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传输仪表集中控制的实现

2/14/2005
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传输仪表集中控制的实现(喻凌阳、陈纲) 摘要本文首先分析了目前仪表使用中存在的问题,然后论述了实现传输仪表集中控制的可能性 和可行性,最后提出了具体的实现方案。 关键词 仪表 集中控制 测试 1前言 对于电信传输网来说,网管监控与仪表测试被认为是维护的两大基本手段,通过网管系统 可以实现远程监视、监控,但是网管监控也有其自身的弱点: (1)网管监控将维护工作高度地集中了,有利于网络部分的管理,但对于传输系统与用 户之间的中继以及多次转接的电路,由于维护开销无法转接而无法监测电路的质量。 (2)现有的网管系统的稳定性还有待提高,目前还常会出现因为自身原因或者网管通道 的拥塞造成信息丢失,失去与设备的联系,影响对系统的维护和监视。 (3)网管对系统的测试,目前仅仅停留在一些常用的部分,如光功率、误码等等,对一 些要求较高的测试(如抖动、光纤断点精确定位规换实验等)无法进行。 (4)尽管 SDH设备提供了间插奇偶校验(如BIP-8、BIP- 2、BIP-1×24)来作为性能管理,但其差错检测只能达到90%。而采用仪表进行长时间的测 试更能反映通道的实际性能,尤其是对于多次转接的通道。 综上所述,我们不能把网管监控当作万能的维护工具,还必须充分利用另一手段——仪表 测试对传输系统进行维护。仪表与网管的功能并不是简单的重复,而是互为补充,相辅相成。 2目前仪表使用中存在的问题 使用仪表测试是一项较为专业的工作,仪表价格也较为昂贵(如ANT-20、37718等都要70 万元人民币以上),通常较大的局站才会购买,而小局一般只有1、2台,而且还经常会出现大 局站的仪表不够用、较小的局站仪表不会用;有打印机的仪表抢着用。没打印机的仪表没人用; 2.5Gbit/s的仪表测2Mbit/s;仪表车电源接触不良等怪现象。同时由于机房中设备的密集程 度不断增加,使得机房使用空间日益紧张,不久仪表车可能也难以进入。 电信总局早已有明确的指示,维护模式应从有人维护逐渐向少人维护,直至无人维护过渡。 目前,根据电信总局的指示精神,广东省已开始了SDH、DWDM集中网管建立工作,成立传输网 管中心。但从传输网管中心的工作角度来说,仅依赖SDH、DWDM的网管是不够的,某些障碍的 判断和日常测试仍要依靠仪表来完成,如维护规程中所规定的每年5%的电路抽测等,对于多 转电路的抽测,最为准确的测试方法仍然是仪表终端测试。而目前的现状是仪表的测试仍分散 在各机楼,现在就算实现了网管集中维护,各机楼还需传输专业人员留守,来进行仪表的测试。 这样,不但不能实现机房少人维护的目标,也使技术层次较高的技术人员过渡分散,效率降低。 综上所述,现在仪表使用已走到一个十字路口,是逐渐淡化仪表测试的作用,让大批贵重 仪表闲置;还是通过技术手段,提高仪表的利用率,使之真正成为传输系统维护的重要手段。 我们下面将对此进行讨论和分析。 3仪表的集中控制 现在许多厂商都已经注意到将仪表与计算机网络技术有机地结合起来,大部分新型测试仪 表都配有网络接口(如安捷伦37718有以太网接口,W&G的ANT-20仪表采用了Windows操作系统), 同时很多厂家都配有远程控制软件,这从技术上保证了仪表远程控制的实现。但是仅仅具备远 程控制能力还是不够的,因为网管中心不可能对每台仪表都接一台计算机进行控制,这样会浪 费大量人力、物力,而且效率较低。 为此我们提出一种仪表集中控制方法,即将一些常用而且数量较多的仪表,如W&G的ANT- 20、安捷伦的37717、37718等集中起来,通过一个测试平台控制,该平台可以用厂家自带控制 软件或根据各仪表的控制指令开发新的控制平台,前者实现较为简单,但是维护人员要经常切 换控制软件,后者则一劳永逸,有统一的界面、统一的测试表格,但开发工作量会增大。确定 控制方式后,在各机房安装多路选择器,通过计算机控制开关选择到相应的DDF位上,即可实 现对传输系统的测试。下面将具体介绍系统软、硬件的实现。 4系统的硬件构成 4.1测试端口与多路选择器 本方案是在各个DDF架上安排空余的端子位作为测试端子,原则上是在每列上至少配备 2-3对端子位,这样才能方便测试。环市西机楼共有22列机架,可以粗略地估算出共需要64对 测试端子。由于可控的仪表不到8台,为了使每一个测试端子都可方便地接入任一仪表,需要 采用16×28的多路选择器。多路选择器的配置是:2块64路的输人板,1块8路的输出极,另加 RS232C或Ethernet RJ45的控制板、电源板。由于多路选择器的价格较贵,如果项目预算较少, 可以采用如下方式:将64对测试口分别连接到一个DDF架上,再将各种仪表分别与另一个DDF架 连接,然后通过调度塞分别对应连接。 但是这种方式有许多不便,容易产生问题,如端子位接触不良、调度塞绳虚焊,还会产生 许多人为的差错,影响测试结果。 4.2仪表的基本配置 我们准备采用的仪表是高次群仪表,如HP公司的37717系列、37718系列、WG ANT20E系列, 这些仪表都可以配备Ethernet网的RJ45接口。 HP 37718A的缺省配置就包括了Ethernet网的 RJ45接口,但37717B、37717C需升级软件,而WG ANT-20E本身是基于PC机的测试仪,所以添加 PCMCIA网卡即可。HP OTDR(光时域反射仪)则只能通过RS232C与之通信。 4.3采集机与网关 如果每台计算机终端都直接控制仪表,必将会导致网络访问冲突,因此应设立采集机作为 中介机构以协调访问冲突,采集机是唯一能和仪表直接通信的计算机。以上提到各种仪表有不 同的控制接口,以及不同的控制指令,采集机进行控制协议的转换,因此各个计算机终端可采 用标准的控制协议与采集机通信,由采集机去适应各个仪表。这样当仪表有所变化时,只需改 动采集机的软件,不需升级各个终端。 为了提高网络的安全性,将来应将仪表与控制终端分成两个子网,这时采集机还应增加网 关的功能,最简单的方法是在采集机上安装两块网卡分别与仪表、终端相连。 4.4服务器的配置 服务器主要是为系统提供数据库服务,和控制终端处于同一子网。如果只采用8台仪表, 数据量不会很大,一般的服务器就可以承担该负荷。数据库可以采用SQL Server 7.0。另外, 如果有必要该服务器还可以采用Remote Server和Web Server软件,以便用户远程登录,实现 对仪表的远程操作。 为了提高数据访问效率,简化客户机的代码,便于服务器升级,可以在服务器中采用Remote Data Server软件。(未完待续)