durch Messung ermittelt werdenund die Ursache mit <strong>D2</strong>-<strong>RAIT</strong> analysiert werden. Die <strong>Auswertung</strong> erfolgt hierbei in der Regelvor Ort im Fahrzeug. Die Behebung der Ursache wird veranlaßt und die Auswirkungüberprüft.2 Motivation für <strong>ein</strong> GIS-basiertes <strong>Tool</strong>Mannesmann Mobilfunk setzte bisher mehrere Auswerte-Systeme im Bereich derFunkmessung <strong>ein</strong>. So z.B. <strong>ein</strong> System, das bereits vor Jahren für Mannesmann Mobilfunkentwickelt wurde. Es war unter UNIX verfügbar und deshalb schlecht für den mobilen Einsatzgeeignet. Da sich die Anforderungen der Anwender geändert hatten, mußte <strong>ein</strong>e geeigneteNachfolgelösung gefunden werden. Die wesentlichen Funktionen der bestehenden <strong>Tool</strong>ssollten übernommen und modernisiert werden und die Daten der verschiedenen Meß-Systeme unter<strong>ein</strong>ander vergleichbar s<strong>ein</strong>.Mit Zustimmung der Anwender wurde sich für <strong>ein</strong>e <strong>Tool</strong>-Entwicklung entschieden, die alszentrale Komponente <strong>ein</strong> GIS verwendet. Die benötigten Schnittstellen sollten erstellt unddas GIS um Komponenten für <strong>ein</strong>e <strong>ein</strong>fache und schnelle Handhabung angepaßt werden.Um die Komplexität der Entwicklung zu reduzieren, sollten nur wenigeEntwicklungswerkzeuge verwendet werden, die Programmiermöglichkeit des GIS genutztund möglichst auf Scripting verzichtet werden. Dabei sollte das GIS selbst nicht modifiziertwerden, um Weiterentwicklungen des GIS sofort nutzen zu können und denWartungsaufwand gering zu halten. Das Risiko, gewisse Funktionen unter diesenRestriktionen nicht oder nur teilweise entwickeln zu können, wurde in Kauf genommen.Der Entwicklungs-, Schulungs- und Administrationsaufwand sollte durch die Nutzungnur <strong>ein</strong>es Systems reduziert werden.3 Auswahl des GISBevor das Entwicklungsprojekt beginnen konnte, mußten die Anforderungen gesammelt und<strong>ein</strong> GIS ausgewählt werden. Dazu wurden Voruntersuchungen durchgeführt, die detailliertgeplant und wie folgt durchgeführt wurden:


3.1 Sammeln der AnforderungenZu Beginn der Voruntersuchungen wurden die verschiedenen Anforderungen gesammelt:DV-techn. AnforderungenAufgrund <strong>von</strong> frühen Architekturüberlegungen und <strong>ein</strong>er bestehenden DV-Landschaftergaben sich DV-technische Anforderungen.Anforderungen der AnwenderDurch Besuche in den Niederlassung und Gespräche mit den Anwendern konnten derenAnforderungen gesammelt werden.Organisatorische AnforderungenDas Management wurde befragt, um die organisatorischen Anforderungen, z.B. Ressourcen,festzulegen.Funktechnische AnforderungenDie Experten für Funktechnik wurden interviewt, um die aktuellen und zukünftigenAnforderungen, die sich aus der Weiterentwicklung des Funknetzes ergeben, zu erfahrenund berücksichtigen zu können.3.2 <strong>Tool</strong>-AuswahlDie gesammelten Anforderungen wurden mit dem Funktionsumfang der am Marktverfügbaren Software <strong>zur</strong> Meßfahrtdatenauswertung verglichen, die in der Regel GIS-basiertsind. Jedes Produkt hatte Ausschlußkriterien. Deshalb wurde es schnell klar, daß <strong>ein</strong>Standard-GIS als Basiskomponente für <strong>ein</strong>e individuelle Softwareentwicklung genommenwerden sollte, da <strong>ein</strong> Standard-GIS bereits viele Funktionen mitbringt, die für die Applikationbenötigt werden.MarketsurveyDurch den Besuch <strong>von</strong> Fachmessen, Informationen durch Fachzeitschriften und das Internetsowie durch Diskussionen mit Kollegen wurde <strong>ein</strong>e Marktübersicht für GI-Systeme erstellt.Festlegen der AuswahlkriterienAnschließend wurde festgelegt, welche Kriterien für die <strong>Tool</strong>-Auswahl untersucht werdensollen und wie die Priorität der Kriterien unter<strong>ein</strong>ander ist. K.O.