应急通信调度平台设计（共5篇）
应急通信调度平台设计 篇1
摘要：计算机、通信和网络技术的快速发展和应用, 人与人之间的联络方式和手段发生了根本变化。本文重点论述基于视频、音频、文本等联络方式的应急指挥调度系统平台的设计方案及具体实现。
关键词：指挥调度,可视,语音,文本
1 概述
信息技术的迅猛发展, 改变了各行各业的传统工作模式, 计算机、通信、网络等高新技术的广泛应用, 有效改进了各种应急指挥调度手段和方式, 指挥调度更为方便、快捷、灵活, 性能更加可靠、稳定、安全。本文重点阐述广播电视安全播出指挥调度系统平台的设计方案及实现。
指挥调度网络系统平台由四部分组成:可视指挥调度系统、电话指挥调度系统、无线数字集群调度系统和预警信息发布系统, 通过视频、语音、文本等方式, 以有线、无线等手段实施指挥调度, 通过一个平台、一个网络、统一管理实现指挥调度的系统化、网络化和自动化, 指挥调度中心通过四种方式和任一调度点联络, 丰富了指挥调度手段, 提高了应急响应处理能力, 指挥调度平台系统结构如图1所示。
2 指挥调度网络平台设计和实现
指挥调度系统的设计充分利用计算机、通信、网络等新技术, 建立高效、经济、安全、稳定的网络平台, 实现处理应急突发事件时视频、音频、文本等多种调度方式, 满足广播电视安全播出指挥调度的需要。
2.1 可视指挥调度系统
可视指挥调度系统是在传统的会议电视系统基础上, 利用计算机视频处理、虚拟网络和数字化通信传输等技术, 实现高效视频指挥调度。在基于IP协议的SDH数据网基础上, 利用MPLS技术构建指挥调度VPN, 各调度点以2M带宽接入, 最终汇集到指挥调度中心。
(1) 设计原则
视频调度系统是对实时性要求较高的网络应用, 要求作为其基础的承载网络有较高的带宽和对网络中的业务流量有较高的控制能力, 关键性能要求有:
(1) 网络的带宽需求
视频传输对网络的带宽需求为:视频带宽+IP包头开销。常用的计算方法为:视频带宽×1.2为网络带宽的最大需求。
(2) 端到端的时延
视频传输的通用时延为小于150ms。
(3) 时延抖动
音频/视频的传输为实时交互, 网络时延抖动至关重要, 通用时延为小于50ms。
(4) G包率
网络视频传输的丢包率不应该高于1%。
视频调度系统的设计应符合以下原则和标准:
(1) 系统开放性、可扩展性较强
系统必须是开放的、具有良好的可扩展性, 符合相应的音视频国际标准。系统支持H.323、H.263和H.264等视频编码协议, 支持G.722.1 ANNEX C宽带音频协议, 能提供高保真的音频效果, 支持H.239双视频流传送标准, 全面支持SIP, 具备向基于软交换的IP多媒体通讯系统扩展和转移的条件, 便于基于SIP系统的接入, 便于以后系统扩容、升级和与其它系统互联互通。
(2) 系统稳定可靠、操作维护管理方便
视频调度实时性要求高, 关键核心设备必须是电信级产品, 系统必须具备较强的管理与维护功能:场点管理和监测、拥塞和流量控制、支持Qo S、系统自检、历史事件记录、故障诊断、告警提示、视频存储查询检索等。
(3) 系统具备一定的安全保密功能
系统满足视频调度特定应用场合的安全和保密要求, 具备AES加密功能, 对媒体流全部加密, 确保视频内容的安全, 同时系统的使用和管理具备多级安全体系, 核心设备的配置与管理可以物理隔离。
(2) 设计方案
根据设计原则要求, 选择美国POLYCOM公司的视频会议产品作为核心设备, 实现可视指挥调度系统, 系统结构如图2所示。
系统由中心控制系统和分会场/个人调度终端组成, 中心控制系统由多点控制单元 (MCU) 、一体式调度终端、双流盒、电视墙服务器、录播服务器、数字调音台、显示设备、防火墙等设备组成, 电视墙服务器可以将各调度点的实况在屏幕上动态多画面显示, 录播服务器实时存储调度实况, 便于查询, 通过双流盒设备可以向任一调度点发送双视频流, 60个调度点以2M速率接入VPN, 音频电话可以通过PSTN加入指挥调度系统, 使得指挥调度方式和手段更加灵活。
(3) 功能实现
该系统是一个完全符合H.323、SIP标准, 兼顾H.320标准, 基于TCP/IP协议的开放的视频调度系统, 可以和现有视频会议系统实现互通。多点控制单元为MGC50, 一体式调度终端为VSX7000e和VSX7000, 个人桌面调度终端为VSX3000, 数字调音台为Symetrix Zone Mix760。调度中心通过VPN对所有调度点实施指挥调度, 根据需要, 可以选定任何一个调度点作为调度中心, 调度中心通过管理终端或遥控器对调度现场进行管理、控制远端摄像头变化等, 任意两个或多个调度点之间通过遥控器呼叫对方IP地址进行视频联络, 图像和声音同步传输。当指挥调度人员不在调度网络系统内时, 可利用固定电话或移动电话通过PSTN接入调度系统, 参与并实施调度。
