动环监控系统互联标准实现图像门禁系统联网

    动力设备及环境集中监控系统（简称动环监控）从开始建设之初，到现在已有十年左右的时间了。在这十年中，动环监控的建设目的和应用功能也随着通信规模逐渐增大，通信网络不断革新，发生了非常大的变化。 

    起初，各个监控厂家分别在各地市建设集中监控系统，并以实现局站无人值守为目的，完成的功能主要是局站内动力设备和环境的监视和控制，并遵循多监少控的原则，避免出现意外事故。 

    随着动环监控系统技术的成熟，以及监控局站的增多，这种单一化的功能已远远无法满足动力设备维护的需要，已分化形成各种增值应用，如各种动力设备的管理、资源系统的管理、图像监控、智能门禁监控等。 
    
    在管理方式上，也形成一点值班，多点维护的机制。这种机制要求各地市的监控信息集中到一起，形成集中的监控中心，在这个集中监控中心上完成对整个系统的监控及故障维护的派发。 

    厂家系统互联要求 

    由于各地市分别由不同的监控厂家承建，因此也就形成了各个不同厂家系统互联的要求。 

    1999年，中国移动集团公司根据这种互联的要求，组织制定了互联接口标准，称为B接口标准，并在2001年发布（GF006-2001）。这个标准目前已在动环系统互联中得到了广泛的应用，已成为了事实上的标准。 

    2003年，信息产业部重新修订了这个互联接口规范，称为C接口标准，并在2005年发布（标准号YD/T 1363.2-2005）。这个标准由于制定得比较晚，目前尚没有得到广泛的实施。 

    由于在制定标准时受很多因素的制约，造成目前的标准在某些功能方面还无法满足现有维护体制的需要，特别是历史数据的查询，及一些特殊应用无法实现互联，如图像监控和门禁监控等方面都有待进一步完善。 

    本文中的互联接口按照信息产业部对互联接口的定义方式，定义为C接口。SS为监控站，如地市局站等，SC为集中监控中心，为各SS的收敛点，如省局站等。在系统架构上、设备配置和功能要求上遵循YD/T 1363-2005标准。 

    受现有互联标准制约的因素 

    根据与多个厂家互联的经验，受C接口制约主要包括以下几个方面。 

    1、数据ID（局站数）的限制： 

    目前每个SC，仅能监控31个SS，每个SS仅能监控1022个局站，而目前每个地市中心监控的局站数目，已远远超过这个限制。 

    2、历史记录获取的限制： 

    随着一点值班，多点维护体制的建立，要求管理的集中化，因此对历史记录的查询、统计、分析成了动环监控系统必备的要素。由于局站数目的庞大，仅靠C接口定义获取历史记录的协议规范已无法获取所有的历史记录。 

    3、智能门禁集中监控限制： 

    在互联规范中，仅对门禁的设备类型进行了定义，由于智能门禁在管理上的特殊性，无法象其它的动力系统一样进行管理，它除了需要管理门禁控制器外，还需要对出入门禁的人员进行监控和管理，而在这方面，C接口是一个缺失。 

    4、图像集中监控限制： 

    虽然在标准定义中，SC功能上包括图像监控的要求，但在C接口协议规范制定中并没有体现对图像监控的互联定义。 

    5、其它的限制： 

    在其它方面，如告警的获取、局站状态上送、超长机制、告警唯一性判断、监控对象变更（增、删、改）、自动上送处理、浮点精度定义、自定义设备的处理、设备型号的分类、采用字符传输时因定长限制导致传输不完整、特殊监控量的定义、多态遥信量的定义等都有值得探讨和完善的地方，同时还要规范一些细节性的应用。 

    互联标准改善方案探讨 

    数据ID的扩展 

    互联标准中SC内的数据ID采用32位的整型数来表示，其中SS的ID为5位，最大可以包括31个地市，SS内局站ID为10位，最大可以包括1022个。 

    在互联标准制订时计算机主要是以32位的机器为主，因此定义32位在查询速度及处理的速度上会比较方便，但随着监控局站规模的逐渐扩大，SS数目及SS内局站数目已无法满足要求，特别是SS内局站数目，有些已达到3000个以上，因此数据ID必须进行扩展。ID扩展的方法，可以有以下几种： 

