數字同步網網管系統的基本功能和作用有哪些?

??????? 1、數字同步網網管系統結構及職能

??????? 數字同步網網管系統是由網管節點和同步網節點時鐘設備以及連接它們的通信系統所組成的。數字同步網網管系統的管理對象為各種同步設備和同步鏈路，其中同步設備有全國基準時鐘PRC、區域基準時鐘LPR和獨立型同步設備BITS。同步網網管系統應統一建設，并且可管理不同廠家的同步設備。

• 網管系統結構
  
  同步網網管采用二級結構，如圖2所示。一級網管節點設置全國網管中心SNM，二級網管節點設置省網管中心SRM。?
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  ?????????????????????????????????????????????? 圖2 同步網網管系統結構?
  
  
• 各級網管中心的職能
  
  按照上述數字同步網的構成，根據其維護管理體制的要求，一種可以考慮的職能劃分如下。
  
  對于全國網管中心SNM，主要負責省際骨干同步網的網絡管理，同時還負責對省網管中心SRM的管理。負責收集省際骨干同步網運行數據，分析掌握其運行狀況，統計監控其運行質量，完成對省際骨干同步網的所有節點時鐘設備及其同步鏈路（尤其是跨省同步鏈路）的故障和定時性能的監控管理。同時，負責收集經過省網管中心SRM處理、過濾之后的省內骨干同步網和本地同步網的相關運行數據，了解和掌握全網運行情況。
  
  對于省網管中心SRM，主要負責省內骨干同步網和本地同步網的網絡管理。負責收集省內骨干同步網和本地同步網運行數據，分析掌握其運行狀況，統計監控其運行質量，完成其所有節點時鐘設備和同步鏈路的故障及其定時性能的監控管理。同時，負責將其相關運行數據經統計分析、過濾后定期向SNM上報。

??????? 2、數字同步網網管系統的基本功能

??????? 數字同步網網管系統發展到今天，已具有以下基本功能：數據采集處理功能、故障管理功能、性能管理功能、配置管理功能、數據統計分析功能、長期性能相關分析功能、靜態網絡拓撲功能、動態網絡拓撲功能、安全管理功能和系統管理功能等。?

????????1） 數據采集處理功能包括：數據采集、數據處理、異常處理。?

????????2） 故障管理功能包括：告警的實時圖形/列表顯示、告警清除、告警同步。

????????3） 性能管理功能包括：性能列表、性能曲線。其參數有LOS、AIS、OOF、CRC和BPV以及PHASE、MTIE、TDEV和ΔF/F。?

????????4） 配置管理功能包括：仿真配置管理、命令終端。?

??????? 5）數據統計分析功能包括：數據的后期處理、報表統計、輸出端口統計。其中性能數據統計分析的參數有MTIE、TDEV和ΔF/F。?

????????6） 長期性能相關分析功能包括：人工相關分析和自動相關分析，可設置門限、曲線顯示、告警顯示，并生成相關分析記錄。其參數有ΔF/F。?

????????7） 靜態網絡拓撲功能包括：根據網絡規劃，靜態顯示網絡拓撲結構圖，反映同步網節點時鐘在網絡規劃中所處的最壞網絡位置，自動檢查網絡規劃是否存在定時環路，并告警顯示。?

????????8） 動態網絡拓撲功能包括：根據運行中所轄節點同步設備輸入信號的來源，動態顯示網絡拓撲結構圖，實時反映同步網節點時鐘在運行中所處的相對網絡位置，實時顯示故障告警和性能超限告警，自動檢查網絡運行中是否存在定時環路，并告警顯示。?

????????9） 安全管理功能包括：用戶權限、用戶日志。

????????10） 系統管理功能包括：增加/刪除網元設備、修改網元屬性并配置數據、設置輸入信號的各種門限、定期查看通信鏈路狀況、系統的時間同步管理。

??????? 今天的數字同步網網管系統是集網元層和網絡層管理功能為一體的專家管理系統，它不僅實現了數字同步網節點時鐘設備的集中監控管理，而且還實現了數字同步網同步鏈路的集中監控管理。

??????? 3、數字同步網網管系統的作用

??????? 由于今天的數字同步網網管系統大大增強了性能管理功能和數據統計分析功能，并增加了長期性能相關分析功能、靜態網絡拓撲功能和動態網絡拓撲功能，所以，今天的數字同步網網管系統具備了非常重要的強大的網絡層管理功能。從而實現了對同步網節點時鐘設備和同步鏈路運行狀況及其質量的監控管理，使用戶可以方便、有效、智能化的從整個網絡的全局去維護和管理數字同步網。特別是在SDH傳輸環境下，其意義更加重大。

