CN103167526B - 通讯基站实现整体信息化管理的方法及系统 - Google Patents
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Abstract
一种通讯基站实现整体信息化管理的方法，包括以下步骤：采集基站内环境信息；采集基站内相关安防信息；采集基站的各项能耗信息；采集基站空调系统的相关信息；采集节能设备的运行状态、电能采集、节电量分析以及告警处理信息；采集视频信息；将采集的信息通过网络上传至基站信息化系统上位机服务器，对采集数据进行资产管理分析、动环监控分析、能耗管理分析、空调节能设备运行分析、基站节能数据分析，同时还能够兼容其他动环系统；将相关指令通过网络发送至基站，从而实现动环的采集监控。所述基站内环境信息为基站内外的温度和湿度，以及烟感报警、水浸报警、停电、高低压、缺相、总电度、电池故障、电池低压和偷电的信息。
Description
(一)技术领域
本发明涉及一种通讯基站的管理方法及系统，具体来说涉及一种通讯基站实现整体信息化管理的方法和系统。
(二)背景技术
基站内部的动力、环境的集中监控系统是通信动力设备及机房环境的支撑网管系统，是实现动力集中化监控、提高劳动效率、保证通信设备正常运行的重要手段。环顾现有接入网动力、环境监控系统建设现状，其中大部分以传统的E1专网抽时隙和E1抽时隙(半永久连接)方式搭建，但前者占用传输资源过大，后者对BSC设备有独特要求，而且与基站共用1条E1传输通道容易导致相互影响，而且其组网成本也非常高；为了节约成本，也有以短信、GPRS等无线方式组网的，但受带宽限制和无线网络自身的稳定性等因素影响其效果都不太理想。
为此我们提出一种基站信息化系统，是以基站动力环境集中监控系统为基础，能够完成动力设备监控、环境监控、视频图像监控、门禁监控、数据分析以及设备资产管理等功能为一体的统一接入的方法及系统，它还将作为基站巡检管理、设备资产管理、自动拨测系统等辅助系统的统一管理平台，为无线基站管理提供有力支撑，这符合动环系统的发展趋势。
(三)发明内容
【要解决的问题】
本发明的目的是提供一种实现远程对基站进行全面管理的基站信息化管理方法；
本发明的另一目的是提供一种通过一个平台对基站的动力、环境、安防、节能进行管理和控制的方法；
本发明的另一目的是提供一种性能稳定、便于扩展的基站信息化管理方法；
本发明的另一目的是提供一种能够与基站巡检管理、设备资产管理、自动拨测系统等辅助系统的统一管理的基站信息化管理方法；
本发明的另一目的是提供一种实现上述方法的基站信息化管理系统。
【技术方案】
一种通讯基站实现整体信息化管理的方法，其特征在于包括以下步骤：
A、采集基站内环境信息；
B、采集基站内相关安防信息；
C、采集基站的各项能耗信息；
D、采集基站空调系统的相关信息；
E、采集节能设备的运行状态、电能采集、节电量分析以及告警处理信息；
F、采集视频信息；
G、将采集的信息通过网络上传至基站信息化系统上位机服务器，对采集数据进行资产管理分析、动环监控分析、能耗管理分析、空调节能设备运行分析、基站节能数据分析，同时还能够兼容其他动环系统；
H、将相关指令通过网络发送至基站，从而实现动环的采集监控。
所述基站内环境信息为基站内外的温度和湿度，以及烟感报警、水浸报警、停电、高低压、缺相、总电度、电池故障、电池低压和偷电的信息。
所述相关安防信息包括门禁开关信息、门禁监控信息。
所述各项能耗信息为基站总能耗信息、备用电源能耗信息、生产设备能耗信息、制冷设备能耗信息。
所述空调系统的相关信息包括各个空调器的开关状态、空调器的温度设定、空调器的故障报警和空调器的远程启停信息。
