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导读： 无线电管理一体化（简称“一体化”）的概念已经提出有近十年的时间，分别写入了国家无线电管理的“十二五”和“十三五”规划，也是近年来我国各级无线电管理机构较为关注的工作内容。但是，从全国范围来看，各级机构的一体化建设却并不理想，或尚未启动，或停滞不前，或应用效果不佳，仍未跳出早期信息化建设的思路和模式。究其原因，是对一体化的政策、概念、标准和技术等内容理解的不够清晰，导致落地实施脱节。
2012年，本人到国家无线电监测中心（简称“国家中心”）信息管理处工作，并有幸加入了中心的一体化建设团队，参与了大部分标准规范的编写，与其他同事一起规划、设计了国家中心一体化平台的体系架构、技术路线、业务框架和实施模式，并落地实施了本单位的一体化项目，其中各种艰辛历历在目，积累了一定的经验和教训。在此编写《图解“一体化”》的系列文章，想以图片的形式，漫谈一体化的“前世今生”，寄希望能起到抛砖引玉的作用。
《图解“一体化”》大体分为四个部分，分别是政策理论篇、标准规范篇、技术实施篇和展望篇。其中，政策理论篇（3篇文章），主要介绍无线电管理一体化的相关政策背景和基础概念；标准规范篇（3篇文章），将结合工信部无管局发布的一体化系列标准规范体系，详细阐述一体化的核心体架构与要点；技术实施篇（7篇文章），着重从实施层面，讲述面向服务体系架构（SOA）、Web服务、企业服务总线（ESB）和企业流程引擎（BPM）等技术难点，以及部分实施心得体会；展望篇（1篇文章），对我国无线电管理行业未来的发展进行展望，并提出一些个人的设想。
以上是该系列文章的大体结构和概要说明，文中如有不妥与谬误之处，敬请读者指正，并欢迎提出宝贵意见、建议。在此，衷心感谢国家中心领导的大力支持，感谢处内同事的共同努力以及家人和朋友的理解与帮助。
作者
2017年8月31日
政策理论篇：
《图解“一体化”》之一：为什么需要无线电管理一体化？
无线电管理一体化（简称“一体化”）概念的形成和提出在本行业有近十年的时间，期间国内外有关“一体化”的名称也层出不穷，例如，“欧盟一体化”、“京津冀一体化”、“住房一体化”、“保监一体化”等等（图1），难免让人有些困惑。再加上近几年各级无线电管理机构落地实施过程中，“一体化平台”概念的出现，让一体化的含义变得更为含混不清。以至于对于大部分业务人员，一提到无线电管理一体化的第一反应是：什么是无线电管理一体化？在解释“什么是一体化”之前，我们不妨先结合具体工作内容，思考一下当下无线电管理业务工作的典型问题有哪些，即先聊聊“为什么需要无线电管理一体化”，然后再反过来理解一体化的定义与内涵。
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图1. 众多的“一体化”概念
在这里，我们先选取四个典型的业务场景，具体看看我国无线电管理业务工作中所面临的一些问题点：
场景一：重复建设
无线电管理业务职能涉及频率、台站、监测、卫星和检测等多个方面，相应有多套业务应用系统进行支撑。如图2所示，每个业务应用系统内部都有自身相应的子模块，这些业务子模块存在功能上的重复。这样的功能重复在传统模式下必然导致重复建设的情况出现，例如EMC计算模块、地理信息模块和台站数据查询模块等。当每套系统都独自建设这些功能时，不仅会增加直接建设成本，也会增加运维成本，更为突出的是数据的一致性难以保证，为后续的数据融合挖掘带来阻力。
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图2. 重复建设
场景二：互联互通
监测业务是无线电管理最为典型的业务场景，如图3所示，监测系统通常会包含天线、接收机、设备驱动、数据格式、数据接口和软件功能等模块，传统模式下这些模块都是由一家厂商开发完成，这就会形成软硬件“捆绑”的情况。如果要实现设备的互联互通，需要打破设备驱动、数据格式、数据接口和软件功能之间的衔接，协调、改造和运维的成本将是巨大的，尤其是随着设备种类和数量的增加，传统模式下的互联互通几乎会成为一种不可能。
