CN103428024A - 一种对通信传输网络资源的品质进行动态管理的系统 - Google Patents

Abstract

一种对通信传输网络资源的品质进行动态管理的系统，使通信运营商在建设、运维、管理中方便地对应于资源的存量进行对其品质的管理；而支持这种管理的数据是实时地、动态地更新的。系统由通信传输质量数据综合功能块（2），通信传输质量品相功能块（4），通信传输质量监测功能块（1），传输资源池功能块（3）和各种管理应用的功能块组成。表征通信传输系统的传输质量的数据或由系统内部的质量监测功能产生、或从外部输入。按照预先设定的数值等级，数据被系统处理和综合，实时地、动态地形成品相指数和品相图。在此基础上管理通信传输网络资源的品质，进行与品质相关的传输路径选择、资源质量分析等各种应用。

Description

一种对通信传输网络资源的品质进行动态管理的系统

技术领域

属于通信领域。涉及通信运营商的维护、建设、运行、资产管理。提供通信传输网络的资源的动态的、自动的管理。

背景技术

通信传输系统的资源主要是指传输线缆、设备和数字段。线缆指在机房外承担一定距离的传输的电缆和光缆。设备指在安装机房或机房外的其它实体中的各种终端设备，涉及到基于PDH、SDH、以太网传输、PTN、OTN、WDM等技术的多种基础设施。数字段由设备和光缆组成一个实体，在其中已经开通了一条通路或还可以开通更多的通路。

通信传输的发展，对通信传输资源的管理不但需要掌握资源信息而且需要将资源的品质信息与资源的配置关联起来。比如，一个运营商查询155Mb/s 的光口的存量、地点，还希望知道其品质。可能在同一个机房相同的设备存量还比较大，但是其中的每一端设备过去安装以来运行的表现不尽相同，说明其品质有差异。同样用途的设备新老产品的设计不同、距寿命终了的时间不同、等等。又如即使同一质量的光缆一条传输路径途经的地区不同其预期出故障的概率有很大差别。这些属于与品质相关的信息。运营商需要积累和分析这些戏，用作制定建设规划、寻找新的传输路径、管理已有的资源等的依据。

另一方面传输资源的配置是在不断变化的，反映品质的要素也是随时更新的。现代计算机和数据库技术已经可以提供查询、分析、报表的一系列技术支持对资源的管理。但还需要一个系统，它不但发挥计算机的数据管理优势管理资源和品质，而且要做到资源和资源品质的更新会自动地、实时地反映在系统中。

以上说明需要一个平台，有关传输资源品质的信息在这个平台被收集、被综合分析和备调用。在综合分析这些信息时，需要有一种手段将信息内容量化，并且以操作员方便使用的形式表现出来。同时，针对运营商经常的需要，如传输网质量管理、存量管理、规划和建立新的传输路径等提供利用这些信息的工具。

发明内容

本发明的目的提出一种动态地、实时地收集、处理有关传输资源品质的信息的简明实用的平台。

本发明是这样解决这一需求的：提出一种对通信传输网络资源的品质进行动态管理的系统，其特征是按照预先设定的数值等级，将本系统产生的或从外部输入的表征或相关于通信传输质量的各个参数实时地、动态地组合和加工、形成品相指数和品相图，管理通信传输网络资源的品质。

所述的一种对通信传输网络资源的品质进行动态管理的系统，其特征是系统由基于硬件电路、微处理器和计算机的各个功能块组成，其中包括通信传输质量数据综合功能块（2），通信传输质量品相功能块（4），通信传输质量监测功能块（1），传输资源池功能块（3）和使用品相指数和品相图的提供各种管理应用的功能块。

所述的一种对通信传输网络资源的品质进行动态管理的系统，包括通信传输质量数据综合功能块（2），其特征是一方面采集和处理由包括通信传输质量监测功能块（1）产生的相关于传输误码的数据，另一方面采集和处理来自本系统外部的其他表征或相关于传输质量的数据，并且将这些数据予以加工和综合。