录播服务器对调度现场实时录像, 可以录制H.261、H.263、H.264、MPEG-4格式, 分辨率4CIF, 音频采用MP3编码方式, 能够同时录制双流盒发送的H.239双路视频流, 第二路视频流可以是辅助摄像机、DVD等动态视频流, 也可以是PC机、图文展台等静态视频流。录播服务器不仅实现了视频内容的存储, 同时实现了视频回放和查询功能, 可将调度现场音视频信号同步广播至各调度点或网内的PC机上, 进行调度视频直播。
在主调度场所, 电视墙服务器将各分调度点现场在屏幕上进行多画面显示。
2.2 电话调度系统
电话调度系统基于PSTN, 通过固定电话对各调度点实施调度。系统核心设备是智能调度机, 智能调度机是在传统的PBX基础上, 结合网络技术, 使操作管理简单化, 同时电话调度系统可以和其它调度系统融合, 进行互通, 形成统一的调度网络系统;利用数据库技术, 增加智能调度功能, 使得语音调度、事件查询等更加方便灵活;利用数字传输技术, 多路语音/传真可以并发传送, 电话调度系统网络结构如图3。
(1) 设计原则和方案
电话调度系统的设计利用数字化、网络化和计算机及数据库技术, 满足可靠、安全、开放和管理维护方便等要求。系统由智能调度机、CTI服务器、录音服务器、应用服务器、调度席位等部分构成, 以计算机网络系统为基础, 通过30B+D数字中继和PSTN联网, 以PSTN为纽带, 以指挥调度功能为核心, 系统基于TCP/IP协议和Web方式混合通信, 内部采用XML实现数据交换, 软件运行平台为Windows2003/XP, 数据库为SQL SERVER2003, 系统内电话为40门, 调度席位6个, 系统核心模块 (MPU板、电源板等) 双机热备。
(2) 功能实现
电话调度系统由调度机系统、CTI应用服务系统、指挥调度席位系统、辅助决策系统、数字录音系统、名单管理系统、报表系统、数据处理系统、传真管理系统等部分组成。调度中心通过调度席位与指定调度点快速建立话音链路, 最多可同时进行30个调度点调度, 或按需要进行分组调度, 实现组呼和通播功能。数字录音系统对调度情况进行录音, 数据库系统存储调度数据, 便于分析、查询和检索, 输出相应报表, 通过传真机服务器同时进行多路自动收发, 支持doc、txt、bmp、jpg、pdf等格式文件, 自动接收并存储。
2.3 数字集群调度系统
数字集群调度系统是利用北京市800MHz无线政务网平台建立的VPN, 具有组呼、通播、迟后进入、直通、紧急呼叫等强大的指挥调度功能, 同可视指挥调度和电话调度系统相比, 数字集群调度系统还可在移动状态下的进行指挥调度, 系统网络结构如图4所示。
数字集群调度系统主要由手持通信终端、车载通信终端和固定通信终端等设备组成, 设备由无线政务网 (TETRA系统) 管理中心统一管理、授权, 依不同权限进行不同调度功能, 中心调度台具有最高调度权限, 系统调度快捷、灵活、方便、保密性强, 通过与固定电话网 (PSTN) 和移动电话网 (GSM/CDMA) 组网, 可有效扩大指挥调度的覆盖范围。
2.4 预警信息发布系统
广播电视播出、传输等环节出现的任何故障、异常现象, 预警信息发布系统通过短信平台向相关调度点发送预警、调度指令等文本信息, 可以有效预防重大故障或事故的发生, 缩短应急事件的处理时间, 提高指挥调度的灵活性。预警信息发布系统网络结构如图5。
预警信息发布系统主要由信息收发模块、信息发布服务器、信息发布终端、显示屏幕等部分组成, 通过GSM/CDMA网和上一级调度中心组网。安全播出指挥调度平台系统和广播电视监测平台系统之间通过网关接口互通, 监测系统监测到故障或异常状况时, 通过网关接口向预警信息发送服务器发送信息, 预警信息发送服务器经过分析处理, 通过GSM/CDMA网络向特定调度点自动发布预警文本信息。操作员通过信息发布终端直接发送调度指令, 系统通过GSM网络接收上一级指挥调度中心发布的预警信息、调度指令, 并进行转发。
3 结束语
可视指挥调度系统、电话指挥调度系统、数字集群调度系统和预警信息发布系统等四部分组成广播电视安全播出指挥调度系统平台, 各系统互相补充, 为广播电视安全播出指挥调度提供高效的技术手段, 使指挥调度更加灵活、快捷, 有力提高了安全播出保障能力和水平。随着新技术的发展与应用, 指挥调度呈现网络化、自动化、智能化, 手段和方式更加多样。
信息通信调度协作平台设计与应用 篇2
信息通信调度所管理的地网信息和运行设备数量众多、类型多样。同时, 信息通信调度肩负着运行监控和调度、信息通信网方式规划和变更、缺陷和隐患登记、计划检修等多方面管理工作。工作任务繁重、文档资料繁多, 这对于每班24小时且只有1人值班的信息通信调度值班体系来说, 在力求工作精益化、实效化的要求面前, 稍显力不从心。
因此, 摒弃以前陈旧的利用电子邮件系统转发邮件的联络方式, 利用集中统一新平台等信息化手段处理日常调度事务、提升管理及反馈消息传达效率, 是当前亟需解决的问题。
2 三种管理系统方案比较