-Kriterien warenz.B.Performanz, kurzfristige Verfügbarkeit, Realisierungs-Dauer, Gesamt-Kosten undAnwenderakzeptanz. Für andere Anwendungen könnte das Einhalten <strong>von</strong> Normen <strong>ein</strong>weiteres Ausschlußkriterium s<strong>ein</strong>. Z.B. die Signatur für geographische Objekte, dasAnwenden <strong>ein</strong>er gegebenen Vorgehensweise in der Softwareentwicklung (V-Modell) oder<strong>ein</strong>e notwendige Zertifizierung nach ISO 9000.Auswahl der KandidatenFür die differenziertere Untersuchung wurden folgende Produkte ausgewählt:MapGuide <strong>von</strong> AutodeskMapInfo Professional 5.1 <strong>von</strong> MapInfoArcView 3.1 <strong>von</strong> ESRIImagine 8.3.1 <strong>von</strong> ERDAS


Vorgespräche über die ausgewählten ProdukteMit den Anbietern der ausgewählten Produkte (Kandidaten) wurde in Vorgesprächen überderen Technologie und mögliche Kosten und Lieferzeiten gesprochen. Das Internet-basierteProdukt <strong>von</strong> AutoDesk wurde danach <strong>von</strong> der weiteren Betrachtung ausgeklammert, da <strong>von</strong>uns k<strong>ein</strong>e Möglichkeit gesehen wurde, es im mobilen Einsatz performant zu betreiben.Testinstallation der SoftwareEs wurden <strong>von</strong> den Anbietern Testinstallationen ihrer Software angefordert.Besuch <strong>von</strong> Schulungen, ConsultingUm <strong>ein</strong>en guten und raschen Überblick über die Produkte zu bekommen, wurdenSchulungen besucht und Consulting <strong>von</strong> den Anbietern <strong>ein</strong>gekauft.Erarbeiten <strong>von</strong> verschiedenen SystemarchitekturenMit Unterstützung der Anbieter wurden mögliche Systemarchitekturen entwickelt, um diedamit verbundenen Risiken und Aufwände <strong>ein</strong>schätzen zu können.Präsentation für AnwenderDie Produkte und die möglichen Szenarien wurden den Anwender innerhalb <strong>von</strong>Mannesmann Mobilfunk präsentiert. Da nur mit <strong>ein</strong>em kl<strong>ein</strong>en Teil der Anwender im weiterendirekt zusammen gearbeitet werden konnte, wurde <strong>ein</strong>e Arbeitsgruppe aus denAnwendervertretern gebildet.AngebotsaufforderungUm gesicherte Angaben über Kosten und Leistungsumfang zu haben, wurde <strong>von</strong> denAnbietern Angebote <strong>ein</strong>geholt. Dabei wurden auch Lizenzkosten, Schulungs- undConsulting-Leistungen berücksichtigt.Vorlage der Alternativen mit EmpfehlungDie verschiedenen Alternativen wurden dem Management präsentiert. Es wurde derEmpfehlung für ArcView gefolgt.Ausschlaggebende Gründe waren:beste Performanz bei der Visualisierung der Meßfahrtdatenvertretbares Angebot (Kosten, Dauer, kompetenter Anbieter)Synergie mit Erdas Imaginegute Entwicklungsmöglichkeiten Marktposition und zukünftige Perspektive <strong>von</strong> ArcViewDie Erstellung der Anforderungen fand <strong>von</strong> Juni bis Oktober 1998 statt. Die