通信监控系统

通信监控系统（精选12篇）

通信监控系统 篇1

前言:社会经济的发展带动了电网规模的扩大, 电网的覆盖面日益广泛, 对于通信质量也提出了更高的要求。在电网通信中应用通信综合监控系统, 可以通过建立相应的中心站, 结合遥控、遥信、遥测和遥视技术, 实现对各个子站点的实时在线监测, 了解其运行情况, 及时发现和处理其中存在的故障, 保证电网通信管理的自动化和智能化。

一、通信综合监控系统的功能

1.1 四遥功能

包括了遥控、遥信、遥测和遥视等功能, 在实际应用中, 主要体现在以下几方面:1、通过相应的技术性措施, 获得通信设备、电源、机房等的运行参数和信号, 了解设备的实际运行状态, 在不需要深入现场的基础上, 就可以获得设备的模拟量和数据, 对设备进行控制和管理。2、在各个遥信点上, 通过对远动电平匹配和接点的有效连接, 降低设备的故障率。3、遥控功能则可以实现对各个站点内风机、空调等设备的远程启动和关闭等操作, 实现对多个工程量的同时确认和控制, 也可对设备的操作时间、人员以及信息等进行自动记录。4、遥视功能主要是结合相应的监控设备, 通过图像的方式, 对现场进行监视, 了解站点内通信设备的工作状态, 能够充分把握设备的运行情况, 实现故障的联动报警。

1.2规约转换功能

综合监控系统能够实现对于不同电路监控规约的有效转换, 从而得到各个通信电路的工作常态, 自动生产相应的信息, 并将其转换到综合监控系统, 更可以将通信站内的智能设备本地管理功能传输到中心站, 实现远程控制。

1.3告警处理功能

综合监控系统的主要功能, 是针对通信设备的监测, 自动形成数据分析报告, 通过图像、信息、图标等形式, 进行告警, 提醒工作人员对故障进行处理。一般情况下, 系统会对告警信息进行测算评定, 统一归结到数据库中, 等到需要时, 可以直接进行数据的打印, 如果故障相对比较严重, 会结合语音警告和远程推图, 自动提供告警位置, 保证故障的及时有效处理。

二、通信综合监控系统在电网通信中的应用

在实际电网通信应用中, 综合监控系统的结构主要体现在以下几个方面:

2.1中心站结构

综合监控系统的中心站是整个系统中的核心部分和关键环节, 在进行数据配置时, 应该根据单机双网系统, 结合系统实际监控需要, 机械能相应的设计和准备, 以实现实时在线监控的效果。

2.2外站结构

外站结构包括了一般型、综合型和无采集型三种, 每一种都有着不同的作用和功能。一般型结构设备相对较少, 只需要相应的环境量采集设备和网管设备;综合型结构与一般型结构相反, 通信机房内存在大量的智能化设备, 配置有相应的视频监控设备等高技术设备;无采集型外站中不存在采集装置, 只有光端机和智能电源, 不过光端机网管系统相当完善, 能够将数据传输到中心站, 实现协议转换。

2.3中心站硬件

综合监控系统主要负责监控和管理两个方面的工作, 监控是指利用相应的设备, 对通信站内的通信设备以及站内环境进行监控和远程采集, 对采集到的数据进行集中分析处理, 同时也可以实现对特定设备的遥视和遥控;管理则是通过建立相应的数据库, 结合整体系统, 实现对于设备运行数据的有效管理。从应用方面分析, 综合监控系统对于硬件的要求较高, 包括服务器、交换机、调度站等, 主服务器必须能够满足系统双机集群运行的要求, 以保证数据的精准性。

2.4中心站软件

在综合监控系统中, 主系统采用Windows系统, 服务器采用的则是Windows Server或者UNIX系统。在中心站数据库中, 可以采用SQL数据库或者ORACLE数据库等。其中, 实时数据库负责对于监控数据和故障告警数据等的监控, 对于配置的要求最高, 需要具备缓存处理功能、急速处理功能、数据传输接收处理功能等;历史数据库则是对设备情况、分析资料、监控系统功能资料等的存储, 形成快捷方便的系统管理功能。中心站应用平台应该保证功能的全面性和可靠性, 包括操作平台、维护平台和应用平台等。

三、结语

综合监控系统能够有效提升电网通信效率, 创新网络管理模式, 结合分级管理的方法, 能够保证通信系统的安全、稳定、高效运行。对于电网通信管理人员而言, 应该结合电网通信的实际情况, 不断对综合监控系统进行完善和发展, 推动电网通信管理水平的提高, 保证电网通信的正常进行。

摘要：在电网通信中, 综合监控系统可以实现对电网通信、电源、设备等的监测和管理, 保证电网通信安全, 提升通信效率。本文结合通信综合监控系统的主要功能, 对其在电网通信中的应用情况进行了简要分析。

关键词：电网通信,通信综合监控系统,应用

参考文献

[1]孔洪云.探讨通信综合监控系统在电网通信中的运用[J].信息通信, 2014, (10) :188-189.

[2]李亮.通信综合监控系统在电网通信中的应用[J].宿州学院学报, 2010, 25 (11) :34-37.

[3]徐升.浅析通信综合监控系统在电网通信中的应用[J].科技创新与应用, 2015, (5) :57.

通信监控系统 篇2

1、构建通信电源集中监控系统

通信站通常分布在不同的区域，而通信电源集中监控就是将关键监控点设置在不同区域通信点的电源设备上，对电源设备运行参数进行实时检测，及时发现并处理故障，实现电源设备的智能化管理。通信电源集中监控系统主要由信息管理、网络传输、数据采集、数据存储四个方面构成。

2、利用TCP/IP作为系统组网的通信协议

TCP/IP技术作为计算机网络技术、操作系统和程序设计的技术核心组成部分，能为网络提供数据包虚电路服务，确保数据传输的真实性和准确性。因此，TCP/IP技术的应用能很有效地推动的电源监控系统的发展。按照现阶段电源监控系统的发展情况来看，大多数电源监控管理系统的安装都采取将端口的串接点连入各通信点的前置机DDN通道，并且在每一个中心采取多串口卡的方式对DDN通道进行连接，虽然能很便捷地进行组网且节约投资成本，但也暴露出告警数据的丢失和响应时间延后的操作漏洞。众所周知，网络体系的核心技术是TCP/IP协议，引入了TCP/IP协议后不仅能很好地破除网络通信数据损坏、分组时间延后、分组信息丢失、传输信息的重复或混乱等问题，还能很好地解决通信电源设备的硬件故障和网络拥塞等尖锐性的难题。因此，将TCP/IP协议组网技术作为电源监控管理系统中组网方式将是必然的趋势。在现行的网络通信中对告警系统提出了越来越高的要求，甚至于苛刻，要求信息传递的绝对精确和及时，而在通过在电源监控管理系统中导入在TCP/IP协议并作为其通信协议，信息传递的精准性的难题就迎刃而解;如果在系统中再设定定时器，系统将重复不断地发现精准信息，一次传递不成功还将二次、三次多次传递，直至传递成功，能有效地防止由于操作系统本身的原因产生消息丢失。

3、使用FTP用于文件的传输

客户机/服务器模式和对等网模式将是电源集中监控系统发展的方向。利用等网模式来简单阐明网络技术的应用，等网模式是将实时数据和历史数据在该端口的中心进行SU保存，并设定及时查阅功能，能随时调阅SU保存信息。SU保存时候看似复杂，许多开发商都认为如此高的运作功能必将需求超高科技和操作方法支撑，但SU保存却克服了这一难题，只要在信息收集的工作日，利用系统文件包将信息发生到SC，这样就能很简单地进入历史数据库里对数据进行保存。如需要传输对等网系统中SU保存的设备运行数据和历史数据，可以选择采取FTP方式进行的传输，既安全又快捷。因为FTP传输方法是在客户服务器模型的基础上进一步深化更新设计的，利用服务器在其中间建立连接网络，犹如在电源网络系统中建立了一套快捷的网络“高速公路”，确保了信息传输的快速准确性;同时，如要在电源监控管理系统中下载文件SU保存文件，必须要求使用者输入正确的注册名和口令，并将拒绝一切输入错误信息的客户的访问，切实有效地确保了电源集中监控系统的安全。

4、使用HTTP提供万维网浏览

万维网使用的是利用超级文本置标语言，通过用HTML编码一个文件，可以利用TCP/IP协议之上的超文本传输协议发送到地球上任何链接在internet的计算机。电源集中监控管理系统同样也可以提供Web的浏览功能，避免了工作人员的彻夜值守的`状况，使得电源监控系统管理向智能化转变。而此智能化的管理模式，只需要在通信电源集中监控中心安装任何一台能提供TCP/IP拨号接入功能的计算机，用此计算机作为该系统的核心――Web服务器;这样，任意维护管理人员就可以在任何地点、任何时间，通过浏览器，远程登陆Web服务器，第一时间获取整个系统局域网上通信设备的运行状况和信息数据。系统管理人员利用管理员账号登陆服务器后，还可以随时随地地查阅和调看整套系统的运行数据和历史数据，如果输入的查询条件对需要的历史数据源进行查询，也能在第一时间查询出管理者需要的信息，有效提高监控效率，确保系统的平稳运行。