根据信息通信调度日常工作暴露出来的问题, 传统的解决办法是增强管理、约束行为。这种管理办法需要从工作人员培训、日常监督、绩效考核、思想教育等多方面手段入手, 但这种方式取得效果的周期较长, 且成效难以量化。利用信息化的管理方式, 使得工作流程明晰、数据分析清楚、评估决策科学。以下是三种可行的信息化管理方案。
(1) 利用现有“班组建设信息化管理系统”进行管理
利用现有班组建设系统进行相关管理, 但受制于班组建设系统仅为面向一般用户的网站, 前台的资源展现方式多为文字条目, 内容展现不够直观;后台管理为文件上传模式, 不具备在线修改功能, 这样在资料管理方面将带来诸多不便。同时, 该系统对文件的存取速度较慢, 不利于高效的信息化管理。
(2) 利用SVN版本控制软件对文档进行管理
SVN/Tortoise软件管理用版本控制工具, 可以对文档进行版本的管理。当文档更新时, 可标记修改量、修改时间及修改人。并自动维护文档整个生存周期的分支树形关系结构。但它简单的文件目录式管理结构、复杂的版本分支、匮乏的多媒体呈现, 并不能满足以上增强信息通信调度管理质量的需求。更为重要的, 在交互与协作方面缺乏丰富的元素。
(3) 利用专业MIS管理信息系统
现有的专业管理信息系统, 不论是基于C/S或是B/S结构, 其定制的系统都较为庞大, 操作复杂, 界面及用户体验都难以做到覆盖所有用户的需求。这样的MIS二次开发一般都需要集中搜集需求、进行设计变更、反馈改善用户体验等流程, 周期较长。
以上的信息化管理系统并没有将信息技术融入到基层的管理中, 只是生硬的结合。它并未深入到具体工作中的“微观管理”, 其带来的往往不是管理工作效率的提升, 反而增加了基层管理工作的工作量。
3 信息通信调度协作平台设计
综合以上方案, 本文描述设计一种轻量级的管理协作系统, 在综合性MIS的专业管理系统之外, 着眼于管理工作中的细节过程处理及有效监督执行。该方案采用One Note设计承载信息通信调度协作的功能。One Note是一种数字笔记本, 它为用户提供了一个收集笔记和信息的位置, 并提供了强大的搜索功能和易用的共享笔记本, 共享笔记本使用户可以更加有效地管理信息超载和协同工作。
(1) 基于One Note信息通信调度协作平台框架搭建
因为One Note为基于C/S的结构, 设计在信息内网中部署专业服务器, 用于信息通信调度协作系统的数据服务器。通过信息内网的延伸, 在相关用户计算机上配置客户端进行接入。设计的主要用户有信息通信调度、信息检修、通信检修、信息专责、通信专责、分管领导、主管领导等角色。
在信息通信调度协作系统服务器, 打开One Note并新建笔记本“信息通信调度协作平台”。在配置好笔记本存储位置、共享方式、账号及密码后, 对该笔记本账号信息进行发布, 通过电子邮件通知各相关联系人。相关联系人依据接收到的信息通过本机进入One Note, 并登入相应的笔记本, 进而开始协同工作。
(2) 基于One Note通信协作平台基础模块设计
在平台框架搭建好之后, 根据信息通信调度及监控管理工作中的迫切需求, 设计对外展示、消息播送、业务受理、故障报修、网管数据、配线资料、缺陷及隐患、文档模板等进行分区的模块设计。为增加管理的层次及深度, 在每个分区模块下对工作按年度、专项进行更详细的页及子页划分。详细设计后的平台板块界面如图1所示。
4 对比效果
在平台搭建好之后, 各用户可在本机登陆该平台接入服务器, 所有用户都可以对该平台上的数据进行查看和修改。对于信息通信调度值班员来说, 该平台必须保持常开状态。由此, 带来以下日常管理上的改变。
(1) 在消息播送模块中, 作为值班工作的白板, 值班员将当值未处理遗留事宜可在白板上进行登记, 供轮值值班员每天查看, 在获悉或者已经处理完该事务后, 可在线进行确认标记或者删除相关信息项。
(2) 为保证数据资料的版本统一及修改同步, 在网管数据与配线资料模块中, 对相关资料进行存放。值班员在日常工作中对相关资料数据修改后, 位于网络上的其他用户都能及时观察到数据资料的更新, 从而做到在关键数据的维护统一。
(3) 日常工作中, 部门间或者相关人员间传达信息的有效工具多为电子邮件, 容易导致信息不对称、团队协作能力降低等。本文所述设计的协作平台能在部门团队内部快速处理信息共享, 其在调度值班员日常工作中的测试情况如下表1所示。
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(4) 当病毒爆发时, 经常采取的策略是对邮件系统进行调整或关闭, 这将大大影响信息传递与沟通。而基于One Note的信息通信调度协作平台可在部门内部快速共享信息, 隔离了因邮件系统带来的影响。
(5) 当调度工作遇到难题、需要相关负责人指导协助时, 可采用多方协助的方式, 发起协作会话。各与会方可利用文字、图像、画笔、文件等多种方式进行写作沟通, 达到解决问题的功能。
