放站附室内覆盖统一监控系统技术规范.docx
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放站附室内覆盖统一监控系统技术规范
直放站及室内覆盖统一
监控系统技术规范
广东移动通信有限责任公司
2004-10-27
目录
前言
直放站及室内覆盖系统是我省无线通信网络的重要组成部分,是开展网络优化特别是覆盖优化工作的必要手段。
但由于直放站及室内覆盖系统设备的运行环境恶劣,安装位置分散,目前巡检工作、测试调整工作及设备出现故障时的维护工作都需去现场检测、调整和处理,因此造成反应慢,工作效率低的实际情况。
同时,由于缺乏有效的故障告警手段,网络故障通常要通过用户投诉才能发现,与我公司一直以来保持优良网络质量的形象极不相称。
在日常维护工作中,无论事情大小都要打扰当地业主,也给我们的维护工作带来一定的难度。
目前,各市公司基本同时使用着几个不同设备厂家的直放站和室内覆盖设备,虽然部分厂家的设备本身已配备了监控模块和监控手段,也已开发或正在开发与之对应的监控软件,但由于不同厂家的监控方式、通信方式以及所需费用都不尽相同,且监控模块和监控软件的功能和性能水平参差不齐,因此如果采用各厂家分别监控各自设备的方式,不仅会因监控本身所需软件、硬件的数量和种类的增多而增加成本,也会给监控系统本身的维护工作带来很多不便之处,更不利于新设备的引入。
为了能对各本地网内的直放站及室内覆盖设备实现真正意义上的集中管理,确保该类设备长期、稳定运行及提高网络优化、设备维护的质量和工作效率,建立一个直放站及室内覆盖设备统一的、有效的监控平台已势在必行。
本规范描述了广东移动通信有限责任公司直放站及室内覆盖统一监控系统(统一协议)的组网原则、功能需求、技术参数等技术内容。
请各市公司在进行监控系统建设及维护工作时遵照执行。
本技术规范的解释权和修改权在广东移动通信有限责任公司网络部。
本规范起草单位:
珠海银邮光电技术发展有限公司
本规范起草人:
一、范围
本技术规范规定广东移动公司直放站和室内覆盖系统设备的监控接口技术要求。
总体要求
(1)直放站、干放设备作为被监控对象,除被动应答来自监控中心的查询和控制命令外,还必须将当前故障信息以告警命令的形式主动上报给监控中心。
(2)各厂家直放站设备与监控中心间的接口协议、数据格式统一遵照本规范的通信协议说明。
(3)监控中心与远端监控模块的数据传输采用点对多点组网方式。
(4)监控软件服务端计算机与传输模块的通讯可采用多串口卡实现。
(5)监控软件服务端计算机可与移动公司短信中心连接,接收短信。
(6)监控中心通过参数设置、数据查询、告警处理等功能实施对直放站及室内覆盖设备安全稳定的日常维护管理。
通信方式要求
1.2.1组网方式
采用通过GSM网络进行数据传输的组网方式,如图1所示。
这种组网方式基于我公司GSM网络,监控中心和各直放站监控模块之间通过GSM引擎建立连接。
GSM引擎采用基于GSM网络系统的调制解调器,具有数据、传真和短信息业务等功能。
监控模块产生的告警信号送到GSM引擎,再由GSM引擎通过GSM网传送至监控中心。
监控中心的GSM引擎接收到数据以后,送到终端进行处理。
同理,监控中心对直放站的监控也通过同样的渠道来实现。
数据传输又可分为有线数传和无线数传,其网络图如图2
图1基于GSM/GPRS的组网方式
1.2.2通信方式
监控中心与各直放站(干放)的监控模块之间采用上行短信、下行数传的通信方式,具体要求如下:
(1)当直放站(干放)有告警信息时,监控模块利用点对点短信将告警信息上传至监控中心。
监控中心可以通过无线Modem读取/回复/转发短信,也可通过直接连接到移动的短信中心来读取/回复/转发短信,其结构如图2。
直接连接到短信中心时,使用的接口协议为:
