CN1194547C - 基于地理信息的有线电视网络管理系统 - Google Patents
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Abstract
基于地理信息的有线电视网络管理系统，在前端PC机房1，由以太网交换机分别连接用户管理计算机、网络服务器、GIS管理计算机和网络管理计算机、数字加扰机，网络管理计算机连接网管数据集中器，适时监控终端设备工作状态。上述特征组成前端局域网，用以实现各个计算机的数据交换和管理；在前端的机房内网(2)包括：网管数据集中器、数据调制器、机架解调器、混合器、回传光接收机。采用信息传送系统和网络管理系统为共同一个网络的方式。利用同轴电缆光纤混合网HFC的特点，采用非对称并行总线结构，保证了对每个网络设备监控的适时性，还可实现自动生成网络拓扑结构。
Description
技术领域：
本发明涉及基于地理信息的有线电视网络管理系统。
背景技术：
我国有线电视网络发展的现在还处在初期阶段，还谈不到现代意义上的网管系统，网络管理基本上呈人工的、简单的、分散的、甚至是被动的状况，比较典型的反映了我国有线电视扩张初期所存在粗放经营、管理滞后的问题。
发明内容：
为了解决有线电视行业扩张初期所存在粗放经营、管理滞后的问题，因而，构建一个安全、稳定、可靠、智能化的网络正是有线电视运营者把握商机、实现增值业务的基础和关键。本系统正是基于以上的问题和需求，提出一种基于地理信息的有线电视网络管理系统。
基于地理信息的有线电视网络管理系统，其特征包括：
A、在前端PC机房1，由以太网交换机分别连接用户管理计算机、网络服务器、地理信息系统(GIS)管理计算机和网络管理计算机，以太网交换机还连接数字加扰机，网络管理计算机连接网管数据集中器；所有上述连接的装置组成前端局域网，用以实现各个计算机的数据交换和管理；基于地理信息的有线电视网络管理系统提供专业的地理信息系统GIS管理平台，可以在地图上动态的显示设备的工作状态；
B、在前端的机房内网2连接关系分为两部分：
(1)、信号源的连接，和普通的有线电视HFC综合网的结构相同；
(2)、网络管理系统的连接，首先是网络管理计算机和网管数据集中器连接，实现在机房2随时都可以监控每个设备的工作状况；网管数据集中器作为中转，采用RS-485总线方式或者是控制局域网(CAN)总线方式和前端PC机房1的设备连接，网管数据集中器分别连接数据调制器和机架解调器，数据调制器连接混合器，机架解调器连接回传光接收机，网管数据集中器也直接连接各个回传光接收机(1～N)，回传光接收机连接有线调制解调器终端系统(CMTS)，回传光接收机还连接末端3中的每个光接收机或光站；用以通过数据调制器和机架解调器适时监控包括在前端PC机房1和末端3的每个设备的工作状态；
C、末端3的连接关系遵循有线电视同轴电缆光纤混合网HFC网络的连接方式。
系统特点：一，采用“集中监控，分散管理”的网络管理模式。
二、系统的结构具有足够大的伸缩性和可扩展性，可以较为方便地实现网络管理功能的扩展和今后网络的便捷升级。
三，自动生成网络拓扑。该网络系统具有自动生成网络拓扑结构，在网络建设好后可以验证网络建设的正确性，在网络建设初期可以大大的减少网络建设的复杂性；在网络维护中也可以方便地检查网络拓扑的完整性，在网络扩容的时候也非常灵活、方便地重新生成网络拓扑结构。整个过程只需鼠标轻点几下即可完成。
四，网络设备的通讯结构采用非对称并行总线结构，每一个光节点即代表一条支路，下行数据对每一条支路的信息进行打包处理，上行数据实行突发传输，在前端实现解调器使用比下行快10倍的通讯速率和集中器进行通讯，从而保证了对网络设备监控的适时性。
五，本网络是一个真正意义上的全网络，从模拟平台，到数字平台，再到可寻址集线器，全部都可以在本网络的监控之下。
六，在末端3中每个设备中都有一个网络监控器，网络监控器采用模块化设计，每个设备均预留网管接口。
