西安電信電源監(jiān)控系統(tǒng)傳輸及組網(wǎng)方式的選擇

摘要：論文依托西安電信電源監(jiān)控系統(tǒng)工程，在研究電源監(jiān)控系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)與功能的基礎(chǔ)上，系統(tǒng)地分析了西安電信電源系統(tǒng)的特征及電源監(jiān)控系統(tǒng)的需求，設(shè)計(jì)了由SC（監(jiān)控中心）、SS（監(jiān)控站）、SU（監(jiān)控單元）及SM（監(jiān)控模塊）構(gòu)成的通信電源監(jiān)控系統(tǒng)框架，針對(duì)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)中的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行分析與研究。設(shè)計(jì)了系統(tǒng)的管理層次及系統(tǒng)設(shè)備組網(wǎng)結(jié)構(gòu)對(duì)系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸方式及傳輸組網(wǎng)方案進(jìn)行選擇和設(shè)計(jì)。

關(guān)鍵詞：通信電源 監(jiān)控系統(tǒng) 實(shí)時(shí)監(jiān)控 傳輸方式

1 通信電源監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

在通信行業(yè)中，人們通常把電源設(shè)備比喻為通信系統(tǒng)的“心臟”，通信電源系統(tǒng)運(yùn)行質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到通信網(wǎng)的運(yùn)行質(zhì)量和通信安全。根據(jù)原郵電部1996年頒布的《通信電源和空調(diào)集中監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)要求（暫行規(guī)定）》（YDN023-1996），以及1997年原郵電部電信總局電網(wǎng)綜[1997]472號(hào)文《通信電源、機(jī)房空調(diào)集中監(jiān)控管理系統(tǒng)（暫行規(guī)定）》的規(guī)定。監(jiān)控系統(tǒng)的建立和實(shí)施應(yīng)以電信局（站）為基本單位，通過(guò)分布式計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，逐步建成區(qū)/縣監(jiān)控系統(tǒng)和本地網(wǎng)（城市級(jí)）監(jiān)控系統(tǒng)。由圖1可以看到，一般來(lái)說(shuō)，整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)是由多個(gè)監(jiān)控級(jí)自下而上逐級(jí)匯接的方式組成的一個(gè)分布式計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)，對(duì)應(yīng)通信局（站）、區(qū)縣、地市三級(jí)電信管理體制。從網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)角度出發(fā)，監(jiān)控系統(tǒng)采用逐級(jí)匯接的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，由監(jiān)控中心SC、監(jiān)控站SS、監(jiān)控單元SU和監(jiān)控模塊SM構(gòu)成。每個(gè)上級(jí)監(jiān)控級(jí)均呈輻射狀與若干下級(jí)監(jiān)控級(jí)形成一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)連接，最后通過(guò)監(jiān)控模塊與被監(jiān)控的若干設(shè)備相連。

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圖1 監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

在通信局（站）內(nèi)，電源和空調(diào)設(shè)備分散安裝在不同機(jī)房，這些設(shè)備運(yùn)行參數(shù)和告警信息需要由SM采集后實(shí)時(shí)傳送至SU，所以局（站）監(jiān)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淇梢圆捎眯切谓Y(jié)構(gòu)或總線結(jié)構(gòu)。在區(qū)/縣監(jiān)控系統(tǒng)中，SU將SM傳送來(lái)的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)加以處理后向SS傳送，SS向SU下達(dá)控制命令，SU之間不需要相互傳送數(shù)據(jù)。所以，區(qū)/縣監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)也應(yīng)為星形結(jié)構(gòu)。同樣，區(qū)/縣監(jiān)控系統(tǒng)至本地網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控中心這一層的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)也應(yīng)為星形結(jié)構(gòu)。

1.1 監(jiān)控中心SC 監(jiān)控中心SC是整個(gè)本地動(dòng)力及環(huán)境集中監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控和管理中心，主要完成全網(wǎng)的監(jiān)控信息的統(tǒng)計(jì)處理及分析。監(jiān)控中心SC一般由數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器、監(jiān)控業(yè)務(wù)臺(tái)、打印機(jī)及相關(guān)附屬設(shè)備所組成。