anschließende<strong>Tool</strong>-Auswahl wurde am 24.03.99 abgeschlossen.4 EntwicklungsprojektAuf Basis <strong>von</strong> ArcView wurde nun <strong>ein</strong> detaillierter Plan für das Entwicklungsprojektaufgestellt. Hierbei wurde klar, daß nicht alle geforderten Funktionen zum gewünschtenTermin 01.10.99 fertig werden konnten. Deshalb wurde <strong>ein</strong>e Realisierung in zwei Phasenbeschlossen. Die erste Phase sollte termingerecht fertig werden und den alltäglichenFunktionsumfang abdecken. Phase zwei wird darüber hinausgehende Funktionen bieten.Die Phase <strong>ein</strong>s des Entwicklungsprojekts gliederte sich wie folgt:Vertragsgestaltung


Bei der Vertragsgestaltung mit dem externen Lieferanten <strong>con</strong> <strong>terra</strong> , Münster, wurdenVer<strong>ein</strong>barungen zu folgenden Bestandteilen getroffen:Lizenzen für ArcView-ProdukteEntwicklungsleistung <strong>zur</strong> Realisierung der AnwendungSchulung der AnwenderSupportleistung für ArcViewRahmenbedingungenFerner wurden Rahmenbedingungen mit dem externen Lieferanten festgelegt, die bei derRealisierung zu berücksichtigen waren:Dokumentationsrichtlinien für die AnwenderdokumentationProgrammierrichtlinien für die SoftwareentwicklungStyle Guide für die AnwendungRichtlinien für die QualitätssicherungProjektstruktur des EntwicklungsprojektsZeitplan für das Entwicklungsprojekt bis <strong>zur</strong> Auslieferung der AnwendungDie Vertragverhandlungen wurden am 01.06.99 beendet.Gleichzeitig wurde mit der Implementierung begonnen.AnalyseBei <strong>ein</strong>igen Anforderungen waren <strong>ein</strong>gehendere Untersuchungen notwendig.Diese Anforderungen wurden <strong>ein</strong>gehender analysiert und die genauen Wünsche derAnwender sowie die technischen Grundlagen ermittelt. Dies betraf z.B. die gemessenenParameter (Einheit, Spaltenname, Bedeutung, Verarbeitungsmöglichkeit) oder der Ablauf<strong>ein</strong>er bestimmten Meßauswertung.SystemarchitekturDas Design der Systemarchitektur wurde erstellt. Es b<strong>ein</strong>haltet die wesentlichen Konzepte,welche die Software für die vorliegenden und zukünftigen Anforderungen tragfähig machensollen. Auf die Systemarchitektur wird weiter unten noch genauer drauf <strong>ein</strong>gegangen.PrototypenEs wurden verschiedene Prototypen erstellt und begutachtet. Zuerst wurden die kritischenAnforderungen angegangen, um Grundfragen der Systemarchitektur, wie Performanz undtechnische Realisierbarkeit überprüfen zu können. Dies war z.B. die Performanz derVisualisierung, der Import der Daten und die Anbindung an Rasterdaten, die im UNIX-Dateisystem vorliegen.SpezifikationDie Spezifikation basierte auf den Vorüberlegungen und der Sammlung der Anforderungen.Sie wurde während der Analyse und dem Design der Systemarchitektur erweitert und nachTest der Prototypen geändert und verf<strong>ein</strong>ert.Implementierungsbegleitung, Audits