(6) 传统数据资料的保存往往放在计算机内以文件夹方式保存。采用新的协作系统之后, 数据资料的组织规划和存放都在协作系统上, 只有相关授权用户才能进行查看和修改, 从而大大提升信息安全管控深度。
(7) 此外, 该协作系统着眼于高效、轻量化的“微观管理”细节工作。可根据具体工作中不同的流程、方法以及个人习惯进行定制, 并且在工作面有所调整时, 可快速从新进行组织、规划与模块变更。管理者的管理工作可以深入工作细节, 并就工作中暴露的问题及时进行指导纠正。
5结语
本文所述设计总结了信息通信调度实际工作中的短板, 从高效的信息化管理思想出发, 设计了信息通信调度协作平台, 通过整合规范信息通信调度相关专业材料, 对设备、配线资料、逻辑数据等文档统一保存、统一变更, 达到对文档版本的规范统一控制。遇到技术难度较大的信息通信调度问题, 部门负责人难以临台指导时, 可以开启远程协作处理解决问题。该平台提升了工作效能, 强化了专业管理, 解决了信息超载的问题, 对个人及团队的知识与工作数据进行安全有效的管理。平台还优化了知识结构, 进行规范化的知识更新, 使积累的知识资源产生巨大能效, 实现知识增值和创新。并且, 该平台可扩展至其他专业领域应用, 能起到深化信息化管理实践, 提升公司整体管理效能的作用。
摘要：信息通信调度作为电网二次信息通信通道的调度机构, 如何精益化管理工作、规范化流程管理, 是信息通信调度目前亟待解决的问题。对比提升调度管理工作的三种信息化方案之后, 提出建立一种可根据部门定制“微观管理”的信息通信调度协作平台。该平台以OneNote为基础, 通过设立各种管理模块, 对资源、数据进行安全管理。通过信息化手段简化工作过程, 提升工作效能, 并通过异地互联协作, 加深调度工作的协调运转。
关键词：信息通信调度,信息化,协作,OneNote
参考文献
应急通信调度平台设计 篇3
随着高速公路网的形成,都市时距圈迅速扩大,各城市间的长距离出行交通量急剧攀升,保障高速公路通行能力,增强事故预警能力,提高高速公路服务水平的要求在日常营运管理工作中显得尤为重要。
近年来,各种突发公共事件时有发生,给国家财产和人民生命安全造成重大损失。利用先进的信息技术与智能化管理技术,构造一个现场实时信息共享的现代化应急指挥平台,建立现场的交通运行日常管理和应急指挥机制,同时作为高速公路实时运行信息的汇集和存储前端,有利于提升高速公路运行管理和服务工作的质量与水平,更好地发挥全省高速公路的整体效益和应急指挥调度功能。
1 总体架构设计
高速公路移动通信应急指挥平台总体架构设计如图1所示。
2 功能模块设计
高速公路移动通信应急指挥平台的总体功能是:以移动通信技术为保障,实现移动方式的应急指挥,强化监控和调度的功能,完善出行诱导服务等功能。功能模块设计图如图2所示。
2.1 日常监控模块
高速公路的日常监控模块包括视频监控、气象检测器、车辆检测器、可变情报板、事件检测等功能。
2.1.1 视频监控模块
视频监控模块由前端信息采集处理子模块、数据传输子模块、指挥中心数据分析管理子模块3部分组成:
(1)前端信息采集处理子模块。系统前端布置车载移动视频监控终端(含车载硬盘录像机)、人工便携式摄像机系统负责采集现场视、音频数据、数字化压缩处理,并进行数据实时保存。
(2)数据传输子模块。该模块将视频图像、报警信号、车辆行驶信息通过4G通信网络实时传输至路段监控中心,为指挥中心在发生突发事件时提供现场视频的图像信号。
(3)指挥中心数据分析管理子模块。指挥中心能在桌面计算机上随时掌握全部车载移动终端的所在位置和路面情况,并可随时调用任意车载移动终端的监控图像,以便对车辆进行管理。
2.1.2 气象监测模块
将气象相关数据集成到平台,实现对气象信息的实施监控和预警。
2.1.3 车辆检测器模块
车辆检测器的数据集成到平台,包括车辆检测器的位置信息、流量信息、平均车速信息等,实现对车辆检测器实时监控;并且能在地图上对车辆检测器进行直观展示。
2.1.4 可变情报板模块
通过可变情报板信息的集成实现,对可变情报板信息的查询、监控、设置。能够实现多条信息的设置,并对历史记录进行查询和调看。可设置灵活的可变情报板显示策略,便于应急状态时及时进行信息发布。
2.1.5 事件检测模块
集成事件检测系统功能,能够对视频进行初步分析,对事件进行预判,通过事件检测完成对前端视频信号的检测,实现对事件的预警预报,并进行录像管理。
2.2 GPS模块
GPS监控模块可实现对进入高速公路的车辆的实时定位、监控、车辆超速报警、不按路线行驶报警等功能。
系统可对所有进入高速公路的车辆实施安全看管,能够受理车载GPS终端的各种请求,一旦出现车辆出现超速、超出运行路线,会及时向监控中心报警,监控中心接收到报警信息后会出现声光提示,及时处理相关情况。当车辆行驶在不熟悉的高速公路上或感到有不安全的因素存在时,可向中心发出“请求监视”的要求,由中心操作人员及时更改实时监控时间间隔,增加数据回传频率。当有警情发生时,该系统会自动切换到报警状态。