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图3. 互联互通
场景三：流程断裂
流程断裂主要是指无线电管理中行政流程和技术流程割裂的情况。以国家中心短波查干扰为例（图4），通常一个任务从部无管局下发到国家中心是走行政流程（红色部分），国家中心执行具体任务时，会下发给相关的多个监测站，由监测站通过专业监测软件来执行，即技术流程（蓝色部分）。等所有监测站执行完监测任务后，需人工提交电子文档给国家中心，国家中心再通过行政流程反馈给部无管局。可以发现红色的行政流程和蓝色的技术流程是割裂的，因此会导致：1）监测任务人工下达和上报；2）任务执行进度不清楚；3）设备使用权限需多部门人工干预；4）一线监测人员在多套监测系统之间切换操作。
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图4. 流程断裂
场景四：接口混乱
接口混乱是无线电管理全业务数据共享所面临的一个突出问题。如图5所示，我们的业务职能有很多（频率指配、台站审批、干扰查处等），相应也会建设许多业务应用系统，例如EMC系统、频率台站系统、地理信息系统、监测系统和设备检测系统等等，这些系统的后端又需要频率、台站、地图、监测和设备等数据库的支撑。在传统运作模式下，频率指配业务职能的实现需要分别的、独立的调用中间层的多个业务应用系统和底层的多个数据库系统，如图5红色箭头所示。我们设想一下，当所有业务职能都在传统模式下运作时会是什么样的场景。
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图5. 频率指配的系统接口
如图6所示，我们可以看到如“蜘蛛网”一样的接口连接就出现了。这种情况下，且不讨论实施难度，当一个系统出现变化时，相关的业务系统都会产生巨大的变更，而且更为突出的问题是会增加机构内部对应用系统的运维管理成本。
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图6. 接口混乱
上面四个场景只是目前无线电管理面临的一些典型问题，我们可以归总出以下四个宏观问题：
1）长期缺乏信息化整体规划，应用系统繁多，接口混乱，数据利用率低，重复建设情况突出；
2）监测设施数量多、种类杂、分布广、实时性高、吞吐量大、互联互通性差；
3）各级管理机构运行机制相对独立，行政流程与技术流程断裂，无法满足灵活高效的业务需求；
4）行业厂商水平参差不齐，软、硬件“捆绑”形成局部垄断，市场环境有待提升；
这些问题从信息化的角度来看，就是典型的“信息孤岛”现象（图7）：行业内大量的软件系统，业务上紧密关联，但相互之间如漂浮的孤岛，可见却不可通，不同业务之间的信息仍然是相互孤立的。这些问题的存在和解决方式，不是单纯的监测、检测、台站和卫星等技术可以解决的，而是通过信息化手段来实现。所以，这种信息化手段就是我们无线电管理一体化的核心。
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图7. 信息孤岛
《图解“一体化”》之二：什么是无线电管理一体化？
上一篇文章，我们以“重复建设”、“互联互通”、“流程断裂”和“接口混乱”四个场景为例，具体说明了当下我国无线电管理行业存在的一些突出代表性问题，让我们对无线电管理一体化的提出有了些许认识，并进一步将这些问题归纳总结为“信息孤岛”现象，借此期望能窥见无线电管理一体化的一斑。
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图2.1. 信息孤岛涉及的宏观层面问题