所述的一种对通信传输网络资源的品质进行动态管理的系统，其通信传输质量品相功能块（4）包含的品相指数功能块（43），其特征是产生品相指数，而产生品相指数的一个规则是预先分别对各个参数规定品相指数的门限阶梯阈值，据此将本系统产生的和从外部采集的数据量化和/或转化为品相指数，另一个规则是直接将加工和综合的参数作为品相指数。

所述的一种对通信传输网络资源的品质进行动态管理的系统，其通信传输质量品相功能块（4）包含的品相图功能块（42），其特征是预先规定品相指数的数值门限阶梯阈值，借助于图形符号、图形色彩、文字、数值、字母等或利用坐标系等表示品相指数的数值或数值落在门限阶梯阈值的哪个范围。

所述的一种对通信传输网络资源的品质进行动态管理的系统，其中包括通信传输质量监测功能块（1），其特征是在一个需要监测的路径上的每一个被认为需要监控的节点安装该种功能块，在中心控制节点该种功能块周而复始地产生一个包含伪随机序列与控制信号的监测信号流，借助于传输设备的一个标准接口该信号被复用到一个传输线路占用其中的一定带宽随路传输，传到分布在传输系统的每一个该种模块时在控制信号控制下伪随机序列或被终结、或被下传（到下游方向）或或被返回（到上游方向），在途中或回到中心控制节点后该功能块检测伪随机序列发生的错误比特，对应于途经的传输系统的各个部分统计误码。

所述的一种对通信传输网络资源的品质进行动态管理的系统，其中包括传输资源池功能块（3），其特征是存储的组成传输系统的资源即设备、线缆和数字段的与维护运行相关的参数的品相指数和品相图，且动态地、自动地刷新品相指数和品相图。

所述的一种对通信传输网络资源的品质进行动态管理的系统，在进行传输网质量管理时其通信传输质量品相分析功能块（6）和传输资源池功能块（3）提供通信传输质量品相分析功能，该功能的特征是在品相指数和品相图的基础上分析设备、线缆和数字段在历来运行中的品质表现。

所述的一种对通信传输网络资源的品质进行动态管理的系统，进行传输网质量管理的特征是采集来自系统外部和内部的信息来源，包括来自传输设备和/或系统的监测数据（21）、来自传输网络管理系统的监测数据（22）、来自传输系统以外的其他监测系统的数据（23）、来自其他公司出品的通信资源管理系统（31）、来自通信配线架管理系统（32）、来自通信传输资源其他管理系统（33）、来自通信传输资源其他管理与监测数据（41）。

所述的一种对通信传输网络资源的品质进行动态管理的系统，进行传输网质量管理时提供多参数综合为一个品相指数的功能，该功能的特征是按照事先规定的权值，将各参数的品相指数加权平均得到的品相指数。

所述的一种对通信传输网络资源的品质进行动态管理的系统，在进行传输网资源存量管理时其通信传输质量品相分析功能块（6）和传输资源池功能块（3）提供通信资源存量分析功能，该功能的特征是操作员预设评估的项目及其品相指数和品相图阈值，检索有关设备、线缆和数字段达到不同阈值的资源存量。

所述的一种对通信传输网络资源的品质进行动态管理的系统，在进行传输路由管理时其通信传输路径选择功能块（5）和传输资源池功能块（3）提供通信传输路径品相分析功能，启动自动选路功能时系统自动选择符合操作人要求的路径，品相分析功能的特征是系统将设定各项对传输路径选择的约束的条件及其加权转化为品相指数的阶梯阈值，对自动选出的路径标示其对于整条路径的、或对于路径分段的、或对于整条路径且加权综合的品相指数和品相图。

所述的一种对通信传输网络资源的品质进行动态管理的系统，在进行传输路由管理时其通信传输路径选择功能块（5）和传输资源池功能块（3）提供通信传输路径品相分析功能，选用界面操作选路时操作员自己按照路由顺序在界面将设备、线缆和数字段逐步地连接，品相分析功能的特征是系统将预先设定各项对传输路径选择的约束的条件和对品质的要求转化为品相指数的阶梯阈值，系统与操作员的连接相同步自动地给出已经连接到路径中的资源的品相指数和品相图。

