基于PTN的动环监控系统更适应IP网络

 

　　传统SDH组网不适宜IP网络

 

　　某省动环监控系统主要采用基于SDH的2M电路+协转的方式上传监控信息，该方案应用广泛、比较成熟。

 

　　传统的SDH+协转网络结构进行分析，可以细分为六个部分：IDU采集监控信号上联至基站侧协转；协转将2M监控信号上联至SDH；SDH网络完成2M监控信号的透传；2M监控信号透传至核心机房协转，完成监控数据IP化转换及本端汇聚；通过核心机房协转上联至汇聚交换机，完成不同区域监控业务汇聚；汇聚交换机上联至网管交换机，完成底端IDU和服务器的互通。

 

　　基于上述分析，底端IDU与中心机房服务器是IP数据通信，但由于组网技术的限制，采用的是SDH透传+协转和交换机进行数据转换以及汇聚收敛的功能，即IPOVERTDM模式，这样明显增加了网络的复杂度：组网设备多、业务转接复杂，并存在故障点多、带宽受限等问题。

 

　　PTN动环监控系统的突出优势

 

　　组网方案

 

　　传送网的发展趋势是：SDH逐渐退网，PTN大规模商用。基于PTN强大的IP业务处理能力，可以考虑采用PTN为主架构对动环组网结构进行简化调整。根据之前规划分为三部分：底端IDU采集IP监控信号直连至基站侧PTN设备；PTN网络完成IP监控信号的VLAN隔离及汇聚上传；核心机房PTN将监控汇聚GE信号直连至网管交换机，完成IDU和服务器的互通。

 

　　采用PTN组网方式的动力环境监控系统，一方面，底端监控采集设备IDU取消了原先的E1-IP网桥通讯板，通过以太口直接连接PTN设备，再通过传输网络汇接至中心的PTN设备；另一方面，取消原先中心路由和协转收敛设备，中心的PTN设备与监控中心局域网三层交换机千兆口相连，完成IDU与中心设备全新的组网。

 

　　此种组网方式在动环监控数据传送方式的创新，提升了网络速率，为以后的基站接入高清IP图像及新增的智能设备监控提供足够带宽空间；精简了协议转接设备，减少了故障点，提高了安全系数。

 

　　业务规划及端口配置

 

　　采用PTN组网传送时，中间不需协转汇聚、简化网络结构、减少可能故障点、增强了业务传送的可靠性。但是，要实现上述三个组网功能，必须解决三个问题。PTN传送网承载通道要具备IP化接入的能力；确保承载业务的安全可靠；要能够实现末端业务接入的汇聚和隔离，并与动环监控局域网实现互通。

 

　　为解决上述问题，对整个动环监控相关功能接口及业务配置进行整体规划：其一，PTN业务配置为专线汇聚型业务，实现全网监控业务端口的汇聚收敛及上传；其二，创建基于Tunnel的APS保护，确保承载业务的安全可靠；其三，对全网动环业务的VLAN分配及端口配置进行统一规划，实现与动环监控局域网互通。（方式：PTN对进来的IDU信号打上VLAN标签，然后在上层加交换机来解VLAN。）

 

　后期，改用专线业务模型+VLAN标签隔离的方式，可以有效地解决这个问题，但前提是对整合动环局域网的VLAN进行整体规划和配置，包括网管交换机配置，虽然配置较为复杂，但是只要提前整体规划好、管理反而方便。

 

　　PTN组网现网应用成效显著

 

　　随着本地TD网络基站不断新增，特别是2010年以来，为响应国家关于通信行业深入贯穿落实科学发展观，努力建设资源节约型、环境友好型社会，降低重复建设，各运营商之间大力推进电信基础设施共建共享工作，互相共建共享了不少基站机房，如何合理有效地监控管理该部分基站机房，提高运维效率，视频图像监控成为监控系统中重要一环。

 

　　截至2011年底，某地市公司已完成了80个基站试点组网，试用期间设备和网络运行稳定。同时在共建共享试点站内均安装了高清摄像头进行了试用，通过高清摄像机远程可看到机架设备条码、电源设备运行读数，图像效果较好。完成相关组网测试，相关情况如下。

 

　　实时监控：动环监控采用PTN技术组网的基站运行零中断故障。能实时监控到基站内设备运行数据和环境情况。PTN组网信号时延较短，SDH+网桥组网网络信号时延较长。

 

　　业务管理：共计上传了195M流量的数据，服务器对维护人员进出基站图像和设备运行数据进行了存储，为以后故障分析提供数据。

 

　　告警管理：采用PTN组网运行的基站动环监控及时上报16次停电告警，1次开关电源模块故障，对维护人员及时处理提供了帮助。

 

　　采用动环监控PTN组网接入方式组网结构简单高效，故障点少，便于管理维护；1+1APS保护，业务自愈能力强，网络安全性高；不同站点IDU数据通过VLAN隔离，减少网络风暴产生。业务带宽可随时动态调节；IP化通用接口，便于各类新业务的接入，特别高清图像等高带宽需求的监控业务；节省核心机房空间，同时节能减排。

 

　　通过不断完善PTN及动环设备网络规划、接口配置及规范，设备和网络的安全性、稳定性得到的充分的验证，组网接入方案及业务配置规划成熟可靠，可在省内大规模推广应用。