上行站的設(shè)備種類較多,并且專業(yè)化程度高,監(jiān)控比較復(fù)雜。根據(jù)全國(guó)衛(wèi)星廣播電視安全播出保障工作的部署，各級(jí)廣電衛(wèi)星上行站需要建立設(shè)備安全播出監(jiān)控系統(tǒng)和自動(dòng)管理系統(tǒng)的要求，為了保證上行站的安全優(yōu)質(zhì)播出,提高工作效率,我根據(jù)海南上行站的特點(diǎn),規(guī)劃設(shè)計(jì)了本站的綜合網(wǎng)管系統(tǒng)。

　　一.目前的網(wǎng)管系統(tǒng)

　　本上行站目前有兩個(gè)小型網(wǎng)管系統(tǒng)：SA網(wǎng)管系統(tǒng)和TB網(wǎng)管系統(tǒng)，分別負(fù)責(zé)監(jiān)控管理SA上行系統(tǒng)和TB上行系統(tǒng)。

　　SA網(wǎng)管系統(tǒng)硬件配置及網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：由一臺(tái)COMPAQ工控機(jī)、COMPAQ PC機(jī)、UPS、交換機(jī)及上行設(shè)備組成，COMPAQ工控機(jī)配有雙網(wǎng)卡，其一與COMPAQ PC機(jī)連接，另一網(wǎng)口通過交換機(jī)與上行設(shè)備相連接。該網(wǎng)管為服務(wù)器/客戶工作模式，COMPAQ工控機(jī)為服務(wù)器端，安裝了UNIX操作系統(tǒng)、PCC2000網(wǎng)管軟件和數(shù)據(jù)庫軟件，直接對(duì)上行設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、更新和操作管理，并為客戶端提供查詢事務(wù)管理、索引、高速緩存、安全及用戶存取控制等服務(wù)；COMPAQ PC機(jī)為客戶端，提供用戶直接操作平臺(tái)，安裝win95操作系統(tǒng)和PCC2000網(wǎng)管軟件。服務(wù)器PCC2000網(wǎng)管軟件是基于UNIX操作系統(tǒng)的命令行應(yīng)用軟件，其應(yīng)用操作比較復(fù)雜，而客戶端PCC2000網(wǎng)管軟件是基于win95操作系統(tǒng)的圖形化應(yīng)用軟件，人機(jī)界面友好，因此一般使用客戶端PCC2000網(wǎng)管軟件對(duì)設(shè)備進(jìn)行參數(shù)設(shè)置、監(jiān)控等操作。后來本站經(jīng)過設(shè)備更新和技術(shù)改造，SA上行系統(tǒng)目前只是作為備用上行系統(tǒng)，根據(jù)當(dāng)前工作需要，SA網(wǎng)管系統(tǒng)僅對(duì)編碼器進(jìn)行監(jiān)控管理，其他設(shè)備都已設(shè)為不受控狀態(tài)。其網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D如圖1：

圖1

　　TB網(wǎng)管系統(tǒng)和一套TB上行系統(tǒng)是后來安播工程增加的，目前TB上行系統(tǒng)為主用上行系統(tǒng)，有以下設(shè)備：兩個(gè)TB適配器、兩個(gè)TB編碼器、兩個(gè)TB復(fù)用器、兩個(gè)TB調(diào)制器和三個(gè)倒換開關(guān)。TB網(wǎng)管系統(tǒng)對(duì)以上設(shè)備和倒換開關(guān)進(jìn)行監(jiān)控、倒換管理。TB網(wǎng)管系統(tǒng)系統(tǒng)硬件配置及網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：由一臺(tái)HP PC機(jī)、一臺(tái)RS232轉(zhuǎn)IP終端服務(wù)器及TB上行系統(tǒng)設(shè)備組成；HP PC機(jī)、TB上行系統(tǒng)設(shè)備通過終端服務(wù)器相連接，組成一個(gè)小型星型以太網(wǎng)。其網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D如圖2：

圖2

　　HP PC機(jī)安裝winXP操作系統(tǒng)和TB網(wǎng)管軟件，該網(wǎng)管軟件是基于Windows Console平臺(tái)開發(fā)的圖形化軟件，人機(jī)界面友好，對(duì)TB上行系統(tǒng)設(shè)備監(jiān)控管理操作方便，設(shè)備告警記錄查詢方便。

　　二．綜合網(wǎng)管系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)劃

　　由于上行站工作的重要性，目前站內(nèi)的兩個(gè)小型網(wǎng)管系統(tǒng)功能遠(yuǎn)不能達(dá)到本站的工作及全國(guó)衛(wèi)星廣播電視安全播出保障工作的要求，為了保證上行站的信號(hào)安全優(yōu)質(zhì)播出，提高工作效率，我們將要籌建一個(gè)綜合網(wǎng)管系統(tǒng)，計(jì)劃將站內(nèi)所有播出設(shè)備和部分輔助設(shè)備納入綜合網(wǎng)管統(tǒng)一進(jìn)行監(jiān)控管理；為了確保該網(wǎng)管能達(dá)到最大程度的監(jiān)控管理，長(zhǎng)期有效穩(wěn)定工作，應(yīng)對(duì)綜合網(wǎng)管有全面詳細(xì)的設(shè)計(jì)規(guī)劃。

