陜西電信CDMA基站動力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)

【摘要】本文主要介紹陜西電信CDMA基站動力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)的必要性，建設(shè)方式。

【關(guān)鍵詞】CDMA監(jiān)控單元監(jiān)控中心監(jiān)控功能

一、前言

中國電信2008年接收中國聯(lián)通CDMA移動網(wǎng)絡(luò)，由于CDMA網(wǎng)絡(luò)相比于中國移動和中國聯(lián)通的GSM網(wǎng)絡(luò)覆蓋較差，故中國電信進(jìn)行了大規(guī)模的CDMA移動通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。中國電信陜西分公司也不例外，目前的建設(shè)重點是CDMA的網(wǎng)絡(luò)覆蓋和和網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化。隨著CDMA基站數(shù)量的不斷增加，基站動力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)的重要性也日益凸顯出來。

當(dāng)前中國電信陜西分公司CDMA網(wǎng)絡(luò)基站未進(jìn)行動力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)，但隨著CDMA網(wǎng)絡(luò)的逐步完善，CDMA基站動力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)迫在眉睫。

CDMA基站動力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)是提高電源系統(tǒng)穩(wěn)定、可靠、安全供電和集中維護(hù)管理的一個重要環(huán)節(jié)。監(jiān)控系統(tǒng)的目標(biāo)是對監(jiān)控范圍內(nèi)的電源系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)和系統(tǒng)內(nèi)的各個設(shè)備及機(jī)房環(huán)境進(jìn)行遙信、遙測、遙控，實時監(jiān)視系統(tǒng)和設(shè)備運行狀態(tài)，記錄和處理監(jiān)控數(shù)據(jù)，及時檢測故障并通知維護(hù)人員處理，實現(xiàn)電源、空調(diào)的集中維護(hù)和優(yōu)化管理，提高供電系統(tǒng)的可靠性和通信設(shè)備的安全性，達(dá)到CDMA基站無人值守。

二、CDMA基站動力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

根據(jù)電信發(fā)展形勢和維護(hù)改革要求，監(jiān)控系統(tǒng)宜采用逐級匯接的三級網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)（若設(shè)立省級監(jiān)控中心PSC，則為四級），在此基礎(chǔ)上可根據(jù)維護(hù)管理要求靈活配置網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)形式。典型的三級網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)為：CDMA基站設(shè)置監(jiān)控單元SU，區(qū)或縣設(shè)置區(qū)域監(jiān)控中心SS，本地網(wǎng)設(shè)置監(jiān)控中心LSC，省級監(jiān)控中心PSC，在各地市建立1個本地網(wǎng)監(jiān)控中心LSC，各基站建立監(jiān)控單元SU，各LSC實現(xiàn)機(jī)房監(jiān)控數(shù)據(jù)收斂，組成涵蓋整個本地網(wǎng)的三級監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，SS可不設(shè)或只配置遠(yuǎn)程業(yè)務(wù)臺，數(shù)據(jù)庫服務(wù)器統(tǒng)一配置在本地網(wǎng)監(jiān)控中心LSC。如圖1所示。

具體設(shè)置如下：（1）本地網(wǎng)監(jiān)控中心LSC，分別設(shè)在地級市，各區(qū)域監(jiān)控中心LSC分別管理其轄區(qū)內(nèi)的和基站；（2）區(qū)域監(jiān)控中心SS，連接在本地網(wǎng)監(jiān)控中心LSC下面，負(fù)責(zé)本地網(wǎng)內(nèi)某個區(qū)域的所有基站的動力環(huán)境監(jiān)控，具體數(shù)量根據(jù)實際管理需要來設(shè)置，在SS只設(shè)置監(jiān)控業(yè)務(wù)臺，不設(shè)置服務(wù)器等，監(jiān)控業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)通過訪問LSC來獲取；（3）監(jiān)控單元SU，分別連接在各LSC下面，SU負(fù)責(zé)基站機(jī)房內(nèi)的動力環(huán)境監(jiān)控；（4）省級監(jiān)控中心PSC 1個，該中心可遠(yuǎn)程訪問各LSC；（5）省和本地網(wǎng)監(jiān)控中心預(yù)留接口給同級的綜合網(wǎng)管中心。

三、CDMA基站動力環(huán)境監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)傳輸方式

3.1傳輸方式

對于CDMA基站，考慮不同無線設(shè)備廠家對基站動力環(huán)境監(jiān)控信息向上傳輸通道的支持情況，可以分別采用以下三種方式實現(xiàn)對基站動力環(huán)境的監(jiān)控：

