利用成熟网管平台建设直放站集中监控管理系统

　　移动通信网为解决网络覆盖和降低运营成本引入直放站是一种不可多得的方法。为有效提高移动网网络运维和服务水平，减少维护成本，建设直放站集中监控管理系统，实现对众多厂家提供的不同类型的直放站进行“集中控制，统一监管”，建设一套行之有效的直放站监控管理系统势在必行。

　　针对当前直放站设备厂家众多，种类和型号不一，而且各直放站厂家的监控协议不统一，大多没有自己的OMC，如何快速建设直放站监控管理系统并利用其发挥生产效能显得尤为重要。

　　一、直放站集中监控系统的总体要求

　　1.系统总体设计原则

　　直放站集中监控管理系统，一般以省级为单位建设，集团公司的统一直放站管理协议为建设集中式的直放站监控系统提供了规范和建设依据。

　　直放站监控管理系统的设计须遵循电信管理网(TMN)规范和相关技术规范，且要充分考虑到直放站集中监控管理系统发展的平稳性以及通过短信中心的通信能力，实现各不同直放站设备厂商的接入和统一管理（包括现网运行和将来新增），具备灵活地网元接入方式和组网方式，随着直放站集中监控和管理功能要求的提高，直放站集中监控管理系统可以随之进行扩充，满足不断增长的网络管理需求。

　　直放站管理系统应具有开放性和兼容性，并且要求有很强的稳定性和强大的处理能力，满足无人值守的需要，提供标准的对外接口，以方便与其他系统的集成和信息共享，提供完善的存贮、管理方式和强大的数据处理、统计分析功能以及友好、方便的管理、操作维护界面，便于系统维护。

　　系统提供完善的系统框架，便于系统扩容。

　　2.系统的功能要点

　　直放站集中监控管理系统立足于对全省的直放站实行“集中控制，统一监管”。从管理功能上，直放站集中监控网管系统必须实现如下基本的管理功能：拓扑管理与网络监控、配置管理与配置统计分析、告警监控及故障管理、报表管理与自定义报表、操作管理、定时轮巡、系统自身管理、安全管理。

　　二、移动通信网网管系统平台的特点

　　移动通信网网管系统平台的基础体系结构。

　　该平台为构建一个完整的网元管理解决方案提供了基本的框架模块，通过加载不同的采集逻辑、业务处理逻辑以及上层应用便可以构建出不同类型的网络管理系统解决方案。

　　网管基础平台体系结构采用严格的分层设计思想、程序处理逻辑与处理程序分离技术，构建了网元接入层、数据映射层、业务处理层以及上层应用的逻辑层次，对于每个逻辑层系统都提供相应的基础模块。

　　当前市面上成熟的移动通信网络管理系统基本上采用图1所示的软件体系架构，它主要分为三个层次的结构，底层为数据采集与接口设备，主要负责从网元收集数据以及为其他网络管理系统提供接口；中间为数据处理层设备，完成系统数据存储，数据处理功能，它采用了数据库与消息平台双通道的方式，保证了数据处理的实时性，分担了系统的负载；上层为应用业务处理设备，用于完成面向用户业务需求的应用处理功能。

　　底层的数据采集层，使用了采集逻辑和采集模块分开的技术，并致力于提供一套完整的工具来支持各种网元的接入，如码流、文件、数据库、消息等接入方式。只需简单修改或新增直放站网元的采集处理逻辑单元即可快速接入网元，搭建完成直放站集中监控系统的框架，而且可以灵活的利用高级用户通过配置文件的方式来实现采集逻辑的客户化。

　　中间的数据处理层承担了核心层数据的汇总，转换工作和消息的分发及后处理操作。用户可以根据自己的需要，通过直放站集中监控管理系统提供的自定义数据汇总模板，来实现简单的数据汇总，包括：忙时过滤、简单的网元级汇总。该层次基本无需做调整，只需简单转换相应的映射关系即可。

　　上层的应用层提供一系列现成的应用模块来直接服务于直放站监控的应用功能需求，如：监控模块、智能巡监、集中操作、配置管理等。

　　三、直放站监控管理系统整体方案

　　1.系统总体结构介绍

　　系统建设通常以省为单位，在省级网管中心建设一套省监控中心，该监控中心提供通过短信网关（SMG）与短消息业务中心（SMSC）的连接，短消息网关的连接支持标准的SMPP3.3协议和SGIP1.2协议，有利于采集直放站的状态信息和告警信息，并和直放站交换短信等控制信息。各直放站和直放站集中监控管理系统还可采用无线数据传输的方式交互信息。

