CN104125094A - 国家电网通信网络故障处理系统及故障处理方法 - Google Patents

Abstract

国家电网通信网络故障处理系统及故障处理方法，属于通信领域，为了解决现有工作人员只能根据以往的工作经验采用传统办法处理线路故障存在工作量大、消耗多、工作效率低的问题。它包括电力通信资源数据库、信息调度单元、故障判断单元、故障信息输出单元、故障信息采集单元、N个通信机房和N个系统终端，N为正整数；故障处理方法为故障信息采集单元采集系统终端的故障信号，由故障判断单元对故障信号进行分类处理，由信息调度单元根据故障索引访问电力通信资源数据库找到该故障索引所对应的故障处理信息，由信息调度单元将终端号和故障处理信息一并发送至故障信息输出单元，并由终端号所对应的系统终端进行显示。用于辅助通信网络故障处理。

Description

国家电网通信网络故障处理系统及故障处理方法

技术领域

本发明涉及国家电网通信网络故障处理系统和方法，属于通信领域。 

背景技术

现如今，电力通信行业随着科技的不断进步得到迅猛发展，涉及的通信资源和专业设备繁多，例如通信设备，承载线路，承载业务等。同时还有智能资源和非智能资源，物理资源和逻辑资源。同时随着电力通信系统的逐步壮大，通信线路和用户不断的新增，从而导致电力通信资源管理、通信生产调度作业、以及生产班组维护工作的复杂度不断增加。同时通信故障处理难度也成倍增加。所以，如何在电力通信生产过程中合理的调度、决策、处理，利用通信数据资源以及正确的流程、方法提高故障处理效率，使故障处理系统化，智能化，自动化，是电力通信行业迫在眉睫的科研课题。因此，本课题提出了设计国家电网通信网络故障处理系统的想法(以下简称电力通信网络故障处理系统)。 

本课题选题的目的意义就是结合哈尔滨电业局通信专业生产现状和实际需求设计研发适合于哈尔滨电业局电力通信网络的故障处理系统。数据库技术是计算机科学的基础，它在整个故障处理系统中的地位举足轻重。通过建立通信资源数据库使通信资源整合并合理利用，提高通信资源利用率。故障处理系统采用创新思维设计，此系统由调度决策模块，电力通信网络监测控制模块，通信数据库模块，执行机构人工辅助仪器，OA网络平台等几大部分组成。通过对电力通信故障处理系统的设计与实现，可以进一步提高电力通信生产效率，故障分析及处理效率，提高电力通信业务资源管理效率，从而实现提高电力企业的经济效益。在哈尔滨电力通信部门，存在着一些不足，具体体现在如下几个方面： 

(1)电力通信资源数据的不完整。传统的通信资源录入是利用纸笔记录通信资源数据进行保存，有的资源甚至没有被记录，长期以来会导致通信业务资源的信息发生混乱的现象，企业的各项纸制技术资料保存也存在不健全的现象。 

(2)资源数据管理不完善。由于基础的数据资源不完整，数据录入的方式也相对落后，导致资源管理上也很难做好，纸制资料相对于电子版的资料难管理，难保存，容易丢失，资料和数据更新起来也非常困难。 

(3)人员故障处理能力差，工作效率低。在实际工作中，工作人员只能根据以往的工作经验处理故障，用传统办法处理线路故障，不但工作量非常大，而且需要的人员和各项消耗也特别的多，工作效率非常的低。 

(4)现有状况不能满足企业需求。随着电力通信业务不断增长，用户不断增多，数据量不断加大，电力通信部门无论是在通信资源管理还是在故障处理方面，都显得压力重重。因此，以前老式的工作方法和故障处理方式在现今的电力通信部门已经不适用了。 