一种通讯基站实现整体信息化管理的系统，该系统包括：环境数据采集模块，用于采集基站内环境信息；安防数据采集模块，用于采集基站内相关安防信息；能耗数据采集模块，用于采集基站的各项能耗信息；空调数据采集模块，用于采集基站空调系统的相关信息；节能设备数据采集模块，用于采集节能设备的运行状态、电能采集、节电量分析以及告警处理信息；视频采集模块，用于采集视频信息；信息传输模块，用于将采集的信息通过网络上传至基站信息化系统上位机服务器；上位机分析处理模块，用于对采集数据进行资产管理分析、动环监控分析、能耗管理分析、空调节能设备运行分析、基站节能数据分析，同时还能够兼容其他动环系统；指令传输模块，用于将相关指令通过网络发送至基站，从而实现动环的采集监控。
所述环境数据采集模块所采集的基站内环境信息为基站内温度、湿度、烟感报警、水浸报警、停电、高低压、缺相、总电度、电池故障、电池低压和偷电的信息。
所述安防数据采集模块所采集的安防信息包括门禁开关信息、门禁监控信息。
所述能耗数据采集模块所采集的各项能耗信息为基站总能耗信息、备用电源能耗信息、生产设备能耗信息、制冷设备能耗信息。
所述空调数据采集模块所采集的空调系统的相关信息包括各个空调器的开关状态、空调器的温度设定、空调器的故障报警和空调器的远程启停信息。
【有益效果】
具体地说，本实用新型的优点如下：实现远程对基站进行全面管理的基站信息化管理；能够通过一个平台对基站的动力、环境、安防、节能进行管理和控制；性能稳定、便于扩展的基站信息化管理系统；能够与基站巡检管理、设备资产管理、自动拨测系统等辅助系统的统一管理的基站信息化管理方法。该方法及系统能够通过一套系统，达到高可靠性和稳定性，实现传输组网的高可靠性；基站端接入设备和中心设备的运行稳定性和可靠性。可操作性和维护性，减少对传输资源的占用；实现基站监控信息的承载与基站生产网络的分离，监控传输组网的日常工作量较小。
在此提出的“2M双向自愈环”的新型组网方式上进行改进，并提出了“基站信息化”管理的概念，以搭建统一的接入平台。
(四)附图说明
图1为基站信息化动环系统结构图。
(五)具体实施方式
实现基站信息化的方法，是以基站动力、环境集中监控系统为基础，增加其全面的信息化功能，从而能够完成动力设备监控、环境监控、视频图像监控、门禁监控、数据分析以及设备资产管理等功能为一体的统一接入的方法及系统。
另外，它还将作为基站巡检管理、设备资产管理、自动拨测系统等辅助系统的统一管理平台，为无线基站管理提供有力支撑，这符合动环系统的发展趋势。
所述通讯基站实现整体信息化管理的方法，包括以下步骤：通过环境数据采集模块，采集基站内、外环境信息，即通过设置的相应传感器采集基站内外的温度和湿度，以及烟感信息、水浸等信息；安防数据采集模块，用于采集基站内相关安防信息，通过监控门禁开关来采集；能耗数据采集模块，用于采集基站的各项能耗信息，通过数字电表采集基站的总耗电量、备用电源耗电量、生产设备的耗电量以及制冷设备的耗电量等；空调数据采集模块，用于采集基站空调系统的相关信息，主要包括空调器的开关状态、温度设定、故障报警、远程启停以及节能管理的信息等。
节能设备数据采集模块，用于采集节能设备的运行状态、电能采集、节电量分析以及告警处理信息。上位服务器根据采集的能耗信息、节能设备信息以及相应的空调器信息，对相应的数据进行分析处理，并产生相应的指令信息，并通过网络将指令信息返回基站信息传输模块，从而进一步控制相应的设备。
视频采集模块，用于采集视频信息，可以通过上位机服务器启动并控制基站内的摄像头，从而对基站的情况采用视频监控；信息传输模块，用于将采集的信息通过网络上传至基站信息化系统上位机服务器，同时接收从上位机服务器返回的指令，并根据相应的指令内容采取相应动作。
