CN1835445A

CN1835445A - 一种电力通信网管理系统及其实现方法

Info

Publication number: CN1835445A
Application number: CN 200510017421
Authority: CN
Inventors: 李如意; 杨芳利; 张自雨; 裴孟翔; 邓东; 魏明霞; 汪强
Original assignee: XUCHANG XUJI CHANGNAN COMMUNICATION EQUIPMENT CO Ltd; Xuji Group Co Ltd
Current assignee: XUCHANG XUJI CHANGNAN COMMUNICATION EQUIPMENT CO Ltd; Xuji Group Co Ltd
Priority date: 2005-03-15
Filing date: 2005-03-15
Publication date: 2006-09-20

Abstract

本发明是一种电力通信网管理系统及其实现方法，包括一个主站、至少一个子站和至少一个协议处理工作站，主站通过协议处理工作站采集子站或子网管理系统的状态数据，并控制子站或子网管理系统状态。子站或子网管理系统实时采集系统中各设备状态数据并送到协议处理工作站；协议处理工作站将数据转换成标准格式数据并送到网管服务器；网管服务器对数据进行处理并送网管工作站实时显示；网管工作站通过网管服务器向协议处理工作站发送管理指令，管理指令转换成与子站或子网管理系统一致的格式，控制系统中的设备状态。本发明能适应不同规模电力通信网的管理需要，提供了地理上和系统上的可移动性，以及不同网络管理系统之间的无缝连接。

Description

一种电力通信网管理系统及其实现方法

技术领域

本发明属于自动化控制系统技术领域，具体地说是一种电力通信网管理系统及其实现方法，应用计算机网络技术和软件技术，对网络进行集中实时监控、集中统一维护，融合不同专业子网，实现全网综合管理。

背景技术

随着电网的不断发展，电力通信网的规模也不断扩大，网络结构日趋复杂，形成了包括电力线载波、微波、光纤、无线等各种通信方式并举的网络架构。为了确保通信网安全、稳定运行，增加网络的可用性，减少故障的发生，提高业务质量，亟需对网络本身进行管理。

目前对电力通信网的管理只能依靠设备厂商提供的专业子网管理系统。子网管理系统大多借鉴电信管理网(TMN)管理规范，利用网络通信技术和软件技术，对所管辖的子网提供了配置管理、故障管理、性能管理及安全管理等功能。由于大多数子网管理系统或者没有采用TMN标准接口，或者在具体实现上存在差异，最终造成了接口不统一，使得不同厂家的子网管理系统难以互连互通，成为面向特定厂家、特定子网的网管系统，只能对本厂家、本专业设备进行管理，不能对其他厂家或其他专业的设备进行管理，更不能跨越子网边界对全网进行统一管理，从而有效利用网络资源。在多协议、多厂家网络并存的电力通信网中，管理人员面临着许多互不兼容的专业子网管理系统，其管理方式及操作界面都不相同，因此不得不使用不同的操作平台管理每一个子网。在各个子网管理系统之间的信息交换是通过操作员手工实现的，不同的子网管理系统的互不兼容使得管理问题更加复杂。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种电力通信网管理系统及其实现方法，融合不同专业子网，对电力通讯网进行集中实时监控、集中统一维护，实现全网综合管理，同时实现各通信站的无人值守。

为完成上述目的，本发明采取的总体技术方案为：一种电力通信网管理系统，包括：

一主站，主站是包括网管服务器、网管工作站的网管中心局域网，它通过子站协议处理工作站与子站相连，并通过子站管理各通信设备；

至少一个子站，子站至少包括通讯设备和数据采集设备，子站连接子站协议处理工作站，用于通过数据采集设备收集通信站设备状态数据和将状态数据送到主站，并将子站协议处理工作站转换成的子站格式的控制数据发送到通信站各设备；

至少一个子站协议处理工作站，子站协议处理工作站一端连接子站，并通过网管服务器与网管工作站连接，用于将收集的子站通信设备状态数据处理成统一格式，并通过网管服务器送至网管工作站，同时将网管服务器接受网管工作站发出的控制数据转换成与子站一致的格式发送至通信站各设备。

上述所述的电力通信网管理系统还可以包括一子网管理系统和至少一个子网协议处理工作站，子网协议处理工作站一端连接子网管理系统，并通过网管服务器与网管工作站连接，用于将收集的子网管理系统的状态数据处理成统一格式，并通过网管服务器送至网管工作站，同时将网管服务器接受网管工作站发出的控制数据转换成与子网管理系统一致的格式发送至各专业子网。