Die weitere externe Implementierung wurde intensiv begleitet. Dazu fanden auch mehrereAudits beim Lieferanten statt.QualitätssicherungVor Beginn der Qualitätssicherung reichte der Lieferant <strong>ein</strong>en Qualitätssicherungsplan <strong>ein</strong>,der die vorgesehenen Maßnahmen entsprechend den Richtlinien für die Qualitätssicherungbeschreibt.Der Qualitätssicherungsplan wurde abgenommen. Anschließend wurde dieQualitätssicherung vom Lieferanten durchgeführt.Erste NachbesserungsphaseDa vom Lieferanten Qualitätsmängel festgestellt wurden und die Audits auchNachbesserungsbedarf ergeben hatten, wurde in der <strong>ein</strong>geplanten Nachbesserungsphasediese Mängel behoben.Abnahme mit AnwendernDie Software entsprach nun der Spezifikation und wurde den Anwendern der Arbeitsgruppe<strong>zur</strong> Abnahme präsentiert. Ihnen war es auch schon möglich, die Prototypen zu testen.Außerdem hatten sie an <strong>ein</strong>er ArcView-Schulung teilgenommen.Während der Abnahme wurden kaum weitere Qualitätsmängel festgestellt. Allerdings wurdenFehler in der Spezifikation ermittelt und Optimierungsmöglichkeiten aufgezeigt. Insgesamtenthielt die Liste der Änderungswünsche ca. 80 Punkte, die sich auf über 50% derAnwendung erstreckten.Zweite NachbesserungsphaseDer Lieferant konnte zusichern, in dem <strong>zur</strong> Verfügung stehenden Zeit 90 Prozent der vielenÄnderungswünschen zu realisieren. Der Implementierungsaufwand stand dabei hinter dendeshalb notwendigen Änderungen an der Dokumentation und <strong>ein</strong>em anschließendenGesamttest <strong>zur</strong>ück.PilotierungWie jede neue Version <strong>ein</strong>er Software bei Mannesmann Mobilfunk, so wurde auch <strong>D2</strong>-<strong>RAIT</strong>pilotiert. D.h. die Software wurde unter realen Bedingungen in <strong>ein</strong>er Niederlassung installiertund für <strong>ein</strong>en begrenzten Zeitraum <strong>ein</strong>gesetzt. Dies soll die tatsächliche Praxistauglichkeitsicherstellen und mögliche Problemquellen aufzeigen.Die umfangreichen Änderungen der zweiten Nachbesserungsphase waren noch nichtabgeschlossen. Deshalb wurde die Pilotierung mit der Abnahmeversion durchgeführt. DasErgebnis der Pilotierung war die Freigabe <strong>zur</strong> Auslieferung sowie die Erkenntnis übermögliche Problemquellen.RolloutDie verschiedenen Komponenten <strong>von</strong> <strong>D2</strong>-<strong>RAIT</strong> wurden termingerecht ausgeliefert undkonnten dann installiert werden.Schulungen


Um den Auslieferungstermin herum, fanden die Anwenderschulungen statt.Dabei war die erste Schulung als Pilotschulung gedacht, nach der das Schulungskonzeptnochmal optimiert wurde.Planung weiterer VersionenMit der Arbeitsgruppe der Anwender wurde bereits kurz nach dem Rollout über die Planungweiterer Version diskutiert. Eine genaue Priorisierung der zusätzlichen auptfunktionen sowieweiterer Funktionen soll aber erst vorgenommen werden, wenn ausreichende Erfahrungenmit der ersten Version vorliegen.5 SystemarchitekturEs wurde <strong>ein</strong> System entworfen, in dem die vorhandenen Funktionen <strong>von</strong> ArcView optimalgenutzt werden können und die Anzahl der neu zu erstellenden Funktionen minimiert wurde.Dies wurde durch <strong>ein</strong>e <strong>ein</strong>heitliche Aufbereitung und Nutzung der zu verarbeitenden Datenerreicht. Ferner wurde darauf geachtet, das häufig genutzte Arbeitsabläufe mit <strong>ein</strong>em hohenAutomatisierungsgrad versehen wurden. Um trotzdem <strong>ein</strong>e hohe Flexibilität zu erreichen,wurden System<strong>ein</strong>stellungen für den Anwender konfigurierbar gemacht. Z.B. diePfadangaben zu den Daten, der anzusprechende UNIX-Server oder die Klassen<strong>ein</strong>teilungfür die gemessenen Attribute.