1.2 監(jiān)控站SS 監(jiān)控站SS是聯(lián)接監(jiān)控端局和監(jiān)控中心的橋梁，是整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理的核心，其主要功能是對(duì)端局采集器的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并將處理結(jié)果發(fā)送給監(jiān)控業(yè)務(wù)臺(tái)和數(shù)據(jù)服務(wù)器，同時(shí)接受業(yè)務(wù)臺(tái)的控制命令對(duì)端局設(shè)備實(shí)施控制。

1.3 監(jiān)控單元SU 監(jiān)控單元SU是各通信局（站）監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)采集處理中心，配置有工業(yè)控制PC機(jī)，SU通過(guò)RS485總線與各種監(jiān)控模塊SM相連。

1.4 監(jiān)控模塊SM 監(jiān)控模塊SM用于完成各種數(shù)據(jù)的采集和上傳工作，與上述三級(jí)不同的是，SC，SS，SU均為管理級(jí)，而監(jiān)控模塊SM是數(shù)據(jù)采集級(jí)。對(duì)于智能設(shè)備，監(jiān)控模塊就是智能設(shè)備自備的監(jiān)控模塊，完成各種參數(shù)的采集和上傳工作，對(duì)于非智能設(shè)備，通過(guò)監(jiān)控模塊完成對(duì)各種電量或非電量的采集和上傳工作。

1.5 監(jiān)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)連接 監(jiān)控單元（SU）與監(jiān)控站（SS）之間以及監(jiān)控站（SS）與監(jiān)控中心（SC）之間的連接目前可采用的傳輸手段較多，有El線路等。使用TCP/IP協(xié)議進(jìn)行通信，可根據(jù)實(shí)際的通信條件和要求來(lái)具體選擇，但為了保證安全，應(yīng)采用主、備用兩種傳輸方式，并能自動(dòng)切換。

電源監(jiān)控系統(tǒng)是一個(gè)集底端采集、遠(yuǎn)程傳輸、中心處理為一體的一個(gè)綜合管理平臺(tái)，因此傳輸方式直接關(guān)系到監(jiān)控的穩(wěn)定可靠。隨著各種監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)用發(fā)展，其傳輸通道及方式隨著電信業(yè)的發(fā)展而隨之變化。

電源監(jiān)控系統(tǒng)以監(jiān)控主機(jī)為界限，監(jiān)控主機(jī)以下為計(jì)算機(jī)間的直接通信，或?qū)Ｓ每偩€方式通信；而監(jiān)控主機(jī)以上部分，含SU、SS、SC各部分是基于TCP/IP協(xié)議的廣域網(wǎng)，兼容和擴(kuò)展能力較強(qiáng)，可以直接利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)，做到多網(wǎng)合一。在SS、SC內(nèi)部為局域網(wǎng)形式。

2 常用通信資源的比較分析

2.1 電話線（PSTN） 電話線是PSTN（公用電話網(wǎng)）中的一部分，指從程控交換機(jī)用戶框經(jīng)DDF配線架至電話用戶的電纜，一根電話線承載一路電話，電話線中傳輸?shù)氖悄M信號(hào)（語(yǔ)音信號(hào)）。

監(jiān)控系統(tǒng)中的設(shè)備均采用數(shù)字通信，因此不能直接通過(guò)電話線傳輸數(shù)據(jù)，而需要使用Modem（調(diào)制解調(diào)器）。Modem能實(shí)現(xiàn)數(shù)字/模擬（A/D）信號(hào)轉(zhuǎn)換功能，通過(guò)Modem，電話線能提供不大于64kbps的通信速率。

為了監(jiān)控此種方案的可行性，選擇了3個(gè)局點(diǎn)安裝了SM，并在每個(gè)局點(diǎn)與SU之間建立了一條PSTN電話線路，經(jīng)過(guò)試驗(yàn)，得到平均測(cè)試數(shù)據(jù)如表1所示。

