CN112862232A - 一种电力无线异构网络的一体化监控方法及装置 - Google Patents

一种电力无线异构网络的一体化监控方法及装置 Download PDF

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CN112862232A CN202011524699.3A CN202011524699A CN112862232A CN 112862232 A CN112862232 A CN 112862232A CN 202011524699 A CN202011524699 A CN 202011524699A CN 112862232 A CN112862232 A CN 112862232A
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丁雍
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Abstract

本发明提出了一种电力无线异构网络的一体化监控方法及装置，包括：基于电力无线异构网络中设备的拓扑结构构建监控通用模型；分别采集电力专网数据和电力公网数据；基于预设配置规则结合监控通用模型的架构将电力专网数据统一转换为标准化格式；通过预先构建的电力GIS系统对电力公网数据和标准化格式的电力专网数据进行可视化处理。通过本发明提出的预设配置规则，实现对各类设备配置、性能、告警数据的实时采集与标准化转换，最后通过GIS平台实时展示，方便运维人员整体监控电力无线异构网络的运行情况，解决的来自不同设备的电力专网数据和电力公网数据无法统一管理的问题。

Description

一种电力无线异构网络的一体化监控方法及装置
技术领域
本发明属于电力通信技术领域，尤其涉及一种电力无线异构网络的一体化 监控方法及装置。
背景技术
当前，在电力无线异构网络的运维和管理上存在着缺陷和不足，主要体现 在：在电力专网方面，设备厂商通常用不同的网管来管理核心网、基站、终端 等不同设备，导致运维人员需要操作多套网管对设备进行监控和管理，操作繁 琐不便；在电力公网方面，由于其基站设备、SIM卡均由电信运营商建设运维 或发放管理，电网公司难以对电力公网的通信状况进行监控，从而难以及时发 现和诊断大量的电力公网终端的通信故障。
发明内容
为了解决现有技术中存在的缺点和不足，本发明提出了一种电力无线异构 网络的一体化监控方法，包括：
基于电力无线异构网络中设备的拓扑结构构建监控通用模型；
分别采集电力专网数据和电力公网数据；
基于预设配置规则结合监控通用模型的架构将电力专网数据统一转换为标 准化格式；
通过预先构建的电力GIS系统对电力公网数据和标准化格式的电力专网数 据进行可视化处理。
可选的，所述监控通用模型包括逻辑系统层和物理设备层；
所述逻辑系统层由网元拓扑关系组成；
所述物理设备层由机柜、机框、插槽、板卡以及端口组成。
可选的，所述分别采集电力专网数据和电力公网数据，包括：
通过电力无线异构网络中的设备网管北向接口和通信协议采集电力专网数 据，所述电力专网数据包括专网设备的配置数据、性能数据以及告警数据；
通过运营商提供的restful接口采集电力公网数据，所述电力公网数据包括 SIM卡基本信息、运行状态以及资费情况。
可选的，所述预设配置规则分别定义配置数据、性能数据和告警数据的格 式信息，所述格式信息包括属性名、属性字段名、数据类型、数据长度以及枚 举值；
其中，所述配置数据的属性名包括设备唯一标识、设备类型、上级设备唯 一标识以及技术规格；
所述性能数据的属性名包括设备唯一标识、设备类型、性能参数名称以及 性能参数取值；
所述告警数据的属性名包括设备唯一标识、设备类型、告警流水号、告警 标题、告警详情、告警级别以及告警发生时间。
可选的，所述通过预先构建的电力GIS系统对电力公网数据和标准化格式 的电力专网数据进行可视化处理，包括：
通过电力GIS系统的标准化接口读取电力公网数据和标准化格式的电力专 网数据；
获取电力无线异构网络中设备的地图信息，基于监控通用模型构建设备的 地图信息与电力公网数据、电力专网数据的映射关系；
通过电力GIS系统的图形页面嵌入控件，基于映射关系在交互页面上显示 电力专网数据和电力公网数据。
本发明还基于同样的思路提出了一种电力无线异构网络的一体化监控装置， 包括：
建模单元：用于基于电力无线异构网络中设备的拓扑结构构建监控通用模 型；
采集单元：用于分别采集电力专网数据和电力公网数据；
标准化单元：用于基于预设配置规则结合监控通用模型的架构将电力专网 数据统一转换为标准化格式；
展示单元：用于通过预先构建的电力GIS系统对电力公网数据和标准化格 式的电力专网数据进行可视化处理。
