動力環境監控系統在通信網絡的應用

馬建飛

摘 要：經濟的發展帶動了科技的進步，比如動力環境監控系統作為最近幾年的熱門系統開始映入人們的眼簾。同時，由于通信網絡的快速發展，人們開始將該系統運用到通信網之中，以期待獲得更好的效果。作者在這個前提之下，具體闡述了動力環境監控有關的知識。首先從五個層面講解了它的組成部分，然后以移動網絡為切入點，著重講述了它的發展趨勢。我們堅信隨著技術的不斷發展和進步，動力環境監控系統一定會在通信網中得到更好的發展。

關鍵詞：移動通信網；動力；環境；監控

中圖分類號：TN929.5 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2018）06-0136-03

Abstract： The development of economy has led to the progress of science and technology， such as the power environment monitoring system as a hot system in recent years began to print into the eyes of people. At the same time， because of the rapid development of the communication network， people began to apply the system to the communication network， in order to expect better results. Under this premise， the author expounds the relevant knowledge of dynamic environmental monitoring. First， it explains its components from five levels， and then focuses on its development trend with mobile network as the breakthrough point. We firmly believe that with the continuous development and progress of technology， the power environment monitoring system will be better developed in the communication network.

Keywords： mobile communication network； power； environment； monitoring

對于通信網來講，其中存在有數量眾多的移動基站，只有確保了基站運行穩定，才可以保證網絡運行有序。不過，通過分析當前的實際情況可知，我們維護基站的能力相對較弱，多是以人力看管以及定時巡查為主，和目前不斷變化的通信需求來講是不成正比例的關系的。所謂的動力環境監控，具體來講，指的是把存在于各個基站之中的電源裝置的運作情況以及預警信息等內容借助處理設備傳輸給控制中心的處理系統以此來實現監管目的。如果在此過程之中，監控的裝置出現了問題無法運作的話，系統會自行報警，此時有關工作者就會在第一時間處理。除此之外，它還能夠發出信號實現遙控目的，換句話講，此時我們不需要派人員專門值守，就可以獲知具體運行信息，能夠明顯地節省人力以及物資，保證了資源配置率更高。

1 系統概論

（1）結構組成。移動網動力監控系統有著自身的獨特性，比如它本身并不從屬于通信網，不過又與之有著非常密切的關聯。通信網絡中的任何單元的運行都不能夠脫離監控動力裝置，因而就需要有對應的監控單元來負責信息收集以及遙控功能等。以管理結構來看，地市級別的監控網絡使用的結構為兩級結構，即集中監控中心（CSC）、交換局或基站監控單元（FSU）。而前者具體負責監管網絡之中的機房環境或是動力裝置等，而且借助E1和省網保持聯系。而后者僅僅負責收集以及管控機房設備數據。通常來講，兩者依靠數據通信網絡交換信息。總的來說，我們依靠它們能夠獲取各個基站以及機房運行信息，而且能夠遙控有關的裝置。除了上述之外，CSC還有一個關鍵的工作內容，即總結上述信息，以此來獲取被監控裝置的宏觀資料，并且在此基礎上加以分析判定，為后續的決策做出必要的參考。（2）傳輸和組網的方式簡述。一般來講，該監控系統組網方式較之于常見系統組網要靈活很多，主要有兩種形式，分別是Ethernet和WAN。數據通信網的傳輸方式一般有：DDN、撥號電話線、XDSL、X.25、幀中繼等。眾所周知，移動網絡的性質較為獨特，在許多基站中無法單獨設置線路，這就會影響到上述形式的運用。通常來講，基站和交換局間是依靠2M線路傳遞信息的，在這個信道之中會有空閑時隙存在，因此我們可以借助它們創建系統數據通信網。在基站一側，我們可以通過時隙獲取的接口連接FSU；而以交換局端來看，借助BSC可以將其連接起來，然后再借助數據轉換裝置連接中新網。此處需要注意的是，因為我們在運用插入式的接口的時候，FSU位于基站主設備的前級，此時依靠時隙來獲取信息的時候會影響到傳輸的穩定性，個別情況之下還會使得基站裝置被迫退出。在利用終端式接口的時候，上述情況的發生幾率就相對要低很多。對于監控裝置來講，一定要盡量的降低其對主設備造成的負面影響的力度，如果情況許可的話，最好使用終端形式。

2 移動基站的監控方案

（1）監控系統結構簡述。對于基站監控系統來講，它的主要存在目的是為了監測動力環境是否運作有序。利用系統集成科技把監控以及環境和通信等聚集到統一平臺上面。基站監控系統負責監控的對象有電源設備：開關電源、整流器、UPS、蓄電池組等；油機：智能油機或非智能油機；空調設備：專用空調與分體空調；環境量：溫濕度、煙霧、紅外、水浸等；借助FSU對所有的監控要素展開全方位系統化的監督和控制。（2）基站FSU主要配置。移動網動力環境監控系統的基站部分主要由環境監控單元、智能電源及通信控制器等設備組成，具有監控基站所有環境量和各種型號智能通信電源設備的功能。每個基站的監控單元的配置是大體一致的，針對基站電源來講，它們的不同之處是控制器軟件有差異。a. 環境監控單元。環境監控單元是為移動通信基站配套的環境監控設備，它的存在目的是為了把基站之中的溫濕度以及相關的環境信息預處理，然后把預警信息轉變為警示信號，最終將信號傳遞給控制器。b. 智能電源。作為通信設備的關鍵構成要素，智能電源有著其重要的存在意義和價值，它能夠從總體上監控電池狀態，把監控內容經由信號傳遞給控制裝置，而且接受控制裝置傳遞的指令，以此來便于我們更好的監控電源。c. 通信控制器。它主要是用來處理設備接入問題的。轉換器和接口卡是它的關鍵組成要素。對于每一個基站來講，環境監控單元和智能電源通過通信控制器把各種不一樣的通信協議相同化。它負責將環境監控單元和智能電源的監控數據以及后級基站從傳輸設備數據口送來的監控數據進行匯總，轉發到前級基站。d. E1時隙提取路由器。如果基站處在相對獨立的位置時，我們可借助時隙提取裝置，提取所需時隙用以傳遞信息。e. 傳感器、變送器。對于傳感器和變送器來講，它們的主要作用是為了將場地之中的物理量轉變為對應的電量。它們是監控系統的最終部分，因此在實際運行中常常被人們所忽略，很顯然這是不正確的，它們的精準性會對系統總體性能有非常關鍵的影響。