（1）基于雙方約定的私有管理接口。

部分無線設(shè)備廠家支持這種接口，可以在基站建設(shè)獨立的動力環(huán)境監(jiān)控單元SU，SU采集監(jiān)控信號后通過RS232接口直接連接到基站設(shè)備，由基站設(shè)備上傳到BSC設(shè)備，最后由TCP代理通過定義的消息接口轉(zhuǎn)發(fā)給本地網(wǎng)監(jiān)控中心LSC監(jiān)控主機(jī)處理。下行數(shù)據(jù)反之。這種方式可以較好地解決監(jiān)控信息傳輸?shù)膯栴}，基站內(nèi)監(jiān)控單元SU監(jiān)控的對象及內(nèi)容豐富，系統(tǒng)接入能力強(qiáng)，可以監(jiān)控各種智能和非智能設(shè)備，提供可靠真實的系統(tǒng)運行參數(shù)，能夠及時準(zhǔn)確的了解系統(tǒng)的運行狀態(tài)；占用傳輸資源少。但是由于監(jiān)控信息傳輸依賴主設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸通道，監(jiān)控設(shè)備故障可能會影響主設(shè)備的運行，反之，主設(shè)備故障也導(dǎo)致監(jiān)控數(shù)據(jù)傳輸通道的中斷；由于是利用主設(shè)備廠家提供的私有管理接口，需要主設(shè)備廠家的技術(shù)支持，可能對日后監(jiān)控平臺的應(yīng)用靈活性帶來一定影響。

（2）干接點方式。

（3）獨立傳輸方式。

目前一些監(jiān)控設(shè)備廠家開發(fā)了基于SDH環(huán)的E1雙向環(huán)新傳輸解決方案，它需要為監(jiān)控單元SU提供2條單獨的E1，當(dāng)然也有普通等級的1路E1接入方式。采用獨立傳輸組網(wǎng)方式，基站可以建獨立的監(jiān)控系統(tǒng)，監(jiān)控信息傳輸速率高，時延小，可以保證實時傳送監(jiān)控數(shù)據(jù)，及時反映被監(jiān)控設(shè)備的運行狀況和環(huán)境信息。數(shù)據(jù)流向為雙向，可實現(xiàn)遠(yuǎn)端控制，如空調(diào)的開關(guān)控制、開關(guān)電源的均、浮充轉(zhuǎn)換、整流模塊的參數(shù)設(shè)定等，可實現(xiàn)真正意義上的監(jiān)控。監(jiān)控信息單獨傳送，同時也避免了對主設(shè)備的干擾，和由于主設(shè)備運行故障導(dǎo)致監(jiān)控信息的終端。

監(jiān)控數(shù)據(jù)獨立傳輸，除E1方式外，還有2M抽時隙方式、ADSL、DCN、IP On E1、無線GPRS、3G基站數(shù)據(jù)鏈路等多種實現(xiàn)方式，這些傳輸方式都要占用一定的有線或無線傳輸資源，也許對于傳輸資源較少的一些基站來說，采用這種方式實現(xiàn)較為困難，但是，它具備獨立的承載網(wǎng)，功能齊全，反應(yīng)速度快、安全等級高等優(yōu)點，代表著技術(shù)的發(fā)展趨勢，是其他方式無法代替的。同時，它的傳輸系統(tǒng)還可與綜合門禁、視頻監(jiān)控系統(tǒng)共享，利用率較高。

3.2傳輸方案選擇

對于以上幾種建設(shè)方式，應(yīng)先根據(jù)基站的重要性和傳輸資源情況進(jìn)行分類：（1）重要站點需建設(shè)獨立監(jiān)控單元SU，采用有線獨立傳輸方式傳送監(jiān)控數(shù)據(jù)；（2）普通基站或偏遠(yuǎn)基站若有富余有線傳輸資源，也可建獨立監(jiān)控單元SU，同樣采用獨立傳輸方式傳送監(jiān)控數(shù)據(jù)。（3）普通基站或偏遠(yuǎn)基站若沒有富余傳輸資源，則初期采用干結(jié)點方式實現(xiàn)動力及環(huán)境監(jiān)控，后期逐步過渡到獨立監(jiān)控方式。（4）邊際站統(tǒng)一采用干結(jié)點方式實現(xiàn)動力及環(huán)境監(jiān)控。（5）不管采用何種接入方式，最終要求監(jiān)控系統(tǒng)能接入同一個網(wǎng)管監(jiān)控中心。

四、CDMA基站動力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)功能

（1）直觀的實時監(jiān)控功能。監(jiān)控對象包括高低壓配電、電源、空調(diào)、油機(jī)、電池、UPS等設(shè)備以及包括溫度、濕度、水浸、煙感、門禁、圖像在內(nèi)的機(jī)房環(huán)境信息。各類底層現(xiàn)網(wǎng)數(shù)據(jù)均能夠在3s～5s內(nèi)準(zhǔn)確地、實時地上傳到任何一級的監(jiān)控中心。緊急告警從故障檢出到放映到有人維護(hù)點的時間間隔不大于10S，非緊急告警可根據(jù)不同情況定期報告，一般不少于30s。