上位机分析处理模块，即上位机服务器，用于对采集数据进行资产管理分析、动环监控分析(动力情况和环境情况的监控分析)、能耗管理分析、空调节能设备运行分析、基站节能数据分析，同时还能够兼容其他动环系统；指令传输模块，用于将相关指令通过网络发送至基站，从而实现动环的采集监控。
所述环境数据采集模块所采集的基站内环境信息为基站内温度、湿度、烟感报警、水浸报警、停电、高低压、缺相、总电度、电池故障、电池低压和偷电的信息。所述安防数据采集模块所采集的安防信息包括门禁开关信息、门禁监控信息。所述能耗数据采集模块所采集的各项能耗信息为基站总能耗信息、备用电源能耗信息、生产设备能耗信息、制冷设备能耗信息。所述空调数据采集模块所采集的空调系统的相关信息包括各个空调器的开关状态、空调器的温度设定、空调器的故障报警和空调器的远程启停信息。
所述系统还能够进行测试分析，分别能够测试系统基本功能、中心软件数据处理能力和FSU设备防雷测试，并可同时进行。
基本功能测试内容：
(1)监控软件功能测试(基本管理功能、配置管理和通信管理功能、安全管理、显示/打印功能和告警处理功能)；(2)图像监控测试；(3)基站环境量监控测试；(4)基站开关电源监控测试；(5)智能电量监控测试；(6)传输设备测试(传输链路自愈环功能测试、时隙收敛设备测试和时隙插入设备测试)。
中心软件数据处理能力测试方案：
模拟实际应用情况，以独立的千兆以太网搭建中心软件测试平台，利用模拟程序代替实际底层传输和终端设备产生被监测数据；为检验真实性，同时接入1套传输采集设备。模拟网络规模为3000个基站，配置15台前置机(每台前置机处理200个基站数据)，1台业务台，1台数据库服务器，由厂家开发的模拟程序模拟基站的动力设备。测试的具体内容为：(1)对测点设备进行核对，包括测点的数量及数值变化要求；(2)查询历史记录是否有数据存储及存储量是否符合要求；(3)测试平台真实性验证；(4)模拟程序功能验证；(5)可靠性测试；(6)负载测试；(7)CPU、内存性能测试，记录每台前置机、业务台及数据库服务器的相关数据，步骤为：a、高频告警测试：通过在每台模拟机中设置，使每台前置机中的35个站点产生1个环境量状态告警(即每台前置机产生35个告警，不包括告警恢复)，变化周期为60秒，则每小时告警数为15*35*(60/60)*60＝31500条。测试时间为1小时。期间记录CPU、内存性能测试记录。b、并发告警测试：通过在某一台模拟机中设置每一个站点有3个状态量告警，使该模拟机总模拟3*200＝600个状态告警，且为并发告警。在告警产生4时记录前置机、数据库服务器及业务台的CPU、内存使用情况等信息。实际测试中，由于数据变化时间快，需做多次测试。
高频采集测试：
通过在每台模拟机设置每个模拟量的变化范围、变化频率、存储策略，让模拟程序产生变化数据。同时对开关量不作数据变化设置，系统不产生告警信息。门禁系统不产生进出记录。记录多天。
FSU设备的防雷性能测试方案：
在8/20μs标准波形的模拟雷电冲击电流下，对FSU设备的电源输入口、传感器采集口、串口、E1口和以太网口进行共模、差模冲击实验。
中心软件极限数据处理能力测试：和传输功能测试两部分。
在第二阶段测试平台硬件不变的情况下，将模拟网络规模扩大为4000-6400个基站，配置8台前置机(每台前置机处理500-800个基站数据)，1台业务台，1台数据库服务器，由厂家开发的模拟程序模拟基站的动力设备，按指定的参数对产生的模拟监测量进行设置。
测试的具体内容为：(1)对测点设备进行核对，包括测点的数量及数值变化要求；(2)查询历史记录是否有数据存储及存储量是否符合要求。(3)进行模拟程序功能验证；(4)进行负载测试；(5)进行CPU、内存性能测试，记录每台前置机、业务台及数据库服务器的相关数据，步骤为：