試驗(yàn)結(jié)果表明：PSTN傳輸方案簡(jiǎn)便易行，在簡(jiǎn)單系統(tǒng)中投入較低，但穩(wěn)定性差，存在較嚴(yán)重的時(shí)延，系統(tǒng)復(fù)雜時(shí)維護(hù)成本急劇上升。而且傳輸線路的實(shí)時(shí)連通和數(shù)據(jù)的傳輸質(zhì)量都得不到保證，告警的動(dòng)態(tài)響應(yīng)時(shí)間更是無(wú)從談起。但是根據(jù)西安電信網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際情況，在2M資源有限的局點(diǎn)，仍然采用此種傳輸方案。

2.2 DDN傳輸方式（指<2M的小帶寬方式） DDN稱為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)，是電信運(yùn)營(yíng)公司的一種數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)網(wǎng)，其主要功能是向用戶提供端到端的透明數(shù)字串行專線。DDN提供的透明串行專線，又可分為同步串行專線與異步串行專線。同步串行通路速率從64k，至n*64k，最高達(dá)2.048Mbps；異步串行通信速率均小于64k，從2400bps、9600bps，直至38.4kps。

為了監(jiān)測(cè)此種方案的可行性，選擇了3個(gè)局點(diǎn)安裝了SM，并在每個(gè)局點(diǎn)與SU之間開通一條DDN傳輸線路，經(jīng)過(guò)試驗(yàn)，得到平均測(cè)試數(shù)據(jù)如表2所示。

試驗(yàn)結(jié)果表明：DDN傳輸方式優(yōu)點(diǎn)是穩(wěn)定性高，實(shí)時(shí)性強(qiáng)，技術(shù)成熟，缺點(diǎn)是系統(tǒng)成本較高，而且DDN傳輸網(wǎng)絡(luò)在西安市的總體傳輸網(wǎng)絡(luò)中已處于逐漸退網(wǎng)的階段，若采取此種傳輸方式，則意味著不久的將來(lái)電源監(jiān)控系統(tǒng)所采用的傳輸線路將面臨著全部更換的局面，鑒于此種考慮，本系統(tǒng)沒(méi)有大面積采用此種傳輸方式。endprint

2.3 2M/El傳輸方式 2M/E1是電信行業(yè)一個(gè)非常通用的傳輸資源，基本所有局站都具備該傳輸資源，無(wú)論是采用SDH，還是PDH，或是接入網(wǎng)內(nèi)置SDH方式，均具備2M/E1端口。監(jiān)控系統(tǒng)采用了2M抽取時(shí)隙方式提供透明通道給監(jiān)控用。

2.3.1 “一對(duì)一”傳輸方式：該傳輸方式主要用于有圖像監(jiān)控的端局，由于視頻信號(hào)數(shù)據(jù)量較大，因此在局端與中心提供一條2M鏈路，兩端采用相同或相似的2M抽時(shí)隙設(shè)備抽取一個(gè)時(shí)隙提供一條透明串口通道給電源監(jiān)控用，其它時(shí)隙則用于機(jī)房圖像監(jiān)控。中心的2M抽時(shí)隙設(shè)備將電源監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)通道提取出來(lái)送往監(jiān)控主機(jī)、同時(shí)將視頻數(shù)據(jù)經(jīng)解碼器解碼后送監(jiān)視器顯示。為了監(jiān)測(cè)此種方案的可行性，選擇了3個(gè)局點(diǎn)安裝了SM，并在每個(gè)局點(diǎn)與SU之間開通一條E1傳輸線路，經(jīng)過(guò)試驗(yàn)，得到平均測(cè)試數(shù)據(jù)如表3所示。

試驗(yàn)結(jié)果表明：利用E1傳輸方式進(jìn)行傳輸，穩(wěn)定性和實(shí)時(shí)性都很高，且傳輸速率很高（2Mbit/s），對(duì)于本監(jiān)控系統(tǒng)所需的數(shù)據(jù)傳輸量而言綽綽有余。每一條E1只能在局站SM與SU之間傳輸數(shù)據(jù)，一條E1線路無(wú)法在幾個(gè)局站間公用，于是每一個(gè)局站的交換設(shè)備到監(jiān)控中心的傳輸都需要1條E1線路，而監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸量其實(shí)只需E1中的一個(gè)時(shí)隙即64Kbit/s就可以滿足，這就造成了傳輸資源和傳輸設(shè)備的大量浪費(fèi)，故此方案雖然理論上可行，但實(shí)際上實(shí)現(xiàn)起來(lái)有一定困難。