从研究现状与需求来看，在进行日常生产的过程中，经常会暴露出电力通信生产中客观存在的一系列问题，例如资源管理混乱，生产资料不全，机房配置不规范，通信故障处理难度大等等，鉴于此，报告对电力通信系统相关的业务资源管理及现状进行了深入总结，同时把故障处理技术进一步的系统化，模式化。并决定在“电力通信网络故障处理系统研究”的课题投入大量精力，通过设计，建立电力资源信息数据库，使电力通信的业务资源管理更加完善；通过归纳总结故障处理技术和传播处理经验，使通信故障处理技术更加成熟和系统；通过设计研发适合电力通信环境的故障处理辅助性仪器。使故障处理自动化简单化。另外通过哈尔滨电业局通信工区自动化办公网络(OA)系统承载所设计的数据库，与企业现有的网络监控系统等设备结合使用，通过对电力通信数据采集，传输，决策，最后调度各生产班组进行故障处理。使通信故障从产生到消除有一套完整的处理系统模式，这是哈尔滨电力企业迫切的需求。 

发明内容

本发明目的是为了解决现有工作人员只能根据以往的工作经验采用传统办法处理线路故障存在工作量大、消耗多、工作效率低的问题，提供了一种国家电网通信网络故障处理系统及故障处理方法。 

本发明所述国家电网通信网络故障处理系统，它包括电力通信资源数据库、信息调度单元、故障判断单元、故障信息输出单元、故障信息采集单元、N个通信机房和N个系统终端，其中N为正整数； 

所述N个通信机房的N路故障信号输出端分别连接故障信息采集单元的N路故障信号输入端； 

所述故障信息采集单元的终端号和故障类型信号输出端连接信息调度单元的终端号和故障类型信号输入端； 

所述信息调度单元的故障信息调度信号输出端连接电力通信资源数据库的故障信息调度信号输入端； 

所述电力通信资源数据库的故障处理信息输出端连接信息调度单元的故障处理信息输入端； 

所述信息调度单元的终端故障处理信息输出端连接故障信息输出单元的终端故障处 理信息输入端； 

所述故障信息输出单元的故障处理信息显示信号输出端连接系统终端(8)。 

所述电力通信资源数据库功能包括电力通信资源的录入、数据提取、数据查询、故障信息的录入与查询； 

所述电力通信资源的录入还包括：故障信息收集后的录入及维护后反馈变动信息的录入、开通电路竣工后数据的录入、用户因迁移导致数据变动的录入； 

当查询当天的故障信息时即可查询数据库，按故障时间查询，输入当天日期，当天所申报的故障则全部显示。 

国家电网通信网络故障处理系统还包括数据库副本，所述数据库副本用做无网络时的本地使用，和母版同步，数据反馈信息录入到母版中，使数据库信息更新。 

国家电网通信网络故障处理系统进行故障处理的方法，该故障处理方法为： 

步骤一、故障信息采集单元采集N个通信机房中传感器输出的故障信号，并将该故障信号和其所在的终端号信息发送给故障判断单元； 

步骤二、故障判断单元对故障信号进行分类处理，找出故障信号所对应的故障索引，并将故障索引和终端号一并发送给信息调度单元； 

步骤三、信息调度单元根据故障索引访问电力通信资源数据库找到该故障索引所对应的故障处理信息，并将该信息发送至信息调度单元； 

步骤四、信息调度单元将终端号和故障处理信息一并发送至故障信息输出单元，故障信息输出单元根据终端号将故障处理信息发送给终端号所对应的系统终端。 

本发明的优点： 

(1)提高资源管理能力； 

(2)提高故障处理能力； 

(3)降低人员消耗和运行成本； 

(4)增加信息共享度，提供必要的技术，决策支持； 

(5)提高工作人员整体素质； 

(6)提高员工劳动效率和企业收益。 

附图说明

图1是本发明所述国家电网通信网络故障处理系统的结构示意图。 

具体实施方式

具体实施方式一：下面结合图1说明本实施方式，本实施方式所述国家电网通信网络 故障处理系统，它包括电力通信资源数据库1、信息调度单元2、故障判断单元3、故障信息输出单元4、故障信息采集单元5、N个通信机房6和N个系统终端7，其中N为正整数； 