可选的，所述建模单元构建的监控通用模型包括逻辑系统层和物理设备 层；
所述逻辑系统层由网元拓扑关系组成；
所述物理设备层由机柜、机框、插槽、板卡以及端口组成。
可选的，所述采集单元用于：
通过电力无线异构网络中的设备网管北向接口和通信协议采集电力专网数 据，所述电力专网数据包括专网设备的配置数据、性能数据以及告警数据；
通过运营商提供的restful接口采集电力公网数据，所述电力公网数据包括 SIM卡基本信息、运行状态以及资费情况。
可选的，所述标准化单元用于：
调用预设配置规则，所述预设配置规则分别定义配置数据、性能数据和告 警数据的格式信息，所述格式信息包括属性名、属性字段名、数据类型、数据 长度以及枚举值；
其中，所述配置数据的属性名包括设备唯一标识、设备类型、上级设备唯 一标识以及技术规格；
所述性能数据的属性名包括设备唯一标识、设备类型、性能参数名称以及 性能参数取值；
所述告警数据的属性名包括设备唯一标识、设备类型、告警流水号、告警 标题、告警详情、告警级别以及告警发生时间。
可选的，所述展示单元用于：
通过电力GIS系统的标准化接口读取电力公网数据和标准化格式的电力专 网数据；
获取电力无线异构网络中设备的地图信息，基于监控通用模型构建设备的 地图信息与电力公网数据、电力专网数据的映射关系；
通过电力GIS系统的图形页面嵌入控件，基于映射关系在交互页面上显示 电力专网数据和电力公网数据。
本发明提供的技术方案带来的有益效果是：
建立一套涵盖电力无线通信网络专网、公网、核心网设备、基站、终端在 内的监控通用模型，实现无线异构网络的模型统一，为后续的集中监控和分析 奠定基础。通过本发明提出的预设配置规则，实现对各类设备配置、性能、告 警数据的实时采集与标准化转换，最后通过GIS平台实时展示电力无线异构网 络的公网、专网数据，为电力无线异构网络一体化综合监控提供人机交互平台， 方便运维人员整体监控电力无线异构网络的运行情况，解决的来自不同设备的 电力专网数据和电力公网数据无法统一管理的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用 的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实 施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以 根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明提出的一种电力无线异构网络的一体化监控方法的流程示意 图；
图2为本发明提出的一种电力无线异构网络的一体化监控装置的结构框图。
具体实施方式
为使本发明的结构和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的结构作进 一步地描述。
实施例一
如图1所示，本发明提出了一种电力无线异构网络的一体化监控方法，包 括：
S1：基于电力无线异构网络中设备的拓扑结构构建监控通用模型。
所述监控通用模型包括逻辑系统层和物理设备层，如图2所示，所述逻辑 系统层由网元拓扑关系组成；所述物理设备层由机柜、机框、插槽、板卡以及 端口组成。在本实施例中，所述网元拓扑关系由系统、网元、拓扑三个元素表 达网元拓扑关系，即通过拓扑表示网元之间的连接关系，将具有相同功能的网 元划分到一个系统。机柜、机框即电力无线异构网络中基站、终端、路由等设 备的机柜、机框，插槽用于插入板卡，设备通过端口接入电力无线异构网络。
S2：分别采集电力专网数据和电力公网数据。
对于电力专网数据，通过电力无线异构网络中的设备网管北向接口和通信 协议采集电力专网数据，所述电力专网数据包括专网设备的配置数据、性能数 据以及告警数据。所述设备网关北向接口用户接入和管理网络而定义的接口， 用户必须使用北向接口定义和开发应用层中的网络管理应用程序，这样用户才 能通过这些应用程序接入和管理网络。对于不具备网管北向接口的设备，可采 用通用的信协议或私有协议与设备直接通信获取数据。
对于电力公网数据，通过运营商提供的restful接口采集电力公网数据，所 述电力公网数据包括SIM卡基本信息、运行状态以及资费情况。
S3：基于预设配置规则结合监控通用模型的架构将电力专网数据统一转换 为标准化格式。
由于对电力无线异构网络进行数据采集的复杂性还在于设备种类、品牌繁 多，数据接口、原始数据格式没有统一标准，针对这一问题，本发明对配置、 性能、告警三种数据制定统一的预设配置规则，在获取原始数据后，将原始数 据统一转换为标准化格式，从而为上层的分析处理打下基础。