有益效果体现在：采用品相指数和品相图，运营商在建设、运维、管理中不但方便地管理资源的存量，而且对应于存量可以进行对其品质的管理；而这种管理是实时地动态地进行的。

附图说明

 

图1  一种对通信传输网络资源的品质进行动态管理的系统组成

图2  一个传输网络系统及其品质动态管理的品相图

图3  一个通信传输质量监测功能块在系统中的连接举例

图中，1通信传输质量监测功能块   2通信传输质量数据综合功能块   3传输资源池功能块   4通信传输质量品相功能块  5通信传输路径选择功能块   6通信传输质量品相分析功能块    11输入到检测功能块的综合检测码流       12输出到自监测功能块的综合检测码流    13通信传输系统的一个数字段   14 通信传输系统在本节点的一端设备    15 通信传输系统   16 品相图实例   17在中心的通信传输质量监测功能块   18在远方的通信传输质量监测功能块   21来自传输设备和/或系统的监测数据   22来自传输网络管理系统的监测数据   23来自传输系统以外的其他监测系统的数据   31来自其他公司出品的通信资源管理系统     32来自通信配线架管理系统       33来自通信传输资源其他管理系统     41来自通信传输资源其他管理与监测数据   42品相图功能块     43品相指数功能块   101标准伪随机序列电路   102误码检出电路   103误码检出信号   104 标准接口电路 105复用电路   106 控制信号电路    107 时钟。

具体实施方式

以下结合附图举出一个具体的实施例对本发明进一步说明。举例是为了对技术的进一步说明以便理解。应当理解，此处的举例不用于任何对本发明限制。电路图中有些众所周知的部分没有列出（如电源）是为了突出需要说明的部分，但不构成对本发明的限制。

以下举出一个实例，说明本发明的实施。

图1一种对通信传输网络资源的品质进行动态管理的系统组成框图。具体的系统实施包括通信传输质量数据综合功能块（2），通信传输质量品相功能块（4），传输资源池功能块（3）和提供使用品相指数和品相图的各种管理应用模块（图中通信传输路径选择功能块（5）和通信传输质量品相分析功能块（6）即是其举例）。以上功能块是建立在计算机平台的硬件和软件结合的平台。本系统还含有专门设计的硬件通信传输质量监测功能块（1），与计算机平台配合。

典型地，一个对通信传输网络资源的品质进行动态管理的系统部署于一个省级运营商。它管理数百个节点局。一个传输网络（比如一个运营商的网络）包含多个通信传输节点（比如居于各个市、地、县的和中心局的传输机房）。作为它的信息来源，网络应该具有的条件是所属的每一个节点应该各有一个节点级别网络资源管理系统。节点级别网络资源管理系统，其功能一是对所述的通信配线架进行管理，二是对连接于配线架的资源状况和资源的背景信息进行管理。来自通信配线架管理系统（32）提供了与本系统的连接。

此外，网络可能具有的条件是所属的每一个节点具有的网络管理系统可以将本系统所需的网络运行质量相关的信息与本系统进行通信。 网络可能具有的另外一个条件是网络具有其他支撑系统，可以提供对质量的检测信息。本系统自己也有通信传输质量监测功能块（1），实时地用硬件监测和采集有关于通信质量.。于是本系统一方面采集和处理由包括通信传输质量监测功能块（1）产生的相关于传输误码的数据，另一方面采集和处理来自本系统外部的其他表征传输质量的数据。图中举出这一类的数据来源，例如来自传输设备和/或系统的监测数据（21），来自传输网络管理系统的监测数据（22），来自传输系统的其他监测数据（23）。同时，也有来自各种管理系统的数据，图中举出这一类的数据来源，例如来自其他公司出品的通信资源管理系统（31），来自通信配线架管理系统（32），来自通信传输资源其他管理系统（33）。

上述数据在通信传输质量数据综合功能块（2）被整合。通信传输质量数据综合功能块（2）一方面采集和处理由包括通信传输质量监测功能块（1）产生的相关于传输误码的数据，另一方面采集和处理来自本系统外部的其他表征或相关于传输质量的数据，并且将这些数据予以加工和综合。例如，通信传输质量监测功能块（1）测得的传输误码的数据被加工成为误码分（就是将时间分为1分钟的间隔，每个间隔有一个或以上误码即产生一个误码分）。又如，来自多方面的而又是同一个参数，综合为一个。

