傳輸儀表集中控制的實(shí)現(xiàn)

傳輸儀表集中控制的實(shí)現(xiàn)（喻凌陽(yáng)、陳綱）
摘要本文首先分析了目前儀表使用中存在的問題，然后論述了實(shí)現(xiàn)傳輸儀表集中控制的可能性
和可行性，最后提出了具體的實(shí)現(xiàn)方案。
關(guān)鍵詞 儀表  集中控制  測(cè)試
1前言
    對(duì)于電信傳輸網(wǎng)來(lái)說，網(wǎng)管監(jiān)控與儀表測(cè)試被認(rèn)為是維護(hù)的兩大基本手段，通過網(wǎng)管系統(tǒng)
可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)視、監(jiān)控，但是網(wǎng)管監(jiān)控也有其自身的弱點(diǎn)：
    （1）網(wǎng)管監(jiān)控將維護(hù)工作高度地集中了，有利于網(wǎng)絡(luò)部分的管理，但對(duì)于傳輸系統(tǒng)與用
戶之間的中繼以及多次轉(zhuǎn)接的電路，由于維護(hù)開銷無(wú)法轉(zhuǎn)接而無(wú)法監(jiān)測(cè)電路的質(zhì)量。
    （2）現(xiàn)有的網(wǎng)管系統(tǒng)的穩(wěn)定性還有待提高，目前還常會(huì)出現(xiàn)因?yàn)樽陨碓�因或者網(wǎng)管通道
的擁塞造成信息丟失，失去與設(shè)備的聯(lián)系，影響對(duì)系統(tǒng)的維護(hù)和監(jiān)視。
    （3）網(wǎng)管對(duì)系統(tǒng)的測(cè)試，目前僅僅停留在一些常用的部分，如光功率、誤碼等等，對(duì)一
些要求較高的測(cè)試（如抖動(dòng)、光纖斷點(diǎn)精確定位規(guī)換實(shí)驗(yàn)等）無(wú)法進(jìn)行。
    （4）盡管  SDH設(shè)備提供了間插奇偶校驗(yàn)（如BIP－8、BIP－
2、BIP－1×24）來(lái)作為性能管理，但其差錯(cuò)檢測(cè)只能達(dá)到90％。而采用儀表進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的測(cè)
試更能反映通道的實(shí)際性能，尤其是對(duì)于多次轉(zhuǎn)接的通道。
    綜上所述，我們不能把網(wǎng)管監(jiān)控當(dāng)作萬(wàn)能的維護(hù)工具，還必須充分利用另一手段——儀表
測(cè)試對(duì)傳輸系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)。儀表與網(wǎng)管的功能并不是簡(jiǎn)單的重復(fù)，而是互為補(bǔ)充，相輔相成。
2目前儀表使用中存在的問題
    使用儀表測(cè)試是一項(xiàng)較為專業(yè)的工作，儀表價(jià)格也較為昂貴（如ANT-20、37718等都要70
萬(wàn)元人民幣以上），通常較大的局站才會(huì)購(gòu)買，而小局一般只有1、2臺(tái)，而且還經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)大
局站的儀表不夠用、較小的局站儀表不會(huì)用；有打印機(jī)的儀表?yè)屩�用。沒打印機(jī)的儀表沒人用；
2.5Gbit／s的儀表測(cè)2Mbit/s；儀表車電源接觸不良等怪現(xiàn)象。同時(shí)由于機(jī)房中設(shè)備的密集程
度不斷增加，使得機(jī)房使用空間日益緊張，不久儀表車可能也難以進(jìn)入。
    電信總局早已有明確的指示，維護(hù)模式應(yīng)從有人維護(hù)逐漸向少人維護(hù)，直至無(wú)人維護(hù)過渡。
目前，根據(jù)電信總局的指示精神，廣東省已開始了SDH、DWDM集中網(wǎng)管建立工作，成立傳輸網(wǎng)
管中心。但從傳輸網(wǎng)管中心的工作角度來(lái)說，僅依賴SDH、DWDM的網(wǎng)管是不夠的，某些障礙的
判斷和日常測(cè)試仍要依靠?jī)x表來(lái)完成，如維護(hù)規(guī)程中所規(guī)定的每年5％的電路抽測(cè)等，對(duì)于多
轉(zhuǎn)電路的抽測(cè)，最為準(zhǔn)確的測(cè)試方法仍然是儀表終端測(cè)試。而目前的現(xiàn)狀是儀表的測(cè)試仍分散
在各機(jī)樓，現(xiàn)在就算實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)管集中維護(hù)，各機(jī)樓還需傳輸專業(yè)人員留守，來(lái)進(jìn)行儀表的測(cè)試。
這樣，不但不能實(shí)現(xiàn)機(jī)房少人維護(hù)的目標(biāo)，也使技術(shù)層次較高的技術(shù)人員過渡分散，效率降低。
    綜上所述，現(xiàn)在儀表使用已走到一個(gè)十字路口，是逐漸淡化儀表測(cè)試的作用，讓大批貴重
儀表閑置；還是通過技術(shù)手段，提高儀表的利用率，使之真正成為傳輸系統(tǒng)維護(hù)的重要手段。
我們下面將對(duì)此進(jìn)行討論和分析。
3儀表的集中控制
    現(xiàn)在許多廠商都已經(jīng)注意到將儀表與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，大部分新型測(cè)試儀
表都配有網(wǎng)絡(luò)接口（如安捷倫37718有以太網(wǎng)接口，W＆G的ANT-20儀表采用了Windows操作系統(tǒng)），