(Bild Systemarchitektur)Folgende Eingangsdaten werden verarbeitet:Funkmeßdaten verschiedener Meßgeräte: Typisch 30.000 bis 50.000 Punkte pro Meßfahrtmit ca. 50 Attributen pro Punkt.Informationen zu den Funkanlagen: Typisch 2000 bis 3000 Punkte für <strong>ein</strong> Einsatzgebiet mitca. 30 Attributen pro Punkt sowie ca. 10 Linien pro Punkt, welche dieNachbarschaftsbeziehungen der Funkanlagen unter<strong>ein</strong>ander repräsentieren.Berechnete Feldstärkedaten: Rasterdaten mit unterschiedlichen Rasterweiten in <strong>ein</strong>emDatensatz, mehrere Gigabyte.Daten der Zellberechnung: Rasterdaten mit unterschiedlichen Rasterweiten in <strong>ein</strong>emDatensatz und mehreren Ebenen (Layern), mehrere Gigabyte..Zusatzinformationen (Metadaten) zu den Datenarten. Sie werden in <strong>ein</strong>er Systemdatenbank<strong>von</strong> <strong>D2</strong>-<strong>RAIT</strong> gespeichert und bilden die Wissensbasis, welche <strong>D2</strong>-<strong>RAIT</strong> nutzt..Digitale Karten in verschiedenen Maßstäben als Raster und Vektordaten: ca. 500 MB..Konfigurationsdaten5.1 Interessante Realisierung


Der größte Teil der Applikation wurde in Avenue programmiert. Programmteile mitkomplexen graphischen Benutzerschnittstellen und Teile mit besonders hohenPerformanzanforderungen wurden in C++ realisiert. Von besonderem Interesse austechnischer Sicht dürfte die, auf RPC basierende, Client-Server-Schnittstelle s<strong>ein</strong>. Sie warnotwendig, da die NT-PCs i.d.R. k<strong>ein</strong>en Zugriff auf das Unix-Dateisystem haben und diegewünschten Rasterdaten <strong>ein</strong> komplexen Modell besitzen, in dem <strong>ein</strong> Datensatz z.B.unterschiedliche Rasterweiten hat und Metadaten mitverwaltet werden. Die Schnittstelle fürdas Datenmodell (GI-Lib) ist nicht für NT verfügbar. Bei der Entwicklung wurde deshalb nach<strong>ein</strong>er Lösung gesucht, welche diese Probleme berücksichtigt. Eine Dateischnittstelle mitKonvertern wäre z.B. k<strong>ein</strong>e Lösung, da sie <strong>ein</strong>en direkten Dateizugriff (z.B. NFS) benötigt.Außerdem besteht dabei immer die Gefahr der Dateninkonsistenz.Auf Grund <strong>von</strong> guten Erfahrungen in früheren Projekten wurde sich relativ schnell für <strong>ein</strong>eClient-Server-Lösung auf Basis <strong>von</strong> RPC entschieden.Als erstes wurde überlegt, welche Services angeboten werden sollen. Der Anwender amClient-PC (NT) möchte z.B. wissen, welche Daten auf dem Server verfügbar sind. Nach demer <strong>ein</strong>en Datenbestand ausgewählt hat, soll der entsprechende Ausschnitt geladen werden,der in den aktuellen View paßt. Anschließend wurde spezifiziert, welche Informationen Clientund Server für jeden Service austauschen müssen und welche Formate die Informationenhaben, z.B. die Koordinaten des umschließenden Rechtecks als double, die Rasterdaten imBIL-Format oder die Datensatznamen als varchar aufgeteilt in <strong>ein</strong>en primären undsekundären Schlüssel aufgeteilt. Die Einzelinformationen wurden zu Strukturenzusammengefasst. Nun konnte die Schnittstellendefinition in XDR erstellt werden. Es handeltsich dabei um <strong>ein</strong>e Syntax, die an C-Headerdateien erinnert. Mit rpcgen, <strong>ein</strong>em Compiler fürXDR-Dateien, wurde nun das Grundgerüst für das Client- und das Serverprogramm in Cinklusive Headerdateien erstellt. Dann wurden die eigentlichen Client- und Serverfunktionenplattformspezifisch erstellt und zu dem Grundgerüst hinzugelinkt. Hierbei wurde auf derServerseite auf die