所述预设配置规则分别定义配置数据、性能数据和告警数据的格式信息， 所述格式信息包括属性名、属性字段名、数据类型、数据长度以及枚举值。
如表1所示，所述配置数据的属性名包括设备唯一标识、设备名称、设备 类型、上级设备唯一标识以及技术规格。
表1
Figure BDA0002850427130000051
如表2所示，所述性能数据的属性名包括设备唯一标识、设备类型、性能 参数名称以及性能参数取值。
表2
Figure BDA0002850427130000052
Figure BDA0002850427130000061
如表3所示，所述告警数据的属性名包括设备唯一标识、设备类型、告警 流水号、告警标题、告警详情、告警级别以及告警发生时间。
表3
Figure BDA0002850427130000062
S4：通过预先构建的电力GIS系统对电力公网数据和标准化格式的电力专 网数据进行可视化处理。
电网GIS(geographic information system)是将电力企业的电力设备、变电 站、输配电网络、电力用户与电力负荷和生产及管理等核心业务连接形成电力 信息化的生产管理的综合信息系统，它提供的电力设备设施信息、电网运行状 态信息、电力技术信息、生产管理信息、电力市场信息与山川、河流、地势、 城镇、公路街道、楼群，以及气象、水文、地质、资源等自然环境信息集中于 统一系统中。通过电网GIS可查询有关数据、图片、图象、地图、技术资料、 管理知识等。
在本实施例中，通过电力GIS系统的标准化接口读取电力公网数据和标准 化格式的电力专网数据，即基于S3中的表1、表2、表3转换未标准化格式的 电力专网数据。由于电力公网数据通常由运营商统一规范数据格式，因此在本 实施例中无需另外进行标准化转换。
获取电力无线异构网络中设备的地图信息，基于监控通用模型构建设备的 地图信息与电力公网数据、电力专网数据的映射关系。在本实施例中，电力GIS 系统中集成有平台接入与适配服务模块，可以从高德地图、百度地图、谷歌地 图等服务平台中获取电力无线异构网络中设备的GIS地理信息，再基于监控通 用模型中的网元拓扑关系，将电力公网数据、电力专网数据与设备一一对应。
通过电力GIS系统的图形页面嵌入控件，基于映射关系在交互页面上显示 电力专网数据和电力公网数据，从而提供电力无线异构网络一体化监控的人机 交互平台。本领域技术人员应当知道如何配置电力GIS系统的图形页面嵌入控 件，从而将电力公网数据、电力专网数据进行可视化处理，此处不再赘述。
实施例二
如图2所示，本发明提出了一种电力无线异构网络的一体化监控装置5，包 括：
建模单元51：用于基于电力无线异构网络中设备的拓扑结构构建监控通用 模型。
所述监控通用模型包括逻辑系统层和物理设备层，如图2所示，所述逻辑 系统层由网元拓扑关系组成；所述物理设备层由机柜、机框、插槽、板卡以及 端口组成。在本实施例中，所述网元拓扑关系由系统、网元、拓扑三个元素表 达网元拓扑关系，即通过拓扑表示网元之间的连接关系，将具有相同功能的网 元划分到一个系统。机柜、机框即电力无线异构网络中基站、终端、路由等设 备的机柜、机框，插槽用于插入板卡，设备通过端口接入电力无线异构网络。
采集单元52：用于分别采集电力专网数据和电力公网数据。
对于电力专网数据，通过电力无线异构网络中的设备网管北向接口和通信 协议采集电力专网数据，所述电力专网数据包括专网设备的配置数据、性能数 据以及告警数据。所述设备网关北向接口用户接入和管理网络而定义的接口， 用户必须使用北向接口定义和开发应用层中的网络管理应用程序，这样用户才 能通过这些应用程序接入和管理网络。对于不具备网管北向接口的设备，可采 用通用的信协议或私有协议与设备直接通信获取数据。
对于电力公网数据，通过运营商提供的restful接口采集电力公网数据，所 述电力公网数据包括SIM卡基本信息、运行状态以及资费情况。
标准化单元53：用于基于预设配置规则结合监控通用模型的架构将电力专 网数据统一转换为标准化格式。
由于对电力无线异构网络进行数据采集的复杂性还在于设备种类、品牌繁 多，数据接口、原始数据格式没有统一标准，针对这一问题，本发明对配置、 性能、告警三种数据制定统一的预设配置规则，在获取原始数据后，将原始数 据统一转换为标准化格式，从而为上层的分析处理打下基础。
所述预设配置规则分别定义配置数据、性能数据和告警数据的格式信息， 所述格式信息包括属性名、属性字段名、数据类型、数据长度以及枚举值。
如表1所示，所述配置数据的属性名包括设备唯一标识、设备名称、设备 类型、上级设备唯一标识以及技术规格。
表1
Figure BDA0002850427130000081
如表2所示，所述性能数据的属性名包括设备唯一标识、设备类型、性能 参数名称以及性能参数取值。