2.3.2 “一對(duì)多”傳輸方式：對(duì)于2M資源很豐富的局站，提供一條獨(dú)立2M給監(jiān)控系統(tǒng)用，監(jiān)控系統(tǒng)仍只需要一個(gè)時(shí)隙而采用2M抽隙方式，在傳輸匯接點(diǎn)可采用成熟的DXC時(shí)隙收斂設(shè)備，將各個(gè)局站送來(lái)的2M進(jìn)行時(shí)隙分插復(fù)用將多個(gè)獨(dú)立2M中時(shí)隙收斂到1條2M中來(lái)達(dá)到節(jié)省主干2M傳輸和節(jié)省監(jiān)控中心的傳輸投資成本。再通過(guò)數(shù)據(jù)上網(wǎng)器，將監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)從2M中分離出來(lái)直接送到監(jiān)控中心的監(jiān)控主機(jī)進(jìn)行處理。

為了監(jiān)測(cè)此種方案的可行性，選擇了部分局點(diǎn)與母局，設(shè)置了交叉連接與時(shí)隙提取，經(jīng)過(guò)試驗(yàn)，得到平均測(cè)試數(shù)據(jù)如表4所示。

試驗(yàn)結(jié)果表明：利用E1抽取時(shí)隙的傳輸方式進(jìn)行傳輸，具有穩(wěn)定性好，實(shí)時(shí)性好，合理地使用傳輸資源和使用少量傳輸設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)，為本監(jiān)控系統(tǒng)從理論到實(shí)現(xiàn)都可以采用的最佳方式。

3 傳輸組網(wǎng)方案的設(shè)計(jì)

端局與監(jiān)控中心的連接方式稱為組網(wǎng)方案。

3.1 路由器方案 如果端局有監(jiān)控主機(jī)，采用基于路由器的組網(wǎng)方案，端局需要安裝一臺(tái)路由器，該路由器的廣域網(wǎng)口與中心的路由器相連。通信資源采用E1或DDN，傳輸速率為64kbps。在端局內(nèi)監(jiān)控主機(jī)與路由器構(gòu)成局域網(wǎng)，而與中心一起構(gòu)成廣域網(wǎng)。路由器方案如圖2所示。

3.2 多端局監(jiān)控主機(jī)方案 當(dāng)端局采用采集器直連上報(bào)的方案時(shí)，采用多端局監(jiān)控主機(jī)組網(wǎng)方案。端局的采集器和智能設(shè)備連接至串行總線后，通過(guò)異步通信線路遠(yuǎn)程連接到多端局監(jiān)控主機(jī)的串口上；或使用數(shù)據(jù)上網(wǎng)器，將各端局送來(lái)的采集數(shù)據(jù)打包上網(wǎng)，多端局監(jiān)控主機(jī)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)采集局端數(shù)據(jù)。多端局監(jiān)控主機(jī)方案如圖3所示。監(jiān)控中心與監(jiān)控站的連接均采用路由器方案。由于位于監(jiān)控站的本地端局設(shè)備和測(cè)點(diǎn)較多，多采用監(jiān)控主機(jī)采集方案。利用專網(wǎng)進(jìn)行監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)傳輸時(shí)，是基于路由器的組網(wǎng)方案。目前西安電信電源監(jiān)控系統(tǒng)使用的傳輸方式有：DCN，2M/E1，DDN等幾種。在西安本地監(jiān)控中心（SC）與龍首等6個(gè)二級(jí)監(jiān)控站（SS）之間采用DCN網(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，如圖4所示，在二級(jí)監(jiān)控站（SS）與各局點(diǎn)（SU）之間，根據(jù)實(shí)際情況采用2M/E1，DDN 或PSTN方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，如圖5所示。