所述N个通信机房6的N路故障信号输出端分别连接故障信息采集单元5的N路故障信号输入端； 

所述故障信息采集单元5的终端号和故障类型信号输出端连接信息调度单元2的终端号和故障类型信号输入端； 

所述信息调度单元2的故障信息调度信号输出端连接电力通信资源数据库1的故障信息调度信号输入端； 

所述电力通信资源数据库1的故障处理信息输出端连接信息调度单元2的故障处理信息输入端； 

所述信息调度单元2的终端故障处理信息输出端连接故障信息输出单元4的终端故障处理信息输入端；所述故障信息输出单元4的故障处理信息显示信号输出端连接系统终端8。 

具体实施方式二： 

下面结合图1说明本实施方式，本实施方式是对实施方式一的进一步补充说明，本实施方式所述的电力通信资源数据库1功能包括电力通信资源的录入、数据提取、数据查询、故障信息的录入与查询； 

所述电力通信资源的录入还包括：故障信息收集后的录入及维护后反馈变动信息的录入、开通电路竣工后数据的录入、用户因迁移导致数据变动的录入； 

当查询当天的故障信息时即可查询数据库，按故障时间查询，输入当天日期，当天所申报的故障则全部显示。 

具体实施方式三，下面结合图1说明本实施方式，本实施方式是对实施方式一的进一步补充说明，本实施方式所述的国家电网通信网络故障处理系统它还包括数据库副本，所述数据库副本用做无网络时的本地使用，和母版同步，数据反馈信息录入到母版中，使数据库信息更新。 

具体实施方式四，下面结合图1说明本实施方式，本实施方式所述的国家电网通信网络故障处理系统进行故障处理的方法，该故障处理方法为： 

步骤一、故障信息采集单元5采集N个通信机房6中传感器输出的故障信号，并将该故障信号和其所在的终端号信息发送给故障判断单元3； 

步骤二、故障判断单元3对故障信号进行分类处理，找出故障信号所对应的故障索引，并将故障索引和终端号一并发送给信息调度单元2； 

步骤三、信息调度单元2根据故障索引访问电力通信资源数据库1找到该故障索引所对应的故障处理信息，并将该信息发送至信息调度单元2； 

步骤四、信息调度单元2将终端号和故障处理信息一并发送至故障信息输出单元4，故障信息输出单元4根据终端号将故障处理信息发送给终端号所对应的系统终端。 

具体实施例： 

通过电力通信故障处理系统原理图，本系统包括通信调度，电力通信资源数据库，网络监测控制单元，通信故障处理系统，OA平台，执行机构处理单元，人工辅助单元等部分，整个系统含盖了信息的采集，传输，决策，处理等环节，利用先进的信息采集手段监控电力设备及线路的运行状态，应用数据库给出具体准确的生产资料，利用通信故障处理系统，及时的提供故障处理的决策指导，结合创新的技术方法与研发的人工辅助工具，使通讯线路故障得以快速解决。既实现了科学灵活的调度，又创造了故障处理流程化的先进生产模式。创建此种故障处理模式就是本系统研法的最终目标。其功能有： 

(1)数据库功能：数据库是数据库应用程序的核心,为后期数据分析和决策支持给出了设计依据。其功能包括通信资源数据的录入，数据提取，数据查询，也包括故障信息的录入与查询等。数据库录入部分还包括：故障信息收集后的录入及维护后反馈变动信息的录入，当查询当天的故障信息时即可查询数据库，按故障时间查询，输入当天日期，当天所申报的故障则全部显示。包括开通电路竣工后数据的录入，用户因迁移导致数据变动的录入等。数据库副本可以用做无网络时的本地使用，可以和母版同步，这样任何环境都不影响使用，数据反馈信息录入到母版中，使数据库信息更新。 