中国移动通信互联网短信网关接口协议(ChinaMobilePeertoPeer,CMPP)(V2.0版)
图2短信方式结构图
(2)当监控中心需要对远端直放站(干放)设备进行查询、修改、设置等操作时,采用数据传真方式,即拨号方式。
(3)
数据传输又可分为有线数传和无线数传,其网络图如图3
图3有线数传和无线数传网络图
1.2.3系统基本组成
直放站及室内覆盖统一监控系统由监控中心管理服务端、分布于各室内覆盖系统或直放站现场的远端监控模块和各现场监控模块到监控中心的数据传输系统三大部分组成,其结构如图4所示。
(1)远端监控模块(包括附加监控模块):
实现对直放站及室内覆盖设备的动力量、环境量及运行参数的监控。
(2)数据传输系统:
实现远端监控模块和监控中心的通讯。
(3)监控中心管理软件模块:
其主要职能是对众多厂家提供的多类型、多数量的直放站进行“集中控制,统一监管”,其对直放站的操作主要包括参数设置、数据查询、告警处理三种主业务。
图4监控系统体系结构
二、监控项目需求清单
目前在我省主要使用宽带、选频、光纤直放站、移频直放站、塔放及干放设备,设备类型不同,实现的监控功能也有所不同,各种不同类型设备所应实现的监控项目参数列表如下:
见附件《直放站及室内覆盖系统监控功能需求清单》。
三、远端监控单元功能
3.1查询设置功能
厂家标识:
设备类型:
设备型号:
版本号:
设备编号:
网管中心告警电话:
主动告警使能标识:
由远端单元固化在存储单元中(中心可查询);
由远端单元固化在存储单元中(中心可查询);
由远端单元固化在存储单元中(中心可查询);
由远端单元固化在存储单元中(中心可查询);
可在面板进行设置(中心可查询);
远端单元返回告警短消息的被叫号码(查询和设置);
使能任何一个警种;
下行输入功率:
下行输入功率告警门限:
对下行输入的射频信号检波,A/D转换(查询);
下行输入过欠功率告警门限值(查询和设置);
上/下行输出功率:
上/下行输出功率告警门限:
上/下行衰减值:
上/下行实际增益:
上/下行信道号:
上/下行工作频带:
上/下行温度:
上/下行温度告警门限值:
下行驻波比:
下行驻波比告警门限:
射频电源开关控制:
低噪放输出功率查询:
配置字:
对上下行输出的射频信号检波,A/D转换(查询);
上行输出检测不到时用“<”表示;
上下行输出过欠功率告警门限(查询和设置);
对应低噪放模块进行衰减,无低噪放的链路对功放进行衰减,数字调节,可设置范围为30db(查询和设置);或分开打衰减(功放、低噪放);
下行:
(输出功率-输入功率);上行:
无信号时保持原有值,无信号时计算公式同下行。
控制对应选频模块,选择工作信道。
对于移频机分为移频前信道号和移频后信道号(查询和设置);
控制对应的选带模块的中心频率(查询和设置);
通过温度传感器采集上下行功放模块的温度(查询);
过温告警门限值(查询和设置);
射频检波单元检测上下行的正反向功率,得到上下行回损值,计算驻波比。
回损与驻波比之间的换算公式为:
VSWR=(10RL/20+1)/(10RL/20-1)(查询);
驻波比告警上限(查询和设置);
所有低噪放、功放均提供使能信号,控制模块射频输出(查询和设置);
查询低噪放的输出功率
固化的设备相关信息,可查询。
3.2告警功能
下行输入功率告警:
上行输出功率告警:
下行输出功率告警:
上行低噪放输出功率告警:
下行低噪放输出功率告警:
上行功放过温告警:
下行功放过温告警:
光收发故障告警:
电源告警:
太阳能低电压告警:
后备电池低电压告警:
位置告警:
近端机由光模块提供光收发故障信号,远端机通过FSK通信检测光收发故障;
对开关电源输出进行分压检测,发现无220V输入时告警;