4 結(jié)論

本論文以西安電信電源監(jiān)控系統(tǒng)工程為背景，通過(guò)對(duì)幾種數(shù)據(jù)傳輸方式的測(cè)試比較，確定了監(jiān)控系統(tǒng)采用的數(shù)據(jù)傳輸方式，并依據(jù)現(xiàn)有的通信與組網(wǎng)設(shè)備，對(duì)路由器方案與多端局監(jiān)控主機(jī)方案進(jìn)行分析，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了本地監(jiān)控中心與二級(jí)監(jiān)控站、二級(jí)監(jiān)控站與監(jiān)控單元之間的傳輸組網(wǎng)方案。

參考文獻(xiàn)：

[1]電信總局.通信電源、機(jī)房空調(diào)集中監(jiān)控管理系統(tǒng)技術(shù)要求[S].1996.

[2]電信總局.通信電源、機(jī)房空調(diào)集中監(jiān)控管理系統(tǒng)暫行規(guī)定[S].1997.

[3]Edward B.Magrab.通信系統(tǒng)工程（第二版）[M].北京：電子工業(yè)出版社，2002.

[4]Carlos A.Alegria.Current Trends in Access and Transport

Architectures for Business Customers[M].Bell Labs Technical Journal，1996.

[5]張雷霆.通信電源[M].北京：人民郵電出版社，2005.

作者簡(jiǎn)介：任彥臻（1977-），女，陜西人，工程師，主要從事電信系統(tǒng)通訊設(shè)備的維護(hù)工作。endprint

2.3 2M/El傳輸方式 2M/E1是電信行業(yè)一個(gè)非常通用的傳輸資源，基本所有局站都具備該傳輸資源，無(wú)論是采用SDH，還是PDH，或是接入網(wǎng)內(nèi)置SDH方式，均具備2M/E1端口。監(jiān)控系統(tǒng)采用了2M抽取時(shí)隙方式提供透明通道給監(jiān)控用。

2.3.1 “一對(duì)一”傳輸方式：該傳輸方式主要用于有圖像監(jiān)控的端局，由于視頻信號(hào)數(shù)據(jù)量較大，因此在局端與中心提供一條2M鏈路，兩端采用相同或相似的2M抽時(shí)隙設(shè)備抽取一個(gè)時(shí)隙提供一條透明串口通道給電源監(jiān)控用，其它時(shí)隙則用于機(jī)房圖像監(jiān)控。中心的2M抽時(shí)隙設(shè)備將電源監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)通道提取出來(lái)送往監(jiān)控主機(jī)、同時(shí)將視頻數(shù)據(jù)經(jīng)解碼器解碼后送監(jiān)視器顯示。為了監(jiān)測(cè)此種方案的可行性，選擇了3個(gè)局點(diǎn)安裝了SM，并在每個(gè)局點(diǎn)與SU之間開通一條E1傳輸線路，經(jīng)過(guò)試驗(yàn)，得到平均測(cè)試數(shù)據(jù)如表3所示。

試驗(yàn)結(jié)果表明：利用E1傳輸方式進(jìn)行傳輸，穩(wěn)定性和實(shí)時(shí)性都很高，且傳輸速率很高（2Mbit/s），對(duì)于本監(jiān)控系統(tǒng)所需的數(shù)據(jù)傳輸量而言綽綽有余。每一條E1只能在局站SM與SU之間傳輸數(shù)據(jù)，一條E1線路無(wú)法在幾個(gè)局站間公用，于是每一個(gè)局站的交換設(shè)備到監(jiān)控中心的傳輸都需要1條E1線路，而監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸量其實(shí)只需E1中的一個(gè)時(shí)隙即64Kbit/s就可以滿足，這就造成了傳輸資源和傳輸設(shè)備的大量浪費(fèi)，故此方案雖然理論上可行，但實(shí)際上實(shí)現(xiàn)起來(lái)有一定困難。