2.3 GIS模块
地理信息系统(global information system,GIS)模块的建立是本平台建设的重要组成部分,通过GIS模块可实现在地图上实时显示、更新移动目标的位置,并进行跟踪和查询。可通过GIS系统对巡逻车、应急指挥车、危险品运输车等车辆的定位和监控,在电子地图上查看车辆的位置,根据情况进行指挥调度,保障指挥调度工作的准确性和提高调度指挥的反应能力。
2.4 应急指挥模块
通过应急指挥模块可以实现应急事件处置过程中的前沿调度指挥,可以和相邻省市建立应急处置机制,实现高速公路跨区域管理和信息诱导。应急指挥模块主要包括基础数据管理、应急预案管理、预案建议、方案评估等功能。
2.5 手机调度指挥模块
手机调度指挥模块实现手机视频指挥、紧急通信、现场情况查询、车辆信息等主要功能。通过该模块可以现场取证,进行现场拍照、录音、录像,并通过无线网络实时上传到监控中心。
2.6 日常管理
包括工作日志、救援记录、值班记录、事件记录、车辆故障记录、特勤记录、警卫任务及系统维护记录等,通过电子化的记录,替代纸质记录,同时便于统计检索和查询。
2.7 统计报表
对高速公路管理的相关数据如车流量、事件、养护等进行统计,并形成报表。
3 结语
高速公路移动通信应急调度指挥平台是建立在移动通信技术支撑平台之上的应急事件处理平台,利用移动视频传输、短信群发、车载GPS等技术,并融合高速公路管理部门的信息资源,实现应急事件的事前预警、过程监控、指挥调度、事后评估等功能,实现相关信息共享,确保高速公路应急指挥信息及时准确传递,提高应急处置工作效率。研究成果将大大提高高速公路应急指挥效率,具有广阔的应用前景。
参考文献
[1]李巍.无线移动应急指挥系统体系结构的研究[D.北京:北京工业大学,2005.
[2]兀卫东.基于B/S模式的应急指挥系统的设计与实现[J].科学技术与工程,2008(9):2365-2367.
应急通信调度平台设计 篇4
应急广播系统由应急广播制作播发平台、应急广播调度控制平台和应急广播传输覆盖网组成[2]。应急广播制作播发平台主要负责应急信息接入和分析处理以及应急节目制作等功能,并将应急广播节目传送到应急广播调度控制平台进行应急广播发布; 应急调度控制平台根据应急广播制作播发平台的发布要求,生成资源调度方案和调度控制指令,并将应急广播节目和应急广播指令发送到应急广播传输覆盖网的消息适配系统; 消息适配系统则接收验证应急广播节目和应急广播指令数据,并控制切换相应播出系统实现应急广播节目播出和信息播发。
1 框架模型
应急广播调度控制平台框架模型如图1 所示。
1. 1 消息播发及业务交互的基本模式
按照图1 框架模型所示,在应急广播调度控制与传输覆盖环节,主要有应急广播调度控制平台、应急广播传输覆盖网( 应急广播台站/播控平台/前端) 、应急广播消息适配系统、应急广播播出系统、应急广播终端设备等主要组成部分,应急广播消息播发及业务交互的基本模式如下所述:
1) 应急广播调度控制平台接收到应急广播制播平台的应急广播发布要求或其他应急广播调度控制平台委托转发的应急广播指令。
2) 按照资源调度预案、资源调度规则和资源状态等,应急广播调度控制平台生成资源调度方案,并根据资源调度方案生成资源调度指令。
3) 应急广播调度控制平台将应急广播节目和应急广播指令数据发送到应急广播台站/播控平台/前端的应急广播消息适配系统。
4) 应急广播消息适配系统收到应急广播节目和应急广播指令数据,在指令验证通过后控制相关播出系统( 如有线前端、发射机等) ,按照指令要求进行应急广播节目播出和信息播发,并将播发结果反馈给应急广播调度控制平台。
5) 应急广播终端设备接收到应急广播节目和应急广播指令,在验证通过后按指令要求进行播放,并将播放结果回传到对应的系统。
6) 应急广播调度控制平台综合分析应急广播消息适配系统的播发结果,反馈数据和应急广播终端设备的回传数据,判断是否要重新进行资源调度优化和应急播发流程。
7) 应急广播调度控制平台将应急广播消息播发结果反馈给对应的应急广播制播平台或其他应急广播调度控制平台。
8) 应急广播调度控制的其他业务数据交互流程与消息播发流程基本相同。
1. 2 安全机制
应急广播制作播发平台与应急广播调度控制平台、上下级应急广播调度控制平台、应急广播调度控制平台与消息适配系统之间采用安全传输线路及基于数字签名的安全技术,保证业务数据的安全可靠。
应急广播传输覆盖网中所传输的应急广播指令数据,也采用了基于数字签名技术的安全技术,对关键数据进行签名,终端在接收应急广播指令后,对数字签名进行验证,验证通过后才进行相关的播发操作,保证应急广播的安全播发。
2 功能说明
本部分就应急广播调度控制平台、应急广播消息适配系统、应急广播终端设备的功能进行具体说明。
2.1应急广播调度控制平台
应急广播调度控制平台的构成如图2所示。
