馬艷冰

淮干數(shù)字微波網(wǎng)管系統(tǒng)建設(shè)淺析

馬艷冰

一、數(shù)字微波網(wǎng)管系統(tǒng)現(xiàn)狀及需求分析

淮河防汛通信網(wǎng)數(shù)字微波傳輸系統(tǒng)，經(jīng)過近30年的建設(shè)，已形成近千公里的干線數(shù)字微波傳輸系統(tǒng)和支線數(shù)字微波傳輸系統(tǒng)，承載著淮河防汛通信語音、數(shù)據(jù)、視頻等各類通信業(yè)務(wù)。數(shù)字微波傳輸系統(tǒng)由于不同的建設(shè)階段和項(xiàng)目來源，采用的微波通信設(shè)備種類繁多，有通道容量為155M （63E1）的SDH、34M(17E1)的PDH以及容量不等的PASOLINK系列設(shè)備。

在淮干數(shù)字微波網(wǎng)管系統(tǒng)中，對于SDH2000型數(shù)字微波來說，只能通過專用網(wǎng)管軟件在蚌埠、常墳、鳳臺、潁上四站進(jìn)行監(jiān)控管理；對于PDH2500型數(shù)字微波，則可以在淮河防汛通信網(wǎng)中的任何站點(diǎn)通過網(wǎng)管客戶端對此進(jìn)行監(jiān)控；對于IPASO200 及NEO系列微波來說，經(jīng)過不斷的調(diào)試，盡管目前已經(jīng)可以在網(wǎng)絡(luò)中對每一跳進(jìn)行維護(hù)，但針對不同的網(wǎng)段，必須更改計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)地址，才能進(jìn)行相應(yīng)的操作，略顯繁瑣；而對于PASOLINK V3或V4系列來說，硬件須配置PM卡，然后通過協(xié)議轉(zhuǎn)換，才可以進(jìn)行訪問。

不同類型的微波設(shè)備采用不同維護(hù)管理系統(tǒng)使得維護(hù)工作量加大，且由于不能實(shí)現(xiàn)集中遠(yuǎn)程維護(hù)管理，需技術(shù)人員現(xiàn)場維護(hù)，當(dāng)設(shè)備運(yùn)行出現(xiàn)故障時不能及時排查解決。為解決這一問題，對微波傳輸系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)維護(hù)監(jiān)控管理，實(shí)時掌握設(shè)備的運(yùn)行情況，建設(shè)數(shù)字微波傳輸系統(tǒng)的網(wǎng)管系統(tǒng)是有必要的。但由于設(shè)備種類較多，微波監(jiān)控的接口及協(xié)議不盡相同，如何將這些微波設(shè)備的遠(yuǎn)程維護(hù)、監(jiān)控集中在一個統(tǒng)一的維護(hù)管理平臺里實(shí)現(xiàn)是一個技術(shù)難點(diǎn)。

二、建設(shè)原則

一套完善的網(wǎng)管系統(tǒng)平臺建立起之后，可實(shí)現(xiàn)對全線的數(shù)字微波設(shè)備運(yùn)行情況進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控，以方便設(shè)備運(yùn)行維護(hù)人員的日常管理。所以，網(wǎng)管系統(tǒng)平臺的軟硬件選型應(yīng)先進(jìn)、可靠、安全，并滿足以下原則：

實(shí)用性與先進(jìn)性相結(jié)合的原則：采用先進(jìn)的軟件開發(fā)工具和先進(jìn)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，并能有效集成和利用現(xiàn)有系統(tǒng)提供的資源，不造成資源浪費(fèi)。

開放性和標(biāo)準(zhǔn)性的原則：采用國際通用的現(xiàn)行通信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，軟件系統(tǒng)必須具有良好的開放性，以保證進(jìn)行二次開發(fā)，最大程度的發(fā)揮作用。

數(shù)據(jù)完整性和安全性原則：系統(tǒng)自底層向上提供網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)和應(yīng)用程序三級安全保護(hù)。系統(tǒng)應(yīng)采用嚴(yán)格的分級授權(quán)，保證敏感數(shù)據(jù)的保密性，杜絕不完整數(shù)據(jù)的發(fā)生，保障數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，并具有數(shù)據(jù)備份和數(shù)據(jù)恢復(fù)功能。