5、结语

全息模拟通信系统 篇3

【摘要】 为解决社会现状局限通信方式所带来的麻烦，构建全新的人际网络，并与互联网、云计算、大数据充分融合，推出在娱乐、生活、学习等方面的全新用户体验。本文提出一种零距离交流的全息模拟通信系统，通过云端实现通信的全样本、全时空、全过程的感知与呈现。让你置身于不同的场景，让对方360°无死角地观看，实现不同场景的同空间化，达到零距离交流的目的。

【关键词】 全新用户体验 全息模拟 全方位感知 同空间化 零距离交流

一、引言

古往今来，人与人之间的交流通信方式发生了翻天覆地的变化，从烽火狼烟到飞鸽传书，从驿站、信件到电报、电话，到现今的移动互联网通信[1]，通信的方式发生了巨大的改变。现存的通信方式如语音通话、视频通话等带给了人们很好的用户体验的同时，一方面使得通信方式变得简单快捷，另一方面让通信变得形象化。

虽然现存的通信方式缩小了通信距离，增强了通信效果，但仍不能实现零距离的全方位感知通信，让人们体验到远程无间的交流。为此本文提出一种消除人与人之间距离，

实现全方位感知与呈现的全息通信系统（Holography Analog Communication System，HACS）。HACS 系统将双方用户的信息以光的形式进行采集，然后通过一系列信息处理方式转换定式格式的文件，借助高速传输的网络进行数据的传输，最后通过用户终端设备将对方用户所在的空间信息全样本、全时空、全过程的感知与呈现。

二、系统设计

2.1 HACS系统概述

用户以自己 IP 地址作为账号以及相应的登录密码登录终端（PC、Android Wear、iPad、 iPhone 等）程序进入系统，并通过终端程序向对方IP（即对方的通讯码）用户发起应用请求，等待对方用户确认之后，获得对方用户提供的一个云端开放接口。双方的终端程序通过网络端口获取云端数据，经嵌入式系统的分析、处理、转换成相应的定式文件格式，并传输给投影系统。随后用户控制嵌入式系统向用户采集系统发出启动信号，让采集系统的扫描仪（多个传感器组成）采集当前用户所处的空间环境信息，然后进行网络信息传输到云端。同时投影系统收到嵌入式系统的控制指令，将从云端获取的通信数据经嵌入式系统转化后的光电信息，采用全息投影技术[2-3]投射到当前用户所处的空间，从而实现了整个过程的通信。

三、系统实现

3.1感知层

感知层主要由采集系统和嵌入式系统两部分组成。采集系统由分布在用户所处空间环境的传感器节点构成，以这些传感节点全方位捕获用户的空间信息，并完成光信号到电信号的转换。嵌入式系统完成传输信号的进一步转换为可直接通过网路传输通信的信息（在此系统中我们称这种可以直接传输的信息为HACS制式文件信息），并更新同步到云端。采集系统和嵌入式系统是实现用户全方位信息采集的关键，采集系统是整个系统的感知设施，完成信息的采集，嵌入式系统是采集系统与网络层链接的中转站，完成用户空间信息的解析、转换、传输。

3.2 网络层

网络层主要由一个大容量的云存储构成，可以实现用户之间的数据共享和存储。处于感知层的嵌入式系统可通过用户使用的终端程序控制，完成从云端获取数据和向云端传输数据。当用进行全息模拟通信时，用户的空间信息源源不断地通过采集系统，经过嵌入式系统的处理，最后到达网路传输层，通过高速网络技术完成对空间数据信息的快速传递，而对方用户可以实时通过终端程序获取传输过来的数据。

网络层最主要的是用户双方通过网络层提供的网络端口实时进行全息模拟通信的数据传输，使得通信双方在必要时能够感觉到对方处于自己当前所处的环境，仿佛对方置身同一空间。

四、应用领域

HACS 不仅能改变人们的通信方式，甚至会引导一场通信革命，在立体电影、电视、展览、显微术、干涉度量学、军事侦探、金属内部探测、保存珍贵的历史文物艺术品、信息存储、遥感，研究和记录物理变化极快的瞬时现象、瞬时过程（如爆炸和燃烧）等方面都可以应用，通过模拟出各种难以描摹的实体场景，给我们全样本、全时空、全过程的感知与呈现。

五、结束语

本文所述的全息模拟系统，应用了当前前沿的全息技术，结合嵌入式技术、通信技术、物联网技术，带给用户全新的体验。不仅影响并改变人们的通信方式乃至日常生活，而且还能提高人们的思想意识。其广泛的应用领域，定会促进相关技术的发展和进步，为此HACS技术引发的不仅仅通讯史上的一场革命，甚至可能触及并改变全球数以百万计的人群。

参 考 文 献

[1] 肖志辉. 移动互联网研究综述[J]. 电信科学. 2009， 25（10）：30-36

[2] 刘绍龙. 李中豪. 全息技术在我国视觉艺术领域的应用研究[C]. 科技风. 2011

通信监控系统 篇4

关键词：电力通信,通信电源,监控系统,应用

每一个行业的发展都离不开电力, 随着电力发展电力通信网络应用范围也在不断扩大, 所需要维护的设备就更多, 这个时候传统的管理方式就不能够满足当前电力通信网络的发展需求。当前我们国家维护电力通信网络最主要的方式是集监控与修护相结合的方式, 这个方式是集中进行的。通信电源集中监控系统实现了计算机技术与通信技术的有效结合, 从而能够准确有效的对通信电源进行监控。

一、通信电源监控系统结构

在通信电源集中监控系统当中运用的是集中维护集中管理的方式, 在这个监控系统当中总共分成了监控单元、监控站、监控中心三个级别。监控单元不仅能够接收到控制中心下达的各种指示, 还能够在设备出现问题的时候及时报警, 并且储存当时的信息, 此外, 监控单元还能够收集被监控设备出现的各种各样的数据, 并且对收集到的数据进行处理, 将获得的各种设备的状态以及处理数据得到的结果传送给监控站。

二、基于具体案例分析电力通信中通信电源监控系统的应用

2.1变电站概况

2010年, 某供电公司就开始对公司下属的各个通信站的电源进行监控系统的改进工作, 将原先使用的系统作为新系统的基础, 把电源监控系统与电力通信网络监控系统运用到该系统当中, 使这两个系统成为原先系统当中的子系统, 从而能够及时掌握该区域通信电源设备的情况, 并且能够提高设备维护的效率。

2.2变电站通信电源监控系统应用

(1) 从上面的介绍可以得知, 通信电源集中监控系统主要分为监控单元、监控站以及监控中心三个部分, 在对集中监控系统进行改进的时候可以从这三个部分下手, 对这三个部分进行重新的分配与设定, 改进后的系统包括变电站监控分站单元、地区监控中心以及通信调度监控中心。在这三个部分当中, 通信调度监控中心可以通过计算机直接与地区监控中心相连接, 而且这两个部分的运用都可以运用计算机来进行控制。通信调度监控中心的主要作用就是能够直接与通信电源设备相连接并且对这些设备进行实时的监控, 并且将监控到的信息传输到监控分站单元当中。如果在集中监控系统当中没有设置该单元那么可以先对需要监控的电源的数据进行收集, 将收集到的数据进行处理以后, 将处理以后的数据传送到地区的监控中心站, 在监控站使用的是能够传输大容量数据的接口, 并且能够与其它的设备连接成能够实时对电源进行监控的网络系统。

(2) 监控单元能够采集直流监控器中产生的各种各样的数据, 通过特定的协议进行打包以后, 就会将获得的数字信号转变为模拟信号。在计算机的串口可以安装上多串口卡, 用来满足对计算机的不同需求。监控终端运用的是普通的PC机, 得到的模拟信号最终会进入到监控终端使用的PC机当中, 该PC机能够实时监控各个站点发生的情况, 当出现问题的时候会给予警报。得到的数据经过交换机以后会传递到监控系统当中的协议处理机中, 经过对数据进行分析处理以后就会将结果传递给服务器。在总的监控系统当中就可以获得电源设备的运行情况以及出现的各种各样的问题, 便于对电源设备的管理与维护。

2.3系统应用效果分析

该供电公司建设并且运用了以IP方式为基础的变电站通信电源集中监控系统以后, 在设备管理与维护的过程当中, 能够运用统一的标准与规范对设备进行更加及时的管理与维护。当某一个设备出现问题或者是发生故障的时候, 能够及时找到该设备所在的位置, 节约了对故障设备排查的时间, 这样电力系统就能够更加稳定与安全的运行, 增强人们对于电力系统的满意程度。

三、结语

该供电公司引入通信电源监控系统系统以后, 能够运用计算机对通信电源进行集中的维护与管理, 供电公司能够及时掌握各个重要通信站的情况, 保证了各个站点的通信电源能够顺利稳定的运行, 减少了设备的维护成本, 提高了员工的工作效率并且减少了公司员工的工作量。

参考文献

[1]曹景雷, 王萍, 曲艺海.通信电源监控系统发展及应用[J].科技信息, 2012, (04) .