??????? 在SDH傳輸環境下，數字同步網適合于采用由多個基準時鐘控制的混合同步網的組網方式，其混合同步與多個定時源頭的監控問題、GPS安全性與降質問題，以及SDH同步鏈路運行維護問題等，通過今天的數字同步網網管系統，可以為此提供有效的解決辦法。

??????? 由于SDH傳送網和各種業務網網元設備不具備同步性能監測功能，所以其網管難以監控管理其同步運行狀況及其同步運行質量。在目前這種情況下，電信網的同步運行狀況及其同步質量完全處于失控狀態，將會直接影響到全程全網的服務質量，所以，同步設備強大的監測功能和數字同步網網管系統強大的網絡層管理功能，為實現對整個電信網同步運行狀況及其同步質量的監控管理提供了一種非常現實的手段。

??????? 因此，建立一個統一的集網元層和網絡層為一體的數字同步網網管系統，將為數字同步網、SDH傳送網和各種業務網提供可以監控管理全程全網同步運行狀況及其同步質量的專家級的維護管理手段。從而保證數字同步網高質量、高可靠地運行，充分發揮其支撐作用，以便保證和改善整個電信網同步運行狀況及其同步質量，提高網絡服務質量及運行效率。

電信網同步運行的監控管理方案

??????? 1、總體監控管理方案

??????? BITS設備具有專門的同步性能監測功能，只要將網內所有BITS設備都納入相應的同步網網管中心，利用同步網網管系統的網絡層管理功能，就可以進行同步網定時質量的監控管理，同時還可以將SDH傳送網和各種業務網返回信號接入BITS監測，從而實現對其同步運行狀態及其同步性能的監控管理，其總體方案示意圖如圖3所示。

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圖3 電信網同步運行的監控管理示意圖?

??????? 圖中，PRC/LPR的被監測信號為彼此的定時輸出信號，以及各自的銫鐘Cs和/或GPS輸入參考信號，對于LPR來說，還包括來自PRC的輸入參考信號。2級BITS和3級BITS的被監測信號包括其輸入參考信號和由SDH傳送網及各種業務網返回的同步監測信號或節點間彼此監測的電信網絡定時信號。

??????? 通過同步網網管系統采集PRC/LPR彼此被監測信號的監測數據，并經過比對綜合分析和處理，便可以實現對所有一級基準時鐘運行質量的監控管理，包括對定時源頭——GPS接收機和銫鐘的監控管理。?

??????? 通常同步設備的空閑輸入端口可以配置為測試端口，將需要監測的業務網返回的信號（例如SDH設備外定時輸出信號、交換機2M輸出信號等）采用終接方式接入，在某些情況下，也可以采用高阻跨接方式接入。通過同步網網管系統采集所有BITS設備的監測數據，并經過綜合分析和統計處理，便可以觀察和監控各種業務網的同步運行狀況及其同步質量。

??????? 2、網絡同步性能監測?

• 對一級基準時鐘的監測
  
  由于BITS設備無法直接對一級基準時鐘進行絕對測量，所以，只能依靠一級基準時鐘所配備的BITS設備自身的監測功能，將網內所有的一級基準時鐘按照三個為一組的組合原則，譬如共有七個一級基準時鐘，其編號分別為A、B、C、D、E、F和G，則可以將其分為ABC、DEF和GAB三組，并通過利用E1專線，采用彼此監測和兩兩比對的方法，實現不同一級基準時鐘間的相對長期頻率偏差的監測。其比對組合和彼此監測示意圖分別如圖4和5所示。??
  
  
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  ????????????????????? ?圖4 比對組合示意圖?
  
  
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  ????????????????? 圖5 一級基準時鐘彼此監測示意圖
  
  為了盡量減少SDH傳輸系統對監測信號的影響，應盡量在同一個SDH傳輸系統或SDH環內安排彼此監測信號的E1專線。
  
  在實現了一級基準時鐘間彼此監測的情況下，只要將每一個PRC/LPR的彼此被監測信號、銫鐘Cs及GPS接收機參考信號的監測數據通過網管系統收集起來，并經過綜合分析處理，譬如采用多數表決的方法，便可以實現對銫鐘Cs及GPS接收機定時源頭的監控管理，其監控示意圖如圖6所示。?
  