2.3.2 “一對(duì)多”傳輸方式：對(duì)于2M資源很豐富的局站，提供一條獨(dú)立2M給監(jiān)控系統(tǒng)用，監(jiān)控系統(tǒng)仍只需要一個(gè)時(shí)隙而采用2M抽隙方式，在傳輸匯接點(diǎn)可采用成熟的DXC時(shí)隙收斂設(shè)備，將各個(gè)局站送來(lái)的2M進(jìn)行時(shí)隙分插復(fù)用將多個(gè)獨(dú)立2M中時(shí)隙收斂到1條2M中來(lái)達(dá)到節(jié)省主干2M傳輸和節(jié)省監(jiān)控中心的傳輸投資成本。再通過(guò)數(shù)據(jù)上網(wǎng)器，將監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)從2M中分離出來(lái)直接送到監(jiān)控中心的監(jiān)控主機(jī)進(jìn)行處理。

為了監(jiān)測(cè)此種方案的可行性，選擇了部分局點(diǎn)與母局，設(shè)置了交叉連接與時(shí)隙提取，經(jīng)過(guò)試驗(yàn)，得到平均測(cè)試數(shù)據(jù)如表4所示。

試驗(yàn)結(jié)果表明：利用E1抽取時(shí)隙的傳輸方式進(jìn)行傳輸，具有穩(wěn)定性好，實(shí)時(shí)性好，合理地使用傳輸資源和使用少量傳輸設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)，為本監(jiān)控系統(tǒng)從理論到實(shí)現(xiàn)都可以采用的最佳方式。

3 傳輸組網(wǎng)方案的設(shè)計(jì)

端局與監(jiān)控中心的連接方式稱為組網(wǎng)方案。

3.1 路由器方案 如果端局有監(jiān)控主機(jī)，采用基于路由器的組網(wǎng)方案，端局需要安裝一臺(tái)路由器，該路由器的廣域網(wǎng)口與中心的路由器相連。通信資源采用E1或DDN，傳輸速率為64kbps。在端局內(nèi)監(jiān)控主機(jī)與路由器構(gòu)成局域網(wǎng)，而與中心一起構(gòu)成廣域網(wǎng)。路由器方案如圖2所示。

3.2 多端局監(jiān)控主機(jī)方案 當(dāng)端局采用采集器直連上報(bào)的方案時(shí)，采用多端局監(jiān)控主機(jī)組網(wǎng)方案。端局的采集器和智能設(shè)備連接至串行總線后，通過(guò)異步通信線路遠(yuǎn)程連接到多端局監(jiān)控主機(jī)的串口上；或使用數(shù)據(jù)上網(wǎng)器，將各端局送來(lái)的采集數(shù)據(jù)打包上網(wǎng)，多端局監(jiān)控主機(jī)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)采集局端數(shù)據(jù)。多端局監(jiān)控主機(jī)方案如圖3所示。監(jiān)控中心與監(jiān)控站的連接均采用路由器方案。由于位于監(jiān)控站的本地端局設(shè)備和測(cè)點(diǎn)較多，多采用監(jiān)控主機(jī)采集方案。利用專網(wǎng)進(jìn)行監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)傳輸時(shí)，是基于路由器的組網(wǎng)方案。目前西安電信電源監(jiān)控系統(tǒng)使用的傳輸方式有：DCN，2M/E1，DDN等幾種。在西安本地監(jiān)控中心（SC）與龍首等6個(gè)二級(jí)監(jiān)控站（SS）之間采用DCN網(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，如圖4所示，在二級(jí)監(jiān)控站（SS）與各局點(diǎn)（SU）之間，根據(jù)實(shí)際情況采用2M/E1，DDN 或PSTN方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，如圖5所示。

4 結(jié)論

本論文以西安電信電源監(jiān)控系統(tǒng)工程為背景，通過(guò)對(duì)幾種數(shù)據(jù)傳輸方式的測(cè)試比較，確定了監(jiān)控系統(tǒng)采用的數(shù)據(jù)傳輸方式，并依據(jù)現(xiàn)有的通信與組網(wǎng)設(shè)備，對(duì)路由器方案與多端局監(jiān)控主機(jī)方案進(jìn)行分析，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了本地監(jiān)控中心與二級(jí)監(jiān)控站、二級(jí)監(jiān)控站與監(jiān)控單元之間的傳輸組網(wǎng)方案。

參考文獻(xiàn)：

[1]電信總局.通信電源、機(jī)房空調(diào)集中監(jiān)控管理系統(tǒng)技術(shù)要求[S].1996.