应急广播消息接入: 负责应急广播消息的综合接入,对应急消息来源单位进行身份验证和管理,通过应急广播消息接入接口,接收应急广播信息,进行格式和完整性校验,然后对信息进行解析和存储,并将播发结果反馈给应急消息来源单位。
发布决策与资源调度: 实现应急广播消息发布决策和资源调度功能。根据事件级别、发布区域等发布需求和资源状况,选择发布模式,根据资源调度策略,生成消息发布调度方案。
应急指令生成与分发: 负责应急消息生成与发布的流程控制。根据发布需求和资源调度方案,生成资源调度指令、终端唤醒指令等应急广播指令数据,并按照应急广播消息规范格式进行适配封装,并发送到应急广播台站/播控平台/前端的应急广播消息适配系统。
安全服务: 实现调度控制平台的业务证书管理、设备证书管理、以及通信消息的签名与验签。
资源管理: 对应急广播系统的资源设备进行资源信息管理和状态维护,资源包括卫星传输系统、有线前端、发射台站发射机等。
发布效果评估: 实现应急广播消息发布效果的收集、分析和评价。综合分析应急广播消息适配系统的播发结果反馈数据和应急广播终端设备的回传数据,并与发布要求、资源调度方案或委托转发的应急广播消息进行对比分析,利用评估算法评价应急广播消息发布的总体效果,并与设定的调度指标进行比较,为优化资源调度方案及是否启动补发提供参考。
系统运维: 负责应急广播调度控制平台的日常运维管理,主要包括运行监控、数据同步、应急演练、终端管理、值班管理、用户管理、日志管理等。
2. 2 应急广播消息适配系统
应急广播消息适配系统( 消息适配器或消息适配设备)部署在各应急广播台站/播控平台/前端,负责接收应急广播调度控制平台发布的应急广播节目和应急广播指令,在指令验证通过后切换控制相关播出系统,并执行格式转化、信号切换、远程唤醒指令插入等操作。
2. 3 应急广播终端设备
应急广播终端设备泛指能够接收解析应急广播节目和应急广播指令、并按照指令要求进行应急节目播出和应急信息播发的终端设备或终端适配器。
3 业务交互说明
本部分从消息播发和系统运维的角度进行分析,对应急广播制作播发平台与应急广播调度控制平台、上下级应急广播调度控制平台、应急广播调度控制平台与应急广播消息适配系统之间的业务交互进行说明。
3. 1 应急广播制作播发平台与调度控制平台
应急广播制作播发平台与应急广播调度控制平台业务交互如表1 所示。
3. 2 上下级应急广播调度控制平台业务交互
上下级应急广播调度平台之间业务交互如表2 所示。
3. 3 应急广播调度控制平台与消息适配系统
应急广播调度控制平台与消息适配系统业务交互见表3。
4 实体关系及属性说明
本部分就框架中应急广播调度控制平台、应急广播台站/播控平台/前端、应急广播资源、应急广播平台设备和终端设备、应急广播消息适配系统、应急广播播出系统、应急广播指令、应急广播消息播发、资源调度指令等主要逻辑实体属性进行说明。
应急广播各逻辑实体关系图如图3 所示。
各应急广播逻辑实体属性说明如下:
1)应急广播调度控制平台
应急广播调度控制平台实体属性主要包括: 平台标识、平台名称、所属地区、平台类型、关联应急广播台站和资源、关联应急广播终端、关联上下级调度平台、关联应急广播制播平台。
2) 应急广播台站/ 播控平台/ 前端
应急广播台站/播控平台/前端实体属性主要包括: 台站标识、台站名称、所属地区、台站类型、台站名称、台站地址、经度、纬度、联系人、联系电话、关联应急广播资源。
3) 应急广播资源
应急广播资源实体属性主要包括: 应急广播消息适配系统、应急广播播出系统。
4) 应急广播平台设备和终端设备
应急广播平台设备和终端设备实体属性主要包括: 设备标识、设备名称、所属地区、设备类型、经度、纬度、设备参数。
5) 应急广播消息适配系统
应急广播消息适配系统实体属性主要包括: 适配系统标识、所属地区、经度、纬度、关联应急广播播出系统。
6) 应急广播播出系统
应急广播播出系统实体属性主要包括: 播出系统标识、播出系统名称、所属地区、播出系统类型、覆盖地区、经度、纬度、覆盖面积、覆盖行政区域、覆盖人口、原播语种、所属机房、播出系统参数、运行图。
7) 应急广播指令
应急广播指令实体属性主要包括: 指令标识、指令类型、指令来源对象、指令目标对象、指令时间戳、关联指令标识、业务数据内容。
8) 应急广播消息播发
应急广播消息播发实体属性主要包括: 消息类型、播发演练类型、消息发布者、播发起始时间、播发结束时间、消息内容、事件类型、事件级别、语种、编码字符集、辅助数据、覆盖区域、数据回传地址、关联调度信息。
9) 资源调度指令
应急广播资源调度指令实体属性主要包括: 消息适配系统调度指令、播出系统调度指令。
5 小结
本文对应急广播调度控制平台的框架模型进行了研究分析,并就其中主要组成部分、业务交互以及实体属性进行了重点讨论。由于篇幅的限制,本框架模型未能对实体含义以及平台关键技术进行更多阐述,有待进一步研究和说明。
参考文献
[1]王效杰.国家应急广播体系规划与建设[J].中国广播,2014(10):11-13.