unter UNIX verfügbare Datenmodellschnittstelle zugegriffen und auf derClientseite <strong>ein</strong>e Anpassung der IMG-DLL durchgeführt. Bei der RPC-Programmierung sehendie Serverfunktionen für den Client so aus, als ob sie lokal ausgeführt würden. DieMiddleware RPC übernimmt dabei die Übertragung der Daten zum Server bzw. Client dieAnpassung der Datentypen (z.B. long mit Intel-Byteorder nach long mit Motorola-Byteorder)den serverseitigen Funktionsaufruf den Transfer der Rückgabewerte.Um schneller entwickeln und testen zu können, wurden zusätzlich kl<strong>ein</strong>e Programmeerstellt, mit denen <strong>ein</strong>zelne Funktionen aufgerufen werden können. So kann z.B. der Serverentwickelt werden, ohne das der Client verfügbar ist.Die Entwicklung der Schnittstelle dauerte etwa <strong>ein</strong>e Woche. Es waren drei Personenbeteiligt. Auf der Clientseite wurden dann noch Masken erstellt, um dem Anwender dieMöglichkeit zu geben, aus den umfangreichen Datenbeständen über Wildcards dierelevanten Daten auszuwählen. Die Datenübertragung ist sehr performant und für denAnwender völlig transparent. Auch das Ausdrucken größerer Datenmengen bereitet k<strong>ein</strong>eProbleme. Bei <strong>ein</strong>em mobilen Einsatz im Fahrzeug stehen die so erzeugten Datenbeständeallerdings nicht <strong>zur</strong> Verfügung.6 FunktionsübersichtDie folgenden Funktionen wurden realisiert. Dabei wurden die bestehenden Funktionen <strong>von</strong>ArcView nicht verändert oder vor dem Anwender versteckt.Ein Modul <strong>zur</strong> Konfiguration mit graphischem Frontend


Eine Funktion zum direkten Import <strong>von</strong> Meßdaten: Zur Zeit wird nur <strong>ein</strong> propritäresTextformat unterstützt. Bis zum Ende des Jahres 1999 wird es möglich s<strong>ein</strong>, die binärenDaten der beiden an häufigsten benutzten Meßgeräte direkt zu importieren..Während des Imports finden bereits Verarbeitungsschritte statt. Dazu zählt das Mitteln übermehrere Spalten mit gleichem Meßwert und die Dekodierung <strong>von</strong> Layer-3-Messages. Diessind bei der Messung anfallende Systeminformationen, wie z.B. Verbindungsaufbau und -abbau, Wechsel zu <strong>ein</strong>er anderen Zelle (Handover), usw..Meßfahrt-Index: Zu jedem Datensatz wird <strong>ein</strong>e zusätzliche Datei mit Meta-Daten abgelegt.Sie können später in <strong>ein</strong>er Datenbank zusammengefaßt werden um <strong>ein</strong>en schnellenÜberblick über alle verfügbaren Meßfahrten zu bekommen.Import <strong>von</strong> Funkanlagen-Daten: Über <strong>ein</strong>en standardisieren Prozeß werden dieInformationen über die Funkanlagen bereitgestellt und können dann importiert werden.Konvertierungsfreier Zugriff auf berechnete Feldstärken und Zellen: Über <strong>ein</strong>e Client-Server-Schnittstelle (RPC) wird <strong>ein</strong>e Komponente <strong>von</strong> <strong>D2</strong>-<strong>RAIT</strong> angesprochen, die unter UNIX läuftund Daten in <strong>ein</strong>em propritären Format mit unterschiedlichen Rasterweiten liest, ausdünnt,konvertiert und im Hauptspeicher bereit stellt.Die Feldstärke-Rasterdaten können komfortabel <strong>ein</strong>gefärbt werden.Ein Vergleich der gemessenen Daten mit der berechneten Feldstärke wird ebenfalls über dieServer-Komponente unter UNIX ermöglicht.Bivariante Darstellung: Meßpunkte die in Abhängigkeit <strong>von</strong> zwei Attributen