1 三维GIS技术应用

1.1 降低三维GIS应用成本

1.1.1 白模三维模型的特定应用

三维地理信息系统平台主要支持两种模型装载和绘制模式，一种是向量平面展开，也就是白色模型；另一类是以3DS/OBJ/AWD或其他格式为模板，又称“精模”。与白色模型相比，精细模型能够更好的反映地物的表面特性，但是精细模型的数据生成代价很大。所以，在人们谈到3D制图资料时，通常所说的3D制图资料，都是指3D制图资料。由于这些功能是提供给维修人员的一种工具，所以比起外观的美感，维修人员更看重的是快速地绘制出一张精确的建筑高度图。采用白色模式后，可有效地减少地图数据的开销。

1.1.2 移动智能终端的数据采集技术

在过去的维护工作中，大多数情况下，我们所记录的都是业务数据的经纬度，尤其是随着GPS智能终端的广泛使用，很容易得到精确的经纬度信息，所以，可以在二维GIS地图上快速的识别出业务数据。但是，在进行3D应用的时候，遇到的最大问题就是，原来的商业数据中，缺少了高度和埋深的数据，这就要求专门的地理勘察人员对商业数据进行重新勘察，这样做的难度很大，并且耗费了大量的人力和财力。

1.1.3 GIS集群技术

三维地理信息系统所需的计算量较大，且一台服务器成本较高，因此很难实现大规模的应用。随着云计算和大数据等新兴技术的快速发展，具有低成本、低成本等优点的服务器集群正逐渐被应用于GIS中。

采用服务器集群技术，由多个廉价、低端的服务器构成一个集群服务器，就能构建出一个GIS集群系统，把SuperMapiServer服务注册到一个集群服务器中，这样就能大大减少单个服务器的费用，并且还能提供一个客户视图的服务。集群服务器在接收到服务请求后，利用集群技术，统一调度SuperMapiServer的服务，而无需知道是哪个地理信息系统服务器提供了服务。通过采用集群，可以极大地提高GIS服务的高并发性和高性能等性能。

1.2 三维GIS软件新技术

1.2.1 三维一体化联动技术

虽然三维GIS有着二维GIS所无法比拟的优越性，但是在很长一段时间里，它都不能完全取代二维GIS。与三维GIS相比，二维GIS具有更宏观、更抽象、更综合的优势。在一些应用中，它也需要忽视真实的细节来展现出关键的信息，这时，二维GIS就会比三维更适合。在通讯运营支持系统中，由于2DGIS的应用已经成熟且具有较强的分析/建模能力，本项目拟将2DGIS与3DGIS相结合，以实现2DGIS向三维GIS的无缝转换。

在原来的2DGIS平台上，用户可以直接将3D模型，地形，图像和各种2D数据以3D的形式显示出来。用户可以进行3D场景的浏览、定制飞行以及对3D场景的查询、统计和分析，将2D数据转化为3D可视化。

1.2.2 全景式街景和倾斜摄影的应用

以上所述，在通信运营支持体系中，某些特定的应用能够使用白模三维数据，从而降低三维精模数据的成本，并换取三维地图的运行速度。但是在某些特殊的情况下，例如偏远的机房，户外设备的实时查询，则要求的实时数据要比精模数据更加清晰，更加真实。此应用并不需要太多的3D地图解析或3D漫游功能，但要求3D物体周围的实物呈现效果。

Google的GoogleEarth是第一个将倾斜摄影结果用于互联网电子地图服务的公司，它以出色的3D技术为基础，在Google的GoogleEarth中，率先将倾斜摄影结果和街景信息相融合，实现了大场景下近景街景信息和大场景下的斜视信息的融合。

另外，与3DGIS技术所使用的海量3D数据相比，利用倾斜照相技术所获得的图像所包含的数据数量要少很多，并且其图像的数据格式可以利用成熟的技术迅速地在网上发布，从而达到共享的目的。

1.2.3 三维空间分析

三维空间分析是一种专门用于三维空间目标的分析功能，包括：三维空间查询，三维空间测量，叠加分析，缓冲区分析，网络分析，地形分析，空间统计分析。因而，在已有的3D模型及空间分析技术的帮助下，我们能够获得更为准确的数据，以供具体的应用。

2 通信运维的三维GIS应用场景

2.1 三维管线巡检应用

地下管线光缆是通信网的主要承载通道，为了更好地对城市内的地下管线光缆进行维护，传输专业很早就将二维GIS技术应用于对管道的日常巡查和维护。在二维GIS环境下，电缆层的绘制主要是通过管道维修、测量等手段完成的。

三维管线巡检应用将原来的GIS图层与埋深数据相结合，快速生成三维服务图层。为使埋深数据更为真实和准确，对外勤巡线人员装载移动客户端进行GIS数据采集，以便在线修改管线及光缆的埋深、管井深度等三维数据。

应用实现后可完全摆脱对二维管网数据的依赖，直接在三维管网模型上进行拓扑分析，彻底解决三维数据模型无法进行拓扑分析的技术难题。为爆管分析、开挖分析、覆土深度分析等提供技术支撑。

2.2 立体无线信号覆盖仿真应用

在移动通信系统的维护过程中，覆盖度和覆盖度是影响网络性能的一个主要因素。与传统的二维图相比，三维图中的无线信号模拟在三维图中的覆盖区域显示更加直观、清晰，便于引导规划优化工作；新台计划前后及天线优化调整前后，其影响比较明显。

2.3 基站/传输机房外巡应用

随着5G技术的迅速发展，以及三大通信运营商的迅速布网，根据有关的统计，在5年之内，三大运营商将会新建大约125万个基站，这就导致了基站/传输的大量增加，以及原有的外建通信机房的建设与维护任务越来越重。原本通信机房的资源管理比较混乱，它的位置信息基本上都是由人工输入文字地址信息，经过地址匹配转换之后，大部分机房均可以在二维GIS地图中进行标注。

普通的管理人员发现，仅仅通过二维GIS地图上的标注，并不能简单地找到通信机房的位置，因为通常的通信机房都是选择在比较隐蔽和商业的建筑物内部。光靠原来的坐标和坐标，是很难定位的。所以，结合实景街景和倾斜摄影技术，对机房可以以实景与二维GIS地图相结合，并引入GPS导航功能，可以使一般管理人员不需要通过外巡维护人员就能直观、快速地找到机房所在地。

3 结语

随着三维GIS技术对硬件限制和软件运算速度的突破，相信精细化三维模型、室内三维应用、智能终端三维应用、海量三维空间分析等技术都能应用在通信运维的体系中。

参考文献：

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[4]祝飞,李锐,喻占武，利用集群技术构建Web-GIS平台的研究[J].微计算机信息,2006(6),193-195.

[5]胡圣武,李鲲鹏.三维GIS关键技术的研究[J],地理空间信息,2008(3),9-12.