  
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  ????????????????????????? 圖6 定時源頭監控示意圖
  
  
• 對SDH傳送網的監測
  
  SDH傳送網必須同步運行，尤其在各本地網內，本地/接入SDH傳輸系統還將作為許多業務網的定時平臺。因此，應根據網內BITS設備的分布情況及其監測端口資源情況，盡量對網內所有SDH傳輸系統進行監測。其SDH傳送網同步監測示意圖如圖7所示。從圖7中可以看出，對SDH傳送網的同步監測，根據規劃和實施難易程度等情況，可以返回由上游BITS1設備來監測，也可以由下游BITS2/3設備來監測。對于下游BITS監測SDH傳送網的情況，又可以分為對定時輸入參考信號的監測和對被監測信號的專門監測兩種。?
  
  
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  ???????????????????????? 圖7 SDH傳送網同步監測示意圖
  
  對于介入同步網同步鏈路中的SDH傳輸系統，該系統作為下游BITS設備的定時輸入參考已被監測；對于未介入同步網同步鏈路中的SDH傳輸系統，必須將其返回定時信號進行專門監測。例如，對上游SDH傳輸系統和下游SDH環形傳輸系統的監測，其監測示例如圖8所示。圖中對下游SDH環形傳輸系統的監測方式，將是本地/接入SDH傳輸系統的主要同步監測方式；SDH傳輸系統2可能同步于本局的BITS，也可能同步于其它局內的BITS。?
  
  
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  ????????????????????????? 圖8 SDH環形傳輸系統監測示意圖?
  
  
• 對各種業務網的監測
  
  簡單地說，各種業務網由業務節點和傳輸鏈路構成。一般地，業務網的傳輸鏈路都是由SDH傳送網提供的，由于業務網的傳輸鏈路在SDH傳送網同步監測方案中已被監測，所以，對各種業務網的同步監測，實際上是對業務節點設備的監測。在業務網節點都設有BITS設備，可以根據需要將業務網節點設備返回的信號接入局內BITS設備進行監測，也可以由對方局內BITS設備進行監測，其監測示意圖如圖9所示。?
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  ??????????????????????????????????? 圖9 各種業務網同步監測示意圖
  
  例如，固定電話交換機、移動電話交換機和ATM交換機等設備均需接入同步運行，同時可以利用BITS設備來監測這些交換設備的同步運行狀況及其同步質量，并應遵循以下原則：?
  
  1） 盡量監測所有的骨干節點交換設備。?
  
  2） 當一個端局內有多個交換設備時，只監測最末端的交換設備。
  
  3）當末端交換設備所在局沒有BITS設備時，可以利用SDH傳輸系統中的E1電路，接入其它局BITS設備的監測端口。?
  
  4） 被監測信號應來自交換設備的空閑輸出端口，不建議采用高阻跨接的方式。?
  
  5） 每個BITS設備監測的同類型交換設備不宜太多，應根據監測端口的數量，盡量多監測不同類型的業務節點設備。
  
  固定電話交換機、移動電話交換機和ATM交換機等業務節點設備的典型同步監測示例如圖10所示。?
  
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  ??????????????????????????????? 圖10 業務節點設備同步監測示例
  
  圖10中通過E1專線將遠端業務節點設備返回接入BITS監測的方式，將是本地網內末端業務節點設備的主要監測方式。

結束語

??????? 本文在分析數字同步網和電信網同步運行以及同步網網管系統功能和作用的基礎上，提出了利用同步網網管系統實現對整個電信網同步運行狀況及其同步質量的監控管理方案。該方案將可以方便、有效和智能化地完成對同步網一級基準時鐘及其定時源頭與同步鏈路、SDH傳送網和各種業務網同步運行的監控管理，為保證數字同步網運行質量和可靠性以及整個電信網同步運行質量，充分發揮了數字同步網網管系統的作用。

??????? 特別是對于SDH傳送網來說，其同步質量的好壞，不僅影響到同步網的運行質量，而且還影響到業務網的運行服務質量，所以，其高質量、高可靠地同步運行至關重要。目前，在SDH網元設備不具備同步性能監測功能，以及SDH傳輸網管系統不能監控管理其同步運行狀況與其同步質量的情況下，利用同步網設備的監測功能和同步網網管系統實現對其同步運行狀況及其同步質量的監控管理，更具有現實意義，也充分體現了建立一個集網元層和網絡層管理功能為一體的專家級數字同步網網管系統的價值所在。?