a、高频采集测试
(I)通过在每台模拟机设置每个模拟量的变化范围、变化频率、存储策略，让模拟程序产生变化数据。同时对开关量不作数据变化设置，系统不产生告警信息。门禁系统不产生进出记录。
(II)通过模拟程序使每一个基站产生一个错误数据值干扰，进行了数据攻击主动产生干扰数据，错误数据类型分为校验位错、部分字节丢失等，长时间持续对监控系统进行攻击。
b、并发告警测试
通过在模拟机中设置每一个站点有3个不同设备的状态量告警，使一台前置机机总模拟3*N状态告警(N为每台前置机处理的基站个数)，且为并发告警(同时产生)，变化周期为60秒。在告警产生的一刻，记录前置机、数据库服务器及业务台的CPU、内存使用情况等信息。
c、测试规模
完成一次高频采集及并发高频告警为一轮测试。第一轮测试，要求每台前置机配置500个站点，以后每一轮测试要求每台前置机在原基础上增加100或50个站点。
第一轮50084000
第二轮60084800
第三轮75086000
第四轮80086400
完成数据记录为止。
2、传输功能测试方案
(1)2M环传输误码率测试。
在监控中心传输设备端，将仪表的两个接收端并接到2M环电6路上进行挂表测试，检测HDB3码的码型是否符合HDB3码的编码规则，以判断其2M的质量是否有问题。
(2)2M环传输节点割接测试。
测试内容为掉站和恢复测试及环间割接测试。掉站和恢复测试方案为：在监控2M环A内选定一个监控节点，将当前E1端口断开，使该节点从环A中解裂；重新接上原E1端口，使该节点在环A中恢复。
环间割接测试方案为：通过传输网络割接，将原E1端口断开，接入到预先调通的新端口，使环A的该节点加入到监控2M环B内。通过调研、测试等三个阶段，全面获取了各试点厂家在技术、设备性能方面的第一手资料，得到对各厂家系统的深层次认识。同时测试结果也为动环系统建设的软件设计思路、数据处理机制、组网方式、硬件结构方面提出了改进的参考意见，为我们建设完善的动环系统提供了非常有价值的指引。
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的一个可行性实施例的具体说明，但是该实施例并非用以限制本发明的专利范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施例或变更，例如，等变化的等效性实施例，均应包含于本案的专利范围之内。
Claims (10)
1.一种通讯基站实现整体信息化管理的方法，其特征在于包括以下步骤：
A、采集基站内环境信息；
B、采集基站内相关安防信息；
C、采集基站的各项能耗信息；
D、采集基站空调系统的相关信息；
E、采集节能设备的运行状态、电能采集、节电量分析以及告警处理信息；
F、采集视频信息；
G、将采集的信息通过网络上传至基站信息化系统上位机服务器，对采集数据进行资产管理分析、动环监控分析、能耗管理分析、空调节能设备运行分析、基站节能数据分析，同时还能够兼容其他动环系统；还可进行测试分析，分别测试系统基本功能、中心软件数据处理能力和FSU设备防雷测试，基本功能测试内容：(1)监控软件基本管理功能、配置管理和通信管理功能、安全管理功能、显示/打印功能和告警处理功能的测试；(2)图像监控测试；(3)基站环境量监控测试；(4)基站开关电源监控测试；(5)智能电量监控测试；(6)传输链路自愈环功能测试、时隙收敛设备测试和时隙插入设备测试；