对太阳能电池输出电压分压检测,太阳能电池输出小于23V时告警;
在没有外接220V电源时,对后备电池电压分压检测,后备
电池输出小于5.8V时告警;
检测机箱外壳的地线,断开则告警;
本振失锁告警:
上下行功放故障告警:
低噪放故障告警
3.3扩展功能
查询/设置:
恢复出厂设置:
发送特定的短信,使远端监控模块的设置量恢复出厂设置;
点名功能:
BCCH:
安全密码:
告警:
门禁告警、移位告警:
电源故障告警:
自激告警:
四、监控中心功能
4.1总体功能要求
●功能要求从以下几个方面确定:
(1)输入:
必须确定与功能有关的所有输入信息,包括其来源、意义、格式、接收方法、数量、输入范围及换算方法,必须说明时间要求、优先级和优先顺序(常规作业,紧急情况),操作控制要求和使用的输入媒体。
(2)处理:
必须确定输入数据、中间结果、直到获得预期输出结果的全部过程,操作的正确顺序,非正常情况的响应。
对每种功能的算法及其实现作文字描述,必要时给出图形、逻辑描述或相应的数学描述。
(3)输出:
必须确定与功能有关的所有输出信息,包括信息的传送方法、意义、格式、数量、输出范围及换算方法。
必须说明时间要求、优先顺序和输出形式(显示、打印等)。
(4)特殊要求:
必须确定系统是否有特殊要求或应急措施。
●本系统要求具有如下功能:
(1)数据录入和维护功能:
通过与用户交互的窗体完成数据录入和维护,并具有一定的纠错能力。
(2)数据查询功能:
本地用户可通过各种方式,实现数据的动态查询。
(3)统计和计算功能:
可对各种数据统计,以便进行客观的分析,为做出科学的决策提供可靠的手段。
(4)报表打印功能:
对有关信息进行汇总统计并形成输出报表。
(5)系统备份和恢复功能:
定期对服务器上的信息进行备份,一旦服务器出现严重故障,在最短的时间内,通过备份的设备和数据恢复系统的正常运行。
(6)安全保密功能:
设置相应使用权限,禁止无权限或权限不够者对信息进行随意调阅和修改。
4.2专业功能要求
4.2.1直放站信息管理
(1)查询、修改、添加、删除直放站站点基本信息,如站点名称、地点、施主小区信息、工程覆盖范围等。
同时,用拓扑结构图配合电子地图分区显示业务区内各直放站的分布情况:
添加、删除站点时在区域地图和拓扑结构图上应有所反映;在文字告警的同时,兼以图形化的故障定位。
(2)对直放站及室内覆盖站点的其它信息进行管理。
4.2.2参数配置管理
4.2.2.1监控中心软件系统参数管理,包括通讯设置、端口设置、网管中心查询/控制电话、告警电话设置、告警声音、图像设置等等。
4.2.2.2直放站(干放)参数管理
(1)监测直放站(干放)模块的主要参数,如射频电源开关、功放温度、衰减、实际增益、输入/输出功率、信道号等;同时还应监测主要环境量,如电源故障等(详见《直放站及室内覆盖监控功能需求清单》)。
对直放站的监测可以人工实时查询或定时轮询,定时轮询即监控中心可根据设置的轮询间隔时间和一个或多个条件轮流查询出符合条件的直放站或室内覆盖站点的运行情况。
(2)对直放站(干放)的主要参数进行控制,控制量包括射频电源开关、衰减值、信道号等;同时可以控制相关信息量,包括直放站编号、直放站名称、查询和告警电话等;应可以设置告警门限和告警使能标志等相关信息。
4.2.3告警管理
4.2.3.1告警级别:
可以根据告警的严重程度和重要程度确定各项告警的级别,告警分为紧急告警,重要告警,一般告警三类。
详细内容见下表:
告警级别
告警定义
包含告警
告警处理时限
备注
紧急告警
可能引起硬件损坏或设备丢失的告警
上/下行功放过温
8小时
位置告警由主机搬移引起,必须在最短的时间内处理
光收发故障告警
电源告警
位置告警
重要告警
使主机无法正常工作、对覆盖影响较大及导致无法进行监控的故障
