通信學(xué)論文-移動(dòng)通信機(jī)房設(shè)備故障集中監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用研究.doc

通信學(xué)論文-移動(dòng)通信機(jī)房設(shè)備故障集中監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用研究摘要：隨著移動(dòng)通信事業(yè)的飛速發(fā)展，交換、無線、傳輸、動(dòng)力環(huán)境等設(shè)備故障集中監(jiān)控系統(tǒng)的作用越來越重要。本文從移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)及移動(dòng)機(jī)房交換、無線、傳輸、動(dòng)力環(huán)境等設(shè)備的維護(hù)現(xiàn)狀出發(fā)，闡述了集中監(jiān)控的發(fā)展過程及其在移動(dòng)通信機(jī)房中的重要作用，設(shè)計(jì)了移動(dòng)通信機(jī)房設(shè)備故障集中監(jiān)控系統(tǒng)。系統(tǒng)試點(diǎn)上線運(yùn)行結(jié)果表明，該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了不同專業(yè)設(shè)備的故障告警進(jìn)行集中聲光告警監(jiān)視監(jiān)控，防止了事故的發(fā)生，確保整個(gè)通訊網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)穩(wěn)定安全運(yùn)行。關(guān)鍵詞：設(shè)備故障；集中監(jiān)控；故障告警；聲光告警隨著計(jì)算機(jī)與通信技術(shù)的快速發(fā)展,機(jī)房數(shù)量也在驟增。機(jī)房主要用來放置計(jì)算機(jī)系統(tǒng)或通信網(wǎng)絡(luò)的核心設(shè)備,為了保證設(shè)備正常運(yùn)行,機(jī)房裝有許多配套設(shè)備,這些配套設(shè)備必須24小時(shí)監(jiān)控,任何一種異常情況都必須得到及時(shí)有效地處理。否則，將對(duì)機(jī)房中各系統(tǒng)的正常工作帶來嚴(yán)重危害,后果不堪設(shè)想14。設(shè)備的生產(chǎn)廠家眾多，有華為、西門子、摩托羅拉、中興等，為保證整個(gè)通信網(wǎng)絡(luò)，特別是機(jī)房設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行，現(xiàn)有設(shè)備廠家依據(jù)設(shè)備故障對(duì)系統(tǒng)影響程度提供不同級(jí)別的告警信號(hào)，以提醒機(jī)房監(jiān)控人員及時(shí)通過系統(tǒng)維護(hù)終端進(jìn)行軟維護(hù)或以不同方式（電話、短訊等）通知相關(guān)維護(hù)人員處理。機(jī)房采用24小時(shí)專人值班，由于設(shè)備分散在不同機(jī)房，為了確保整個(gè)通訊網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)安全運(yùn)行，防止事故的發(fā)生，移動(dòng)通信機(jī)房需要對(duì)不同專業(yè)設(shè)備的故障告警進(jìn)行集中聲光告警監(jiān)視監(jiān)控。目前許多機(jī)房的管理人員采用24小時(shí)專人值班，定時(shí)巡查機(jī)房環(huán)境設(shè)備，這樣不僅加重了管理人員的負(fù)擔(dān)，而且更多的時(shí)候，不能及時(shí)排除故障，對(duì)事故發(fā)生的時(shí)間及責(zé)任也無科學(xué)的管理。尤其目前國內(nèi)普遍缺乏機(jī)房環(huán)境設(shè)備的專業(yè)管理人員，在許多地方的機(jī)房不得不安排軟件人員或者不太懂機(jī)房設(shè)備管理甚至根本不懂機(jī)房設(shè)備維護(hù)的人員值班，這對(duì)機(jī)房的安全運(yùn)行無疑又是一個(gè)不利因素。