表2
Figure BDA0002850427130000091
如表3所示，所述告警数据的属性名包括设备唯一标识、设备类型、告警 流水号、告警标题、告警详情、告警级别以及告警发生时间。
表3
Figure BDA0002850427130000092
Figure BDA0002850427130000101
展示单元54：用于通过预先构建的电力GIS系统对电力公网数据和标准化 格式的电力专网数据进行可视化处理。
电网GIS(geographic information system)是将电力企业的电力设备、变电 站、输配电网络、电力用户与电力负荷和生产及管理等核心业务连接形成电力 信息化的生产管理的综合信息系统，它提供的电力设备设施信息、电网运行状 态信息、电力技术信息、生产管理信息、电力市场信息与山川、河流、地势、 城镇、公路街道、楼群，以及气象、水文、地质、资源等自然环境信息集中于 统一系统中。通过电网GIS可查询有关数据、图片、图象、地图、技术资料、 管理知识等。
在本实施例中，通过电力GIS系统的标准化接口读取电力公网数据和标准 化格式的电力专网数据，即基于标准化单元53中的表1、表2、表3转换未标 准化格式的电力专网数据。由于电力公网数据通常由运营商统一规范数据格式， 因此在本实施例中无需另外进行标准化转换。
获取电力无线异构网络中设备的地图信息，基于监控通用模型构建设备的 地图信息与电力公网数据、电力专网数据的映射关系。在本实施例中，电力GIS 系统中集成有平台接入与适配服务模块，可以从高德地图、百度地图、谷歌地 图等服务平台中获取电力无线异构网络中设备的GIS地理信息，再基于监控通 用模型中的网元拓扑关系，将电力公网数据、电力专网数据与设备一一对应。
通过电力GIS系统的图形页面嵌入控件，基于映射关系在交互页面上显示 电力专网数据和电力公网数据，从而提供电力无线异构网络一体化监控的人机 交互平台。本领域技术人员应当知道如何配置电力GIS系统的图形页面嵌入控 件，从而将电力公网数据、电力专网数据进行可视化处理，此处不再赘述。
上述实施例中的各个序号仅仅为了描述，不代表各部件的组装或使用过程 中的先后顺序。
本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计 算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结 合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包 含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、 CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品 的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/ 或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或 方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式 处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机 或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流 程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备 以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的 指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流 程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使 得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理， 从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程 或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限 制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人 员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未 脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利 要求保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电力无线异构网络的一体化监控方法，其特征在于，所述一体化监控方法包括：