[2]刘建军, 白建民, 郭伟, 顾勇.基于DS80C320通信电源监控系统的设计与实现[J].电源技术, 2012, (02) .

[3]杨婷.通信电源监控系统研究[J].信息通信, 2014, (01) .

[4]夏玲利, 通信电源监控系统中监控单元的设计[J].黑龙江科技信息, 2014, (14) .

通信监控系统 篇5

作者：孙爱兵

来源：《科技创新导报》2011年第17期

摘 要:文章介绍了盐城供电公司通信网综合监控系统,从技术的角度上提出了通信网监控的建设要求及系统结构,强调了系统的综合集成,通过监控系统对通信网管及通信站的设备和环境进行监管,提高了部门的运行效率。

关键词:系统结构综合集成通信网络安全接口

中图分类号:TM734 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2011)06(b)-0120-01 1 引言

随着计算机技术和通信技术在电力行业的快速应用,电力通信网也相应迅速发展起来,针对网络管理层次多、设备种类多、网络结构复杂的特点,为了提高电力通信管理水平,确保电力通信网安全、稳定的运行,缩短故障处理时间,缩短电路等业务开通时间,提高工作效率,进而更好的为系统其他各部门提供服务,建设通信网综合监控系统成了迫切需要解决的问题。2 盐城电力通信网现状

盐城供电公司电力通信网经过多年不断的发展,设备越来越多,网络结构已日趋复杂,所承载的业务也不断增加。通信网络主要有以下几类设备组成。

传输类:SDH光设备,采用中兴SDH和华为;微波设备,SAT微波;PCM类:采用中兴PCM及华为等设备。交换类:采用Harris调度交换设备及中兴行政交换设备。通信电源类:高频开关电源,逆变电源,电源分配屏蓄电池及相关设备的输入输出电源等。其他:主要是机房环境,包括:温湿度、烟雾告警、门禁、机房图像监控、远动通道监测。3 系统设计原则 3.1 安全性与易用性

丰富的用户管理功能,对用户可进行的操作和可访问的网络资源范围进行灵活的权限控制;系统具有详细的日志管理功能,对用户登录系统和在系统中执行的操作都进行详细的记录;工单的发放和受理采用数字签名技术,保证工单的安全和可追溯性;系统和外部之间有安全保护程序及防火墙,不能直接访问内部系统;网管界面仿照WINDOWS的设计风格,以WIMP(窗口、图标、菜单、光标)的方式来表示管理对象和其操作;数据库的维护、数据采集点的维护均在网管界面上进行,操作简单。

龙源期刊网 http:// 3.2 先进性与实用性平衡

采用分布式处理技术,可扩展性强;采用多粒度多重用方法软件重用技术,有效的缩短软件开发周期;多厂商设备环境下的互联、互通和互操作技术;采用了软件开发的新技术与工具,提供与企业应用集成系统(EAI)的接口,结构先进,管理方便。3.3 开放性

系统向外提供多种接口,包括数据库、文件、协议和应用等接口方式,可与其他系统进行联接,如上下级网管的互联、与MIS系统的互联,保持系统的开放性及兼容性。3.4 可靠性与可维护性

可靠性和可维护性是实时系统的必然要求。本系统设计是从数据、服务器、网络、程序等多个方面考虑了可靠性,以保证整个系统的可靠性。3.5 经济性

统本着经济实用的原则进行设计,既满足当前的需求,又具有一定的扩展性,可在经济上获得最大的效益,具体体现:系统可扩展性要强,有效的保护了投资;可以充分利用现有资源(如数据和网络),减少了投资。4 系统结构

盐城通信网监控系统采用的是跨平台的技术结合B/S、C/S两种模式。服务端可以稳定运行在Microsoft Windows/untis等平台下;用户只需要通过客户端软件来完成或通过WEB浏览查看信息。

4.1 中心站结构

盐城通信网监控系统在监控中心配置两台服务器、单台网络交换机实现双机单网工作方式,数据库服务器采用双机备份技术,增强系统可靠性和稳定性。保证在任意一台服务器发生故障时,另一台服务器能立即接管故障服务器的全部服务,系统的历史数据、实时数据都不会丢失。并配置协议机工作站、前置机工作站、调度工作站及其他辅助设备打印机、短信发送器等。4.2 分站结构

在分站内配置一台数据通用采集器,其作用既可转换规约,又可汇集各种采集数据,还可发出遥控命令。另外,还需配置各种传感器,如烟雾、双鉴探头、温湿度等,配置摄像头和视频服务器,同时还配了一台远动采集器对站点的远动通道进行实时数据采集。数据采集器的数据上传到管

龙源期刊网 http:// 理中心的接入途径支持多种方式:电话线、2/4线EM、RS232、G.703(64K)、2M、数据网以及部分传输设备的公务通道。盐城通信监控系统中心站到变电站采用2M传输方式。5 系统功能 5.1 故障管理

故障管理包括告警配置管理、告警的监视、告警信息处理等功能。由用户自定义告警级别、类别及告警的显示方式等。监视告警信息,并根据用户的定义进行过滤、呈现,对告警进行分析,进行故障定位并进行处理。

多样化的告警配置、定义,并采取多种手段多种接口向有关人员告警,包括声音提示、手机告警、邮件通知等。可分析告警,定位故障,可准确地向用户呈现故障根源和位置。5.2 性能管理

性能管理对网络及网络中各种设备的性能进行监视、分析和控制,确保网络本身及网络中的各设备处于正常运行状态。包括性能采集任务管理、性能门限管理、性能数据存储管理,查询统计分析等功能。5.3 仿真终端

仿真终端方式实现远端管理功能,将各通信站的智能设备的配置界面等本地管理功能透明传输延伸至中心站直接呈现,利用原有的网管系统,实现对被管理子系统的配置管理,方便实现对电路/设备的配置。分析现有的网管系统终端应用方式主要有以下三种:基于VT(包括VT100,VT200,VT52等)的终端模式;基于X Window系统的终端模式;基于Windows NT/2000系统的终端模式。在综合网管系统中,利用一台Windows NT/2000计算机系统作为仿真终端,实现对以上三种终端模式的集中仿真。即通过在同一台Windows NT/2000系统计算机上运行不同的仿真终端软件,实现对将不同平台系统不同终端模式下网管系统的远端集中管理。5.4 综合集成

可以先建成最小的基本系统,然后在最小系统上可以扩展成大系统。即分期建设、保护投资。综合集成的内函主要是指系统结构的扩展能力、软件集成能力。

综合监控系统提供统一的数据接口,每个子系统用一个软件适配器与综合网管平台数据交互。数据接口采用标准的UDP通信接口,支持配线管理、光缆监测、视频监控、远动通道监测、运维管理等各种子系统的软件适配。系统架构是全开放的,扩展能力很强。每增加一种功能模块,只需要一个适配程序。

龙源期刊网 http:// 系统初建时可根据需求和条件先建最急需的最基本的核心平台,然后分期分批增加各种子系统及不断升级,最后建成最完善的系统。5.5 安全管理

括对用户的添加、删除、修改、权限分配和权限控制,同时系统还会自动记录每个用户的登录和操作网管系统的信息。6 结语

铁路应急通信系统研究 篇6

关键词：铁路工程；应急通信系统；结构设计；交通运输；铁路运营 文献标识码：A

中图分类号：U284 文章编号：1009-2374（2015）17-0103-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.17.052

铁路应急通信系统作为国家经济建设的重要基础设施及大众化交通工具，铁路与其他交通相比，其优势主要体现在运能大、成本低、占地少、节能环保、安全性良好等。作为一个庞大的运输系统，铁路工程是国民经济发展的重要组成部分，承担着我国1/2以上的旅客及3/4的货物运输，与我国经济系统中的所有行业有着密切的联系。铁路应急通信系统作为铁路工程管理的重要组成部分，在降低事故发生率中具有至关重要的作用，为此，相关部门必须建立与完善应急通信系统，才能确保铁路运营的安全性及稳定性。

1 铁路应急通信系统的现状

相比其他交通方式，铁路工程具有较长的应急通信历史，如有线通信方式是20世纪80年代以前的应急通信方式，90年代后期，为对记录电话接通慢问题进行有效处理，在全路铁路部门开通了“117”立接制事故救援台，主要通过铁路自动电话交换网与人工电话交换网构成“117”立接制事故救援台。为进一步对铁路应急通信系统加以完善，重庆铁路局和路外工厂合作又进行了“铁路抢险2路载波机”的开发。随着计算机技术发展速度的不断提升，1993年开通的静止图像传输系统选用的技术已经较为滞后，为此，北京中铁全路无线技术中心开发了基于Windows98/2000/NT4操作系统的铁路静止图像传输系统，并在2001年全面更新了全路范围内的原静止图像传输系统。这个系统通过相关软件的应用，可以进行图像压缩机解压，分辨率为576×704，在电话线上其传输速率为28.8～33.6kbit/s，图像更新率为2～20秒/幅。