　　在省监控中心配置高性能的硬件服务器，完成直放站状态数据的采集、数据库运行和实现管理直放站的操作等系统功能，管理全省的直放站设备。各地市级监控中心通过现有的网管系统DCN资源与省监控中心进行连接，完成数据的传输。各地市级监控中心不配置任何硬件服务器，只需配置一台本地维护终端登录到省监控中心，完成对直放站的管理。　　

　　系统中心服务器，主要负责系统的数据库、数据采集、消息传递、故障处理等的服务器，是直放站集中监控管理系统的核心部分。

　　Web/应用服务器，负责数据的发布，Web服务器负责处理用户前端机发出的各种管理请求，并将处理结果以Web的方式返回给前端工作站，如定时轮训的智能巡监功能定制和管理信息发布等，采用PC服务器。

　　PC终端，分省中心监控终端和地市监控终端，省中心监控终端运行网管应用程序,提供管理员与网管系统之间的人机接口，集中监控、统一管理；地市监控终端访问网管中心应用服务器，实现对本管辖区域内的直放站进行监控、维护调试管理，同时通过Web浏览器，可以查看和增删改相关的直放站配置，实时监控直放站的告警信息，查询直放站定时轮训结果以及相关的报表数据等。

　　直放站监控系统在硬件平台设计时充分考虑到系统的可扩展性，针对直放站网元种类多，数量大的情况设计了可分布的采集阵列，从而保证监控系统的接入能力，能够提供平滑的功能扩展，同时可以面向运营商的进一步功能需求开发新的应用。

　　2.直放站接入方案

　　(1)短消息方式接入

　　直放站和监控服务器之间通过无线通信链路，直放站内置的Modem以短消息的方式和监控中心主服务器建立通信联络。直放站的主服务器采用SMPP或SGIP协议和短信网关通信，经过短信网关和直放站以短消息的方式通信。直放站监控系统以SP的形式接入短信网关。

　　(2)无线Modem直接连直放站

　　在早期的直放站设备中，存在部分无线数据传输方式通信的直放站设备。此类设备通过直放站集中监控系统的中心服务器侧和直放站设备侧的无线Modem相互交互数据，在数据采集或监控维护时，向直放站侧进行无线拔号，建立无线通信连接，实现信息的交互。当直放站设备侧发生故障，则由直放站侧Modem向网管中心拔号，实现将告警信息发送到网管中心。

　　(3)无线Modem通过前置设备接直放站

　　还有一部分直放站，在本地设置有自己的监控终端，我们称之为前置机。这类直放站通过其前置机提供上级网管接口，与省中心直放站集中监控系统的中心服务器通过无线Modem等数传方式接入，实现直放站的监控和管理。

　　3.与短信中心的连接

　　从不同系统间的安全性考虑，配置一套独立的网络设备，增加一个路由器和交换机，直放站集中监控管理系统通过路由器接入短信中心的短信网关。

　　短信网关须为直放站监控系统分配SP接入号码，企业代码、系统登陆的账户和密钥等信息。

　　4.与移动综合网管的连接

　　与移动综合网管系统的接入，主要是从移动综合网管中获取直放站集中管理系统所需要的BSC、BTS、CELL等配置信息（如小区经纬度信息），根据直放站信息的指配，可以实现直放站基于数字地图的监控、维护管理。同时，也可避免因手工录入或导入BSC、BTS、CELL等数据的延迟、工作量大等问题。由于与综合网管的接入，因此，需要综合网管系统开放有关无线数据的接口权限，提供无线相关网元的配置数据等。