下行输入功率告警
12小时
干放故障统一划分为重要告警
上/下行输出功率告警
监控模块电池低电压告警
一般告警
对系统影响较小及一般的电源故障(如电池电量不足等)
下行驻波比告警
24小时
如某地低电压告警出现频繁,则应考虑对如太阳能电池进行扩容
低电压告警
4.2.3.2告警使能标志:
可以通过监控系统,根据不同的直放站类型和直放站工作环境来设置不同的告警使能标志及相关的告警门限。
只有允许告警项监控系统才进行告警的实时处理,否则不予处理。
4.2.3.3实时告警的处理
(1)监控单元检测到告警项的处理
当监控中心没有对某个站点进行查询时,如果直放站(干放)监控单元的单片机检测到直放站(干放)处于告警状态,则监控单元将告警信息通过短信上传监控中心。
对于这种情况下告警的处理如下:
监控单元上传告警信息后,在规定的时间内如果没有收到监控中心的正确的应答,则表明本次告警信息上传失败,此时直放站(干放)继续上报告警。
如果连续3次告警信息上传失败,直放站停止告警,在间隔一个规定的时间后,继续上报告警,如果再连续3次失败,则在间隔一个规定的时间后继续,循环往复,直到成功为止。
如果在这个过程中,直放站(干放)已经恢复正常工作,则取消上报告警;如果在这个过程(指循环上报告警)中产生了新的告警,则上报的告警信息为最新的告警信息。
直放站监控单元的处理:
发送到监控中心PC机上的告警信息包括设备ID,日期,时间,设备类型,远端地址,告警状态。
监控中心的处理:
如果监控单元发送信息到监控中心,监控中心应将告警信息发送至3个维护人员的手机,同时,监控系统将进行如下处理:
将代表该设备的图标变成红色;在日志里面添加一项;产生告警提示声音;在告警设备列表中添加一项;将告警数据添加到历史告警数据库中。
设备恢复正常工作状态,则日志里面添加一项;告警设备列表删除该项;图标恢复正常颜色,在历史告警数据库中添加告警恢复的记录)。
(2)查询直放站参数时,数据中有告警项的处理
在某些情况下,直放站处于告警状态,但是监控单元上报告警失败或者监控单元告警上报已经成功而直放站仍处于告警状态,如果此时查询直放站参数,则可能出现告警数据,将代表该设备的图标变成红色;在日志里面添加一项;产生告警提示声音;在告警设备列表中添加一项;将告警数据添加到历史告警数据库中。
设备恢复正常工作状态,则日志里面添加一项;告警设备列表删除该项;图标恢复正常颜色,在历史告警数据库中添加告警恢复的记录。
4.2.3.4告警确认
当监控中心接受到告警信息时,在告警设备列表中添加一项作为确认。
如果告警恢复,系统自动删除该项。
用户也可以手动删除某一项,表示对该告警项的确认。
用户可以根据告警项查看该设备的详细情况。
4.2.4统计报表
(1)通讯记录
包括当前告警记录;历史告警记录;查询历史记录;设置历史记录,可选择项目导出各种格式的数据。
(2)告警统计图表
包括厂家告警记录汇总统计(各厂家汇总显示);单个设备告警记录统计;告警记录按告警级别或告警名称统计;误告警统计;处理超时统计
(功能同原V3.0版本功能)
(3)日常统计表
包括联接失败站点表;查询失败站点(参数查询没返回)表;网管告警电话异常表;上报失败告警表;射频开关关闭站点表;告警使能关闭站点表等
4.2.5轮询、点名功能
(1)轮询功能;
以数传方式,主动查询各个直放站的告警使能、告警状态,输入、输出功率等参数。
(2)批量设置功能;
可以对不同厂家、不同型号的直放站设备设置其告警上报电话,告警门限值等参数。
(3)点名功能;
以短信方式,向各个直放站发送点名短信,看直放站是否回应正常短信,如未回应,则有可能被盗,或发生其他问题。
(4)轮询、批量设置、点名统计
包括:
轮询统计表:
统计轮询的结果,如成功轮询工程数量,失败工程数量,是否可拨号连通,查询参数成功数等等参数。