可擴(kuò)充性原則：系統(tǒng)應(yīng)能根據(jù)業(yè)務(wù)發(fā)展需要方便地進(jìn)行擴(kuò)充，能夠方便快捷的進(jìn)行擴(kuò)容（如有新建微波，能夠自行快速添加進(jìn)去）。

三、網(wǎng)管系統(tǒng)設(shè)計(jì)

方案設(shè)計(jì)通過數(shù)據(jù)庫存儲、協(xié)議轉(zhuǎn)換和必要的軟硬件配置，接入到已建的淮干通信網(wǎng)管系統(tǒng)監(jiān)控平臺，實(shí)現(xiàn)對微波設(shè)備、其他通信設(shè)施和機(jī)房環(huán)境的統(tǒng)一管理。

1.建立微波網(wǎng)管數(shù)據(jù)服務(wù)器

建設(shè)微波網(wǎng)管中心服務(wù)器，可以控制所用區(qū)域的微波網(wǎng)絡(luò)，采用1+1工作模式，各自采集已建微波設(shè)備和將要改造的微波設(shè)備的運(yùn)行信息，形成1+1冗余網(wǎng)管工作模式。

2.網(wǎng)管數(shù)據(jù)通道連接

網(wǎng)管數(shù)據(jù)通道采用帶外工作模式，網(wǎng)管信號使用帶外信號，即監(jiān)控信息和業(yè)務(wù)信號的傳輸互不影響，如圖1所示。

圖1　　網(wǎng)管數(shù)據(jù)信息傳輸示意圖

3.升級改造淮干通信網(wǎng)管系統(tǒng)平臺

將現(xiàn)有的淮干通信網(wǎng)管系統(tǒng)平臺微波監(jiān)控部分網(wǎng)元、數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)等數(shù)據(jù)信息清除，并重新設(shè)置網(wǎng)元，從數(shù)據(jù)庫中提取關(guān)聯(lián)微波收發(fā)和其他運(yùn)行信息，從而形成綜合的監(jiān)控平臺。

數(shù)字微波網(wǎng)管系統(tǒng)經(jīng)改造后，改造后的微波網(wǎng)管系統(tǒng)應(yīng)具備監(jiān)控總共100個以上網(wǎng)元的能力，并兼容淮河流域已建各種數(shù)字微波網(wǎng)元的接入管理，不僅可以實(shí)時監(jiān)控?cái)?shù)字微波的收發(fā)電平、功率等技術(shù)指標(biāo)，還將這些信息存放于數(shù)據(jù)庫中并實(shí)時更新。而且，改造后的微波運(yùn)行信息能在通信網(wǎng)管系統(tǒng)平臺上運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)在客戶端和WEB網(wǎng)絡(luò)上對相關(guān)微波設(shè)備的管理控制，還可監(jiān)控包括通信機(jī)房電源供電信息、機(jī)房溫濕度和煙霧探測、安防信息、視頻圖像監(jiān)視等綜合信息，有利于維護(hù)人員掌握設(shè)備運(yùn)行情況，也為淮河防汛通信網(wǎng)的暢通提供了有力的保障。

四、建設(shè)情況淺析

1.總體目標(biāo)及實(shí)現(xiàn)方式

（1）微波網(wǎng)元采集與授權(quán)

將各個微波網(wǎng)元地址進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃，通過設(shè)備廠商授權(quán)，在配置網(wǎng)管中心軟件、數(shù)據(jù)庫軟件、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的基礎(chǔ)上，采用1+1并行工作模式，共享數(shù)據(jù)庫服務(wù)器內(nèi)數(shù)據(jù)。

以全線的NEO設(shè)備舉例說明，根據(jù)實(shí)際組網(wǎng)情況的分析，將全線的NEO系列數(shù)字微波分為6段，對每個點(diǎn)的微波監(jiān)控口進(jìn)行了正確的連接。利用NetCfgToolj軟件對每一個點(diǎn)的IP地址進(jìn)行自動生成，然后下發(fā)到每臺設(shè)備中去，這樣，6段設(shè)備的IP地址形成了一個科學(xué)的規(guī)劃，在這6段設(shè)備中，每段均有一個R作為路由的接入，每一個R的外部地址在同一個網(wǎng)段內(nèi)，網(wǎng)關(guān)地址則是中心服務(wù)器的地址。然后，在中心服務(wù)器上，配置有靜態(tài)路由，則可以在一個平臺內(nèi)對所有的NEO設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控。