七，在网络管理计算机中的管理软件集成了专家分析系统，能方便地为用户提供专业的网络分析，系统评估及对策。
八，由于地理信息系统管理计算机，内存有提供地理信息系统软件，提供地理信息GIS专业管理平台，提供大量的图例，适时监控系统，在地图上为网管人员提供适时的声、光报警。
九，由于每个设备中都有一个网络监控器，所以网管设备更加智能化，能够支持丰富的网管能力和适应通用化平台的管理，同时具备在线升级功能。
基于地理信息的有线电视网络管理系统工作原理简介：
本基于地理信息的有线电视网络管理系统采用“集中监控，分散管理”的网络管理模式。基于地理信息的有线电视网络管理系统采用信息传送系统和网络管理系统为共同一个网络的方式。内网2系统充分利用同轴电缆光纤混合网HFC的特点，采用非对称并行总线结构，保证了对每个网络设备监控的适时性，本系统还可实现自动生成网络拓扑结构。
每个设备不主动上报其工作状况，每个设备的自动监控都是由网管数据集中器主动查询而完成；网管数据集中器适时监控终端设备工作状态和适时地把终端设备的工作状态传送给网络管理计算机；网络管理计算机把采集到的数据通过以太网交换机适时保存到网络服务器，这些数据由网络服务器适时通过以太网交换机传送给GIS管理计算机、网络管理计算机、用户管理计算机。
在GIS管理计算机上的地理信息系统的地图上适时显示网络上每个设备的工作状态。
用户管理计算机上安装有用户可寻址软件，该软件管理了有线电视网络上的所有收费用户的详细信息以及开关状态。
网络管理计算机安装了网络管理软件，该软件通过树状结构适时显示网络上每个设备的工作状态及控制信息。
网络服务器用于历史数据的保存，以及适时数据的交换平台。
以太网交换机完成各个计算机的数据交换、信息传递的中转连接作用。
网管数据集中器完成网络设备的适时监控，每个设备工作状态的集中保存、网络协议的转换等功能。
数据调制器完成由网管数据集中器下传的调制功能。
机架解调器完成由后端设备上传回数据(模拟)的解调功能。
本发明的优点在于：基于地理信息的有线电视网络管理系统提供专业的地理信息系统GIS管理平台，具有自动监控，适时报警，可以在地图上动态的显示设备的工作状态；在网络设备工作不正常的情况下，基于地理信息的有线电视网络管理系统可以智能的给出出现问题的原因以及解决方法(提供专家分析系统)。通过地理信息系统管理计算机，把地理信息系统GIS引入有线电视行业，并和基于地理信息的有线电视网络管理系统紧密的结合，必将为有线电视运营者提供强劲的网络管理、维护功能，帮助决策层进行高级管理、策划人员寻求和发现可操作的市场、工程人员规划和维护网络、用户服务人员跟踪和修复故障、销售和市场人员为不同用户定制不同应用的增值服务。
附图说明：
图1：基于地理信息的有线电视网络管理系统框图。
具体实施方式：
见图1，基于地理信息的有线电视网络管理系统框图。
基于地理信息的有线电视网络管理系统，其特征包括：
A、在前端PC机房，由以太网交换机分别连接用户管理计算机、网络服务器、地理信息系统(GIS)管理计算机和网络管理计算机，以太网交换机还连接数字加扰机，上述特征组成前端局域网；用以实现各个计算机的数据交换和管理；
B、在内网2的连接关系分为两部分：
(1)、信号源的连接，和普通的有线电视同轴电缆光纤混合网(HFC)的结构相同；
(2)、网络管理系统的连接，首先是网络管理计算机和网管数据集中器连接，实现在机房随时都可以监控每个设备的工作状况；网管数据集中器作为中转，采用RS-485总线方式或者是控制部局域网(CAN)总线方式和前端机房(内网2)的设备连接，网管数据集中器分别连接数据调制器和机架解调器，数据调制器连接混合器，机架解调器连接回传光接收机，网管数据集中器连接光发射机，网管数据集中器还连接回传光接收机，回传光接收机连接有线调制解调器终端系统(CMTS)回传光接收机还连接末端设备中的每个光接收机或光站；用以通过数据调制器和机架解调器适时监控包括前端和末端的每个设备的工作状态；