采用集中告警監(jiān)視監(jiān)控系統(tǒng)使得機(jī)房監(jiān)控人員能夠更及時(shí)的發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)故障，及時(shí)處理故障，保證設(shè)備處于最佳運(yùn)行狀態(tài)，使其運(yùn)行服務(wù)質(zhì)量能夠滿足用戶的需求。移動(dòng)通信機(jī)房設(shè)備故障集中監(jiān)控系統(tǒng)將所有設(shè)備維護(hù)終端集中在一個(gè)統(tǒng)一平臺(tái)輸出告警，所有不同設(shè)備的故障集中產(chǎn)生聲光告警，該系統(tǒng)使得監(jiān)控人員只需要在同一平臺(tái)處理日常告警。對(duì)于網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控人員工作有以下有利方面：有利于網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控人員作為第一責(zé)任人在724小時(shí)值班時(shí)，對(duì)安裝在本地區(qū)內(nèi)的話務(wù)網(wǎng)、傳輸網(wǎng)、數(shù)據(jù)網(wǎng)及所有相關(guān)設(shè)備的運(yùn)行狀況實(shí)時(shí)監(jiān)控，對(duì)本地區(qū)動(dòng)環(huán)監(jiān)控的站點(diǎn)實(shí)時(shí)監(jiān)控，特別是將交換網(wǎng)元、BSC網(wǎng)元以及傳輸網(wǎng)設(shè)備的監(jiān)控作為重點(diǎn)，實(shí)時(shí)查看上述各網(wǎng)元上的各類告警信息，特別注意話務(wù)網(wǎng)、傳輸網(wǎng)設(shè)備上告警的關(guān)聯(lián)性，并通知相關(guān)人員負(fù)責(zé)故障的受理和處理。有利于監(jiān)控值班人員實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)移動(dòng)通信網(wǎng)網(wǎng)路、設(shè)備運(yùn)行情況，對(duì)發(fā)現(xiàn)的故障進(jìn)行預(yù)處理、派單，監(jiān)督相關(guān)專業(yè)維護(hù)人員及時(shí)處理各種故障，并跟蹤、處理過程和結(jié)果。發(fā)現(xiàn)重大故障立即通知相關(guān)專業(yè)管理、支撐部門和向上級(jí)領(lǐng)導(dǎo)匯報(bào)。2移動(dòng)通信機(jī)房設(shè)備故障集中監(jiān)控系統(tǒng)特點(diǎn)2.1集中告警信號(hào)的采集告警是設(shè)備故障集中監(jiān)控系統(tǒng)的一個(gè)重要功能。本系統(tǒng)采取從網(wǎng)管終端發(fā)出的告警信號(hào)端子提取信號(hào)進(jìn)行處理，有指示燈兩端輸出的電壓量和機(jī)內(nèi)聲卡輸出的語音數(shù)據(jù)。故障發(fā)生后,系統(tǒng)會(huì)根據(jù)故障的優(yōu)先級(jí)別將故障放入不同的隊(duì)列進(jìn)行處理。系統(tǒng)首先從高優(yōu)先級(jí)隊(duì)列獲取報(bào)警信息,進(jìn)行報(bào)警。網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控人員根據(jù)告警級(jí)別在10分鐘內(nèi)先分析判斷、定位，確定故障發(fā)生的大致區(qū)域和基本性質(zhì)后，通知相關(guān)人員進(jìn)行處理，有效壓縮故障歷時(shí)。2.2中央集中控管，提供良好的管理并提高效率本系統(tǒng)將服務(wù)器集中控管，所有服務(wù)器的狀態(tài)一目了然，監(jiān)控人員可以透過因特網(wǎng)在遠(yuǎn)程方便地進(jìn)行設(shè)備管理，并且在每個(gè)服務(wù)器端，也能由維護(hù)人員進(jìn)行管理維護(hù)。2.3支持各類智能設(shè)備的接入機(jī)房設(shè)備種類多、生產(chǎn)廠家多,通信協(xié)議各不相同5-6。因此,為提高系統(tǒng)的兼容性,整個(gè)系統(tǒng)分為通信層、規(guī)約層、業(yè)務(wù)邏輯層分別進(jìn)行設(shè)計(jì),各層之間相互不影響。