[2]電信總局.通信電源、機(jī)房空調(diào)集中監(jiān)控管理系統(tǒng)暫行規(guī)定[S].1997.

[3]Edward B.Magrab.通信系統(tǒng)工程（第二版）[M].北京：電子工業(yè)出版社，2002.

[4]Carlos A.Alegria.Current Trends in Access and Transport

Architectures for Business Customers[M].Bell Labs Technical Journal，1996.

[5]張雷霆.通信電源[M].北京：人民郵電出版社，2005.

作者簡(jiǎn)介：任彥臻（1977-），女，陜西人，工程師，主要從事電信系統(tǒng)通訊設(shè)備的維護(hù)工作。endprint

2.3 2M/El傳輸方式 2M/E1是電信行業(yè)一個(gè)非常通用的傳輸資源，基本所有局站都具備該傳輸資源，無(wú)論是采用SDH，還是PDH，或是接入網(wǎng)內(nèi)置SDH方式，均具備2M/E1端口。監(jiān)控系統(tǒng)采用了2M抽取時(shí)隙方式提供透明通道給監(jiān)控用。

2.3.1 “一對(duì)一”傳輸方式：該傳輸方式主要用于有圖像監(jiān)控的端局，由于視頻信號(hào)數(shù)據(jù)量較大，因此在局端與中心提供一條2M鏈路，兩端采用相同或相似的2M抽時(shí)隙設(shè)備抽取一個(gè)時(shí)隙提供一條透明串口通道給電源監(jiān)控用，其它時(shí)隙則用于機(jī)房圖像監(jiān)控。中心的2M抽時(shí)隙設(shè)備將電源監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)通道提取出來(lái)送往監(jiān)控主機(jī)、同時(shí)將視頻數(shù)據(jù)經(jīng)解碼器解碼后送監(jiān)視器顯示。為了監(jiān)測(cè)此種方案的可行性，選擇了3個(gè)局點(diǎn)安裝了SM，并在每個(gè)局點(diǎn)與SU之間開通一條E1傳輸線路，經(jīng)過(guò)試驗(yàn)，得到平均測(cè)試數(shù)據(jù)如表3所示。

試驗(yàn)結(jié)果表明：利用E1傳輸方式進(jìn)行傳輸，穩(wěn)定性和實(shí)時(shí)性都很高，且傳輸速率很高（2Mbit/s），對(duì)于本監(jiān)控系統(tǒng)所需的數(shù)據(jù)傳輸量而言綽綽有余。每一條E1只能在局站SM與SU之間傳輸數(shù)據(jù)，一條E1線路無(wú)法在幾個(gè)局站間公用，于是每一個(gè)局站的交換設(shè)備到監(jiān)控中心的傳輸都需要1條E1線路，而監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸量其實(shí)只需E1中的一個(gè)時(shí)隙即64Kbit/s就可以滿足，這就造成了傳輸資源和傳輸設(shè)備的大量浪費(fèi)，故此方案雖然理論上可行，但實(shí)際上實(shí)現(xiàn)起來(lái)有一定困難。

2.3.2 “一對(duì)多”傳輸方式：對(duì)于2M資源很豐富的局站，提供一條獨(dú)立2M給監(jiān)控系統(tǒng)用，監(jiān)控系統(tǒng)仍只需要一個(gè)時(shí)隙而采用2M抽隙方式，在傳輸匯接點(diǎn)可采用成熟的DXC時(shí)隙收斂設(shè)備，將各個(gè)局站送來(lái)的2M進(jìn)行時(shí)隙分插復(fù)用將多個(gè)獨(dú)立2M中時(shí)隙收斂到1條2M中來(lái)達(dá)到節(jié)省主干2M傳輸和節(jié)省監(jiān)控中心的傳輸投資成本。再通過(guò)數(shù)據(jù)上網(wǎng)器，將監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)從2M中分離出來(lái)直接送到監(jiān)控中心的監(jiān)控主機(jī)進(jìn)行處理。

為了監(jiān)測(cè)此種方案的可行性，選擇了部分局點(diǎn)與母局，設(shè)置了交叉連接與時(shí)隙提取，經(jīng)過(guò)試驗(yàn)，得到平均測(cè)試數(shù)據(jù)如表4所示。