随着我国铁路事业发展速度的不断提升，静态图像的局限性已经被逐渐打破，目前已经能对现场图像进行实时传输，为各级应急中心对现场情况的全面实时掌握提供了便利，并能对救援方案及时进行调整，同时确保行车秩序的迅速恢复，达到经济损失降低及社会影响减少的目的。

随着经济全球化的不断深入，我国铁路应急通信系统的逐渐完善，如有线、无线、卫星等多种接入方式的应用，实现了多路语音、数据、动图实时传送的专用接入设备的应用。

2 铁路应急通信系统的结构设计

2.1 系统结构

主干网及基层网是铁路数据通信网构成的主要组成部分。主干网是铁道部和铁路局、铁路局和调度区间的通信网络，其主要是网状结构与分层树形，这种结构对点到点通信十分方便，并有利于迂回路由的附加。调度区间到车站与车站间的通讯由基层网负责，其结构以星型为主。主干网因其具有较大的通信容量，因此距离较长，通常选用光缆作为通信介质。基层网因其具有较高的线路改造投资额，目前还选用光缆与同轴电缆混合传输的方式，网络结构与传输介质对接入通信设备的性能及访问权限起到决定作用，由此可见，这些都是应急抢险通信系统规划的前提条件。

2.2 设备模块化设计

对于铁路应急通信系统而言，其设计标准应严格遵循铁路现场的具体情况及铁路通信网络机柜的专用性进行确定。满足相关标准规范后，低耦合度各个模块应按照功能需求进行划分，如由三类设备组成通信网，这类设备具有不同的接口，其功能也具有较大的差异性，在硬件底层分析中，将发现大多数设计开发具有冗余性，如处理器与其基本外围控制器、存储器等。为节约成本及缩短开发时间，应在设计前期对先实现基本模块再进行面向独立设备附加功能模块的追加，这种方式可以达到事半功倍的效果。

3 铁路应急通信系统相关技术的分析

3.1 无线接入方式

选用基于400M、5.8G等宽带数传设备方式接入，通过现场与传输节点的一对数传电台进行配套使用，事故现场与中转站2M之间的通信链路以无线方式进行搭建。在有线传输条件缺乏的场合主要应用无线接入方式，防止现场应用需要进行较长有线线缆的架设，具有较为灵活的应用方式，如按照工作方式及应用环境可以进行人到车、车到车及车到指挥中心等多种分类。宽带数传设备方式提供的有效接入范围一般为2～3千米以上，但这种接入方式具有较高的现场地理环境要求，并要求中间是无障碍的可视距离。

3.2 卫星接入方式

救援人员将现场便携式卫星设备配套应急指挥中心侧的卫星地面站使用，进行现场与指挥中心之间宽带通信链路的搭建，进而实现事故现场动图、静图及多路话音的上传。由室内单元、室外单元及小口径天线组成便携式卫星设备。确保其最重设备在25kg以下，这样才能为运输与携带提供方便。

3.3 光纤接入方式

工作人员选用现场综合接入设备，通过光纤加光Modem的连接方式将话音、图像及数据等信息，向车站或区间接入点2M通道进行传送，随后利用专用通道接入路局应急中心系统。选用光纤接入技术作为光纤接入方式，具有良好的传输容量及质量，一般情况下其接入距离高达十几千米，但从应急现场到车站接入点之间需要进行光纤的临时布放，光纤布放越长则需要的时间就越久，这是光纤接入方式的一大弊端，不利于应急抢险。

3.4 电缆接入方式

在铁路应急通信与工务施工远程指导中常用电缆接入方式。相隔1.5千米铁路沿线应设置一个区间通话柱，利用区间电缆向两端车站机械室接入，基本上车站已经全部覆盖接入网设备，也就是已经有了宽带传输条件，由此可见，事故发生地到车站宽带传输条件的提供是有线接入方式的重点内容。铁路应急通信系统的XDSL单元实现基于区间通话柱的1对或2对双绞线的有线2M接入，传输距离在10千米左右，可以对铁路沿线20千米区间的要求进行满足。

4 结语

综上所述，随着国民经济发展速度的不断提升，在铁路工程管理中，应急通信系统作为其管理的重点内容。将其应用到铁路工程管理及运营中，不仅可以提高工程质量，还可以提高列车通行的安全性，并为铁路工程经济效益与社会效益的实现提供了可靠的保障。

参考文献

[1] 刘景.基于IP网络的铁路应急通信传输系统的研究与设计[D].西南交通大学，2011.

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通信监控系统 篇7

1 构建通信电源集中监控系统

通信站通常分布在不同的区域, 不同的楼层, 不同的地方, 而通信电源集中监控就是将关键监控点设置在不同区域通信点的电源设备上, 对电源设备运行参数进行实时检测, 及时发现并处理故障, 实现电源设备的智能化管理。通信电源集中监控系统主要由信息管理、网络传输、数据采集、数据存储四个方面构成。

2 利用TCP/IP作为系统组网的通信协议

TCP/IP技术作为计算机网络技术、操作系统和程序设计的技术核心组成部分, 能为网络提供数据包虚电路服务, 确保数据传输的真实性和准确性。因此, TCP/IP技术的应用能很有效地推动的电源监控系统的发展。按照现阶段电源监控系统的发展情况来看, 大多数电源监控管理系统的安装都采取将端口的串接点连入各通信点的前置机DDN通道, 并且在每一个中心采取多串口卡的方式对DDN通道进行连接, 虽然能很便捷地进行组网且节约投资成本, 但也暴露出告警数据的丢失和响应时间延后的操作漏洞。众所周知, 网络体系的核心技术是TCP/IP协议, 引入了TCP/IP协议后不仅能很好地破除网络通信数据损坏、分组时间延后、分组信息丢失、传输信息的重复或混乱等问题, 还能很好地解决通信电源设备的硬件故障和网络拥塞等尖锐性的难题。因此, 将TCP/IP协议组网技术作为电源监控管理系统中组网方式将是必然的趋势。在现行的网络通信中对告警系统提出了越来越高的要求, 甚至于苛刻, 要求信息传递的绝对精确和及时, 而在通过在电源监控管理系统中导入在TCP/IP协议并作为其通信协议, 信息传递的精准性的难题就迎刃而解;如果在系统中再设定定时器, 系统将重复不断地发现精准信息, 一次传递不成功还将二次、三次多次传递, 直至传递成功, 能有效地防止由于操作系统本身的原因产生消息丢失。

3 使用FTP用于文件的传输

客户机/服务器模式和对等网模式将是电源集中监控系统发展的方向。利用等网模式来简单阐明网络技术的应用, 等网模式是将实时数据和历史数据在该端口的中心进行SU保存, 并设定及时查阅功能, 能随时调阅SU保存信息。SU保存时候看似复杂, 许多开发商都认为如此高的运作功能必将需求超高科技和操作方法支撑, 但SU保存却克服了这一难题, 只要在信息收集的工作日, 利用系统文件包将信息发生到SC, 这样就能很简单地进入历史数据库里对数据进行保存。如需要传输对等网系统中SU保存的设备运行数据和历史数据, 可以选择采取FTP方式进行的传输, 既安全又快捷。因为FTP传输方法是在客户服务器模型的基础上进一步深化更新设计的, 利用服务器在其中间建立连接网络, 犹如在电源网络系统中建立了一套快捷的网络“高速公路”, 确保了信息传输的快速准确性;同时, 如要在电源监控管理系统中下载文件SU保存文件, 必须要求使用者输入正确的注册名和口令, 并将拒绝一切输入错误信息的客户的访问, 切实有效地确保了电源集中监控系统的安全。

4 使用HTTP提供万维网浏览

万维网 (WWW) 使用的是利用超级文本置标语言 (HTML) , 通过用HTML编码一个文件, 可以利用TCP/IP协议之上的超文本传输协议发送到地球上任何链接在internet的计算机。电源集中监控管理系统同样也可以提供Web的浏览功能, 避免了工作人员的彻夜值守的状况, 使得电源监控系统管理向智能化转变。而此智能化的管理模式, 只需要在通信电源集中监控中心安装任何一台能提供TCP/IP拨号接入功能的计算机, 用此计算机作为该系统的核心——Web服务器;这样, 任意维护管理人员就可以在任何地点、任何时间, 通过浏览器, 远程登陆Web服务器, 第一时间获取整个系统局域网上通信设备的运行状况和信息数据。系统管理人员利用管理员账号登陆服务器后, 还可以随时随地地查阅和调看整套系统的运行数据和历史数据, 如果输入的查询条件对需要的历史数据源进行查询, 也能在第一时间查询出管理者需要的信息, 有效提高监控效率, 确保系统的平稳运行。

5 结语

本文介绍了通信电源集中监控系统中网络通信技术的应用方法, 结合网络技术特点及具体功能, 阐明了网络通信技术在电源集中监控系统的重要性, 并强调网络通信技术的革新必将影响通信电源系统今后的发展方向。

参考文献

[1]瞿雷, 刘盛德.控制模块在通信电源监控系统中的应用[J].应用天地, 2001 (9)

