XX基站试验局监控试验方案.doc

此文档收集于网络，如有侵权，请联系网站删除目 录1、XXXX基站试验局监控系统建设意义12、XXXX基站试验局监控系统整体网络结构13、XXXX基站监控传输方案说明24、XXXX基站监控FSU功能描述24.1 FSU数据采集方案24.2 FSU核心处理平台简介34.3 FSU功能简介54.3.1传统功能54.3.2 新增功能65、XXXX基站CSC监控中心功能描述125.1 监控中心管理平台125.2 监控系统基本功能136、XXXX基站试验局监控系统工程实施方案28精品文档1、移动基站试验局监控系统建设意义XXXX现有基站动力环境监控系统为二厂的短信方式监控系统，随着动力环境监控系统技术的发展，基站设备智能化的普及，以及基站防盗视频监控的要求，现有采用以干节点为主的动力环境监控方式已越来越难以满足对基站日益深入的动力维护需求。另一方面，XXXX纳入监控平台的基站数目越来越多，放眼远期中国移动集团公司倡导的综合网络平台管理思想，XXXX提出将拨测系统与动力环境监控系统同步建设，同时加强基站FSU的底端处理与数据管理、应用功能，增加数据及时性及准确性，加强整体系统的接入与处理能力；同时，针对二厂机构职能转变，引入竞争提高服务水平等需求背景，目前十分有必要进行基站试验局监控系统的建设，以此对更多厂家、最新动力环境发展技术进行检验，确保为后期提升基站监控系统维护效率打下良好的基础。2、XXXX基站试验局监控系统整体网络结构本动力环境试验局监控系统为二级管理结构，即：在望京设立集中监控中心CSC，设置5个试验基站FSU，数据通过GPRS/EDGE/TD-SCDMA无线方式进行实时传输。网络结构图如下：图、XXXX基站试验局监控系统网络结构图XXXXSiteWeb（XXXX动环网管软件）监控中心采用B/S架构，FSU数据通过数据服务器进行转发，数据服务器可根据网络情况自动进行负载平衡处理，并可相互提供备份机制，每台数据服务器可接入1500个基站。监控数据在正常情况下可将数据送至数据库服务器进行存储，当数据库服务器出现问题时，也可通过消息队列进行暂存。应用服务器主要负责接收客户端请求，进行应用软件的处理联络。SiteWeb所采用的B/S机制，彻底改善了原C/S数据库服务器瓶颈的问题，极大的提供了系统的站点数据接入能力，结合XXXXFSU采用变化数据主动上报机制， SiteWeb一个二级结构网管平台的设计接入能力为10000个基站。3、XXXX基站监控传输方案说明根据用户要求，本次试验局系统采用无线接入方案，即通过FSU核心设备的USB端口扩展无线MODEM方式接入无线网络实现的。每台无线MODEM需要配备一张SIM卡进行网络连接，由于试验局可能暂不具备每张SIM绑定固定IP地址条件，系统将采用自动获取动态IP地址方式，对系统稳定性会有一定影响，建议后期正式实施时进行固定IP地址的绑定。在上层数据接出处，试验局仍采用无线MODEM方式进行接入，后期正式实施时建议从无线中心分配专线，做IP地址映射，把监控数据映射到CSC的IP地址，监控中心采用VPN方式接入。通过将监控系统做成一个独立VPN网络，以提高系统稳定性，方便监控系统维护。4、XXXX基站监控FSU功能描述4.1 FSU数据采集方案 根据用户对基站动力环境维护需求，本次试验局将对基站开关电源、交流配电柜、电池组、空调及环境、视频进行监控。同时，还将实现基站拨测功能。1、 开关电源与交流配电柜将通过智能协议方式进行接入；2、 电池组通过加装电池监测仪方式进行单体电池监控；3、 非智能空调主要进行工作状态、远程开关机与室外机防盗；4、 环境量包括：温度、漏水检测、烟雾检测、红外防盗检测、门开关状态检测与USB视频图像；5、 拨测功能通过无线MODEM结合eStone管理进行实现。上述监控内容具体参见设备配置文件中的测点清单部分，监控采集方案结构图如下：图、XXXX基站试验局采集方案结构图 基站将通过通过XXXXeStone一体化核心处理设备作为基站数据、图像的综合处理平台，下面进行具体介绍。4.2 FSU核心处理平台简介 XXXX将使用eStone一体化核心处理设备作为XXXXFSU的核心处理平台。 