应急通信调度平台设计 篇5
关键词：电力调度,通信网,网管平台
根据国网公司“三集五大”的建设要求及“地县一体化”的逐步完善, 电力通信调度网的统一网管平台建设是电网“大运行”管理体系中的重要组成部分。电力通信传输网作为信息传送的主要承载网, 实现通信传输网的“统一网管平台”运行将是完成电力系统生产、调度、营销等的必要条件。
统一网管平台建设是现代通信网管理发展的主要目标, 将原本属于各地县公司的电力通信调度的管理、维护、监控等功能, 集中到一个平台上, 从而能够方便人员对整个通信网进行管理, 以便能够实现对整个电力网进行监测的目标, 并且能够不断进行升级和拓展。
1 建设通信网统一网管平台的必要性
1.1 通信网快速全面发展, 要求提高驾驭大规模通信网的能力
随着经济的不断发展, 电网作为基础设施, 其建设规模在不断扩大。电力通信网是电力系统第二张实体网络, 支撑着电力系统中发电、输电、配电、用电、调度等环节以及企业信息化管理业务需求, 特别是在大力建设智能电网的背景下, 电网对电力通信网的依赖程度越来越高, 电力通信网的安全可靠性将直接影响电网的安全生产。
基于国网及省网公司相关标准和指导原则《电力通信网规划设计技术导则》《电力通信网规划内容深度规定》《“十三五”通信网规划专业指导意见》及《国网安徽省电力公司“十三五”通信网规划》等。电网跨区联网格局的逐渐形成和公司集团化运作引发通信专业集约化管理需要, 通信网络将在广度和深度上都有巨大发展, 纵向互通、横向互联, 要求提升大规模通信网络管理能力。与此同时, 大规模通信网络对通信网管系统的依赖要求系统本身具备良好的容灾备份能力。因此, 需要依靠科技进步, 采用统一高效、功能完备、安全可靠的网管系统作为技术支撑, 实现庞大复杂通信网络运行状况的动态监视、通信资源的科学有效管理以及管理工作的流程化、电子化和智能化。
1.2 信息、通信一体化管理和运维, 要求加快通信管理系统建设
随着公司信息、通信组织机构的调整, 需要全面加快通信运行在业务需求挖掘、业务保障的能力、组织机构、运维核心流程、管控技术手段等方面的调整和提升。依据信息、通信的集约化融合的管理需求, 利用信息化手段实现信息、通信管理系统的融合, 完成信息通信一体化管理、建设及运维, 为坚强智能电网建设、为“三集五大”科学管理体系提供优质高效的信息通信保障和技术支撑。
1.3 通信运维、管理工作量倍增, 要求提高通信管理效率
“十二五”期间, 电力通信骨干网将基本覆盖35k V变电站, 终端通信接入网将快速发展, 网络运维和管理工作量成倍增加, 而通信人员的数量不会大幅度增加, 运维及管理人员缺口将继续扩大。因此, 需通过建设自动化程度较高的通信管理系统, 实现具备智能化特征的电路开通、网络运行分析等功能, 提高通信运维的现代化管理水平和效率, 缓解通信网络规模不断扩大与人员短缺的矛盾。
统一网管平台对于管理通信网, 提高通信网管理水平具有重要价值。在建设过程中需要按照安全可靠、环保节约、技术先进、标准统一、提高效率、造价合理的原则, 努力做到可靠性、统一性、适应性、经济性、先进性和灵活性的协调统一。
2 网络系统结构
2.1 电信管理网
电信管理网络 (Telecommunication Management Network, TMN) 是ITU-T在20世纪80年代提出来的用于电信管理网络的一组标准协议规定的网络结构, 通过标准的接口对电信网进行控制和操作。利用一系列技术标准和规范, 来实现统一的网络结构形成开放式网络系统, 使得网络系统能够具备标准化管理功能和建立面向目标的管理信息模型, 实现管理信息交换处理功能。将通信网中的各种操作系统和电信设备进行连接, 在功能上能够实现对通信网进行收集信息、传送信息和处理信息的目标。通信管理网在功能上主要是包括运行系统功能、网络单元功能、工作站功能、中介功能及Q送配器功能等, 并且其采用逻辑分层机构, 将管理功能按照逻辑分为几个层次, 分别是性能管理、配置管理、故障管理、安全管理和计费管理。
2.2 统一网管平台的设计和组建
在设计上采用电信管理网的思路, 从功能、信息和物理结构3个方面上入手进行综合考虑, 并且根据相关的网络技术标准和通信协议来进行设计。在统一网管设计当中应用到的协议主要是包括IP网络通信协议、NMF&ITU标准建议、Open System标准、网管协议支持标准和公共对象请求代理体系结构 (Common Object Request Broker Architecture, CORBA) 、标准数据库以及SNMP和网络安全技术。由于现代通信技术在不断发展过程中, 通信网的网管系统本身需要具备高度的灵活性, 这样才能满足不同的网络状况和管理组织发生变动的需求, 同时网管系统还要具备开放性、可靠性和可扩展性等特点, 能够支持不同的操作系统, 能够连接不同的设备, 实现数据接口的开放性, 这样才能够保证网管平台对所有的通信网都能够适用并且实施各种管理功能。
信通公司通信网管网按照2个平面部署, 其中1平面以省公司和阜阳备调为核心节点, 各地市公司为接入节点组建的数据网通道;2平面以省公司和阜阳备调为核心节点, 各地市公司区域内的500 k V变电站为接入节点组建的数据网通道。2个平面相对独立运行, 在任一平面出现故障, 都不会影响到另一平面的运行。