通信监控系统 篇8

1 通信电源监控系统结构

通信电源监控系统是一个多级分布式计算机监控网络,一般可分为监控中心(SC)、监控站(SS)、监控单元(SU)。其组成如图1所示。

监控单元直接与被控设备相连,负责周期性地实时采集被监控设备的运行参数与工作状态,并进行数据处理,同时实时主动地向监控站发送监控对象的状态,监控单元也接收局监控中心下达的监控命令。当通信发生中断时,监控单元能保存主要告警数据,在通信恢复后,具备将通信中断期间的数据上报的功能。

监控站的计算机系统是监控系统中数据采集和数据处理的关键设备,它向下与各设备监控单元相连,接收各设备监控单元传送的数据,进行处理后向上一级传送。

监控中心的计算机是监控系统中最高一级的设备,具有实时监视各监控站的工作状态并与监控站保持通信的功能,同时可根据需要设置告警等级、用户权限、监控点性能门限值等参数[1]。

2 泰州地区通信电源监控方式

目前,泰州地区重要的通信站点有生产调度大楼通信站(含泰州微波站)、500 k V泰兴变通信站、500 k V凤城变通信站、泰兴微波站、黄桥微波站、兴化微波站等,根据监控数据的接入方式,这些站点的通信电源监控采用以下几种方式。

2.1 监控单元通过RS232接口接入大楼监控系统

采用该种接入方式的有泰兴微波站灵达电源、兴化微波站灵达电源、泰兴变PRS1500电源等。

(1)泰兴和兴化微波站。泰兴和兴化微波站灵达电源接入监控系统如图2所示。

监控单元负责将交直流监控器的数据采集并以特定协议打包;四线MODEM则将数字信号转换为模拟信号;多串口卡用于扩展计算机的串口,满足多个串口设备需要;监控终端采用普通PC机,软件采用灵达电源的采集软件。

2个微波站的电源监控数据通过MODEN经四线传输方式送到监控终端PC机,监控终端PC机对被监控各分站进行数据监测、告警和设备控制、管理;同时将接收到的监控数据经网络交换机转发至南瑞通信网监控系统的协议处理机,协议处理机上的fep采集程序对数据报文进行处理后送至南瑞服务器。后台的通信网监控客户端访问服务器即可显示出现场电源设备的运行数据、告警数据及操作数据以便查询,并将所有监控项目用图表显示出来。

(2)泰兴变PRS1500。其整流电源接入监控系统如图3所示。

PRS1500监控单元负责将整流电源的数据采集并以特定协议打包;由于RS232的传送距离最大为15 m,现场采用长线驱动器(成对使用)延长了RS232接口的传输距离;多串口卡用于扩展计算机的串口,满足多个串口设备需要;监控终端采用普通PC机,软件采用PRS1500的采集软件。

泰兴变PRS1500整流电源的监控数据经长线驱动器放大延长,并经中兴SDH传输通道,最终送到监控终端PC机,监控终端PC机对被监控各分站进行数据监测、告警和设备控制、管理;同时,南瑞协议处理机通过终端服务器监听监控终端收到的监控数据,并对监听到的数据进行协议破译,最终将处理后的数据发往南瑞服务器。后台的通信网监控客户端访问服务器即可显示出现场电源设备的运行数据、告警数据及操作数据以便查询,并将所有监控项目用图表显示出来。

2.2 直接采集数据接入

采用该接入方法的有黄桥微波站华为整流电源。其接入监控系统如图4所示。

被监控点(三相交流、-48V直流)的电压模拟量经交流电压变送器或直流电压变送器转换后送往采集器DQU-K,采集器采集到模拟量数据后,将其以数据包的形式经RS232接口送往终端服务器(NPort),终端服务器再将接收到的数据经2 M通道、网络交换机送至中心站的协议处理机,协议处理机上的fep采集程序对数据报文进行处理后再送至南瑞服务器。后台的通信网监控客户端访问服务器即可显示出现场电源设备的运行数据、告警数据及操作数据以便查询,并将所有监控项目用图表显示出来。可见,这种接入方式不依赖于被监控分站的电源监控单元,因而可靠性较高。

2.3 多种方式接入大楼监控系统

为了提高电源监控的可靠性,近两年来,泰州地区新增加的通信站(如昭阳变通信站、生祠变通信站、凤城变通信站)的电源监控均同时采用上述2种方式接入大楼监控系统。生祠变灵达整流电源接入监控系统如图5所示。

生祠变灵达整流电源的监控数据,一路从监控单元送出后,经中兴SDH+PCM传输通道,送到中心站的监控终端PC机,中心站的协议处理机通过终端服务器可同时监听到监控终端收到的监控数据,并对监听到的数据进行协议破译,最终将处理后的数据发往南瑞服务器;另一路直接采集的数据经网桥、2M传输通道,送到协议处理机,协议处理机上的fep采集程序对数据报文进行处理后也送至南瑞服务器。后台的通信网监控客户端访问服务器即可显示出现场电源设备的运行数据、告警数据及操作数据以便查询。通信调度值班人员从客户端可看到2种电源实时信息:一是从监控单元送来的协议转换数据。另一是直接采集的电源数据,由于2种采集方式的传输路径不同,当任一条传输通道发生故障时,值班人员仍然能实时了解远端通信电源的运行情况,这样就完善了通信电源的监控系统。

2.4 几种监控方式的比较

大多数通信电源的监控单元均采用RS232接口,因此RS232的接入方式便于与监控单元直接通信,通过协议采集的告警信息也比较全面。

直接采集接入法抛开了电源监控单元,直接通过变送器采集通信电源的各项信息,即使现场电源出现故障,监控中心仍然能查看到现场的电压、电流信息,因此其可靠性较高。缺点是只能采集电压、电流等模拟量,对电源的开关告警信息无法采集。

多种方式接入监控系统综合了以上2种方式的优点,既采集电源监控单元送来的各项信息,又直接采集现场电源的电压电流信息,因而监控效果最佳。目前,泰州地区新建的通信站点,其电源监控均采用该种方式,以500 k V凤城变为例,对交流屏采用了直采方式进行监控,对整流屏(安默生整流电源)采用了协议采集和直采2种方式,同时又使用两路不同的传输通道传送至监控中心,即使其中一路监控(或一路传输通道)出现故障,监控中心仍然能查看到现场电源的部分信息,从而提高了电源监控的稳定性和可靠性。

3 结束语

该通信电源监控系统2002年通过了江苏省电力公司组织的实用化验收,技术指标均满足要求,该系统的投运使得泰州地区的重要通信站均满足了无人值守的条件,实现了无人值守。通信电源监控系统的建立,提高了各个站点通信电源运行的稳定性和可靠性,提高了维护效益,降低了维护成本,标志着通信电源的维护和管理从人工看守式的维护管理模式向计算机集中监控的管理模式的转变。

参考文献

通信系统电源温度监控系统 篇9

目前,通信系统大多由不间断电池供电,大型通信系统还有专门的电池室,配有一主一备2套电源系统,由多个固体电池串并联组成,电池温度过高会影响其工作效率和寿命,因此对电池温度进行实时监控具有一定的实际意义。

1 电源温度监控的任务与监控系统组成

1.1 温度监控的主要任务

本系统可对最多8组通信电池温度、1路机房环境(温度、湿度)、2路直流电压及2路220V交流电压进行测量;可设定温度门限值,当温度超过设定门限值后可自动报警;可根据实际情况启动空调或风扇来调节温度;可与上位机进行通信,将各项参数传送到上位机,数据传输距离大于200m。

1.2 温度监控系统的组成

温度监控系统由PLC(欧姆龙C200H)、按键、LED显示、电机与报警装置及传感器等外围电路组成,如图1所示。C200H为模块化、总线式结构,以CPU单元为核心,单元模块均通过总线SYSBUS与CPU单元相连接。

(1)ID001:输入按键数据,设定温度上下限。设置了复位键、温度上限设定值加1键、温度下限设定值加1键3个按键。

(2)OD211:输出采集数据到LED显示器。设置了4位LED,其中最高位显示数据标志。OD211直接输出1位BCD码及4个位选通控制信号到7段LED锁存、译码、驱动功能芯片,即可实现4位LED的动态扫描显示。

(3)OC221:输出空调、风扇电机及报警指示灯的控制信号。

(4)TS001:输入温度传感器的信号,相当于变送器和A/D转换器,内部有光电隔离电路,可有效隔离干扰信号。TS001可将传感器输出信号转换为相应的温度数据(4位BCD码)送给PLC,由于1个TS001单元最多可有4路输入,因此本系统采用2个TS001单元实现8组通信电池温度数据的采集;还可接不同类型的热电偶,并根据要求选择不同的量程范围,其精度为±(满量程×1%+1)℃。另外,TS001单元提供了冷端补偿电阻,输入热电偶只需用补偿导线连接到TS001的相应输入端即可,使用和连线相当方便。

(5)AD002:输入JWS温湿度变送器的信号及整流、分压得到的交直流电压信号。它可将输入的模拟量信号转换为相应的4位BCD码送给PLC,实现环境数据、电压数据的采集。AD002内部也有光电隔离电路。

