蜂窝移动通信中使用的直放站作为一种中继产品，可以在不增加基站数量的前提下保证无线网络覆盖，并且具有结构简单、投资少、安装方便等优点，可广泛用于无线信号难于覆盖的盲区和弱区，是实现“小容量、大覆盖”目标的一种优选方案。为保证直放站安全可靠地工作，必须对直放站设备进行集中监控，实时获取设备的各种工作参数，出现故障时同步报警，并可根据实际需要进行参数调整。
　　随着直放站建设规模的扩大，有必要在集中监控管理系统中引入电子地图，将直放站的地理分布、与基站等主设备之间的关联等信息内容用图形方式显示，为监控人员提供更直观、更便利的操作界面。基于MapXtreme建设直放站集中监控管理系统是实现这一目标的可行方案[1]。
1 系统体系结构
　　基于MapXtreme的直放站集中监控管理系统是集无线通信技术、数据通信技术、动态数据处理技术、计算机技术及GIS技术于一体的综合网络管理系统，可对管理区域内的直放站提供实时设置、查询、数据传输、遇险报警等多项功能，为运营商提供了一套完善的自动化远程通信监控服务。
1.1 网络结构
　　系统采用分布式体系结构设计，其网络结构如图1所示。直放站中的监控设备通过无线Modem将监控参数以短信形式发出，基站收到信号后，经2G/3G移动通信网络，送到短信中心，再由短信网关送达监控中心。监控中心由位于同一局域网内的多台服务器组成。其中，通信服务器负责收发短信中心的信息；应用服务器负责系统内各项管理业务功能的实现；Web服务器负责连接互联网，为监控人员提供维护接口；数据库服务器负责各类数据的查询和管理。各监控终端通过互联网，以B/S方式连接服务器，获取监控信息并实施有关操作[2]。

1.2 通信协议结构
　　系统中包含多个物理实体，如直放站、短信中心、监控中心、监控终端等。为保证各实体之间可靠通信，这里采用分层原理对通信协议进行了划分，明确层与层间的接口形式，降低层与层之间的相互干扰，实现软件的模块化设计。整个通信协议共分为4层，如图2所示。从底层至顶层分别为：承载层、接入层、网络层和监控应用层[3]。

　　(1)承载层:是通信的实际链路，此层可以向接入层提供面向字节的数据包,除支持短信连接外，还支持RS-232、RS-485和Ethernet等，该层协议简称为TP。
　　(2)接入层:定义通信传输的通道及相关的要求，以便实现与各种不同媒介的信息互通，承载并保证网络层协议数据的可靠传输，该层协议简称为AP。
　　(3)网络层:承载监控应用层协议包，实现监控应用层与通信链路及网络结构的隔离，能够向监控应用层提供本设备需要处理的监控指令和数据，该层协议简称为NP。
　　(4)监控应用层:针对各种监控所需功能，实现面向监控功能的数据组织，该层协议简称为MAP。
1.3 管理功能结构
　　系统的管理功能分为5大模块:系统管理、直放站信息管理、任务管理、报警管理和统计分析，如图3所示。

　　(1)系统管理模块:主要完成用户和权限设置、设备参数编辑、各种日志的获取和导出操作、传输服务的启动和关闭、任务列表的实时显示和删除、系统测试等。
　　(2)直放站信息管理模块：主要完成工程列表查看、站点查询、监控对象管理、关联指配配置、电子地图浏览等。由于监控中心要实现直放站近端和远端的关联、直放站近端和基站的关联、主设备与相关从设备的对应关系，以及直放站与关联小区的对应关系，所以在电子地图上要呈现拓扑关系。