試驗(yàn)結(jié)果表明：利用E1抽取時(shí)隙的傳輸方式進(jìn)行傳輸，具有穩(wěn)定性好，實(shí)時(shí)性好，合理地使用傳輸資源和使用少量傳輸設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)，為本監(jiān)控系統(tǒng)從理論到實(shí)現(xiàn)都可以采用的最佳方式。

3 傳輸組網(wǎng)方案的設(shè)計(jì)

端局與監(jiān)控中心的連接方式稱為組網(wǎng)方案。

3.1 路由器方案 如果端局有監(jiān)控主機(jī)，采用基于路由器的組網(wǎng)方案，端局需要安裝一臺(tái)路由器，該路由器的廣域網(wǎng)口與中心的路由器相連。通信資源采用E1或DDN，傳輸速率為64kbps。在端局內(nèi)監(jiān)控主機(jī)與路由器構(gòu)成局域網(wǎng)，而與中心一起構(gòu)成廣域網(wǎng)。路由器方案如圖2所示。

3.2 多端局監(jiān)控主機(jī)方案 當(dāng)端局采用采集器直連上報(bào)的方案時(shí)，采用多端局監(jiān)控主機(jī)組網(wǎng)方案。端局的采集器和智能設(shè)備連接至串行總線后，通過(guò)異步通信線路遠(yuǎn)程連接到多端局監(jiān)控主機(jī)的串口上；或使用數(shù)據(jù)上網(wǎng)器，將各端局送來(lái)的采集數(shù)據(jù)打包上網(wǎng)，多端局監(jiān)控主機(jī)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)采集局端數(shù)據(jù)。多端局監(jiān)控主機(jī)方案如圖3所示。監(jiān)控中心與監(jiān)控站的連接均采用路由器方案。由于位于監(jiān)控站的本地端局設(shè)備和測(cè)點(diǎn)較多，多采用監(jiān)控主機(jī)采集方案。利用專網(wǎng)進(jìn)行監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)傳輸時(shí)，是基于路由器的組網(wǎng)方案。目前西安電信電源監(jiān)控系統(tǒng)使用的傳輸方式有：DCN，2M/E1，DDN等幾種。在西安本地監(jiān)控中心（SC）與龍首等6個(gè)二級(jí)監(jiān)控站（SS）之間采用DCN網(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，如圖4所示，在二級(jí)監(jiān)控站（SS）與各局點(diǎn)（SU）之間，根據(jù)實(shí)際情況采用2M/E1，DDN 或PSTN方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，如圖5所示。

4 結(jié)論

本論文以西安電信電源監(jiān)控系統(tǒng)工程為背景，通過(guò)對(duì)幾種數(shù)據(jù)傳輸方式的測(cè)試比較，確定了監(jiān)控系統(tǒng)采用的數(shù)據(jù)傳輸方式，并依據(jù)現(xiàn)有的通信與組網(wǎng)設(shè)備，對(duì)路由器方案與多端局監(jiān)控主機(jī)方案進(jìn)行分析，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了本地監(jiān)控中心與二級(jí)監(jiān)控站、二級(jí)監(jiān)控站與監(jiān)控單元之間的傳輸組網(wǎng)方案。

參考文獻(xiàn)：

[1]電信總局.通信電源、機(jī)房空調(diào)集中監(jiān)控管理系統(tǒng)技術(shù)要求[S].1996.

[2]電信總局.通信電源、機(jī)房空調(diào)集中監(jiān)控管理系統(tǒng)暫行規(guī)定[S].1997.

[3]Edward B.Magrab.通信系統(tǒng)工程（第二版）[M].北京：電子工業(yè)出版社，2002.

[4]Carlos A.Alegria.Current Trends in Access and Transport

Architectures for Business Customers[M].Bell Labs Technical Journal，1996.

[5]張雷霆.通信電源[M].北京：人民郵電出版社，2005.

作者簡(jiǎn)介：任彥臻（1977-），女，陜西人，工程師，主要從事電信系統(tǒng)通訊設(shè)備的維護(hù)工作。endprint