所述主站与子站之间采用以太网、电力线载波、光纤或微波通信方式。

所述主站与子网管理系统之间采用TCP/IP、RS232通信方式。

实现上述所述的电力通信网管理系统的方法包括以下步骤：

步骤一、实时采集电力通讯系统的状态数据，进行预处理后送到协议处理工作站；

步骤二、协议处理工作站将系统的状态数据转换成标准格式数据，并送到主站；

步骤三、主站网管服务器对协议处理工作站传来的数据进行处理，并送到主站的网管工作站实时显示；

步骤四、网管工作站判断用户是否进行管理操作，是则向网管服务器发送管理指令，网管服务器再把管理指令发送到对应的协议处理工作站；

步骤五、协议处理工作站将管理指令转换成标准格式，控制系统状态。

所述步骤一中的电力通讯系统的状态数据为子站中各通信站的状态数据。

所述步骤一中的电力通讯系统的状态数据为子网管理系统中各子网的状态数据。

所述步骤二中的协议处理工作站为子站协议处理工作站。

所述步骤二中的协议处理工作站为子网协议处理工作站。

所述步骤二中的标准格式数据符合电信管理网标准。

本发明有如下优点：系统由主站和子站两大部分构成，主站采用服务器、工作站等设备构成网管中心局域网，采用三层客户机/服务器体系结构作为综合网络管理模型，具有良好的开放性和可扩展性，适应不同规模电力通信网的管理需要。主站对各个子站采集的数据进行分析、处理、存储和图形化显示，提供人机操作接口，经由子站完成对各通信站的遥测、遥信、遥控、遥视等功能，实现通信站的无人值守。子站完成对通信站各种通信设备、通信电源以及通信机房环境的数据包括图象采集，并与主站进行通信，通信方式可以采用包括以太网、电力线载波、光纤、微波在内的各种通信方式。主站对各个子网管理系统采集的数据通过子网协议处理工作站的接口适配方法，把各个专业子网的数据集中送到主站的网管服务器和工作站，有机集成各个专业子网管理系统，打破专业网管的信息孤岛，把对所有子网的管理集中到一个统一的操作平台上。

同时，本发明采用面向对象技术建立被管网络的信息模型，以对象的方式描述网络资源，在对象结构设计如属性、操作、事件等的基础上，增加对象视图设计，实现管理对象的可视化。图形与管理对象紧密绑定，对象结构设计与视图设计一体化，对象图形与对象数据自动关联。采用电信管理网TMN管理规范、体系结构和接口标准，实现丰富实用的管理功能，包括：管理信息库(MIB，management information base，)管理、图形系统、通信调度、通信网运行维护管理、通信网资源管理、通信网地理信息系统(GIS)系统以及万维网(Web)网管系统等。采用基于Web的网络管理模式，提供了地理上和系统上的可移动性，以及不同网络管理系统之间的无缝连接。

附图说明

图1是本发明系统构成图；

图2是本发明的主流程图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

请参阅图1本发明的系统构成图。本发明的电力通信网管理系统由主站和子站两大部分构成。主站采用服务器、网管工作站、协议处理工作站等设备构成网管中心局域网，采用三层包括数据层、应用逻辑层和表示层的客户机/服务器体系结构作为综合网络管理模型。网管服务器选用高性能个人计算机(PC)服务器，安装视窗(Windows)服务器操作系统和大型数据库系统，如SQL Server等，存储通信网配置数据和资源数据，完成应用逻辑处理工作，提供综合网管服务。万维网(Web)服务器安装Web服务软件，提供Web服务，实现基于Web的网络管理。网管工作站选用PC机，安装Windows 2000/XP专业版操作系统，提供人机操作界面，与网管服务器配合实现用户需要的各项管理功能。协议处理工作站采用高可靠性工控机，负责数据采集和协议转换。服务器与工作站之间的通信采用TCP/IP协议。

子站由数据转发设备和数据采集单元构成，完成对通信站各种通信设备、通信电源以及通信机房环境的数据包括图象的采集，并与主站进行通信，通信方式可以采用包括以太网、电力线载波、光纤、微波在内的各种通信方式。

主站通过子站协议处理工作站或子网协议处理工作站接入子站或子网管理系统，连接方式可采用串口或TCP/IP，实时收集并存储各通信站、各专业子网在线运行数据和资源数据。协议处理工作站采用模块化设计，每一种协议对应一个协议转换模块，负责把该协议转换为标准接口。一台协议处理工作站可以加载多个协议转换模块，实现多协议转换功能。当从子站或子网管理系统接收数据时，把子站或子网管理系统的协议统一转换为标准的电信管理网TMN接口格式，送给网管服务器。当向子站或子网管理系统发送数据时，再把标准格式的管理指令转换成该子站或子网管理系统所要求的格式。这样，由主站发出的操作经过协议处理工作站转换后，就与子网管理系统直接发出的操作完全相同。因此，通过子网协议处理工作站的接口适配，各子网管理系统与主站有机集成，在主站所提供的操作平台上实现对各专业子网及其所管理业务的统一管理。系统采用电信管理网TMN接口作为标准数据格式，接收子网管理系统所采集的数据时，将专业网管协议所描述的数据进行翻译转换，即使用标准数据格式来描述接收的数据，完成从专用协议到标准接口的转换。

系统采用面向对象技术建立被管网络的信息模型，创建面向对象数据库，所有物理的或逻辑的网络资源都被抽象化为管理对象。在对象结构设计如属性、操作、事件等的基础上，增加对象视图设计，实现管理对象的可视化，使对象图形与对象数据自动关联即智能绑定。