可以根據(jù)需要進(jìn)行通信方式的擴(kuò)充、通信規(guī)約的擴(kuò)充。系統(tǒng)新增設(shè)備終端，增加相應(yīng)模塊就能接入到該系統(tǒng)進(jìn)行集中監(jiān)控。3移動(dòng)通信機(jī)房設(shè)備故障集中監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)3.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)概述方案設(shè)計(jì)充分考慮移動(dòng)機(jī)房的實(shí)際要求,整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)采用逐個(gè)設(shè)備匯接的結(jié)構(gòu),將所有設(shè)備故障終端接入到KM0216服務(wù)器進(jìn)行集中監(jiān)控，如圖1所示。在設(shè)計(jì)中充分考慮系統(tǒng)的穩(wěn)定性、兼容性、系統(tǒng)所有設(shè)備的性價(jià)比、及其系統(tǒng)今后擴(kuò)展、擴(kuò)充需要。監(jiān)控站用來實(shí)現(xiàn)各種上層應(yīng)用以及系統(tǒng)配置,監(jiān)控人員只需要在設(shè)備故障集中監(jiān)控系統(tǒng)處理日常告警，管理人員可以通過近端或設(shè)備故障集中監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)管理、安全管理、配置管理、報(bào)表管理。移動(dòng)通信機(jī)房設(shè)備故障集中監(jiān)控系統(tǒng)選用一臺(tái)AltusenKM0216MatrixKVMSwitch，來進(jìn)行所有服務(wù)器的管理工作。選用USB的CPU端模塊KA9120及CE250網(wǎng)絡(luò)線來將服務(wù)器的鍵盤及鼠標(biāo)連接到KM0432上。在視訊方面，用VS-82A將視訊一分為二，一方面?zhèn)魉徒o本地的顯示器，另一方面透過KM0216與CPU端控制端模塊傳送給遠(yuǎn)程的投影機(jī)，使得每臺(tái)服務(wù)器都能保留原有的鍵盤、鼠標(biāo)、顯示器，不影響在本地的正常使用；同時(shí)，也能透過KM0216進(jìn)行切換管理。在投影機(jī)一端，我們透過一臺(tái)4埠KVM切換器CS-9134來選擇三個(gè)KA9222控制端模塊，以控制每個(gè)投影機(jī)的內(nèi)容來源，以滿足方案要求，也就是從網(wǎng)管主機(jī)中選擇應(yīng)顯示某一臺(tái)主機(jī)的視訊。此外，還配備了一個(gè)IP遠(yuǎn)程控管裝置CN-6000，以實(shí)現(xiàn)透過因特網(wǎng)來控制網(wǎng)管主機(jī)的需求。3.2系統(tǒng)功能概述本系統(tǒng)將設(shè)備故障集中監(jiān)控系統(tǒng)分為五大功能,分別為集中實(shí)時(shí)監(jiān)視功能、集中實(shí)時(shí)聲光告警功能、集中循環(huán)監(jiān)視功能，用戶管理功能，遠(yuǎn)程管理功能。3.2.1集中實(shí)時(shí)監(jiān)視功能實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)通過各維護(hù)終端將當(dāng)前被監(jiān)視設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)集中采集，實(shí)時(shí)顯示在監(jiān)控電腦屏幕上，監(jiān)控人員通過該系統(tǒng)依據(jù)設(shè)備故障對(duì)系統(tǒng)影響程度提供不同級(jí)別的告警信號(hào)，以提醒機(jī)房監(jiān)控人員及時(shí)通過系統(tǒng)維護(hù)終端進(jìn)行軟維護(hù)或以不同方式（電話、短訊等）通知相關(guān)維護(hù)人員處理。3.2.2集中實(shí)時(shí)聲光告警功能該系統(tǒng)從網(wǎng)管終端發(fā)出的告警信號(hào)端子提取信號(hào)進(jìn)行處理，將所有設(shè)備故障告警在同一集中聲光告警箱產(chǎn)生實(shí)時(shí)告警。