批量设置表:
统计设置成功工程与失败工程数量等参数点名统计表:
统计点名成功工程与失败工程数量等参数各种报表均可选择项目导出各种格式的数据。
4.2.5日志和数据管理
系统日志可以自动记录主要的系统事件,包括记录设置、添加、修改、删除、轮询、备份和恢复操作,以及纪录用户登陆、告警及告警恢复信息。
4.2.6安全管理
(1)多级用户权限:
如系统管理员、组长、操作员等,其中权限较高的用户能够管理权限较低用户的信息和进行更多的操作。
(2)对登录的用户进行鉴权,系统日志记录用户登录的历史信息,限制非授权人员进入系统或相应功能组。
(3)对关闭系统者进行权限确认,禁止无权限者关闭监控中心。
(4)数据库安全:
设置数据库密码,防止非授权人员进入。
(5)数据备份:
对于比较重要的数据,提供备份功能。
当所使用的数据被破坏时,系统可以上载备份的数据,备份数据可以定期的自动执行也可以有操作人员手工执行。
可以设置备份数据的路径和定期自动备份的时间间隔。
4.2.7监控中心的自身管理
(1)监视磁盘空间状况,当磁盘空间减少到警戒线以下时产生网管中心告警。
(2)监视通信链路状况,当服务器串口至Modem收发天线之间的连接故障时产生通信链路告警。
4.2.8帮助系统
(1)具有在线帮助功能。
(2)提供直放站及室内覆盖系统监控中心的用户手册、操作指南。
4.3性能要求
系统的性能需求一般包括:
计算或查询响应时间、处理容量、存储容量、人机交互的友好性、系统的安全性、可靠性以及容错能力等,如果是网络系统,还应包括系统传输(交换)能力。
例如:
对资料查询的性能要求是:
常用资料的检索响应时间,非常用资料检索响应时间,资料信息存储容量,后备存储容量(可存储几年、几月的数据),可以打印报表的类型、数量等。
●系统的性能要求从以下几方面确定:
(1)容量要求:
确定系统的容量要求,如处理的记录数和处理数据的最大容量等。
(2)精度要求:
确定系统的精度要求,如数据或数值检索的精度要求、数据传输的精度要求等。
(3)时间特性要求:
确定系统的时间特性要求。
如处理时间、响应时间及其峰值负载期间允许偏离范围,系统各项功能的顺序关系,由于输入类型的不同和操作方式的变化而引起的优先顺序的变化等。
(4)适应性要求:
必须指明反映系统环境变化和系统适应能力的各种参数。
说明当需求发生某些变化时系统的适应能力,指出为适应这些变化而需要设计的软件和过程。
(5)人机交互友好性:
要有适用于用户特点的智能化人机交互界面,便于用户操作使用。
(6)系统可靠性:
为提高系统可靠性必须采用模块化、结构化设计,对需要容错处理的模块提供备份,以减少系统故障。
(7)系统可维修性:
系统应具有较好的可维修性,以便在系统故障时能迅速恢复运行。
●本系统应具有如下性能:
(1)数据库系统和网络的扩充能力。
(2)快速的信息交换能力。
(3)快速的响应能力:
对于所有操作,系统都能保证在30秒之内响应。
短信方式应在30秒内得到反馈结果;拨号方式应在开始振铃后20秒钟内响应;客户按键响应时间不超过5秒;查询回复时间小于10秒。
响应时间是指从按下某个键开始到屏幕上显示出所需信息的第一个字符或图形/图像为止的时间间隔。
(4)具有较大的数据存储能力:
要求硬盘容量不小于20GB。
(5)系统快速恢复能力。
(6)保障数据库系统和网络系统的安全。
(7)多种信息检索方式:
支持对数据、文本、图形/图像、视频/音频等不同媒体信息的检索,提供多种信息检索方法,包括分类检索和属性检索等。
(8)便捷的人机交互方式:
人机交互主要通过键盘和鼠标进行,统一采用GUI图形用户界面,提供多种汉字输入手段,尽可能采用列表选择方式录入汉字。
4.4安全性要求
(1)计算机硬件安全要求:
为了保障数据信息的安全性,应考虑防电磁辐射,重要的服务器硬件设备的电磁兼容性应满足国家相关标准的要求。
(2)操作系统安全要求:
●操作系统的安全稳定是整个系统的核心,所以操作系统的安全水平应达到C2级;
●操作系统应具有防病毒措施。
(3)信息安全要求:
在不影响系统功能的情况下尽可能地考虑信息媒体的安全性,所有对系统和数据的访问和共享都有相应的安全控制措施。
4.5可靠性要求
(1)硬件可靠性:
硬件的可靠性分为网络及网络设备可靠性和服务器硬件可靠性两部分。
网络及网络设备的可靠性由局域网及其设备组成,其可靠性是整个系统的重要指标之一,在设备选型时应考虑到所选设备的可靠性及其售后服务质量。
服务器硬件的可靠性是整个系统最基本的可靠性指标,对服务器的选型也应充分考虑其可靠性和售后服务质量,更重要的是服务器应该有冗余配置或备份设备,以保障数据库服务器可每天24小时运行,其平均故障恢复时间不应大于1小时。
(2)系统软件可靠性:
系统软件的可靠性应根据系统的规模和资金投入,选用适合的服务器及操作系统。
(3)应用软件可靠性:
应用软件的设计应采用面向对象和模块化设计方法,以提高软件模块的独立性和可靠性,从而达到提高应用软件可靠性的目的。
(4)数据信息可靠性:
定期对服务器上的数据进行多种方式的备份,当服务器出现故障时,可通过备份设备和数据恢复手段保证系统正常运行。
4.6交付项需求
序号
文档名称
主要内容
形式
1
系统模块说明
实现主要功能介绍
电子文档
2
用户说明书
系统使用说明
说明手册(打印文本)
3
系统维护说明
如何进行系统维护
电子文档
4
系统升级
升级操作方法
电子文档
4.7服务与支持要求
(1)设立公开的24小时紧急服务支持热线。
(2)建立公开有效的服务网站。
(3)按照《广东移动通信有限责任公司直放站及室内覆盖监控系统框架协议》中相关条款的规定,在必要的情况下安排现场服务以解决问题。
五、补充规定
厂家标识按以下要求统一规范:
京信01
银邮02
阿尔创03
香港CSL04
西安大唐05
上海飞利06
武汉虹信07
深圳华脉08
国人09
福建邮科10
惠州邮电工程11
设备类别统一规范:
宽带01
选频02
光纤(远端)03
光纤(近端)04
干放05
移频(远端)06
移频(直接耦合近端)07
双频光纤(远端)08
双频光纤(近端)09
双向宽带塔放10
双向选频塔放11
移频(无线耦合近端)12
附录:
直放站及室内覆盖系统监控功能需求清单
直放机类型性能参数及说明
宽带直放机(包括选带直放机)
选频直放机
光纤直放站主机
光纤直放站远端
干线放大器
双向宽带塔放
双向选频塔放
双频光纤直放站主机
双频光纤直放站远端
移频直放站(含直接耦合近端、无线耦合近端、远端)
查询
控制
告警
查询
控制
告警
查询
控制
告警
查询
控制
告警
查询
控制
告警
查询
控制
告警
查询
控制
告警
查询
控制
告警
查询
控制
告警
查询
控制
告警
厂家标识
用以区分不同的设备厂家
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设备类别
标明设备的类别,目前的直放站设备主要分为(室内/外)宽带直放机、(室内/外)移频/选带直放机(属于宽带直放机,但应单独列明)、(室内/外)选频直放机、光纤直放站主机、光纤直放站远端、干线放大器、移频直放站近端、移频直放站远端等
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设备型号
指各厂家设备本身的型号
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- 放站附 室内 覆盖 统一 监控 系统 技术规范