(6)LK202:连接PLC与上位计算机。它提供RS-422接口,可将PLC链入Host Link网作为其通信节点之一,并将采集到的各项参数及系统工作状态数据实时传送到上位机,实现分布式远程监控。

2 系统软件

由于使用了多个特殊单元,温度监控系统控制任务较多、程序较长,因此可结合具体任务分段编制子程序,再由主程序根据系统工作流程将子程序(各功能段)排列组合在一起,使系统通过执行程序完成既定任务。主程序框图如图2所示。

2.1 数据采集子程序

数据采集子程序的功能是配合TS001、AD002单元依次将8路电池温度信号、1路环境信号(机房温度、湿度)、2路直流电压信号及2路交流电压信号输入到PLC的DM预定通道存储。

使用TS001单元前需先进行开关设置,并进行I/O表登记。开关设置为:选择4路输入、J型热电偶;量程范围由PLC程序设定,即由PLC程序向指令单元写入温度范围代码,代码为11,温度范围为0～200℃;单元号设定为0、1(IR100～105、IR110～115)。

2个TS001单元将转换结果存放于IR区的101～104、111～114通道中以便PLC读取。在105及115通道中设有存储器错误标志位及各路输入断线标志位,读取数据时应先判断相应标志位状态。为此,在DM区0000通道设置了9个出错记忆位,当判断出错时,置位相应记忆位,不读相应数据,否则将数据读到DM区相应通道。

使用AD002单元前也需先进行开关设置,并进行I/O表登记。开关设置为:单元号设定为2(IR120～129);通过编程选择6路电压输入,输入量程范围均为0～10V。AD002单元将转换结果存放于IR区的121～128通道中以便PLC读取。在IR区的129通道中设有各路输入断线标志位,读取数据时也和TS001单元一样,应先判断相应标志位状态。

2.2 数据显示子程序

数据显示子程序的功能是依次将DM区相应通道中的采集数据送显示器,每个数据显示20s。显示数据前先判断出错记忆位状态,无错误正常显示,否则显示出错代码。

2.3 温度设定值输入子程序

温度设定值输入子程序的功能是完成温度上下限数据的设置,温度门限值设定只使用了2个键。当温度上限设定值加1键按下时,存放温度上限设定值的DM区相应通道数据加1,并在显示器上显示,直到该键释放;当加1到最大值时,该通道清零。温度下限设定过程与此相似。

2.4 门限比较、控制信号输出子程序

门限比较、控制信号输出子程序的功能是依次将8路温度值与设定值进行比较,最后根据比较结果输出控制信号来启停空调、风扇及控制报警装置。比较之前先判断出错记忆位状态,无错误比较,反之不比较。

2.5 通信子程序

通信子程序的功能是与上位机通信,将采集到的各项参数及系统工作状态数据实时传送到上位机。LK202是Host Link单元,并且提供RS-422通信口,因此通过Host Link单元及RS-422通信口互连而成的是1:N Host Link网络,即1个上位机(PC)与多个下位机(PLC)组成的网络,使用Host Link通信协议和轮询方式。PLC的Host Link单元中已有通信程序,故响应帧是在PLC的Host Link单元中自动生成,通信前只需将数据设置好即可。PLC也可使用TXD指令主动向上位机发起通信,TXD指令可以按要求的数据帧格式将数据发送给上位机。

3 结束语

电源温度监控系统组成简单,抗干扰能力强,控制功能完善,具有的通信功能易于联网实现远程监控,适应性强。采用PLC对电源温度进行实时监控,可有效防止电池工作温度过高,提高其工作效率,延长使用寿命,这对通信系统的可靠稳定运行起着重要作用。

摘要：介绍基于PLC的电源温度监控系统的主要技术功能和软硬件实现方法。实践证明,这种温度监控系统结构简单、抗干扰能力强,能远程监控通信系统电源温度。

关键词：通信电源,温度监控,远程,PLC

参考文献

基于卫星通信的应急通信系统 篇10

1.1 应急通信的定义

应急通信是指在出现自然或人为的突发性紧急情况时,综合利用各种通信资源,保障救援、紧急救助和必要通信所需的通信手段和方法,实现通信的机制。应急通信并不是独立存在的一种全新的新技术,而是各种通信技术、通信手段在紧急情况下的综合运用,其核心就是紧急情况下的通信。应急通信不仅是单纯的技术问题,还涉及管理方面。应急通信由于其不确定性,对通信网络和设备提出了一些特殊要求,这些网络和设备从技术方面提供了通信技术手段的保障。但在管理方面,还需要建立完善的应急通信管理体系,针对不同场景建立快速响应机制,协调调度最合适的通信资源,提供最及时有效的通信保障。

应急通信网(Emergency Communication Network,ECN)是指为应对突发性大型自然灾害或公共事件而快速建立的临时性通信网络,为救灾组织及人员保证通信畅通,最大限度地降低灾难损失、维护社会安全和稳定。ECN主要用于遭受地震、台风等重大自然灾害以及发生突发事件或恐怖袭击事件中[2]。

1.2 研究应急通信的目的及意义

中国是一个灾难多发、频发的国家,特别是自然灾害时有发生,给国民经济和人民生命财产造成了很大的损失。汶川地震、舟曲泥石流等,这些灾难,既考验了通信部门的应急响应能力,也考验了通信网络的应急通信保障能力。从这些经验教训中,我们逐步意识到只有在平时完善应急通信体系,达到应急通信保障的要求,才能在紧急关头发挥它的作用,减少人民生命和财产的损失。

应急通信系统是为满足各类紧急情况下的通信需求而产生的,而自然灾害、卫生事件、尤其是社会事件等突发公共安全事件发生的地点和规模都无法提前预知和准备,各类紧急情况具有如下共同特点:需要应急通信的时间一般不确定,人们无法进行事先准备,如地震、海啸、火灾、台风、泥石流等突发事件;需要应急通信的地点不确定;进行应急通信时,需要什么类型的网络不确定[3]。

1.3 应急通信的发展趋势及前景

近年来,恐怖袭击事件时有发生,给相关国家公共安全造成了严重威胁,然而应急通信涵盖的应用面相当广泛,除了公众安全、抢险救灾之外,还有战备通信等。在战争中,占领或摧毁敌方的通信设施是获取胜利的重要环节这一,这也就从根本上决定了我国的应急通信要使用自己的应急通信技术。尤其是无线电应急通信技术,是应急通信的主体和核心,积极吸取国外先进的技术为我所用,并根据我国应急通信的实际情况,发展我国的应急通信技术。

2 卫星通信概述

2.1 基本概念及原理

卫星通信是利用人造地球卫星作为中继站转发或反射无线电信号,在两个或多个地球站之间进行的通信。地球站是指设在地球表面(包括地面、海洋和大气中)的无线电通信站[1]。

卫星通信系统是由空间部分(通信卫星)和地面部分(通信地面站)两大部分构成的。通信卫星实际上就是一个悬挂在空中的通信中继站[2]。它居高临下,视野开阔,只要在它的覆盖照射区以内,不论距离远近都可以通信,通过它转发和反射电报、电视、广播和数据等无线信号。静止卫星与地球相对位置的示意图如图1-1所示。

从卫星向地球引两条切线,切线夹角为17.34°,两切点间弧线距离为18101km,在这个卫星电波波束覆盖区内的地球站均可通过该卫星来实现通信。若以120°的等间隔在静止轨道上配置三颗卫星,则地球表面除了两极未被卫星波束覆盖外,其他区域均在覆盖范围内,而且其中部分区域为两个静止卫星波束的重叠地区,因此,借助于在重叠区内的地球的中继,可以实现在不同卫星覆盖区内地球站之间的通信[3]。由此可见,只要用三颗等间隔配置的静止卫星就可以实现全球通信,这一特点是任何其他通信方式不具备的。

2.2 主要特点

卫星通信具有以下优点:通信距离远,且费用与通信距离无关;覆盖面积大,可进行多址通信;通信频带宽,传输容量大,适于多种业务传输;通信线路稳定可靠,通信质量高;通信电路灵活;机动性好;可以自发自收进行监测。

同时也存在如下缺点:通信具有广播特性,较易被窃听;通信时延较长;通信链路易受外部条件影响;存在日凌中断和星蚀现象等[4]。

2.3 应急卫星通信网

卫星通信是地球站之间通过通信卫星转发器所进行的微波通信。面对地震、台风等自然灾害,卫星通信发挥着无可替代的重要作用。其受自然条件的影响极小,卫星电话等通信手段可以作为抢险救灾临时通信的主要设备。在陆地等常规通信传输系统中断或其他通信线缆未铺设到之处,它能够帮助人们实现信息传递。

我国幅员辽阔、经济相对落后,若与发达国家交战,恐怕难以掌握制电磁权与制空权。从这些实际情况出发,应急卫星通信网成为比较适合我国国情的应急通信系统。

在汶川地区发生的特大地震,地面通信设施遭到严重破坏,成为信息孤岛,而卫星通信在这次的救灾工作中发挥了重大作用。灾区与外界的首次通信联络靠的是卫星电话,地面移动通信网的恢复靠的是卫星基站,现场采访、直播报道靠的是通信卫星和移动转播车,现场指挥靠的是卫星电话、应急通信车、背负式卫星通信小站,堰塞湖无人视频监测、灾区可视电话开通靠的是宽带卫星数据采集终端。[5]针对应急通信的需求,应急卫星通信网采用VSAT卫星通信、海事卫星等远程接入方式,结合集群通信、北斗卫星、视频会议等多种业务接入手段,提高应急通信能力。