基于电力无线异构网络中设备的拓扑结构构建监控通用模型；
分别采集电力专网数据和电力公网数据；
基于预设配置规则结合监控通用模型的架构将电力专网数据统一转换为标准化格式；
通过预先构建的电力GIS系统对电力公网数据和标准化格式的电力专网数据进行可视化处理。
2.根据权利要求1所述的一种电力无线异构网络的一体化监控方法，其特征在于，所述监控通用模型包括逻辑系统层和物理设备层；
所述逻辑系统层由网元拓扑关系组成；
所述物理设备层由机柜、机框、插槽、板卡以及端口组成。
3.根据权利要求1所述的一种电力无线异构网络的一体化监控方法，其特征在于，所述分别采集电力专网数据和电力公网数据，包括：
通过电力无线异构网络中的设备网管北向接口和通信协议采集电力专网数据，所述电力专网数据包括专网设备的配置数据、性能数据以及告警数据；
通过运营商提供的restful接口采集电力公网数据，所述电力公网数据包括SIM卡基本信息、运行状态以及资费情况。
4.根据权利要求3所述的一种电力无线异构网络的一体化监控方法，其特征在于，所述预设配置规则分别定义配置数据、性能数据和告警数据的格式信息，所述格式信息包括属性名、属性字段名、数据类型、数据长度以及枚举值；
其中，所述配置数据的属性名包括设备唯一标识、设备类型、上级设备唯一标识以及技术规格；
所述性能数据的属性名包括设备唯一标识、设备类型、性能参数名称以及性能参数取值；
所述告警数据的属性名包括设备唯一标识、设备类型、告警流水号、告警标题、告警详情、告警级别以及告警发生时间。
5.根据权利要求1所述的一种电力无线异构网络的一体化监控方法，其特征在于，所述通过预先构建的电力GIS系统对电力公网数据和标准化格式的电力专网数据进行可视化处理，包括：
通过电力GIS系统的标准化接口读取电力公网数据和标准化格式的电力专网数据；
获取电力无线异构网络中设备的地图信息，基于监控通用模型构建设备的地图信息与电力公网数据、电力专网数据的映射关系；
通过电力GIS系统的图形页面嵌入控件，基于映射关系在交互页面上显示电力专网数据和电力公网数据。
6.一种电力无线异构网络的一体化监控装置，其特征在于，所述一体化监控装置包括：
建模单元：用于基于电力无线异构网络中设备的拓扑结构构建监控通用模型；
采集单元：用于分别采集电力专网数据和电力公网数据；
标准化单元：用于基于预设配置规则结合监控通用模型的架构将电力专网数据统一转换为标准化格式；
展示单元：用于通过预先构建的电力GIS系统对电力公网数据和标准化格式的电力专网数据进行可视化处理。
7.根据权利要求6所述的一种电力无线异构网络的一体化监控装置，其特征在于，所述建模单元构建的监控通用模型包括逻辑系统层和物理设备层；
所述逻辑系统层由网元拓扑关系组成；
所述物理设备层由机柜、机框、插槽、板卡以及端口组成。
8.根据权利要求6所述的一种电力无线异构网络的一体化监控装置，其特征在于，所述采集单元用于：
通过电力无线异构网络中的设备网管北向接口和通信协议采集电力专网数据，所述电力专网数据包括专网设备的配置数据、性能数据以及告警数据；
通过运营商提供的restful接口采集电力公网数据，所述电力公网数据包括SIM卡基本信息、运行状态以及资费情况。
9.根据权利要求6所述的一种电力无线异构网络的一体化监控装置，其特征在于，所述标准化单元用于：
调用预设配置规则，所述预设配置规则分别定义配置数据、性能数据和告警数据的格式信息，所述格式信息包括属性名、属性字段名、数据类型、数据长度以及枚举值；
其中，所述配置数据的属性名包括设备唯一标识、设备类型、上级设备唯一标识以及技术规格；
所述性能数据的属性名包括设备唯一标识、设备类型、性能参数名称以及性能参数取值；
所述告警数据的属性名包括设备唯一标识、设备类型、告警流水号、告警标题、告警详情、告警级别以及告警发生时间。
10.根据权利要求6所述的一种电力无线异构网络的一体化监控装置，其特征在于，所述展示单元用于：
通过电力GIS系统的标准化接口读取电力公网数据和标准化格式的电力专网数据；
获取电力无线异构网络中设备的地图信息，基于监控通用模型构建设备的地图信息与电力公网数据、电力专网数据的映射关系；
通过电力GIS系统的图形页面嵌入控件，基于映射关系在交互页面上显示电力专网数据和电力公网数据。
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