　　1．綜合網(wǎng)管規(guī)劃設(shè)計(jì)考慮

　　⑴網(wǎng)絡(luò)通信標(biāo)準(zhǔn)和具體協(xié)議的選擇考慮

　　現(xiàn)在局域網(wǎng)基本上是基于TCP/IP的以太網(wǎng)絡(luò)，以太網(wǎng)中有許多不同的以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，現(xiàn)在主流的有10/100Mb/s快速以太網(wǎng)絡(luò)，1000Mb/s千兆位以太網(wǎng),10Gb/s萬兆以太網(wǎng)，不同以太網(wǎng)規(guī)范對(duì)應(yīng)不同的網(wǎng)絡(luò)類型和應(yīng)用。使用不同的傳輸介質(zhì)，可承受不同的傳輸距離等等。

　　⑵網(wǎng)絡(luò)規(guī)模和網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)考慮

　　網(wǎng)絡(luò)規(guī)模在相當(dāng)大程度上決定了以后具體網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)中所采取的技術(shù)和設(shè)備。不同規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)對(duì)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的采用和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的配置，IP地址 的分配和設(shè)備的選擇都有不同的要求，即可以滿足網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用需求又可以節(jié)省大筆的網(wǎng)絡(luò)組建投資，另外即使將來網(wǎng)絡(luò)升級(jí)后這些2層設(shè)備仍可以繼續(xù)使用，保護(hù)了設(shè)備的以往投資。

　　⑶網(wǎng)絡(luò)功能和應(yīng)用需求考慮

　　網(wǎng)絡(luò)功能應(yīng)針對(duì)本站網(wǎng)絡(luò)功能需求，研發(fā)全面的網(wǎng)管系統(tǒng)，要具有全面保護(hù)技術(shù)的內(nèi)存結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)系統(tǒng)需求等等；網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用需求方面，要求網(wǎng)管軟件人機(jī)界面友好，操作簡(jiǎn)單管理功能全面。監(jiān)控報(bào)警及時(shí)明了，報(bào)警記錄查詢方便等。

　　⑷可擴(kuò)展性和在升級(jí)性考慮

　　網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展速度相當(dāng)快，不僅技術(shù)在不斷地升級(jí)換代，而且不斷有新的技術(shù)出現(xiàn)；另外，網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用需求也會(huì)不斷提升，所以必須考慮網(wǎng)絡(luò)可升級(jí)性和可擴(kuò)展；網(wǎng)絡(luò)可升級(jí)性主要體現(xiàn)在綜合布線，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)等方面。在綜合布線方面須考慮留下一定量的端口，用于以后終端設(shè)備或下級(jí)交換機(jī)，還要充分考慮傳輸介質(zhì)的升級(jí)；網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可升級(jí)性，考慮網(wǎng)絡(luò)終端增加時(shí)，能靈活擴(kuò)展，添加網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，改變網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)；網(wǎng)絡(luò)設(shè)備方面，如網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器可通過擴(kuò)展服務(wù)器中CPU、內(nèi)存和磁盤數(shù)量來提升服務(wù)器性能。

　　最后還要綜合考慮成本和性價(jià)比，以避免造成網(wǎng)絡(luò)投資浪費(fèi)。

　　2．網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計(jì)基本原則

　　⑴開放性和標(biāo)準(zhǔn)化原則

　　首先采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，其次采用廣為流行的、實(shí)用的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，這樣保證了授權(quán)后網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部部分信息可以對(duì)外開發(fā)，保證網(wǎng)絡(luò)適度的的開放性，充分保障網(wǎng)絡(luò)工程設(shè)計(jì)的延續(xù)性。

　　⑵實(shí)用性與先進(jìn)性兼顧原則

　　在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)中首先應(yīng)該以注重實(shí)用為原則，緊密結(jié)合具應(yīng)用的實(shí)際需求，在選擇具體的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的一定同時(shí)考慮當(dāng)前與未來一段時(shí)間內(nèi)主流應(yīng)用技術(shù)，不要一味追求新技術(shù)和新產(chǎn)品。

　　⑶無瓶頸原則

　　這點(diǎn)非常重要，否則會(huì)造成花了高成本購買的設(shè)備得不到相應(yīng)的高性能。如服務(wù)器的各項(xiàng)硬件配置都很高檔，但所用網(wǎng)卡只是普通的網(wǎng)卡，這將成為服務(wù)器性能發(fā)揮的瓶頸，再好的其它配置，最終也無法正常發(fā)揮，所以在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)工程設(shè)計(jì)時(shí)一定要全局考慮各部分的性能，而不能只注重局部的性能配置。

　　⑷可用性原則

　　要求所設(shè)計(jì)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)能滿足用戶應(yīng)用和長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)行需求，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)可作性由網(wǎng)絡(luò)設(shè)備網(wǎng)絡(luò)軟件和電源供應(yīng)系統(tǒng)決定。