(2)通信故障决策处理功能：通过深入的总结电力通讯生产维护的故障处理技术，实现通讯线路故障处理技术系统化，简单化，提高生产效率，从而提高企业经济效益。技术包括故障产生的原理，故障处理的常用方法，故障处理新思维，创新技术、新方法总结等。目的是通过使用总结后的新思维，新技术，解决一些生产上的难题，使故障处理的效率提高，本部分技术用于面对调度从网络监控管理系统上接收来的种类繁多的故障时的决策处理，确定故障处理的流程及方式方法的依据。 

(3)故障信息收集功能：通过数据库，通信故障处理系统对所处理的故障信息进行保存，用做日后工作人员对故障处理的对比分析。通过检索可以快速的查询类似故障的特点，处理方案，流程等信息。 

(4)其他服务类功能：包含通信电缆色标的决策分析，业务资源数据的维护，系统平台维护，系统帮助，以及后期将要开发的其他服务类功能。 

数据库设计方案及流程： 

针对于上述信息需求，研究建立相应的数据库，具体的设计方案如下： 

(1)资源数据库的设计-建立-录入。 

通信资源数据库设计是基于Access上的各项应用，设计分界面窗口设计，功能设计，数据录入设计，机房站点统计，查询设计等等。设计编入哈尔滨电业局24处通信机房，他们分别是： 

道理区：9处(安顺，安顺变，经纬变，303，河梁，河松变，通顺永康，中央变，新阳变)。 

道外区：1处(中财雅典城)。 

南岗区：8处(文林，南岗局，宣西，宣庆，烟厂，建业，人和变，民航，)。 

香房区：6处(红旗，电科院，香安，增幅，动力一次变，哈热)。 

将收集好的资源信息录入设计好的数据库，实现数据库的各项功能。以达到电力通信业务资源“数据化可视化”管理，辅助通讯生产的作用。 

(2)利用自动化办公(OA)系统实现数据库及故障信息的网络化共享化。共享化后的数据库系统既可以在网络上运行使用，又可以下载后在本机环境下使用，还可以和母版数据库之间进行数据更新。 

电通电信业务查询系统介绍： 

为方便工作人员使用本数据库，快捷的查询用户信息，本课题设计并提供了友善的电通电信业务查询系统界面，设计了显示数据库窗口和退出查询系统两个快捷功能键。 

(1)按电话查询。即任意输入5393XXXX系列电话号码，就可以查询出该号码的用户，机房，数据，端口号，姓名，电话号码，用户帐号，内线侧，电信设备号，外线侧，用户地址，使用情况，联系电话，电话安装时间，宽带安装时间，备注，故障类型，最后故障时间，故障原因等基本信息，此项查询特别适合和方便故障处理。 

(2)按时间查询。输入一个时间段，则该时间段内安装的用户信息会全部显示出来，此功能合适批量查询业务，如统计每年，每月，或某一段时间内安装或维护了多少用户数量，达到了辅助统计工作的目的。 

(3)按用户查询。即输入一个用户(机主)姓名，该用户的全部相关信息会从本系统内显示出来。此功能适合某个用户信息调用。 

(4)按地址查询。标准地址信息已经在前面机房信息表中创建，输入一个标准的地址信息，那么该地址的所有用户信息会被显示出来，方便统计。 

数据库信息： 

此数据库是支持系统运行的重要数据来源。 

系统开发技术与环境： 

Java是一种非常简单灵活、易操作的设计语言。而swing是Java中建立GUI的工具组件,它比起Java的其他界面组件来说具有更多的优点 

系统开发相关技术： 

电力通信故障处理系统利用Java swing+hibernate技术实现通信网络故障处理系统的功能设计。 

Swing可以理解为是Java程序创建设计所需GUI的一类方案，通过相应程序命令可以创建图象用户接口GUI，比如设计某个系统之中的一个功能键子等，这个键子是在电脑操作系统的一个开窗口系统。它是一个为Java设计的GUI工具包。通过该技术设计后的故障处理系统，拥有友善的操作界面，将丰富的功能模块与数据库融入该系统，使系统功能不断的完善强大。 