图、eStone一体化核心处理设备eStone一体化核心处理设备具有以下特点：l 配置高性能：采用多层SMT贴片技术高集成度电路板设计，环路少、地网隔离，抗电磁干扰能力强，功耗只有12瓦； 具备目前业内最高的2.6内核嵌入式Linux操作系统，使产品可靠性更高；存储支持8G以上Micro SD卡；l 接入能力强：除常规IO、DO、串口接入端口外，具备2路USB扩展，可接入视频与无线MODEM；具备I2C接口可接入8个单温传感器与1个温湿度传感器；具备1-wire总线接入能力；同一串口可支持不同协议、不同波特率的智能设备；带水浸、电池组中间点电压检测功能； l 安装简易化：采用RJ45标准化接口取代以往工业接线端子，使工程空前简易化，即插即用；支持机架式与壁挂式两种安装方式；l 维护便捷化：支持远程WEB直接访问，具备数据管理功能（报表等），维护、升级更加方便；l 处理能力强：支持变化数据判断并主动上报；底端数据处理与告警联动；底端智能控制功能（空调、风机自动控制，节能环保等）；l 高防护性能：良好的全端口防雷（国家标准标准三倍）、EMC、抗震性能均达到专用认证标准；安规/EMC/可靠性/ROSH指标l EMC指标快速瞬变电脉冲群抗扰性试验（EFT/B）符合IEC1000-4标准供电电源端口2kV信号口（室内）1kV静电放电抗扰性试验（ESD）符合IEC1000-4标准接触静电放电6kV空气放电8kV辐射发射（RE）CISPR 22，CLASS A传导发射（CE）CISPR22、ETSI EN 300 386，CLASS A传导骚扰抗扰性试验（CS）IEC61000-4-6试验电平10V射频电磁场抗扰性试验（RS）IEC61000-4-6试验电平10V/m电压跌落/中断（DIP）IEC61000-4-29DC电源浪涌（冲击）抗扰度试验IEC61000-4-5、ETSI EN 300 386DC电源串口信号线网口信号线E1线线 1kV线地 2kVl 防雷指标试验端口全部IO口DC电源口串口E1接口网口冲击电流8/20us正负级各5次差模2KA差模5KA差模2KA差模2KA差模2KA共模3KA共模5KA共模3KA共模3KA共模3KAl 安规指标满足EN60950，UL60950要求；CE认证l ROHS要求满足R5要求4.3 FSU功能简介4.3.1传统功能 1、实现基站数据与图像的采集： FSU最基本的功能就是进行基站动力设备与环境的信息采集，随着图片抓拍、连续播放技术的成熟，XXXX基站监控将“第五遥”遥视功能一并纳入现场采集范畴。2、进行数据本地处理与存储；由于传输的不稳定与监控中心的瓶颈效应，FSU本地需要一定的数据本地处理功能与存储功能，但传统FSU的本地处理功能较简单，主要只是进行智能设备协议解析与数据上传过滤，其存储空间也很小，从几十K到几十M。随着本地核心处理设备的CPU升级与嵌入式操作系统的植入，XXXXFSU处理设备以具备原系统架构中监控主机的处理功能，存储容量也通过SD卡扩展可达到8G以上。3、转换接口形式，接入传输资源； 目前XXXX对FSU采用IP地址方式进行识别，除试验局系统可通过无线MODEM进行无线传输外，也可直接接入IP传输，或通过相关传输附件实现E1 (单独2M、2M单/双向环、2M抽时隙)、ADSL、GPRS、拨号线、数字公务信道、DDN、ISDN、串口等各种传输。4.3.2 新增功能1、变化数据主动上报：传统的监控中心主机轮巡机制是系统接入能力的最大瓶颈，XXXXFSU具备对变化数据进行判断，并主动上报功能，此功能完全颠覆了轮巡机制，监控系统因此提高数倍的站点接入能力。2、本地业务逻辑可编程：由于核心处理设备具备嵌入式操作系统，FSU可通过软件实现逻辑可编程控制功能，以此支持FSU现场的业务拓展功能，包括：电源管理（节能）功能；空调管理（节能）功能；门禁管理（巡检、考勤）功能；基站防盗管理（空调室外机、电池、地线排）功能；图像管理（警前录像、告警联动）；电费管理（监测、分析、评估）功能；风机管理（节能）功能；电池管理（落后电池、电池容量、后备时间估算）功能等；3、WEB直接访问：为增加维护工作的便捷与开放性，无需通过监控中心，便可直接通过WEB方式对XXXXFSU进行网页浏览。