C、末端设备的连接关系遵循有线电视同轴电缆光纤混合网(HFC)的连接方式。
所述的基于地理信息的有线电视网络管理系统，其特征在于：在前端机房(内网2)中，信号源的连接包括：电视信号源连接数字视频(MPEG-2)编码器，数字视频(MPEG-2)编码器连接数字加扰机，数字加扰机连接正交振幅调制(QAM)器，正交振幅调制(QAM)器连接混合器，电视信号源连接混合器，有线调制解调器终端系统(CMTS)连接混合器，混合器连接光发射机，光发射机连接分光器，分光器分别与各个光接收机或光站连接；
末端3的连接关系：供电器连接一个光接收机或光站4，每个光接收机或光站4分别连接多个干线放大器5，每个干线放大器5连接多个双向可寻址集线器6，每个双向可寻址集线器6连接多个用户电视机；另一路的连接为：供电器还连接一个光接收机或光站7，每个光接收机或光站7连接多个干线放大器8，每个干线放大器8连接多个数字接收机(DVB-C)9，每个数字接收机(DVB-C)9连接一个用户电视机。
在末端3中每个设备中都内置一个网络监控器，网络监控器采用模块化设计，每个设备均预留其标准化的网管接口，方便了网络监控器和设备的连接和更换，更换为积木方式，可以任意插接。并通过同轴电缆和光纤，和其前端设备进行连接，网络管理的通讯采用内网传输，保证了实现网络管理的高性价比。
Claims (2)
1、基于地理信息的有线电视网络管理系统，其特征包括：
A、在前端PC机房(1)，由以太网交换机分别连接用户管理计算机、网络服务器、地理信息系统管理计算机和网络管理计算机，以太网交换机还连接数字加扰机，网络管理计算机连接网管数据集中器；所有上述连接的装置组成前端局域网，用以实现各个计算机的数据交换和管理；基于地理信息的有线电视网络管理系统提供专业的地理信息系统管理平台，可以在地图上动态的显示设备的工作状态；
B、在前端的机房内网(2)连接关系分为两部分：
(1)、信号源的连接，和普通的有线电视HFC综合网的结构相同；
(2)、网络管理系统的连接，首先是网络管理计算机和网管数据集中器连接，实现在机房(2)随时都可以监控每个设备的工作状况；网管数据集中器作为中转，采用RS-485总线方式或者是控制局域网CAN总线方式和前端PC机房(1)的设备连接，网管数据集中器分别连接数据调制器和机架解调器，数据调制器连接混合器，机架解调器连接回传光接收机，网管数据集中器也直接连接各个回传光接收机(1～N)，回传光接收机连接有线调制解调器终端系统，回传光接收机还连接末端(3)中的每个光接收机或光站；用以通过数据调制器和机架解调器适时监控包括在前端PC机房(1)和末端(3)的每个设备的工作状态；
C、末端(3)的连接关系遵循有线电视同轴电缆光纤混合网HFC网络的连接方式。
2、根据权利要求1所述的基于地理信息的有线电视网络管理系统，其特征在于：在前端机房内网(2)中，信号源的连接包括：电视信号源连接数字视频MPEG-2编码器，数字视频MPEG-2编码器连接数字加扰机，数字加扰机连接正交振幅调制QAM器，正交振幅调制QAM器连接混合器，电视信号源连接混合器，有线调制解调器终端系统连接混合器，混合器连接光发射机，光发射机连接分光器，分光器分别与各个光接收机或光站连接；
末端(3)的连接关系：供电器连接一个光接收机或光站(4)，每个光接收机或光站(4)分别连接多个干线放大器(5)，每个干线放大器(5)连接多个双向可寻址集线器(6)，每个双向可寻址集线器(6)连接多个用户电视机；另一路的连接为：供电器还连接一个光接收机或光站(7)，每个光接收机或光站(7)连接多个干线放大器(8)，每个干线放大器(8)连接多个数字接收机(9)，每个数字接收机(9)连接一个用户电视机。
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