（2）建立微波信息關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫

在中心服務(wù)器上，建設(shè)一個數(shù)據(jù)庫，將設(shè)備運(yùn)行的收發(fā)電平及誤碼率、告警信息等存放其中，并實(shí)時更新。并提供標(biāo)準(zhǔn)的信息服務(wù)接口，在數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)化的基礎(chǔ)上提供開放式開發(fā)接口，以支持二次開發(fā)，保證系統(tǒng)具有豐富的多樣化應(yīng)用功能。

（3）納入已建應(yīng)用平臺

現(xiàn)有網(wǎng)管系統(tǒng)平臺主要解決淮干各通信站微波設(shè)備收發(fā)指標(biāo)、設(shè)備供電、設(shè)備告警等運(yùn)行信息，本工程增加必要的軟硬件，使改造的微波運(yùn)行信息能在通信網(wǎng)管系統(tǒng)平臺上運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)在客戶端和WEB網(wǎng)絡(luò)上對相關(guān)微波設(shè)備的管理控制，并納入已建應(yīng)用平臺，監(jiān)控內(nèi)容包括微波運(yùn)行信息、通信機(jī)房電源供電信息、機(jī)房溫濕度和煙霧探測、安防信息、視頻圖像監(jiān)視等綜合信息。

2.平臺功能

網(wǎng)管系統(tǒng)應(yīng)具有系統(tǒng)設(shè)備配置能力和清晰的監(jiān)視設(shè)備的實(shí)時運(yùn)行情況、異常告警情況的能力。當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)異常時，能自動提示告警，并記錄一段時間內(nèi)的相關(guān)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，為管理維護(hù)人員提供參考。

配置管理：支持查看設(shè)備的各個接口和模塊配置信息并進(jìn)行修改，支持設(shè)備版本信息的查看和遠(yuǎn)程升級。

性能管理：支持自動采集設(shè)備的性能數(shù)據(jù)，支持用戶選擇采集的設(shè)備范圍，采集時間，性能數(shù)據(jù)文件的類型。

安全管理：管理系統(tǒng)授權(quán)用戶組/用戶，分配用戶組/用戶的權(quán)限及級別，管理設(shè)備的告警類別，可根據(jù)需要設(shè)定。

故障管理：管理系統(tǒng)的告警信息，日志信息，提供直觀可視聲光告警，提供告警過濾功能，提高告警查詢效率。

鏈路狀態(tài)監(jiān)控：支持對設(shè)備鏈路狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，查看鏈路的性能指標(biāo)狀態(tài)，支持用戶界面圖形化。

設(shè)備維護(hù)：管理運(yùn)行維護(hù)過程，管理維護(hù)工作單，記錄、統(tǒng)計(jì)維護(hù)結(jié)果；查看通信系統(tǒng)運(yùn)行、停役、維護(hù)情況。

統(tǒng)計(jì)報(bào)表：提供各類運(yùn)行報(bào)表、資源報(bào)表的生成、編輯、存儲、輸出；能提供設(shè)備運(yùn)行信息的歷史曲線顯示、查詢。

系統(tǒng)資源管理：所有站點(diǎn)地址、運(yùn)行時間、運(yùn)行記錄以及設(shè)備框圖、各通信系統(tǒng)資料管理庫等。

遠(yuǎn)程接入：通過IP網(wǎng)絡(luò)隨時隨地配置，監(jiān)控網(wǎng)元。網(wǎng)管客戶端可以通過標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)頁瀏覽器監(jiān)控網(wǎng)元。

網(wǎng)元自動發(fā)現(xiàn)：只要配置后的網(wǎng)元連接到微波網(wǎng)中，不需要做什么操作網(wǎng)，管系統(tǒng)會自動發(fā)現(xiàn)這些網(wǎng)元并顯示在圖形界面中，提示操作有新的網(wǎng)元連接到了網(wǎng)管系統(tǒng)中。

五、結(jié)束語

通過分析研究、方案設(shè)計(jì)，建設(shè)基于IP網(wǎng)絡(luò)的淮干數(shù)字微波網(wǎng)管系統(tǒng)，解決淮河流域干線微波電路的統(tǒng)一網(wǎng)管，并接入到已建的淮干通信網(wǎng)管系統(tǒng)平臺，形成一個通信設(shè)備綜合業(yè)務(wù)管理平臺。在日常運(yùn)行維護(hù)中，必將大大提高工作效率和信息化水平，更好地完成淮河流域水利工作的各項(xiàng)通信保障任務(wù)■

（作者單位：淮委通信總站233001）