电力通信故障处理系统的设计： 

本课题针对国网公司的通信故障相关处理要求进行了一些功能模块的量化算法的研究。在此基础上,采用Java swing+hibernate框架模式,进行了系统结构设计，围绕电力通信故障处理系统的设计流程分析与说明，项目程序创建，系统各功能菜单，管理菜单等设计做简单介绍。 

电力通信故障处理系统的设计步骤分为:需求分析，功能设计，功能实现，系统测试，反馈更新五个环节。根据需求设计不同功能的程序模块，系统设计步骤如下所示。 

系统设计流程及各菜单组成 

通信网络故障处理系统由系统设置，功能列表，管理列表，查看帮助，等菜单功能列表组成。 

(1)功能列表：由相对应的功能模块组成。目前已经设计3个功能模块，分别为：电缆色标决策系统，通信网络故障决策系统，通信业务数据查询系统，后期将继续研究相关功能模块添加到功能模块之中。 

(2)系统设置：该菜单为本系统基本属性的设置，为后期本系统联网运行预留。 

(3)管理列表：对功能列表的功能模块进行管理，比如故障决策系统的故障代码添 加，决策，故障指导方法修改等。若要更改管理列表里面的资源，必须用指定的管理帐户登陆才可以进入，否则一般人员只有该系统的功能使用权，而没有管理权限。管理菜单目前只设计对“通信故障处理系统”和“通信资源数据库维护”两项进行管理 

(4)查看帮助：该菜单是针对本系统应如何使用，对用户提供必要的帮助。帮助包括系统帮助，用户使用心得，用户投稿等，后期还将加入安全生产教育培训等相关服务内容。 

系统的功能菜单设计 

电力通信故障处理系统的功能菜单下有三个功能模块，他们分别是： 

(1)电缆色标决策系统 

当通信电缆被破坏出现故障时，需要进行割接作业进行处理，由于工作人员素质限制，在割接工作中电缆的色标经常被弄混，导致电缆割接错误，必须进行返工处理。电缆色标决策系统是针对相应情况研发的一款计算模块，被应用到通信故障处理系统之中，作为故障处理辅助运算工具使用。其功能简介如下。 

用户输入电缆对数1～600，输出电缆色标颜色结果， 

电缆色标决策算法如下： 

T＝L/25  (T：整除次数，L：电缆线对数)      (4-1) 

S＝L/25  (L：电缆线对数，S：整除后的余数)  (4-2) 

N＝T+1   (T：整除次数，N：电缆匝数)        (4-3) 

将T＝L/25计算所得结果取余数S，余数S即为该匝电缆对数，整除数T+1的数值就是电缆匝数。最后，将余数S对应的线对色标确定该电缆线对的最终色标。 

系统显示输出结果：电缆匝数+余数+电缆颜色。 

例如在电缆色标决策系统中输入123，然后点击运算按钮，那么系统将输出5-23-紫绿。代表第123对电缆的色标是：该通信电缆第5匝中的第23对线，该指定电缆线对的颜色是紫绿。这样一来方便割接工作的进行和通信故障的处理。 

(2)通信网络故障决策系统 

当运行中的电力通信网发生通信故障时，工作人员可以启动该处理系统，输入相应的故障代码或故障现象，系统会输出相应故障的处理方法或处理指导意见。执行机构在进行故障处理时可以参考该指导进行故障处理工作，工作效率将会有大幅度的提高。 