    .SC内数据ID扩大到64位； 

    .将SS的5位数据ID从SC数据ID整体去除，SS数据ID单独用一个32位的整型表示； 

    .将SC的数据ID分成两个32位的整型数，SS与SS内局站使用一个32位整型，其它的使用另一个32位整型。 

    不管采用那种方式，都会解决数据ID不够的问题，但每一种扩展都会带来或多或少协议的更改，从兼容性上来讲，会与原来的协议不兼容。 

    标准化历史数据库 

    由于C接口标准大多数采用的都是一问一答的协议，即由SC发起，由SS响应，因此通信的效率不是很高，即使SC与SS之间传输带宽很大，也不会占用太大的带宽。而动环监控系统的历史记录（包括历史告警，历史数据等）很多，因此在这种传输机制上会造成历史记录的传输延迟，或传输不可靠，这给在SC上的数据统计带来很大的麻烦。 

    为解决这种问题，可考虑将历史数据库的数据表进行标准化，历史记录可以由SS直接保存在SS本地，由SC直接访问SS的历史数据库，也可以由SS将历史记录保存在SC的历史数据库中，SC直接访问本级的历史数据库。 

    采用这种方式，可以充分利用SC与SS之间的传输带宽，同时避免因传输大量的历史记录而导致实时数据的实时性降低，并有效保证告警数据上送的快速性、准确性，这对于动环监控系统相当重要。另外，也解决了历史记录在SC上无法查询的限制因素。 

    历史数据库可以对以下关系数据表进行标准化： 

    1.当前活动告警数据表 

    这个数据表主要是存储未消除的告警，即告警一直未消除。当告警消除后，自动导入到已消除告警历史数据表中，作为历史进行保存。 

    2.已消除告警历史数据表 

    这个数据表在结构上可以与当前活动告警数据表的结构一致，主要保存已消除的告警，并存为历史，供查询。可以通过已消除告警历史数据表，根据系统的应用，分类进行告警的查询，统计，分析。 

    3.历史数据点表 

    这个数据表主要存储遥测量在某个时刻点的历史数据，根据SS的情况，存储相应的遥测量点的关键时刻点，如告警时刻点、告警消除时刻点、变化最大的时刻点等。根据这个数据表，可以形成遥测量曲线，供在发生故障时，对相关数据进行分析，找到故障的所在。 

    4.监测点历史统计数据表 

    这个数据表主要是存储某个监测点在一段时间（如两个小时）内的统计数据，如最大值、最小值、平均值等，根据这个数据表，可以对数据进行统计和监测，供故障时进行数据分析。 

    5.历史操作记录表 

    这个数据表存储操作员对设备的操作记录，当发生问题时，便于对故障源的跟踪。上面提到的历史记录表主要存储系统的基本数据，SC可以根据这些数据做各种各样不同的应用，当提供的基本数据不足以完成相应的功能时，可以考虑对历史数据表进行相应的扩展，达到实际应用的要求。 

    智能门禁互联解决方案 

    随着基站规模的增大，基站钥匙管理不方便，同时基站盗窃也开始增多，所以智能门禁在基站中得到了越来越广泛的应用，给用户的管理带来了极大的便利。 

    但在基站门禁监控方面，大多数情况都仅实现了片区内的门禁监控，即实现SS侧的集中监控，在SC侧，仅实现了对同一厂家设备的监控，未能实现不同厂家的门禁控制的互联，这给维护带来了很多的不便。 

    根据管理范围的不同，SC不对SS内局站门禁进行人员授权，SC对门禁的管理一般包括：远程的开关门控制、门位状态信息显示、门禁告警信息显示、门禁控制器刷卡信息显示等。 

    同时智能门禁设备与动环设备相比，除需要对设备进行管理外，还需要对部门人员进行管理，这样在门禁刷卡时，便能知道门禁卡的所属，从而为判断是否为正常卡提供依据。 

    下面给出了智能门禁互联标准改善的措施。 

    1.通讯连接方式 

    SC的智能门禁联网监控系统在与SS通讯时，可以采用与动环相同的套接字端口，也可以重新建立新的套接字端口（IP地址+端口号），这根据SS采用独立的门禁系统还是与动环系统组合在一起的情况而定。同时要求SS作为客户端，SC作为服务端。 

    2.部门人员标识号制定 

    部门人员在动环监控系统中是没有，因此需要对此进行改造，部门人员的标识可采用32位表示，与SC数据ID标识相似，采用全局唯一的标识号