“信息孤岛”（又称为“数据孤岛”或“应用孤岛”）给我国无线电管理带来的影响并不仅限于前述的四个具体业务场景，长远的来看会牵扯到如图2.1所示的六个宏观层面的问题。它的产生并不可怕，可怕的是长期停滞在“信息孤岛”蔓延阶段而不着手解决，并让新的“孤岛”陆续出现。“信息孤岛”也不是我国无线电管理行业所特有的现象，它是普遍且长期存在于各个行业的信息化顽疾，特别是一些跨地域、跨部门和跨机构的领域。例如，近几年大家常听到的“一卡通”、“不动产统一登记”、“异地医保”、“数字身份证”、“电子发票”等等名词，都与“信息孤岛”有关。“信息孤岛”的产生和不易解决主要有以下三方面原因：
1）信息社会发展的必然阶段。信息化发展的阶段性都有一个从初级阶段到中级阶段，再到高级阶段的发展过程。在信息化的初级阶段，人们容易从文字处理、报表打印开始使用计算机。进而围绕一项项业务工作，开发或引进一个个应用系统。这些分散开发或引进的应用系统，一般不会统一考虑数据标准或信息共享问题。每建设一个应用系统就单独搭建一套数据源（包含但不限于前端数据采集设备、硬件驱动、数据存储和数据库等，例如本行业的监测系统），使得不同应用系统拥有的数据源。长期积累以后，这些数据源就会来自不同厂商、出现不同版本，各个数据源自成体系，互相之间没有联系，数据编码和信息标准极难统一。企业或单位由于迫求“实用快上”的目标而导致“信息孤岛”不断产生。
2）认识误区长期存在。企业和政府长期忽视信息化部门的职能和作用，“信息化就是计算机”的错误看法普遍存在，甚至于有些单位将信息化部门边缘为“修电脑”的部门。基于这样的想法，自然就产生了“重硬轻软，重网络轻数据”的现象：在设备选型和网络连接上肯下工夫，肯花大钱，甚至成了“追新族”，使硬件设备“换了一茬又一茬”，造成巨大的浪费，而就是没有用心去进行信息资源的开发与利用，对“信息孤岛”问题熟视无睹，使其长期存在而得不到根本解决。
3）思想意识狭隘。信息化是后工业化，是大工业生产发展到一定阶段的必然过程。在还没有实现工业化的情况下搞信息化，要用信息化带动工业化，就需要思想先行。小农经济的思想意识是工业化的障碍，更是信息化的障碍。小农经济的思想意识不克服，将自己所获取、所掌握的信息当作自己的利益和权威的一部分，使不同单位之间，甚至同一单位的不同部门之间都难以信息共享。小农经济 “自我封闭、信息私有”的狭隘观念，使一部分人不仅不去解决“信息孤岛”问题，甚至还在想方设法巩固“信息孤岛”的存在。
若从深层原因看，是管理的条条框框阻碍了信息的畅通，“信息孤岛”本质上是“管理孤岛”的映射，而核心解决渠道就是信息化手段（这里不再阐述信息化的意义，简单而言，当今时代下信息化是机构的“神经系统”，是管理意志的核心体现）。因而，，中共中央网络安全和信息化领导小组办公室的成立，都反映出层对信息化工作的认可和重视。
回到本行业，提高无线电频谱资源的利用效率”，但需要着手解决的重点核心问题早已不是单纯的通信网络、监测设备选型、数据库搭建和业务应用建设等，而是如何将分散、孤立的各类数据变成网络化的信息资源，将众多的“孤岛式”应用系统进行整合，实现信息的快捷流通和共享，重视无线电管理行业信息化建设，、经济、国防和民生等方面的影响力。幸运的是，我国无线电管理行业的高层决策者们早已意识到了上述问题。《国家无线电管理“十二五”规划（2011~2015年）》首次提出了无线电管理一体化的建设目标：“建立无线电管理信息一体化系统。完善频率、台站、监测、设备以及地理环境等各类基础数据库，实现数据的规范化和标准化，确保数据完整性、实时性和准确性，逐步实现数据共享。构建国家和省（区、市）无线电管理指挥调度平台，建设完善地（市、州、盟）无线电管理监控中心。完善网络管理和信息安全保障系统” 。结合之前关于“信息孤岛”的论述，我们已大体可以理解无线电管理一体化是涉及无线电管理多个业务的信息化整合工作。个人认为，无线电管理一体化和无线电管理一体化平台的相关定义可以描述如下：