　　⑸易管理性原則

　　為了盡可能提高工作效率，減少網(wǎng)絡(luò)停頓時(shí)間，必須在網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮其良好的可管理性。主要有以下方面:對(duì)網(wǎng)絡(luò)實(shí)行集中監(jiān)測(cè)、選用先進(jìn)的網(wǎng)管平臺(tái)、考慮運(yùn)行維護(hù)問題，特別是在工程結(jié)束時(shí)，要求建設(shè)方提供完整的設(shè)計(jì)實(shí)施文檔。

　　⑹易維護(hù)性原則

　　好的網(wǎng)管系統(tǒng)可以為網(wǎng)絡(luò)維護(hù)帶來極大的方便。

　　此外，還須參考適度安全性原則、適度可擴(kuò)展性原則、盡可能利用現(xiàn)在資源原則和低成本原則。

　　3．網(wǎng)管軟件功能設(shè)計(jì)

　　本上行站系統(tǒng)比較復(fù)雜，主要有以下分系統(tǒng)：信號(hào)源分系統(tǒng)、上行分系統(tǒng)、同步廣播分系統(tǒng)、高功放分系統(tǒng)、天控分系統(tǒng)、信號(hào)監(jiān)控分系統(tǒng)、不間斷電源分系統(tǒng)、低壓配電系統(tǒng)、發(fā)電機(jī)分系統(tǒng)和波導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)開關(guān)分系統(tǒng)，設(shè)備種類較多，監(jiān)控比較復(fù)雜，而且對(duì)信號(hào)安全播出有嚴(yán)格規(guī)定，因此對(duì)網(wǎng)管軟件有較高的功能需求。通過全面綜合考慮，我站網(wǎng)管軟件功能需求設(shè)計(jì)如下：

　　⑴首先，網(wǎng)管操作界面應(yīng)是友好的圖形化中文界面；⑵單一界面上可對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行所有監(jiān)控管理操作；⑶提供彩色圖形化顯示全部路徑信號(hào)、所有設(shè)備實(shí)時(shí)的工作狀態(tài),當(dāng)發(fā)生故障影響信號(hào)正常播出時(shí)，第一時(shí)間通過聲音、發(fā)光消息框進(jìn)行報(bào)警，并能夠快速、自動(dòng)實(shí)現(xiàn)故障定位和恢復(fù)響應(yīng)，確保信號(hào)盡快恢復(fù)播出；⑷能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)頻譜狀態(tài)，頻譜發(fā)生異常變化時(shí)能發(fā)出報(bào)警；⑸根據(jù)本站情況，要提供不少于五路視音頻信號(hào)監(jiān)視，并能自動(dòng)或手動(dòng)循環(huán)錄制作；⑹能自動(dòng)判斷設(shè)備工作狀態(tài)；⑺實(shí)時(shí)記錄每個(gè)監(jiān)控設(shè)備的數(shù)據(jù)，并自動(dòng)生成報(bào)表，幫助分析系統(tǒng)運(yùn)行性能；⑻提供所監(jiān)控設(shè)備實(shí)時(shí)信息和參數(shù)調(diào)整功能；⑼提供多級(jí)用戶權(quán)限管理，確保系統(tǒng)安全；⑽實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)機(jī)房溫濕度，并提供告警信息中心；⑾提供串口將網(wǎng)管系統(tǒng)主要信息實(shí)時(shí)傳送給廣電總局指揮中心；⑿能兼容多種平臺(tái)及不同制造商的設(shè)備；⒀系統(tǒng)穩(wěn)定性能高，如系統(tǒng)發(fā)生意外，網(wǎng)管系統(tǒng)隔離和切換可以在線進(jìn)行，不影響地球站設(shè)備正常運(yùn)行。

　　4．綜合網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

　　綜合以上設(shè)計(jì)規(guī)劃和根據(jù)本站設(shè)備數(shù)量、分布情況，本站綜合網(wǎng)絡(luò)可選用10/100b/s快速以太網(wǎng)，C類局域網(wǎng)專用IP地址網(wǎng)絡(luò)（192.168.2.0——192.168.255.255），兩層結(jié)構(gòu)的雙絞線、電纜星型以太網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)以及普通的二層快速的以太網(wǎng)設(shè)備；本站有不少設(shè)備監(jiān)控端口是RS232接口，所以需要性能穩(wěn)定的RS232轉(zhuǎn)IP協(xié)議的終端服務(wù)器，以保證設(shè)備在網(wǎng)絡(luò)中的正常連接工作，另外，本站根據(jù)設(shè)備需要還須配備GPI接口模塊。本站綜合網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D如圖3：

圖3

　　三．結(jié)束語

　　此上行站綜合網(wǎng)管的開發(fā)，以優(yōu)秀的運(yùn)行管理維護(hù)性能為原則，能提高海南上行站的自動(dòng)化控制水平，能做到在線進(jìn)行系統(tǒng)的隔離和切換，不影響上行站設(shè)備的正常運(yùn)行，能提高上班人員的工作效率，減輕上班人員的值班壓力。以此架構(gòu)起來的網(wǎng)絡(luò)，能達(dá)到安全、可靠、穩(wěn)定和長(zhǎng)期有效的運(yùn)行。B&P