　　四、直放站监控管理系统的软件功能

　　建立在成熟网管系统基础平台架构上的直放站集中监控系统，很容易实现直放站的基本功能要求，并且开发周期大大缩短，稳定性得到保证。

　　1.系统基本职能

　　(1)针对直放站配置的管理，通过分析统计全网资源配置和利用率，使管理者能采取有效的措施，发挥网络资源的最大效益。

　　(2)实现直放站的告警集中监控和处理，采集各类网元的告警信息和网络事件，将收集的告警及事件入库保存，供告警统计和查询的需要。进行故障的统计分析。

　　(3)实现对直放站的集中配置和管理，包括业务配置、网络配置等，充分发挥技术骨干的支持范围。

　　(4)通过智能巡监实现直放站的定时轮训，并将结果上报给实时监控系统，方便及时发现网络故障，变故障监控由被动为主动发现网络故障。并将轮训结果入库，供后分析处理。

　　(5)通过对直放站管理域、用户组、用户权限的设定，保证设备接入、用户登录和数据操作的安全管理。

　　(6)管理系统自身的配置、运行状况、备份和系统安全等情况，主要包括节点配置管理、网络监视、系统进程管理、系统备份和恢复、系统日志管理等。

　　2.软件功能概述

　　(1)拓扑管理与网络监控

　　以拓扑连接、导航树等多种拓扑表现手段完成将业务区内直放站状况以图形化的形式直观显示，实现各直放站与相应基站的拓扑信息相互关联的一种拓扑关系的管理功能。

　　(2)配置管理与配置统计分析

　　完成对直放站设备静态属性的配置、操作维护功能。并且能够统计全网直放站设备配置情况。通过短信或点对点等接口方式，实现对直放站进行远程控制（如通过向短信中心发送控制消息，实现对各直放站的维护操作）以及实现对配置信息指配、查询、修改、创建、删除等管理功能。

　　(3)告警监控及故障管理

　　实时监视多种被管直放站上报的告警信息，完成对告警进行显示、前转处理、告警级别过滤、相关性分析、EFD（EventForwardingDiscriminator）等管理功能。监控网络重大告警的处理情况。同时通过故障处理平台，实现对直放站的故障处理等维护操作。

　　故障综合管理包括各直放站的故障收集、故障管理支持、故障综合分析与处理等功能。

　　满足关于故障管理主要负责采集全省移动网范围内的直放站及外部开关量如开门生成的各种设备告警和网络事件报告，所收集的告警报告入库保存，以供各种告警统计和查询的需要。

　　(4)报表管理与自定义报表

　　依据网络配置数据、系统采集的告警数据，可定制满足多种条件查询报表、统计报表、分析报表等。

　　(5)操作管理与智能巡检

　　提供对多种网元设备的集中仿真终端监控管理。可灵活按厂家、地市、网络类型、直放站的类型（光纤、宽带、移频、干放等）组合选择实现远端控制和查询等命令操作直放站，如上下行功放的查询及门限设置、上下行低噪放故障的查询及告警门限设置、直放站运行状态的查询及功率参数获取等。

　　(6)智能巡检（定时轮训）

　　通过智能巡检实现对直放站的定时轮训功能，主动发现网络故障，实现面向用户和业务的维护机制，降低维护人员工作量，提高工作效率。

　　(7)告警短信自动通知

　　实现直放站网元告警事件上报到监控系统后自动报告给运维工程师，而且可以灵活设置告警前转到手机或Email，并可按告警级别、网络类型、设备归属等组合灵活控制前转，而且可分层通知，即在规定的时间内故障得不到处理，短信通知更高级的层面。

　　(8)系统自身和安全管理

　　从对网管系统自身的监控出发，包含主机设备管理、网络设备管理、软件模块管理、应用进程管理、数据库管理、网管系统数据管理等。

　　从系统自身安全考虑出发，包含用户管理、日志管理、登陆管理等。

　　五、直放站监控管理系统的功能拓展

　　利用成熟的移动网管平台构建的直放站监控管理系统，可以实现系统快速建设，早投产，早受益，而且系统具备良好的扩展性和二次开发能力。

　　展望后续的直放站监控系统的功能扩展能力，有以下几个方面值得探讨。

　　1.矢量电子地图的应用

　　引入矢量电子地图，精确定位直放站的位置，并与基站的位置信息相关联，开发告警的关联功能，即便于定位是否由于信号源故障导致直放站的故障判断，并有利于获得直放站的精确覆盖。而且提供更直观的界面，方便监控和操作。

　　2.直放站监测与优化

　　地理信息子系统能够基于矢量地图呈现直放站的地理分布，并提供直放站和基站网元节点的级联菜单，为用户分析无线网络提供强有力手段。基于矢量地图，以不同的方式呈现性能、告警、配置等方面运行状况。

　　3.直放站性能的管理

　　通过直放站监控系统的主动查询直放站的一些性能参数，如直放站的上下行功率、低噪等性能指标。通过性能数据的细粒度入库、统计和查询，可以获取直放站的历史工作情况，有利于评估直放站的工作性能等，更有利于服务于网络、服务于市场、服务于用户。

　　4.纳入到移动综合网管平台统一管理

　　直放站监控系统和移动网管系统的接口进一步开放，可以将直放站的告警信息上传到网管系统，利用一套综合平台即可实现同时监控直放站设备的运行状况，逐步向网络管理的综合平台演进，而且相同的基础建构和系统间通信标准便于融合。

　　5.电子工单的结合

　　可以将直放站监控系统和电子运维系统结合，实现告警故障的手动和自动派发故障工单，便于管理和工单督办，提供工作效率，规范工作流程，推进运维管理的进步。

----《通信世界》

作者：中国联通河南分公司运行监督部 尹林