dargestelltwerden. Dabei steuert <strong>ein</strong> Attribut die Farbe des Symbols und <strong>ein</strong> anderes Attribut die Formdes Symbols.Einzeichnen <strong>von</strong> Kreisscheiben <strong>zur</strong> Abstandsbestimmung um die Funkanlagen für dieStörungsanalyse.Verbesserte Diagrammdarstellung: Mit <strong>ein</strong>em Knopfdruck kann <strong>ein</strong> problemorientiertesDiagramm <strong>ein</strong>gezeichnet werden. Es besteht die Möglichkeit, <strong>ein</strong>e Messfahrtnachzuvollziehen, in dem im Diagramm nur <strong>ein</strong> kl<strong>ein</strong>er Teil der Meßpunkte angezeigt wirdund auf Knopfdruck der anschließende Teil dargestellt wird. Der Kartenausschnitt wird dabeiautomatisch nachgezogen. Die Einstellungen lassen sich abspeichern.Mitgelieferte Standard-Darstellungen: Die am meisten genutzten Einstellungen für dieDarstellung der wichtigsten Parameter werden mitgeliefert und können auf <strong>ein</strong>fachsteWeise genutzt werden. Ebenso ist es möglich eigene Darstellungsvorschriften zu erstellenund zu speichern..Zuordnung der Meßfahrtdaten zu den Zellen: Mit Hilfe der Informationen über dieFunkanlagen kann jeder Meßpunkt der Zelle zugeordnet werden, die gemessen wurde..Statistik über Meßfahrtdaten: Mit Hilfe der Crystal Reports und mitgelieferten Vorlagenkönnen leicht statistische Aussagen über die Meßwerte berechnet und präsentationsreifausgegeben werden..Mitgelieferte Geodaten auf CD für mobilen Einsatz..Geändertes Übersichtsbild (Overview), das sich nur auf das aktive Thema bezieht.


Zusätzlich erreichte ZieleGegenüber der bisherigen Situation der Meßfahrtauswertung bei Mannesmann Mobilfunkwurden noch weitere Ziele erreicht:Unterstützung des mobilen Einsatzes Reduktion des Funktionsumfangs auf <strong>ein</strong>e für denAnwender überschaubare Menge Verbesserte Wartbarkeit und Weiterentwicklungsfähigkeitdurch Wahl <strong>ein</strong>es anderen Basissystems (GIS ArcView) Ablösung vieler kl<strong>ein</strong>er <strong>Tool</strong>s durch<strong>ein</strong> <strong>ein</strong>ziges, vollständiges System Meßfahrt-Datenaustausch zu anderen GIS beiMannesmann Mobilfunk über <strong>ein</strong> Standard-Format (Shape) Erweiterbarkeit <strong>von</strong> <strong>D2</strong>-<strong>RAIT</strong>durch die Anwender mit Avenue Herstellung der Jahr-2000-Fähigkeit für die <strong>Auswertung</strong> <strong>von</strong>Funkmeßdaten7 Ausblick, zukünftige FunktionenIn Phase 2 werden neue Funktionen realisiert und bestehende verbessert:Verbesserungen an den bestehenden FunktionenAnbindung an <strong>ein</strong>e Datenbank mit FunkmeßdatenDarstellung <strong>von</strong> RepeaternUnterstützung <strong>von</strong> Messungen ohneNavigationsdaten (Walktest)Symbol-Darstellung in Abhängigkeit <strong>von</strong>drei Attributen (trivariant)MeßfahrtdatenverdichtungIntegration <strong>von</strong> weiteren Meßgeräte-SchnittstellenNutzung <strong>von</strong> Zellflächen im Vektordatenformat8 FazitAus unserer Sicht waren folgende Punkt für den positiven Projektabschluß besonderswichtig:Die Art des Projektablaufs und die detaillierte PlanungDie Verwendung <strong>von</strong> ArcViewDie zukunfsorientierte SystemarchitekturDie Einbeziehung der Anwender in den ganzen EntwicklungszyklusDas kooperative Verhältnis zum Lieferanten <strong>con</strong> <strong>terra</strong>

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