在IE或火狐浏览器地址栏中输入FSU数据单元的IP地址，无需下载任何软件插件，便可登录。其登录方式除了支持传统的权限校验方式，还可选择系统语言（目前支持简体中文与英文两种）选择，这无疑为系统维护与展示提供了更多的便利。登录界面如下图：图、FSU系统登录界面4、数据、图像浏览控制：对于FSU，可直接进行数据及图像的浏览与控制。主监控界面如下：图、FSU系统主监控界面图像浏览、控制界面如下：图、图像浏览、控制界面5、数据配置功能：可对FSU直接进行数据配置的增加、删除与修改。配置界面如下：图、FSU配置界面如双击某温度传感器柱状图可进入编辑模式，见下图： 图、温度传感器阀值配置界面通过拖拉鼠标设置温度的高、低阀值，双击温度传感器的名称（比如temperature7）可对其进行修改。柱状图的红色区域代表报警，黄色区域代表警告，绿色区域代表正常范围。且系统支持环境量显示的即插即用，即插入新的温湿度传感器，自动在显示条上显示采集值，拔掉传感器，显示条自动消失。图、温度传感器窗口下图为增加新的智能设备的配置界面：图、增加智能设备配置界面另外，可以通过网页直观配置告警联动动作，如当告警1、告警2、告警3通过表达式运算条件成立时，触发输出动作。图、告警联通配置界面6、告警事件查看与输出：不仅可以在FSU查看告警事件，如下图：图、告警事件界面告警事件还可设置为从FSU直接进行触发输出，目前支持的告警输出与触发方式有：l SNMP Trapsl 发送Emaill 发送短信通知l 驱动声光告警l 驱动告警录像l 事件记录l 设备控制、继电器输出控制等下图为短信发送配置界面，用户可以对数据单元的短信SMS功能进行设置。包括通过SMTP方式实现短信提醒功能（注：手机需要申请移动邮箱功能）、通过GPRS Modem实现短信发送功能和增减手机号码。图、短信发送配置界面7、历史记录查看与导出：可以直接登录FSU，以表格、曲线等形式查看历史记录图、曲线历史数据界面历史数据可以以XML文件格式进行导出，导出的历史数据可保存在FSU主机或Micro SD卡中。5、XXXX基站CSC监控中心功能描述5.1 监控中心管理平台CSC监控中心是整个系统动力及图像的集中监控管理中心，主要完成全网的监控信息的处理、分析及存储，图像信息的显示及记录等功能。监控中心主要由数据库服务器、数据处理服务器、应用服务器、Web浏览台、打印机及相关附属设备所组成，监控中心构成局域网络，运行TCP/IP协议。由于试验局系统较小，将采用一台PC SERVER集中装载数据库服务器、数据处理服务器、应用服务器、Web浏览台功能，下面对每一部分功能单独进行简要的描述。数据库服务器：主要完成全网动力监控数据的存储，是监控系统的数据存储和管理中心。也是监控中心的核心操作平台，负责各个管理人员的Web浏览台的接入，针对实时数据、告警信息和历史数据的收集、统计、查询和发布，提醒值班操作人员进行紧急处理。系统所配置的数据库服务器能够有效保证监控系统一年全网数据存储容量的要求。由于XXXX将数据库服务与应用服务分别安装在不同的服务器上，即使数据库服务器出现故障，Web浏览台的实时业务操作仍然不受影响，且历史数据会暂存于数据处理服务器的消息队列中，待数据库服务器恢复正常后，仍可进行数据库的完整数据存储。数据处理服务器 是整个监控系统动力数据处理的核心，是XXXX公司采用的一种低成本高效的数据采集处理方案。其主要功能是对端局采集器数据进行处理，并将处理结果发送给数据服务器，同时接受管理人员的控制命令。它是数据处理的核心，也是数据通讯的枢纽，通过实时监视系统网络和采集器通讯状态，强有力地保证了系统运行的稳定性和可靠性。另外，系统设计时采用的多线程处理机制大大提高了整个系统的实时性，达到系统快速故障定位和解决的目的。面向对象的设计思想和动态链接技术则大大降低了模块间的耦合度，使得系统保证了良好的扩充性。多台数据处理服务器组成服务器集群，通过内部的数据服务器控制功能对各服务器的运行状态（如内存占用率、CPU使用率等参数），实现多台数据处理服务器同时处理，根据实际情况，对各个服务器进行负载分担和转移的功能，保证数据处理的稳定性和不间断性。