2.4 卫星通信技术在汶川地震中的应用

汶川地震严重破坏了地面公用电信网,造成大面积通信网络的全面中断,该区域内原有的有线、无线等各种通信联络方式都无效,灾区的指挥调度和救援工作受到很大影响,在这种情况下,卫星通信在汶川地震救援工作中,发挥了巨大的作用。各种卫星通信车辆、VAST终端站、卫星手机等源源不断地进入灾区,为前线救灾构建起了卫星通信网络,实现灾后通信“四个第一”:即利用卫星宽带系统送出重灾区映秀镇的第一段视频,利用海事卫星从震区打出第一个电话,利用卫星传输链路,开通震后的第一个移动基站,利用卫星应急通信指挥车和海事卫星电话,协助建立起第一个临时应急通信指挥系统。[6]

在汶川地震中,海事卫星和北斗一号卫星通信系统得到了比较多的应用。国家抗震救灾总指挥部、各级政府和相关救援部门使用各类海事卫星近438台,同时,还有一些相关应急通信队伍手中也拥有大量海事卫星终端。据估计,大约有2000部海事卫星设备为汶川地震救灾现场提供服务。目前,海事卫星通信系统具有全球覆盖、全天候、可移动、全方位、带宽大等特点,主要业务种类有语音、数据、传真、视频传输等。地震发生后,中国交通通信中心与国际海事卫星组织紧急沟通,为中国震区争取到了两倍于之前的信道资源,保证了灾区海事卫星设备和通信能力[7]。

除海事卫星和北斗一号卫星通信系统外,鑫诺、全球星、铱星、中星等卫星通信系统也在汶川地震中发挥了重要作用,可以毫不夸张地说,在汶川地震抢险救灾工作中发挥巨大作用是我国绝大多数可以调用的、集中在灾区的卫星通信设备。

这次抗震救灾活动证明了,卫星通信具有地面网络所不具备的备份性、广泛覆盖性和灵活性,不依赖地面通信条件,不受距离和地形的限制,不需要布设通信基站,在地面通信网络遭受破坏时,或在没有光纤、没有无线通信条件下,卫星通信仍然可以进行语音、数据和视频等通信服务,甚至在不具有电力条件的地方,也可保障应急通信的畅通。

3 结束语

汶川大地震提醒我们,应急通信有仅需要有序快速的通信指挥调度,更需要的是如何让受灾的人们在第一时迅速将受灾的信息准确传递出去。本文以汶川地震为例,主要研究卫星通信在应急通信中发挥的巨大作用,为以后更好的建立科学、完善的应急通信系统起到了重要作用,具有一定实际意义。

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通信监控系统 篇11

【关键词】网络通信；GPS；车辆监控；TCP/IP

【中图分类号】TP399 【文献标识码】A 【文章编号】1672-5158（2013）01—0043—01

1 引言

作为人口最多的国家，我国的交通建设规模已经具有很高的水平，由于交通规模的逐渐增大，传统的交通管理方式已经不能满足现代的交通管理需求。随着空间科学信息技术的不断发展，使得交通管理的方式变得更加的科学。利用GIS与GPS技术所开发的交通管理系统具备图形直观、数据统计方便、动态监控等优点，从而解决了传统交通管理方式所不能解决的问题。这也是信息化交通管理系统越来越流行的主要原因。

通常交通管理包括一系列的管理平台，如出租车管理、私家车管理等等，它们之间是相互独立的，这使得交通管理变得极其不方便。本文主要基于网络通信技术（利用TCP/IP协议的通信）的GPS数据传输来实现以各子系统平台为基础的车辆动态监控。

2 网络通信与GPS技术

2.1 基于TCP/IP协议的通信

在网络通信中，我们使用的做多的是Socket（即网络套接字）技术，它是一种利用IP地址与通信端口来连接通信双方以达到数据传输的技术。在该种网络通信中包含客户端和服务器端，通信的过程中，服务器端会利用ServerSocket创建一个监听对象来对网络上某一个端口进行监听，并处于等待客户端请求的监听状态，若果监听到相应的客户端，则展开数据通信；而客户端则首先会建立一个Socket套接字对象，并指向对应的服务器地址与端口，一旦与服务器端连接成功，则与其进行数据通信。通信结束后则关闭连接。

2.2 GPS定位监控

GPS是通过卫星无线电来实现定位的监测导航系统，它覆盖了全球，并具有很高的实时性和精确性。通过使用GPS定位系统，可以将目标车辆某一时刻的具体位置及其状态通过无线通信传递到监测中心，数据处理系统可以将发回的数据整理分析。与此同时，监测中心可以向各终端发送相应的指令，以方便对其实行相应的管理。GPS监控技术的发展日趋成熟，为现代大规模、超难度的交通管理提供了保障。

3 使用网络通信实现GPS集成

GPS车辆监控通常使用GPS客户端（即GPS接收机）获取数据，然后将数据以无线电通信方式发送至服务器端（即监测控制中心），控制中心将对接受到的客户端数据进行相应的操作处理。但是车辆监控系统只是交通管理系统中的一个子功能模块，网络中的用户可能需要用到车辆某一时刻的相关信息，这就需要使用网络通信技术来实现将控制中心处理过的数据发给指定的客户端，以达到网络中的客户端都可以获取控制中心的GPS车辆定位信息，实现车辆定位信息的网络共享。

在客户端与控制中心的数据传递过程中，将使用网络套接字来实现，在这个过程中，控制中心就是网络通信中的服务器端，而各客户机则为网络通信过程中的客户端。在服务器端主要包括客户端Socket的监听和应对客户端请求所要进行的处理两块。其中的监听部分通常使用多线程的方式，让服务器监听某一端口的请求，若果接受到相应的客户端请求，则利用处理程序进行处理，并在完成处理过程后将相关数据发送给相应的客户端，最户关闭该连接。在服务器端与客户端通信的过程中，应事先制定好GPS数据的传送格式和相关的数据传送协议，只有这样才能保证服务器端与客户端通信的可靠性。

在通常情况下，服务器端（控制中心）会使用GPS定位系统获取车载GPS的实时数据，同时并将数据保存至信息数据库中，这部分工作一般会由GPS提供商来处理。当网络中的客户端需要用到时，可以通过网络通信（TCP/IP）来向服务器端请求相应的数据，而服务器端首先会判断客户端所发请求是否是给自己的，这里是通过IP地址与端口号来确定的，若果客户端是请求自己，则与客户端建立连接，并在信息数据库中搜索客户端需要的数据，并发送给客户端。这里的数据发送是根据事先制定好的GPS数据格式和数据传送协议来实现的。客户端在通过网络通信接收到服务器端发来的数据后，会根据相应的数据格式和协议来解读，以得到自己想要的数据。

4 使用网络通信的GPS车辆监控系统的相关分析

为了对车辆进行动态的监控，需要获取车辆的GPS信息，这些信息可由GPs供应商提供。服务器端需将车辆的实时GPS信息进行分析处理，并储存在信息数据库中，以便监控和客户端使用。

由于系统的数据需在网络中共享，所以需要对GPS数据的格式进行制定。只有在数据格式确定的情况下，系统才能对其进行各种必要的操作，如数据读取、运算、重组等等。

因为产生的数据要定位车辆的实时信息，如车辆在某一时刻的具体情况，包括位置和状态等。所以监控中心的信息数据库中的数据应包括地位的时间、所处的地点（由经度与纬度来确定）、车辆当下的速度、车辆当下的行驶方向等等。

为了保证GPS数据传输的可靠性，还需为系统指定相应的数据传输协议，只有在规定的协议下传输，数据才能被正常解析。通常情况下协议规定了数据的传输规则，数据在客户端和服务器端是怎样进行解析的。关于协议的具体细节这里不做过多的说明。

结束语

本文对基于网络通信的GPS车辆监控系统相关问题进行了研究。利用GPS提供商所提供的车NGPS信息，实现了车辆信息的监控和在网络中的传输。同时对GPS数据在传输过程中需要制定的数据格式与协议进行了简单的阐述，以提高数据的操作性和可靠性。通过基于网络通信的GPS车辆监控系统可以非常方便的对车辆信息进行管理，监控中心和客户端都可以快捷地获取车辆的相关信息。

参考文献

[1]程起敏，杨崇俊，刘冬林.基于WebGIS/GPS/GSM的车辆监控网络信息系统.计算机工程，2009

[2]王俊，胡平，施涛.基于GIS/GPS/GPRS的车辆监控的实现.微计算机信息，2006

[3]赵亦林.车辆定位与导航.北京：电子工业出版社，1999

[4]朱洪波.通用分组无线业务（GPRS）技术与应用.北京：人民邮电出版社，2004

通信机房监控系统的研究 篇12

目前很多通信机房都是人工值守, 要求值守人员24小时守候在机房, 或是按一定的时间间隔对机房进行巡视检查, 这样除了加大机房值守人员的工作量之外, 很多问题出现之后不能及时发现、及时排除。并且现在在通信行业, 很缺乏专业的机房管理和维护人员, 这样给机房管理面临很大的困难, 对机房进行科学管理显得十分必要和紧迫。