整合的数据进行品相指数的加工。执行者是通信传输质量品相功能块（4）包含的品相图功能块（42）和品相指数功能块（43）。品相指数是分别对于各个不同的表征品质的参数（例如历史误码的记录、设备的已经服役的年数就是分别处理的不同参数）进行的。不同的参数，实现设定不同的量化阶梯数值。将本系统产生的和从外部采集的数据按照事前规定的门限阈值阶梯量化为品相指数。再将品相指数以品相图的形式表达。

这些品相指数保存在传输资源池功能块（3）。它不仅存储了组成传输系统的资源即设备、线缆和数字段的与维护运行相关的参数和部分参数的品相指数和品相图。而且传输资源池功能块（3）中的品相指数和品相图被通信传输质量品相功能块（4）来动态地、自动地刷新。

为了各种不同的实际的管理和维护的需要，基于以上数据，设置了不同的提供使用品相指数和品相图的各种管理应用模块。

图2是一个传输网络系统及其品质动态管理的品相图。图中举出的通信传输系统含有设备、光缆和数字段。通信传输系统的一个数字段（13）由设备和光缆组成一个实体，在其中已经开通了一条通路。比如在一个由C到F的波分复用的系统已经通过配置连通一条由C到F的155Mb/s的通路。

以品相指数和品相图表示有关设备、线缆和数字段在历来运行中表现出的品质，诸如“传输质量劣化”，其数据是长期不间断地采集来自系统外部和内部的信息来源，包括来自传输设备和/或系统的监测数据（21）、来自传输网络管理系统的监测数据（22）、来自传输系统以外的其他监测系统的数据（23）、来自其他公司出品的通信资源管理系统（31）、来自通信配线架管理系统（32）、来自通信传输资源其他管理系统（33）、来自通信传输资源其他管理与监测数据（41）。又如“事故记录”，是开通以来的历次记录。还有例如“运行寿命预报”。如此等等的数据然后被进行相关的分析。

作为举例，图2考查和采集四种参数，比如一种是由通信传输质量监测功能块（1）采集的误码。通信传输质量数据综合功能块（2）将它加工成为误码小时/设备的服役年。误码小时就是以小时为间隔有一个或一个以上的比特误码就累计一个误码小时。该累计数除以设备安装以来的年数。看这个数落入事先预设的哪一个阶梯，就用不同的数表示出来。一个阶梯表示为一个数。这个数就是品相指数。

为了便于快速观察，品相指数用品相图表示。在品相图功能块（42），预先规定的品相参数门限阈值阶梯，借助于图形符号、图形色彩、文字、字母等表示品相指数处于哪一个阶梯范围内。举例就是以符号表示四种参数的不同的品相指数的。

结合图2，以下说明品相图的应用。

针对不同的管理应用，开发不同的应用功能块。举例而言，运营商需要建立一条新的路径。路径可以由系统自动生成也可以由操作人进行界面操作选路。后者是人工逐步地在界面连接。进行传输路由管理时其通信传输路径选择功能块（5）和传输资源池功能块（3）提供通信传输路径品相分析功能：预先设定各项对传输路径选择的约束的条件和对品质的要求，而品相图提示设定的约束的条件和品质要求的满足情况。依照路径方向的顺序操作员在图形界面一步一步地将设备、线缆和数字段连接起来。与他的操作同步系统自动地给出品相指数和品相图。此时操作员根据提示的约束的条件和品质要求的满足情况，确定这条路径是继续选下去，或是修改已经做的选择，或是放弃前面选择的路径。作为举例，设某操作员选出四个参数作为约束条件。一个是传输品质要求，是设备平均到一个服役年的误码小时：误码小时/设备的服役年。品相图分别以不同符号表示达到2、4、8、16、32及其以上。这个约束就控制了对误码品质的额要求。第二个参数，路径中无再生段长度km分别以不同符号表示达到了0-20、40以下、60以下、80以下、100以下。这个参数便于操作员比较是否找到传输路径最短。第三个参数是节点数目。类似的处理方法。这个参数便于操作员比较是否找到传输路径最短。第四个参数是服役年。其阈值阶梯有5个阶梯：没有达到4年、5到10年、11到14年、15年到17年、17年以上。这个参数便于操作员避免采用过于老旧的资源，或刻意利用资源。操作人在每一次在界面连接入一个设备、光缆等的同时，品相图也出现在旁边。比如操作人希望选择每年误码小时不得大于8，没有大于80km的无再生段，没有超出通常的寿命（系统默认为15年）的设备，则他可以提供品相图一目了然地知道实际情况的与他的希望有多大的差距。