同時(shí)很多廠家都配有遠(yuǎn)程控制軟件，這從技術(shù)上保證了儀表遠(yuǎn)程控制的實(shí)現(xiàn)。但是僅僅具備遠(yuǎn)
程控制能力還是不夠的，因?yàn)榫W(wǎng)管中心不可能對(duì)每臺(tái)儀表都接一臺(tái)計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制，這樣會(huì)浪
費(fèi)大量人力、物力，而且效率較低。
    為此我們提出一種儀表集中控制方法，即將一些常用而且數(shù)量較多的儀表，如W＆G的ANT-
20、安捷倫的37717、37718等集中起來(lái)，通過一個(gè)測(cè)試平臺(tái)控制，該平臺(tái)可以用廠家自帶控制
軟件或根據(jù)各儀表的控制指令開發(fā)新的控制平臺(tái)，前者實(shí)現(xiàn)較為簡(jiǎn)單，但是維護(hù)人員要經(jīng)常切
換控制軟件，后者則一勞永逸，有統(tǒng)一的界面、統(tǒng)一的測(cè)試表格，但開發(fā)工作量會(huì)增大。確定
控制方式后，在各機(jī)房安裝多路選擇器，通過計(jì)算機(jī)控制開關(guān)選擇到相應(yīng)的DDF位上，即可實(shí)
現(xiàn)對(duì)傳輸系統(tǒng)的測(cè)試。下面將具體介紹系統(tǒng)軟、硬件的實(shí)現(xiàn)。
4系統(tǒng)的硬件構(gòu)成
4.1測(cè)試端口與多路選擇器
    本方案是在各個(gè)DDF架上安排空余的端子位作為測(cè)試端子，原則上是在每列上至少配備
2－3對(duì)端子位，這樣才能方便測(cè)試。環(huán)市西機(jī)樓共有22列機(jī)架，可以粗略地估算出共需要64對(duì)
測(cè)試端子。由于可控的儀表不到8臺(tái)，為了使每一個(gè)測(cè)試端子都可方便地接入任一儀表，需要
采用16×28的多路選擇器。多路選擇器的配置是：2塊64路的輸人板，1塊8路的輸出極，另加
RS232C或Ethernet RJ45的控制板、電源板。由于多路選擇器的價(jià)格較貴，如果項(xiàng)目預(yù)算較少，
可以采用如下方式：將64對(duì)測(cè)試口分別連接到一個(gè)DDF架上，再將各種儀表分別與另一個(gè)DDF架
連接，然后通過調(diào)度塞分別對(duì)應(yīng)連接。
    但是這種方式有許多不便，容易產(chǎn)生問題，如端子位接觸不良、調(diào)度塞繩虛焊，還會(huì)產(chǎn)生
許多人為的差錯(cuò)，影響測(cè)試結(jié)果。
4.2儀表的基本配置
    我們準(zhǔn)備采用的儀表是高次群儀表，如HP公司的37717系列、37718系列、WG  ANT20E系列，
這些儀表都可以配備Ethernet網(wǎng)的RJ45接口。 HP 37718A的缺省配置就包括了Ethernet網(wǎng)的
RJ45接口，但37717B、37717C需升級(jí)軟件，而WG ANT-20E本身是基于PC機(jī)的測(cè)試儀，所以添加
PCMCIA網(wǎng)卡即可。HP OTDR（光時(shí)域反射儀）則只能通過RS232C與之通信。
4.3采集機(jī)與網(wǎng)關(guān)
    如果每臺(tái)計(jì)算機(jī)終端都直接控制儀表，必將會(huì)導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)訪問沖突，因此應(yīng)設(shè)立采集機(jī)作為
中介機(jī)構(gòu)以協(xié)調(diào)訪問沖突，采集機(jī)是唯一能和儀表直接通信的計(jì)算機(jī)。以上提到各種儀表有不
同的控制接口，以及不同的控制指令，采集機(jī)進(jìn)行控制協(xié)議的轉(zhuǎn)換，因此各個(gè)計(jì)算機(jī)終端可采
用標(biāo)準(zhǔn)的控制協(xié)議與采集機(jī)通信，由采集機(jī)去適應(yīng)各個(gè)儀表。這樣當(dāng)儀表有所變化時(shí)，只需改
動(dòng)采集機(jī)的軟件，不需升級(jí)各個(gè)終端。
    為了提高網(wǎng)絡(luò)的安全性，將來(lái)應(yīng)將儀表與控制終端分成兩個(gè)子網(wǎng)，這時(shí)采集機(jī)還應(yīng)增加網(wǎng)
關(guān)的功能，最簡(jiǎn)單的方法是在采集機(jī)上安裝兩塊網(wǎng)卡分別與儀表、終端相連。
4.4服務(wù)器的配置
    服務(wù)器主要是為系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)，和控制終端處于同一子網(wǎng)。如果只采用8臺(tái)儀表，
數(shù)據(jù)量不會(huì)很大，一般的服務(wù)器就可以承擔(dān)該負(fù)荷。數(shù)據(jù)庫(kù)可以采用SQL Server 7.0。另外，
如果有必要該服務(wù)器還可以采用Remote Server和Web Server軟件，以便用戶遠(yuǎn)程登錄，實(shí)現(xiàn)
對(duì)儀表的遠(yuǎn)程操作。
    為了提高數(shù)據(jù)訪問效率，簡(jiǎn)化客戶機(jī)的代碼，便于服務(wù)器升級(jí)，可以在服務(wù)器中采用Remote
 Data Server軟件。（未完待續(xù)）