3 視頻監控部分

CSC應具備遠程監控交換機房的功能，而且要確保對錄像實時聯動。每個機房間不需要互相監控，只需控制本機房即可。CSC利用的是視頻監視設備，依靠遠程傳輸獲取機房視頻信息，此時主控裝置和延時設備相連，分控裝置依靠LAN與主機連接，屏幕墻依靠同軸電纜和主設備連接，此時，我們可以借助主控裝置以及分控裝置查看并且掌控鏡頭，而且錄像信息也能夠回放到主控設備上。假如規定錄像設備必須同時記錄幾個機房的圖像的話，此時可以利用圖畫分割設備來處理畫面，而且主控設備還應該為大屏幕投放做好相應的準備。交換機房FSU采用8路視頻監控主機，主要負責該區域的視頻監控，對本地的告警信號實現視頻切換和輸出可視可聞聲光報警，告警信號同時定點傳送到CSC。

4 監控中心

CSC能夠從總體上把控系統，具有強大的查詢以及統計和分析信息的功能，一般設置在交換局中。它主要由五個部分組成，分別是操作臺以及監控臺、查詢臺等等。其網絡為局域網模式，借助以太網把所有的裝備連接起來，進而依靠路由器將其和外界相連。維護操作臺、查詢臺和視頻監控臺采用多媒體PC，運行Windows2000工作站。通常來講，操作臺的總數可以增加，每個操控臺負責對應的基站，個別情況下也可以監控某一個基站。而中心數據庫服務器是整個監控系統的數據中心，使用Sybase數據庫軟件，并具備WebServer功能。其運行情況關乎到系統的穩定性，通常采用雙服務器熱備用的Cluster結構，用兩臺高性能服務器相互備用及大容量磁盤陣列來保證監控系統的可靠性和性能。核心路由器提供所有遠程通信的匯接功能。各交換局的時隙匯接路由器通過局間中繼構成監控系統的骨干網，另外還可以通過X.25構成骨干網的備用網絡。

5 監控系統軟件

通常來講，監控軟件的特點較之于一般軟件要特殊一些，它的界面更為友好，而且它的功能眾多，速度較快。軟件一般利用模塊化形式設計，能夠保證配置靈活，不需要經常改變程序，方便我們隨時擴充。移動網動力監控系統，不僅僅可以監控網絡的動力環境情況，而且還能夠掌控系統本身的工作狀況。接下來具體針對其功能展開詳細論述：第一，以直觀界面顯示區間之內的各種基站的監控要素的布局狀態和運行情況等。第二，具有局（站）分片區、分設備類監控功能。第三，能夠實現整個網絡范圍的時鐘校正。第四，自行診斷，對系統自身的故障預警。第五，可以實現故障派工以及回單等功能。第六，能夠第一時間接受基站等的各種預警信息。第七，能夠實時統計，以便我們生成各種所需圖表。

6 今后的發展方向

（1）站址數量變少，容量增大。按照3G少站址、大容量的規化思路，各個物理點的配套裝置以及設備等都會在當前基礎上有所發展。換句話講，即對監控系統有著更為嚴格的容量規定。（2）朝著全圖像化發展。由于基站功能不斷強化，目前的基站已經從過去的邊際設備朝著節點方向轉變。相應的它的重要程度也隨之提升，此時移動網也已經完工，傳輸問題已經不會對網絡發展構成任何負面形式的影響了。此時基站更加需要實時圖像，今后的網絡監控系統必將朝著全圖模式發展。（3）逐步實現智能化。當今的監控系統從功能上來看，無外乎有三方面，分別是遙感以及遙控和遙調。而智能監控體系的功能相對多一些，不但能夠替代人力勞動，而且還能夠進行一定的腦力活動。它主要是利用模糊理論以及專家系統等高技術含量的技術來運行的，能夠確保供電穩定，保證能源得到合理利用。

7 結束語

經濟的發展帶動了科技的進步，尤其是最近幾年，我們國家的經濟發展速度令西方國家驚嘆，這種快速的發展明顯的帶動了科學技術的發展，舉例來看，動力環境監控系統在通信網絡的應用就是一個非常典型的案例。經由上文全方位的論述，我們可知該方案的運行能夠為我們帶來良好的實際效益，能夠從總體上監控和維護網絡內的各種設備等，能夠明顯提升基站維護能力，使得網絡運行品質更上一層樓。

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