电力生产业务故障主要分为线路故障，设备故障，电源故障和其他故障4类，电信相关业务主要分电话业务和宽带业务两类。在故障决策指导过程中，需要输入具体通信故障 的编码，该故障编码要符合本文第三章提出的故障编码相关要求。 

例如，有一宽带用户产生故障，经过了解，该用户的宽带故障代码为691，那么工作人员在处理前先启动电力通信故障处理系统，进入通信网络故障决策系统模块，输入该用户故障代码KD-691，那么系统输出相关故障处理方法。 

(3)通信业务数据查询系统 

通信业务数据查询系统是为通信业务查询辅助故障处理而精心设计的模块，与该系统关联的数据库就是前面论文第三章设计的电力通讯业务资源数据库。这样才能使各项技术能够合理的融合。通过本系统，工作人员可以查询到用户及业务的全部信息，包括机房、数据、端口号、姓名、电话号码、用户帐号、内线侧、电信设备号、外线侧、用户地址、使用情况、联系电话、电话安装时间、宽带安装时间、备注、故障类型、最后故障时间、故障原因等信息。达到方便掌握各项用户数据，辅助故障处理的目的。 

(4)其他功能预留模块系统 

这些预留模块和空间主要为后期系统的开发预留而用，每开发一个新的模块，直接使用系统的预留空间即可，当预留空间不足时，可以另开发新的空间。 

Claims (4)

1.国家电网通信网络故障处理系统，其特征在于，它包括电力通信资源数据库(1)、信息调度单元(2)、故障判断单元(3)、故障信息输出单元(4)、故障信息采集单元(5)、N个通信机房(6)和N个系统终端(7)，其中N为正整数；

所述N个通信机房(6)的N路故障信号输出端分别连接故障信息采集单元(5)的N路故障信号输入端；

所述故障信息采集单元(5)的终端号和故障类型信号输出端连接信息调度单元(2)的终端号和故障类型信号输入端；

所述信息调度单元(2)的故障信息调度信号输出端连接电力通信资源数据库(1)的故障信息调度信号输入端；

所述电力通信资源数据库(1)的故障处理信息输出端连接信息调度单元(2)的故障处理信息输入端；

所述信息调度单元(2)的终端故障处理信息输出端连接故障信息输出单元(4)的终端故障处理信息输入端；

所述故障信息输出单元(4)的故障处理信息显示信号输出端连接系统终端(8)。

2.根据权利要求1所述国家电网通信网络故障处理系统，其特征在于，所述电力通信资源数据库(1)功能包括电力通信资源的录入、数据提取、数据查询、故障信息的录入与查询；

所述电力通信资源的录入还包括：故障信息收集后的录入及维护后反馈变动信息的录入、开通电路竣工后数据的录入、用户因迁移导致数据变动的录入；

当查询当天的故障信息时即可查询数据库，按故障时间查询，输入当天日期，当天所申报的故障则全部显示。

3.根据权利要求1所述国家电网通信网络故障处理系统，其特征在于，它还包括数据库副本，所述数据库副本用做无网络时的本地使用，和母版同步，数据反馈信息录入到母版中，使数据库信息更新。

4.应用权利要求1所述国家电网通信网络故障处理系统进行故障处理的方法，其特征在于，该故障处理方法为：

步骤一、故障信息采集单元(5)采集N个通信机房(6)中传感器输出的故障信号，并将该故障信号和其所在的终端号信息发送给故障判断单元(3)；

步骤二、故障判断单元(3)对故障信号进行分类处理，找出故障信号所对应的故障索引，并将故障索引和终端号一并发送给信息调度单元(2)；

步骤三、信息调度单元(2)根据故障索引访问电力通信资源数据库(1)找到该故障索引所对应的故障处理信息，并将该信息发送至信息调度单元(2)；

步骤四、信息调度单元(2)将终端号和故障处理信息一并发送至故障信息输出单元(4)，

故障信息输出单元(4)根据终端号将故障处理信息发送给终端号所对应的系统终端。