監(jiān)控人員報(bào)警發(fā)生后，一般按以下步驟來進(jìn)行處理：通知。首要的是將報(bào)警信息告知給相關(guān)人員。確認(rèn)。表明已經(jīng)知道報(bào)警的發(fā)生，正在處理。但此時(shí)報(bào)警仍然存在，沒有消失。消除。經(jīng)過處理，故障消失，設(shè)備恢復(fù)正常，報(bào)警也隨之消失。3.2.3集中循環(huán)監(jiān)視功能該系統(tǒng)對(duì)所有維護(hù)終端都能夠通過2臺(tái)投影屏幕來循環(huán)監(jiān)視,設(shè)置自動(dòng)輪流顯示所接維護(hù)終端，每個(gè)終端可設(shè)置停留時(shí)間(3s60s)；還可以用手動(dòng)選擇，當(dāng)手動(dòng)選擇后，畫面停止在選擇的維護(hù)終端，直到再次選擇自動(dòng)顯示按鍵。3.2.4用戶管理功能本系統(tǒng)將管理權(quán)限分為三級(jí):SuperAdministrator、Administrator、以及User，各級(jí)管理人員的管理范圍和權(quán)限不同。3.2.5遠(yuǎn)程管理功能本系統(tǒng)提供遠(yuǎn)程管理功能，維護(hù)人員既能通過該系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)管理、安全管理、配置管理、報(bào)表管理，又能在本地維護(hù)終端對(duì)設(shè)備進(jìn)行相應(yīng)的操作維護(hù)。4系統(tǒng)實(shí)際應(yīng)用效果4.1應(yīng)用效果該系統(tǒng)的上線運(yùn)行將永州分公司所有設(shè)備維護(hù)終端都集中在一個(gè)平臺(tái)輸出，如圖2所示，所有設(shè)備維護(hù)終端都顯示在本系統(tǒng)，選擇數(shù)字鍵或者ENTER就進(jìn)入相應(yīng)終端進(jìn)行監(jiān)控監(jiān)視。該系統(tǒng)使得監(jiān)控人員徹底改變傳統(tǒng)分散式監(jiān)控模式，集中在同一個(gè)系統(tǒng)對(duì)所有維護(hù)終端進(jìn)行監(jiān)視監(jiān)控。4.2成果效益該系統(tǒng)對(duì)所有設(shè)備告警進(jìn)行集中監(jiān)視，根據(jù)告警的級(jí)別產(chǎn)生相應(yīng)的告警聲音，以提示監(jiān)控人員立即上報(bào)故障情況。如圖3所示，一旦設(shè)備出現(xiàn)告警，相應(yīng)設(shè)備指示燈閃爍，以聲音提示監(jiān)控人員立即對(duì)故障進(jìn)行處理。以如圖4YZHLR01設(shè)備維護(hù)終端為例介紹成果效益，對(duì)該設(shè)備的數(shù)據(jù)進(jìn)行基礎(chǔ)維護(hù)，一旦設(shè)備出現(xiàn)重大故障立即通知相關(guān)管理者。5結(jié)語本文所設(shè)計(jì)的移動(dòng)設(shè)備故障集中監(jiān)控系統(tǒng)已在永州分公司上線試運(yùn)行,效果良好。目前，集中監(jiān)控系統(tǒng)正在向分布式和網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展，人們不斷對(duì)遠(yuǎn)程監(jiān)控的簡(jiǎn)便性、實(shí)時(shí)性、可靠性提出更高的要求，因此，必須要靈活、及時(shí)地把最新的技術(shù)應(yīng)用到監(jiān)控系統(tǒng)中，才能使集中監(jiān)控系統(tǒng)不斷地發(fā)展，保障移動(dòng)通信機(jī)房的安全運(yùn)行，不斷地滿足通信業(yè)發(fā)展的需求。參考文獻(xiàn)：1朱玉錦,張勇.調(diào)度自動(dòng)化機(jī)房監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)J.信息與技術(shù)化,2007,(5):100-102.2張?zhí)扉_,張晶明.機(jī)房環(huán)境監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及應(yīng)用J.自動(dòng)化儀表.2002,23(8):52-54.3趙彬