Web浏览台 Web浏览台由于不需要安装专用的客户端，可以是客户的任意电脑或便携机，通过网络访问数据库服务器，即能实现以下基本功能：告警模块、监控模块、管理模块、报表模块、查询模块及自诊断模块。u 监控模块和告警模块完成系统监控和告警管理功能；u 自诊断模块完成各工作站自身运行状况的监视；u 报表模块和查询模块提供查询、统计、整理和打印有关设备数据统计功能；u 管理模块负责系统工作站管理、操作人员管理、设备管理、数据管理和其他配置管理。u 图像处理包括图像浏览、监控操作、告警联动和设备维护操作。5.2 监控系统基本功能监控系统能够实现对分散的通信机房动力设备及机房环境的遥测、遥信、遥控和遥调功能，实时监视系统和设备的运行状态，监视机房环境状况，记录和分析相关监控数据，达到对通信机房动力设备及环境的实时集中监控。SiteWeb能源环境管理专家系统是XXXX网络能源有限公司累积10多年的监控系统经验、5年的产品需求调研、花费3年时间投入巨资开发而成，使用目前国内最先进的开发平台、框架平台和界面组件技术，是目前国内最先进的专业监控系统：国内第一个实现全web架构的监控系统，系统实现数据监控、图像监控、电子地图和组态界面的四合一；客户浏览免安装、免维护，使用目前流行的IE或Firefox浏览工具即可对数据进行访问和管理，带给客户全新的使用体验和维护手段。SiteWeb系统六大功能特点：1. B/S系统结构：真正的B/S系统结构，通过浏览器免安装即可浏览2. 综合管理平台：数据、组态、电子地图和图像安防系统监控四合一3. 超大系统容量：系统设计容量巨大，完全满足全国性监控网络4. 先进数据集群：通过分布部署和动态监控，做到负载的动态均衡5. 报表所见所得：所见即所得的报表界面，给管理带来更大便利6. 操作扩展简单：功能导航和接口模块设计，使得操作和扩展更简单下面就SiteWeb的主要功能分别进行介绍：5.2.1 自定义主题系统可使用多语言、多主题，界面可根据用户实际需要进行选择，并可根据用户使用习惯新建主题（如用户图标、习惯配色等）。连接登录SiteWeb服务器后，用户可根据自己的需要选择主题和语言。5.2.2 功能导航适应B/S结构的系统，使用WEB浏览，改变以往使用菜单的方式，和普通网站类似，使用功能导航，使客户对功能一目了然，同时可根据用户需要，增加或删除功能模块。5.2.3 电子地图系统嵌入了XXXX独立开发的地图引擎，具备放大、缩小、移动等类似Google Earth功能，同时支持其他地图格式和图片格式，支持GPS定位功能，对于运动设备还支持运动轨迹功能（如移动油机等）。在电子地图上可直接查看某局站设备实时状态和局站图像。5.2.4 组态界面系统具备丰富的组态图形库和模板，可以满足用户对机房、局站和常用设备的组态配置，同时系统除支持矢量图形、图片、Flash等格式多媒体外，还支持组态画面的超链接、HTTP超链接、脚本和数据绑定，可通过组态图形直接切换到需要的查看界面；设备模板库机房组态界面5.2.5 图像浏览作为环境监控的重要组成部分，SiteWeb系统嵌入了图像功能，可在电子地图或局站界面直接点击显示图像，可对现场摄像机进行调整焦距、明暗对比度、控制云台转动等功能。同时系统还提供独立的图像浏览功能，支持图像的多路集中浏览，支持告警的灯控和存储联动功能。5.2.6 实时信号浏览系统可以实时查看被监控设备的运行数据。提供列表和图形、实时曲线等多种方式，用户可以任意选择查看局站、设备、设备类、局房中各信号的实时数据，对被监控设备的运行情况进行在线观察、监视。5.2.7 实时设备控制可对被监控设备实施远程遥控、遥调操作，并对控制操作的执行情况和执行结果进行跟踪、显示。列表中选中设备进行控制操作：5.2.8 事件管理系统提供丰富的事件管理功能，主要包括对各种操作和告警的管理。对新产生的告警以及发生变化的告警，能够在告警窗口立即显示，并发出告警声音通知用户，提供统计的方式查看当前各局站中各类设备的告警情况。