在功能设计上，按照TMN功能体系结构，将管理任务分成网元管理层、网络管理层、服务管理层和业务管理层，每一个层次具有不同的管理目标和技术需求。在两个不同层次的交互点上，较高层次的业务目标映射为较低层次的支撑功能和服务。系统实现了TMN定义的网络管理4大功能：故障管理、配置管理、性能管理和安全管理。系统提供的4大管理功能是面向全网的，而不是局限于单个子网的。具体功能包括：

1)管理信息库(MIB)管理：建立对象模型，维护对象数据；

2)图形系统：提供对象视图设计工具和网络资源的图形制作工具，建立图形与MIB对象的关联；

3)通信调度：以图形界面实时反映通信网运行状态，实现遥测、遥信、遥控功能，提供电路(设备)的停复役管理、电路故障处理、通道的接入、退出管理等功能；

4)运行维护管理：实现通信网运行维护的流程管理，包括设备维护、检修管理，电路管理，运行统计与报表等；

5)资源管理：实现全网资源的统一管理功能，为决策提供支持；

6)通信网地理信息系统(GIS)：以地理信息系统为平台，实现网络资源的地理信息管理功能；

7)Web网管系统：实现基于Web的网络管理模式；

在图形界面的实现上，系统把对象的属性和对象的视图紧密结合，设计了视图模板，每类对象拥有一个或多个视图，在画面上利用图形表达通信网设备对象时，可从设备对象所属类的视图模板中选择合适的视图。利用图形系统所实现的功能，可灵活地制作多种形式的反映通信网运行状态的图形画面，自动实现图形与对象数据的关联或绑定。

如图2所示，本发明的主流程图。子站的数据采集单元对所管通信设备各类运行状态数据包括通信站机房环境如烟雾、照明、温度、湿度，电源电压、电流、工作状态等进行采集，通过数据转发设备送到子站协议处理工作站，各专业子网的运行状态数据包括各种告警量如通信告警、电源告警等，性能参数如速率、误码率、功率衰减等通过子网管理系统送到子网协议处理工作站。

子站协议处理工作站、子网协议处理工作站分别接收来自子站或子网管理系统的数据，并把接收的数据转换成统一的标准格式的数据，送给主站的网管服务器。

网管服务器对各类协议处理工作站送来的数据进行处理。数据分为模拟量、开关量和控制量三类，针对每类数据分别定义不同的处理方法，对模拟量数据判别是否越限，并按一定的时间间隔保存数据；对开关量数据判别是否变位，即从0变为1或从1变为0，并保存变化时间以及其他相关数据；处理后的数据送给主站的网管工作站。

网管工作站对网管服务器送来的数据以图形化方式进行显示，这些数据真实地反映了各通信站或各专业子网的运行状态。根据对通信网运行状态的实时监视，在网管工作站上可执行相应的管理和控制操作。操作指令首先被送到网管服务器，网管服务器解释操作指令，记录操作事件，再发给对应的协议处理工作站。协议处理工作站把操作指令转换成子站或子网管理系统所要求的格式，最后由子站或子网管理系统按指令要求对设备进行控制。

最后所应说明的是：以上实施例仅用以说明而非限制本发明的技术方案，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明进行修改或者等同替换，而不脱离本发明的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims

1、一种电力通信网管理系统，其特征在于，该系统包括：

2、根据权利要求1所述的电力通信网管理系统，其特征在于，该系统还包括一子网管理系统和至少一个子网协议处理工作站，子网协议处理工作站一端连接子网管理系统，并通过网管服务器与网管工作站连接，用于将收集的子网管理系统的状态数据处理成统一格式，并通过网管服务器送至网管工作站，同时将网管服务器接受网管工作站发出的控制数据转换成与子网管理系统一致的格式发送至各专业子网。

3、根据权利要求1所述的电力通信网管理系统，其特征在于，所述主站与子站之间采用以太网、电力线载波、光纤或微波通信方式。

4、根据权利要求1所述的电力通信网管理系统，其特征在于，所述主站与子网管理系统之间采用TCP/IP、RS232通信方式。

5、实现权利要求1所述的电力通信网管理系统的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

6、根据权利要求5所述的电力通信网管理系统的实现方法，其特征在于，所述步骤一中的电力通讯系统的状态数据为子站中各通信站的状态数据。

7、根据权利要求5所述的电力通信网管理系统的实现方法，其特征在于，所述步骤一中的电力通讯系统的状态数据为子网管理系统中各子网的状态数据。

8、根据权利要求5所述的电力通信网管理系统的实现方法，其特征在于，所述步骤二中的协议处理工作站为子站协议处理工作站。

9、根据权利要求5所述的电力通信网管理系统的实现方法，其特征在于，所述步骤二中的协议处理工作站为子网协议处理工作站。

10、根据权利要求5所述的电力通信网管理系统的实现方法，其特征在于，所述步骤二中的标准格式数据符合电信管理网标准。