★ 无线电管理一体化（简称“一体化”）：即以标准规范体系为基础，以业务需求为入口，以信息化技术为手段，以行业整合为目标，实现无线电管理全方位(频谱、台站、监、检测和综合办公等)高效管理、科学决策、流程连续与数据共享的长远管理发展战略。
★ 无线电管理一体化平台（简称“一体化平台”）：以“平台+应用”为核心思想，以SOA（面向服务体系架构）为技术架构，以先进信息化技术搭建的通用软件平台，是实现无线电管理一体化战略的信息化“工具”和“舞台”，是一体化战略的核心落地实现。
对于一体化定义的理解我们需要注意以下几点：1）一体化所涉及的领域是无线电管理的全业务职能和部门，不是单一的频谱、台站和秩序管理，否则结果将会是另一种形态的“孤岛”。因为涉及无线电管理的全业务职能和部门，所以具体落地时，所有的业务应用系统也必然涵盖其中（图2.2所示）；2）一体化是“管理艺术”的体现，应该有着全方位的、整体的、综合的考量和规划，虽然是通过信息化手段来落地实现，但仍要考虑到业务的长远规划和整体需求，特别应重视单位内部标准规范的体系化建设，不能“为了一体化而一体化，只为建平台而搭平台”；3）一体化的终极目标是实现无线电管理行业的整合，是一个长期的、演进的过程，切勿认为短期内就可以完成所有的工作内容，因而需要单位高层领导的重视。
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图2.2 一体化涵盖无线电管理的全业务、全系统
如果用一个词来描述一体化的理念，个人感觉“分久必合”会比较合适。当然，一体化并非要统管行业内所有的机构和工作内容，而是在保持各级机构独立运行的前提下，强化各级机构、各个部门之间的“粘连性”。这种结合度的达成，就是依托了一体化平台。
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图2.3. “平台+应用”的核心思想
一体化平台是一体化落地实现的具体信息化体现，虽然不是一体化的全部，但却是一体化的核心组件。一体化平台的核心思想就是“平台+应用”（图2.3）：我们在标准的、稳定的硬件设施基础上，搭建一系列的通用软件模块（地理信息、信息门户、信息安全、数据交换等等），这些模块的主要功能不涉及无线电管理的专业业务领域，更侧重于通用计算机软件功能。我们通过SOA中间件（门户技术、企业服务总线、企业流程引擎等）串接这些通用模块，来组成一个虚拟的“平台”，即一体化平台。短波、超短波、台站、频率和卫星等专业性的业务应用，都基于该平台协作运行，业务应用中具有复用性的功能将会被剥离出来，供其它业务应用反复调用，以达成数据共享和流程连续等目标。从某种程度上而言，一体化平台实现了三个层面的“剥离”：1）硬件与软件的剥离；2）专业应用软件与通用应用软件的剥离；3）应用系统内部通用业务功能与自有业务功能的剥离。以及，三个层面的“粘合”：1）管理性流程与技术性流程的粘合；2）跨业务数据接口的粘合；3）跨系统信息展示的粘合。
上述只是一体化和一体化平台核心内容的简要阐述，我们将在下一篇文章中重点论述相关内容，包括一体化的宏观管理性要点、深层含义、建设重点和验证方法等。
作者简介
蒲星 工学博士，高级工程师。于2004年参加工作，2008年由国家公派前往美国乔治亚理工大学（Georgia Institute of Technology）计算机分布式系统实验室，从事云计算相关研究，回国后2012年获北京理工大学计算机应用技术专业工学博士学位，同年5月到国家无线电监测中心（简称“中心”）信息管理处工作任职工程师。2014年，受中央组织部和中央选派加入第15批博士服务团，，挂职科技信息处副处长。2016年结束援疆挂职锻炼后，返回中心工作至今，任职无线电信息管理与网络规划高级工程师。
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