(1) 网关通讯原理。如图1所示, 椭圆表示数据通信网络 (Data Communication Network, DCN) , 与DCN网直接相连的两个网元A (GA) 和B (GB) 表示网关网元, 其他的网元为非网关网元。网管与非网关网元之间通讯, 需要先给非网关网元配置网关网元, 网管不与非网关网元直接建立通讯, 而是借助网关网元建立通讯, 由网关网元转发数据。
从EMS (Element Management System, 网元管理系统) 到N的通讯, 需要通过A (GA) 或者B (GB) 。我们称N为非网关网元, A (GA) 和B (GB) 为网关网元。如果将A (GA) 设置为N的网关, 我们称A (GA) 为N的网关网元。在EMS与N通讯过程中, 需要A (GA) 做数据转发。
为了防止A (GA) 出现异常, 导致N与网管数据不通, 需要为N设置多个网关 (目前网管界面只支持设置两个) , 在这个例子中可以为N设置两个网关A (GA) 和B (GB) 。在A (GA) 出现异常后, N可以通过B (GB) 继续保持与网管的通讯。
(2) 网关网元的接入方案。 (1) 各地市公司组建至少2个网关网元, 网关网元的选取建议为市公司主站和市公司位于500 k V变电站的通信设备。 (2) 每网关网元配置一台交换机, 其中1#端口接网关网元设备的监控口, 2#端口接1平面位于地市公司主站的网管网交换机, 3#端口接2平面位于500 k V变电站的网管网交换机。交换机至1平面、2平面的数据通道由各地市公司自建。 (3) 网管平面组建方案。网管网1平面的组建方案:网管网1平面由省公司、阜阳备调和15个地市公司 (阜阳备调和阜阳地区网可共用1台设备) 组建, 利用原TMS在用以太网通道 (TMS交换机下挂在网管网下) ;网管网2平面的组建方案:网管网2平面由省公司、阜阳备调和位于15个地市公司的500 k V变电站 (阜阳备调和阜阳地区网可共用1台设备) 组建, 利用省公司光环网同步数字体系 (Synchronous Digital Hierarchy, SDH) 以太网组建新的通道。
2.3 网络拓扑结构和软件结构
本次统一网管平台建设当中的网络拓扑结构如图2所示, 从图中可以看出, 对于本地网管系统构建来说主要是包括省网管中心服务器、省备调网管中心服务器、网管网专用通道、地市维护中心、地区通信网等。在监控管理上, 通过TCP/IP协议来进行管理, 网络结构采用分布式和扩充性较强的结构, 数据传输上采取多路由方式。
网管系统主要包括以下几种软件结构:一是软件平台。网管系统的主服务器主要是采用Windows Server 2008 R2企业版/64 bit操作系统, 数据库则是采用:Microsoft SQL Server 2008企业版/64 bit, 而图形工作站以及调度工作站和其他工作站均可以采用Windows系统来进行操作;二是同步技术, 利用第三方软件VERITAS远程容灾 (1+1) for Windows企业版双机软件 (6.0版本) , 来完成网管数据的异地容灾, 保障系统及网络运行的安全性;三是中间件技术, 网管系统当中底层采用中间件来对监控数据进行传输, 并且在消息传送方式上可以应用分布式消息来进行传送, 这样能够实现在不同应用程序之间进行消息的传送, 这些传送的消息也可以实现在不同的网络协议、计算机系统和应用软件之间进行传输, 从而能够实现对于网管系统当中的不同网络系统的信息传递, 实现管理功能。
3 项目建设方案
首先, 依据TCP/IP的规范协议结合通信网传输设备的管理IP配置模式, 统一规划安徽省各地市公司网元管理I P, 见表1。然后, 根据地址规划要求对各地市公司的传输设备按ID, IP等地址规划表进行设备的地址改配。同时完成每地市网关网元地址的规划, 如表2所示。完成上述规划后各地市公司通信网统一接入省公司网管平台。此阶段工作为整个项目的重点, 涉及每一台传输设备地址的改写, 工程量大、耗费时间周期长, 需各地市公司根据项目进展组织安排。
依据现有资源由信通公司统筹利用省公司在各地市公司的SDH设备以太网组建网管网专用通道。完成省公司到各地市公司的网管通道建设。完成省公司网管服务器的安装调试及备调服务器的设置。通过组建的网管网通道在网管上对各地市公司的网元进行数据同步配置, 并按地市进行分层管理。组建统一运维的通信网管理平台。各地市公司安装统一的网管客户端。利用通过网管网组建的网管专用通道, 通过交换机端口连接各地市公司网管客户端。并针对各地市公司设置相对应的权限来管理自己地区的通信网设备。
4 结语
本文仅对某一品牌的通信设备实现统一网管平台进行了论述, 对于多品牌通信设备的统一网管融合将作为下一步的研究方向。当前电力调度当中的通信网种类、交换手段等都已经初具规模, 为了能够推动电力通信调度中系统的不断发展和安全运行, 需要建设标准的、开放式的统一网管平台, 在平台上来实现电话交换网络、通信网络、计算机互联网等各种网络系统的全方位监测和管理, 因而电力调度部门应该加强对通信网统一网管平台的建设重视, 不断加强网管平台建设, 从而不断提升通信网管理水平。
参考文献
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