   图3是一个通信传输质量监测功能块在系统中的连接举例。

   首先说明图3的通信传输质量监测功能块的组成举例。通信传输质量监测功能块（1）。产生三方面的功能：一是按照ITU-T O.151产生一个M序列。标准伪随机序列电路(101)产生。该序列发出去经过通信系统回来以后通信传输质量监测功能块（1）又可以在回到中心控制节点后该功能块检测伪随机序列发生的错误比特。由误码检出电路（102）产生误码检出信号（103）。二是，通信传输质量监测功能块（1）含有硬件用来切换伪随机序列的流动方向，选择终结（检测出上游的错误比特）、继续下传（到下游方向）或原样返回（到上游方向）。这由时钟（107）驱动的控制信号电路（106），在复用电路（105）被复合或分离。

三是在中心控制节点该功能块产生一个包含伪随机序列与控制信号的监测信号于标准接口电路（104）与外界连接。控制切换动作的数据与M序列共同组成一个幁。以 2Mb/s和155Mb/s的标准接口与通信系统连接。一般的仪表可以实时精确地检测误码，但基本上只有上述第一方面功能。

    然后，在系统中在每一个需要监测的路径上每一个被认为需要监控的节点安装该功能块。他们占用2Mb/s或155Mb/s带宽。图中输入到检测功能块的综合检测码流（11）借助于传输设备的一个接口该信号被复用到一个传输线路占用一定带宽随路传输。作为举例：在中心的通信传输质量监测功能块（17）从设备的一个接口取出码流，按照幁内的控制信号的要求继续下传（到下游方向），则再度送入传输设备。在远方的通信传输质量监测功能块（18）从设备的一个接口取出码流，按照幁内的控制信号的要求原样返回（到上游方向），则回环到上游方向。在返回的过程中，在中心的通信传输质量监测功能块（17）从设备的另外一个接口取出码流，按照幁内的控制信号的要求继续下传（到上游方向），则再度送入传输设备。最后，又返回到最初的设备 ，成为输出到自监测功能块的综合检测码流（12）。可见上述过程充分地检出系统的比特错误。

以上为本发明的较佳的实施例之一。任何修改、等同替换和改进凡在本发明的原则和精神之内者，均属于本发明的保护范围。

Claims (13)

1.一种对通信传输网络资源的品质进行动态管理的系统，其特征是按照预先设定的数值等级，将本系统产生的或从外部输入的表征或相关于通信传输质量的各个参数实时地、动态地组合和加工、形成品相指数和品相图，管理通信传输网络资源的品质。

2.权利要求1所述的一种对通信传输网络资源的品质进行动态管理的系统，其特征是系统由基于硬件电路、微处理器和计算机的各个功能块组成，其中包括通信传输质量数据综合功能块（2），通信传输质量品相功能块（4），通信传输质量监测功能块（1），传输资源池功能块（3）和使用品相指数和品相图的提供各种管理应用的功能块。

3.权利要求1、2所述的一种对通信传输网络资源的品质进行动态管理的系统，包括通信传输质量数据综合功能块（2），其特征是一方面采集和处理由包括通信传输质量监测功能块（1）产生的相关于传输误码的数据，另一方面采集和处理来自本系统外部的其他表征或相关于传输质量的数据，并且将这些数据予以加工和综合。

4.权利要求1、2、3所述的一种对通信传输网络资源的品质进行动态管理的系统，其通信传输质量品相功能块（4）包含的品相指数功能块（43），其特征是产生品相指数，而产生品相指数的一个规则是预先分别对各个参数规定品相指数的门限阶梯阈值，据此将本系统产生的和从外部采集的数据量化和/或转化为品相指数，另一个规则是直接将加工和综合的参数作为品相指数。