本方案是专为现代通信机房设计, 以机房实现无人值守、远程实时集中管理为目标进行方案设计的机房监控系统, 可以远程对通信机房进行电流、电压、温度、湿度、火情、门禁、空调等进行查询和控制, 可以通过短信、电话、电子邮件等方式通知机房管理人员, 机房管理人员可以通过手机或WEB远程访问机房的数据, 了解机房设备的工作状态, 为机房管理提供了一个先进、及时、高效的管理途径。

一、设计依据与设计原则

1 设计依据:

(1) 无人值守通信机房集中监控用户要求

(2) 《计算机场地安全要求》GB9361

(3) 《计算机站场地技术条件》GB2887-89

(4) 《工业企业通信接地设计规范》GBJ79-85

(5) 《中华人民共和国电信条例》 (国务院2000年9月25日)

(6) 《电信建设管理办法20号令》 (原信息产业部2002年2月1日)

2 设计原则

(1) 先进性:整个系统技术保持一定前瞻性, 采用的设备和技术能适应将来的科技发展。

(2) 实用性:系统性能价格比高, 易维护、易使用、运行费用低。

(3) 扩展性:系统采用结构化设计, 能够适应不断增加的扩展需求, 当系统扩容时, 只需简单增加相关设备即可。

(4) 兼容性:整个系统能监控不同的操作平台和语言环境, 并能与不同厂商的产品兼容

(5) 灵活性:系统构成方式简单, 功能配置灵活, 充分利用现有的计算机资源, 能满足不同业务部门的需要。

二、监控项目

1图像监视:通过智能监控屏的音视频接口采集音视频信号, 实现对机房的图像进行实时监控、硬盘存储和网络传输。

2环境监控:采用开关量输入模块和模拟量输入模块, 接入红外、烟雾、水浸、温湿度变送器等探头的采集信号, 实现机房的安防、火灾、漏水及机房温度、湿度的实时监视。

3门禁考勤:通过设置在各机房入口的门禁读卡设备, 实现对机房的门禁出入和考勤管理。

4设备监控:采用嵌入式现场监控主机接入机房的UPS、专用空调、开关电源和后备发电机等智能设备, 这些设备一般提供通信接口, 实现对这些设备实时监控;采用专用电力监控模块, 实时监控各种配电柜的运行参数和状态。

5集中管理:可以将各监控点数据通过LAN/WAN、GPRS等TCP/IP网络系统传送到监控中心, 实现集中监控管理, 同时可对设备进行集中管理。

三、系统组成

系统组成主要由监控中心、传输网络、现场监控主机、传感器、远程客户端等组成。

1 监控中心

监控中心主要由监控主机与管理软件平台以及相关配套多媒体设备等三部分组成。监控主机是机房监控系统的本地数据信息处理中心, 主要功能是对各网络机房进行集中管理, 实时采集网络机房的相关设备的数据, 进行多源数据分析诊断与预警, 并将相关报警信息发送给相关负责管理员, 同时软件平台可以接受管理人员发送设备的控制命令控制相关设备。

监控中心可以有组织地管理网络机房各种设备。主要将各网络机房的监控设备的数据信息加以集中管理, 通过监控中心可以实时了解各网络机房相关监控设备的实时信息, 并实时处理相关信息数据、发送相关报警信息, 同时可以完成各种控制任务。

2 传输网络

通过采用TCP/IP网络传输方式, 在Internet/Intranet (有线或无线LAN网、VPN虚拟网等) 网络中, 各网络机房监控点可以很容易地与监控中心及数据库建立起联系, 用较低的成本, 对广泛分布的基站动力设备、机房环境、安全保卫与消防、视频图像等实现统一监控平台。

3 现场监控主机

现场监控主机用于采集前端传感器的数字量、开关量和RS485智能设备等的数据, 将数据通过TCP/IP网络传输给监控中心, 并接受监控中心的控制信号。

现场监控主机与智能设备 (智能电量仪、微型数字温湿度传感器等) 之间通过RS485/232通讯接口联接, 采用主从方式通过各自通讯协议相互通讯, 取得各设备的实时数据, 通过TCP/IP网络与监控中心进行信息传输, 为保障系统实时性, 系统采用多线程方式, 同时与各端口的设备通讯, 便于对事件的即时响应。

4 传感器

将前端要采集的物理量转换为电信号, 以供现场监控主机采集相应数据使用, 包括温湿度传感器、烟雾传感器、电压变送器、电流变送器、红外感应器、门禁感应等。

5远程客户端

远程客户端通过TCP/IP网络与监控中心相连, 客户端通过浏览器, 可以实时监控各网络机房情况。

为方便管理, 系统同时提供浏览器支持, 观看各分控站的所有实时数据和视频信息, 可确保其实时性。在浏览器可随时随地了解机房的实际工作状况, 便于实现管控一体化, 系统提供内嵌于浏览器的远程监控模块。管理人员将可以在浏览器中, 直接观看监控画面, 并且该监控画面应与当地监控站一致, 可以通过该界面远程控制设备运行。

四、系统功能介绍

1 温湿度监控功能:

机房集中监控系统可以同时监控多个点的温湿度, 在正常情况下, 机房温度是指在地板上2.0m和设备前方0.4m处测得的数值, 一类通信机房的温度要求在10-26℃之间, 二类机房的温度要求在10-28℃之间, 三类机房的温度要求在家10-30℃之间。机房湿度是在地板上2.0m和设备前方0.4m处测得的数值, 一类机房的相对湿度一般应保持在40%-70%之间, 二类机房的相对湿度一般应保持在20%-80%之间, 三类机房的相对湿度一般应保持在20%-85%之间。如果机房的温湿度超过正常范围, 则系统将会报警, 并以电话、手机短信、邮件形式通知管理员。

2 电力监控功能:

电力系统是各网络机房核心能量的供给部分, 机房集中监控系统可以检测电流、电压、频率、功率等各种电力参数, 当电力各参数超过最高的设定值或低于最低的设定值, 系统将会自动报警。

3 精密空调监控功能:

精密空调是给机房提供良好的工作温度, 是整个机房设备的保护伞, 因此, 对精密空调的实时监控十分之重要。系统随时可以监控机房空调的当前工作状态, 是在制冷、加热、加湿、还是在除湿;压缩机是空调的心脏, 是否工作正常, 如不正常系统会自动报警。

4 UPS监控功能:

UPS在机房中提供稳定而持续的电力供给重要设备用, 因此, 能够实时的监控UPS的工作状态显得十分的重要。机房集中监控系统能实时监控UPS的工作状态, 包括三相输入、输出电压、频率、温度、负载等。

5 烟雾、漏水、I/O开关控制功能:

机房集中监控系统可以对机房的环境进行实时监控, 并把机房环境进行分区报警, 能使管理员能够在环境出现异常时, 第一时间找出异常点, 从而采取相关防护措施, 通过远程或自动控制相关的设备。

6 报警功能

分级报警模式, 监控中心可以提供三级报警, 即第一告警联系人、第二告警联系人和第三告警联系人, 每一级告警根据客户的需求, 都可设置N个人。第一告警联系人指当机房出现异常时则会第一时间通知到系统预先设置的第一告警人, 第二告警联系人则是在系统预定对不同设备预设异常处理时间过去后, 机房的异常情况还没有被排除而被告知的人员, 第三告警联系人则是在监控系统通知第二告警联系人后的预定处理时间后机房异常还没有排除而被告知的人员。

7 查询功能

(1) 如管理员想了解当时机房的情况, 亦可发送指定的短信指令, 系统会发回即时的相关的详细信息给你。

(2) 系统监控的实时情况可以随时通过因特网进行WEB浏览, 当然你要通过一定的身份核实登陆, 只要一台能够连接因特网的电脑, 你就能将你的机房尽收眼底, 你可以观察机房的一切环境参数和服务器状态参数, 以及整个机房的视频监控, 让你有一种身临其境的感觉。

8数据管理及报表功能

机房集中监控系统具有数据记录功能, 系统会自动储存采集到的各个参数数据、报警信息、报警状况及时间, 用户更随时查看数据库中的数据, 方便事件分析及制作报表用途。

结语

本文以作者实际负责的研发项目为背景, 以项目研发方案为主要内容对通信机房监控系统的设计进行描述, 实际的研发成果已满足应有的功能性能要求, 项目研发成果已转化成正式的产品方案并应用于中国移动、中国联通、中国电信等电信运营商的机房管理中, 方案使用效果证明本研发方案可行。所以本文对于从事机房管理的研发、管理工作者有一定的参考借鉴意义。

参考文献

[1]王建章.实用智能建筑机房工程[M].南京:东南大学出版社, 2010.

[2]董毅.计算机机房配电与安装[M].重庆:重庆大学出版社, 2010.