所述中心软件数据处理能力测试具体内容为：(1)对测点设备进行核对，包括测点的数量及数值变化要求；(2)查询历史记录是否有数据存储及存储量是否符合要求；(3)测试平台真实性验证；(4)模拟程序功能验证；(5)可靠性测试；(6)负载测试；(7)CPU、内存性能测试，记录每台前置机、业务台及数据库服务器的相关数据；
H、将相关指令通过网络发送至基站，从而实现动环的采集监控。
2.根据权利要求1的通讯基站实现整体信息化管理的方法，其特征在于：所述基站内环境信息为基站内外的温度和湿度，以及烟感报警、水浸报警、停电、高低压、缺相、总电度、电池故障、电池低压和偷电的信息。
3.根据权利要求1或2的通讯基站实现整体信息化管理的方法，其特征在于：所述相关安防信息包括门禁开关信息、门禁监控信息。
4.根据权利要求1或2的通讯基站实现整体信息化管理的方法，其特征在于：所述各项能耗信息为基站总能耗信息、备用电源能耗信息、生产设备能耗信息、制冷设备能耗信息。
5.根据权利要求1或2的通讯基站实现整体信息化管理的方法，其特征在于：所述空调系统的相关信息包括各个空调器的开关状态、空调器的温度设定、空调器的故障报警和空调器的远程启停信息。
6.一种通讯基站实现整体信息化管理的系统，该系统包括：
环境数据采集模块，用于采集并传输基站内环境信息；
安防数据采集模块，用于采集并传输基站内相关安防信息；
能耗数据采集模块，用于采集并传输基站的各项能耗信息；
空调数据采集模块，用于采集并传输基站空调系统的相关信息；
节能设备数据采集模块，用于采集并传输节能设备的运行状态、电能采集、节电量分析以及告警处理信息；
视频采集模块，用于采集并传输视频信息；
信息传输模块，用于将上述模块采集的信息通过网络上传至基站信息化系统上位机服务器；
上位机分析处理模块，用于对采集数据进行资产管理分析、动环监控分析、能耗管理分析、空调节能设备运行分析、基站节能数据分析，同时还能够兼容其他动环系统；还可进行测试分析，分别测试系统基本功能、中心软件数据处理能力和FSU设备防雷测试，基本功能测试内容：(1)监控软件基本管理功能、配置管理和通信管理功能、安全管理功能、显示/打印功能和告警处理功能的测试；(2)图像监控测试；(3)基站环境量监控测试；(4)基站开关电源监控测试；(5)智能电量监控测试；(6)传输链路自愈环功能测试、时隙收敛设备测试和时隙插入设备测试；
所述中心软件数据处理能力测试具体内容为：(1)对测点设备进行核对，包括测点的数量及数值变化要求；(2)查询历史记录是否有数据存储及存储量是否符合要求；(3)测试平台真实性验证；(4)模拟程序功能验证；(5)可靠性测试；(6)负载测试；(7)CPU、内存性能测试，记录每台前置机、业务台及数据库服务器的相关数据；
指令传输模块，用于将相关指令通过网络发送至基站，从而实现动环的采集监控。
7.根据权利要求6的通讯基站实现整体信息化管理的系统，其特征在于：所述环境数据采集模块所采集的基站内环境信息为基站内温度、湿度、烟感报警、水浸报警、停电、高低压、缺相、总电度、电池故障、电池低压和偷电的信息。
8.根据权利要求6或7的通讯基站实现整体信息化管理的方法，其特征在于：所述安防数据采集模块所采集的安防信息包括门禁开关信息、门禁监控信息。
9.根据权利要求8的通讯基站实现整体信息化管理的方法，其特征在于：所述能耗数据采集模块所采集的各项能耗信息为基站总能耗信息、备用电源能耗信息、生产设备能耗信息、制冷设备能耗信息。
10.根据权利要求9的通讯基站实现整体信息化管理的方法，其特征在于：所述空调数据采集模块所采集的空调系统的相关信息包括各个空调器的开关状态、空调器的温度设定、空调器的故障报警和空调器的远程启停信息。
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