5.权利要求1、4所述的一种对通信传输网络资源的品质进行动态管理的系统，其通信传输质量品相功能块（4）包含的品相图功能块（42），其特征是预先规定品相指数的数值门限阶梯阈值，借助于图形符号、图形色彩、文字、数值、字母等或利用坐标系等表示品相指数的数值或数值落在门限阶梯阈值的哪个范围。

6.权利要求1、2所述的一种对通信传输网络资源的品质进行动态管理的系统，其中包括通信传输质量监测功能块（1），其特征是在一个需要监测的路径上的每一个被认为需要监控的节点安装该种功能块，在中心控制节点该种功能块周而复始地产生一个包含伪随机序列与控制信号的监测信号流，借助于传输设备的一个标准接口该信号被复用到一个传输线路占用其中的一定带宽随路传输，传到分布在传输系统的每一个该种模块时在控制信号控制下伪随机序列或被终结、或被下传（到下游方向）或或被返回（到上游方向），在途中或回到中心控制节点后该功能块检测伪随机序列发生的错误比特，对应于途经的传输系统的各个部分统计误码。

7.权利要求1、2所述的一种对通信传输网络资源的品质进行动态管理的系统，其中包括传输资源池功能块（3），其特征是存储的组成传输系统的资源即设备、线缆和数字段的与维护运行相关的参数的品相指数和品相图，且动态地、自动地刷新品相指数和品相图。

8.权利要求1、2所述的一种对通信传输网络资源的品质进行动态管理的系统，在进行传输网质量管理时其通信传输质量品相分析功能块（6）和传输资源池功能块（3）提供通信传输质量品相分析功能，该功能的特征是在品相指数和品相图的基础上分析设备、线缆和数字段在历来运行中的品质表现。

9.权利要求1、2、8所述的一种对通信传输网络资源的品质进行动态管理的系统，进行传输网质量管理的特征是采集来自系统外部和内部的信息来源，包括来自传输设备和/或系统的监测数据（21）、来自传输网络管理系统的监测数据（22）、来自传输系统以外的其他监测系统的数据（23）、来自其他公司出品的通信资源管理系统（31）、来自通信配线架管理系统（32）、来自通信传输资源其他管理系统（33）、来自通信传输资源其他管理与监测数据（41）。

10.权利要求1、2、8所述的一种对通信传输网络资源的品质进行动态管理的系统，进行传输网质量管理时提供多参数综合为一个品相指数的功能，该功能的特征是按照事先规定的权值，将各参数的品相指数加权平均得到的品相指数。

11.权利要求1、2所述的一种对通信传输网络资源的品质进行动态管理的系统，在进行传输网资源存量管理时其通信传输质量品相分析功能块（6）和传输资源池功能块（3）提供通信资源存量分析功能，该功能的特征是操作员预设评估的项目及其品相指数和品相图阈值，检索有关设备、线缆和数字段达到不同阈值的资源存量。

12.权利要求1、2所述的一种对通信传输网络资源的品质进行动态管理的系统，在进行传输路由管理时其通信传输路径选择功能块（5）和传输资源池功能块（3）提供通信传输路径品相分析功能，启动自动选路功能时系统自动选择符合操作人要求的路径，品相分析功能的特征是系统将设定各项对传输路径选择的约束的条件及其加权转化为品相指数的阶梯阈值，对自动选出的路径标示其对于整条路径的、或对于路径分段的、或对于整条路径且加权综合的品相指数和品相图。

13.权利要求1、2所述的一种对通信传输网络资源的品质进行动态管理的系统，在进行传输路由管理时其通信传输路径选择功能块（5）和传输资源池功能块（3）提供通信传输路径品相分析功能，选用界面操作选路时操作员自己按照路由顺序在界面将设备、线缆和数字段逐步地连接，品相分析功能的特征是系统将预先设定各项对传输路径选择的约束的条件和对品质的要求转化为品相指数的阶梯阈值，系统与操作员的连接相同步自动地给出已经连接到路径中的资源的品相指数和品相图。

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