本功能包括以下几个部分：a) 告警主动提示当监控系统检测到有新告警发生时，自动弹出告警显示悬浮窗，显示当前存在告警的详细信息，如站点、设备、告警值等信息。可以设定告警窗口自动弹出的告警等级，只有发生了设定的告警等级的告警产生时，才弹出告警显示窗口，如：可以设定只有紧急告警才弹出告警窗口。b) 统计与浏览同时提供事件统计窗口，分栏显示当前已结束告警和未结束告警，告警信息包括告警发生的局站、设备、信号、告警信息、告警开始时间、结束时间等。对已经确认或派发派修单的告警，有明显的标志显示。实时告警显示窗口需要能够支持用户通过点击表头栏目的方式对现有实时告警进行排序（升序或降序），排序后产生的新告警不排序。排序标准包括局站（加设备、信号依次排序）、告警开始时间、告警结束时间（区分已结束告警和未结束告警）、派单或确认标志。提供根据用户习惯设置告警排列顺序的功能，可以定义新产生的告警是由上至下排列还是由下至上排列。实时告警显示窗口背景色和文字色可以设置并保存，其中文字色可针对不同的告警等级分别设置。具有处理告警权限的用户可以通过在告警显示窗口中选中一条告警并双击跳转到该告警信号所属设备的组态图中，查看该信号的实时值。c) 告警过滤和定制用户可以选择对告警的筛选条件，包括局站、设备、告警等级，在告警窗口中只显示符合条件的告警记录。支持事件过滤和告警过滤模板。支持预警设置和预警模板定制。d) 告警发声当有新告警以及告警发生变化时，能够根据告警等级发出不同的告警提示声音，提醒值班人员对告警进行处理；可以手动关闭告警声音。e) 告警扩展输出提供告警输出的统一的、可扩展的接口，可以根据需要将告警信息输出到各类告警输出设备，通知用户对告警进行处理。可以对告警输出方式、告警输出的告警等级条件进行设置。支持的告警寻呼模式包括：手机短信息（短消息中心模式）、手机短信息（无线Modem）、手机短信（E-Mail通知方式）、电子邮件方式、电话语音通知。f) 告警处理针对已经发生的告警，可以对其进行告警处理，包括告警确认、告警强制结束、告警派修等等。5.2.9 报表管理报表管理是系统提供能进行查询的各种类别报表的总和，还包含了可以让用户自己能够定义一些报表。因此，按照报表的性质，可以分为系统报表、自定义报表、实时值报表这三种报表；其中，系统报表是指系统本身所固有的报表；自定义报表是指用户根据系统提供的工具进行定义的新生成的报表；实时值报表原本也属于自定义报表，这里将它从自定义报表中分离出来，主要是因为它所查询的数据是被监控设备的当前实时数据，而非历史数据。报表台中报表若按照时间来分，有日报表、月报表、年报表、实时值报表、与时间无关的报表；与时间无关的报表，是指一些与时间无关的数据查询，比如：设备财产报表等。按照报表中数据的表现方式，可以将报表台中的报表分为表格报表、图形报表（包括曲线报表、柱状图报表、饼图报表）。对于报表查询结果的输出，由于用户出于定时抄表、定时统计等目的，要求报表台能提供定时将指定报表的查询结果进行输出（一般是指打印），在报表台中，称之为定时报表打印。为了便于用户对报表软件的使用，报表软件提供了一些辅助功能，这些功能有屏幕打印、帮助等。列表图形混合图表输出根据上面所述，我们将所有的报表功能基本功能除了报表查询、报表查询结果的输出、报表自定义、报表定时打印、辅助功能五大功能外，还有更丰富的功能： 支持表格、矩阵、图表和混合报表模板 支持自定义，同时保存PDF和Excel格式输出 支持报表模板管理和输出文件管理 报表参数动态生成界面 部署简单，每个报表模板是一个XML文件 支持报表模版、定时生成及Email等多种方式发送 支持超链接，可以和页面和组态形成互联 中间数据库，加快报表查询速度5.2.10 专家系统库专家系统库主要用于当发生告警时，可以自动根据曾经发生的相似告警的处理过程给出维护建议；同时用户可以对维护建议库进行新增、编辑和修改等管理功能；在专家维护建议时，到点击某个告警时，只出现此类告警的维护建议。系统提供一些特殊功能： 针对具体告警、设备模板、设备类不同匹配程度的专家意见管理 支持在事件显示页面显示专家意见 基于智能搜索引擎，可在维护过程中加入专业分词，使得专家意见匹配更加准确 支持多个关键字的并列查询，按