（2）完善的告警處理功能。應(yīng)包括：區(qū)別緊急告警和非緊急告警功能，警報總攬功能，警報多媒體顯現(xiàn)功能，警報過濾功能，警報確認(rèn)功能，警報跳頁功能，警報查詢功能，自動呼叫功能，自我偵測功能等。

（3）系統(tǒng)安全管理。應(yīng)包括：系統(tǒng)操作權(quán)限和配置功能，操作記錄登記功能，交接班管理功能，系統(tǒng)容錯功能，系統(tǒng)數(shù)據(jù)備份功能等。

（4）豐富的業(yè)務(wù)支持功能。具有靈活的查詢功能和較強(qiáng)的報表功能，能對設(shè)備運行的歷史數(shù)據(jù)、實時數(shù)據(jù)進(jìn)行整理分析，以不同角度向管理者提供豐富的設(shè)備運維信息，為設(shè)備的大修、更新、改造、選型等質(zhì)量管理提供可靠的依據(jù)。

能通過人員管理模塊和門禁系統(tǒng)相配合，對維護(hù)人員的日常工作提供管理、監(jiān)督手段，保障系統(tǒng)的安全性。

能實施動力設(shè)備資源管理。

能通過對蓄電池、電源、油機(jī)等設(shè)備運行數(shù)據(jù)的詳盡分析，實現(xiàn)對設(shè)備狀態(tài)的診斷，加強(qiáng)對不良設(shè)備的維護(hù)，做到防患于未然。能輔助進(jìn)行蓄電池放電試驗，通過蓄電池放電曲線報表，評價電池的好壞，發(fā)現(xiàn)落后電池，計算蓄電池組當(dāng)前的放電容量。能進(jìn)行停電管理，在大面積停電情況下，結(jié)合機(jī)房蓄電池組實際放電容量，后備油機(jī)配置情況，能夠?qū)崟r對停電站點進(jìn)行重要性等級排序生成保障方案，動態(tài)控制油機(jī)發(fā)電時間，并可以調(diào)整停電保障方案。

監(jiān)控廠家開放數(shù)據(jù)庫或相應(yīng)接口，允許第三方自行開發(fā)軟件，實現(xiàn)一些特殊功能。

（5）閉環(huán)的故障派單、回單流程。

針對某基站的設(shè)備故障，由履行集中監(jiān)控職責(zé)的中心局向負(fù)責(zé)此基站的運維人員發(fā)出故障派修單；運維人員在處理完故障后，將派修單反饋給派發(fā)單位，通過閉環(huán)管理，加強(qiáng)維護(hù)工作的職責(zé)界定和對維護(hù)工作的過程跟蹤，從而提高維護(hù)工作水平，改進(jìn)工作績效。

五、CDMA基站動力環(huán)境監(jiān)控對象及內(nèi)容

5.1宏基站監(jiān)控對象

（1）電源設(shè)備：交流配電箱、開關(guān)電源、蓄電池組等。（2）空調(diào)設(shè)備：空調(diào)。（3）機(jī)房環(huán)境：溫度、濕度、煙感、明火、水浸、紅外侵入告警。（4）綜合門禁和視頻可分期各建獨立系統(tǒng)，但傳輸系統(tǒng)宜統(tǒng)一規(guī)劃。

5.2宏基站監(jiān)控內(nèi)容

應(yīng)有以下監(jiān)控信息：（1）電源設(shè)備：市電中斷告警；交流缺相、過壓、欠壓告警；整流器、熔絲故障告警；直流輸出電壓高、低告警；雷擊告警。（2）空調(diào)設(shè)備：空調(diào)室外機(jī)防盜；空調(diào)開/關(guān)機(jī)狀態(tài)；風(fēng)口溫度告警；主備用空調(diào)間的互相切換、來電自啟動。備注：對于智能空調(diào)，可通過智能接口直接接入環(huán)境監(jiān)控采集器；對于普通空調(diào)，需額外配置空調(diào)控制器。通過監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)主備用空調(diào)間的互相切換、來電自啟動等功能；當(dāng)有空調(diào)故障停機(jī)時觸發(fā)告警，并將告警送至基站外部告警端口。因此，空調(diào)選型時應(yīng)注意與監(jiān)控系統(tǒng)的匹配。（3）機(jī)房環(huán)境。溫度、濕度、煙感、明火、水浸、紅外侵入告警。