随着网络技术的发展，电力通信网络规模不断扩大，网络复杂程度越来越高，网络管理显得越来越重要。网络管理系统已经成为电力通信网络中传输、交换、接入和支持等各种设施维护管理的重要手段。通信网络规模的不断扩大，支持厂家和设备种类越来越繁杂，网络管理的综合化也成为网络发展的重要课题。国际标准化组织（ISO）和国际电信联盟（ITU）不断对网络管理的实施制定各种建议和标准，规范各种系统之间互联的接口，为生产厂家提供相应的监控设备或管理设备。而且，管理功能越来越全面，系统结构越来越规范，由此也可看出电力通信网络管理的发展方向。从管理的角度看，电力通信网的管理逐步与电信管理网统一。

1．TMN标准

　　TMN（Telecommunication Management Network）是电信管理网，目前在通信中应用最广泛，成功的范例最多，因此，通信网络管理的综合化应该以TMN为基础。

（1）M.3000系列建议

　　1994年10月由ITU－T第4研究小组制定M.3000系列建议，全面描述TMN的相关问题。TMN建立在OSI网络管理的基础之上，但TMN的概念早在1980年提出，并在世界范围内被接受，普遍认为是公共电信网络管理的主体框架。

M.3000：概述；

M.3010：TMN原理；

M.3020：TMN接口规范方法学；

M.3100：一般网络信息模型；

M.3101：管理对象一致性声明；

M.3180：TMN管理信息分类；

M.3200：TMN管理服务概述；

M.3300：TMN中F接口的管理能力；

M.3400：TMN管理功能；

M.3640：D信道数据链路层和网络层的管理；

M.3641：ISDN D信道数据链路层和网络层的管理信息模型。

（2 ）相关G系列建议

G.773：传输系统管理中Q接口协议栈；

G.774：SDH网元的管理信息模型。

（3）相关Q系列建议

Q.811：Q3接口低层协议框架；

Q.812：Q3接口高层协议框架；

Q.821：Q3接口告警监视的2级和3级描述；

Q.822：Q3接口性能管理的1级、2级和3级描述。

（4）TMN体系结构

1）功能体系

网元功能（NEF）；

适配功能（QAF）；

中介功能（MF）；

操作系统功能（OSF）；

工作站功能（WSF）；

数据传输功能（DCF）。

2）物理体系

网元（NE）；

适配器（QA）；

中介装置（MD）；

操作系统（OS）；

工作站（WF）；

数据传输网（DCN）。

3）扩展功能体系

功能组件：安全，目录系统，接口支持，数据通信，信息转换和管理应用。

逻辑分层：网元管理、网络管理、服务管理和事物管理。

4）信息体系

面向对象的方法；管理者与代理的结构。

（5）信息模型化将管理资源抽象成管理对象，使用ASN.1进行描述，然后，通过GDMO加以规范。

（6）TMN通信协议

X.25包交换；

802.3局域网；

ISDN；

No.7信令系统；

基于TCP/IP的网络；

应用层协议为CMIP或FTAM。

（7）TMN支持的主要组织

　　ITU－T：SG4，SG15，SG7，SG11；

　　日本：TTC，AOM；

　　北美：T1N1，T1X1，T1S1，OIW；

　　欧洲：TMN，EWOS；

　　工作标准化组织和论坛：SIF，OBF，ECIC，NMF，OMF，OMG，TINA－C，AEMF，IETF，EURESCOM，ACTS。

2．电力通信网监控管理系统的现状

　　电力通信网是电力系统的专用网，构成方式与电信网类似，但又有别于电信网，电力通信网有其自身的特点，所以，在设计电力通信网监控管理系统时必须考虑行业特点，使其结构合理，实时性强，可靠性高，否则很难发挥重要作用。

2.1电力通信网监控系统

　　早期的电力通信网监控系统不论是体系结构还是系统规范，都是按照电力系统自动化的模式制定的，许多方面没有体现通信网的特色。有关电力通信网监控系统的部颁规范如下。

（1）电力通信网监测系统技术规范（试行），1991.10.1，能源部电力调度通信局；

（2）电力通信网监测系统数据采集层传输规约（试行），1991.10.1，能源部电力调度通信局；

（3）电力通信网监测系统计算机数据通信物理层、链路层和分组层协议（试行）1992.10.1，能源部电力调度通信局；

（4）电力通信网监测系统计算机数据通信应用层协议（试行）1992.10.1，能源部电力调度通信局。

　　以上为数不多的规范，由于制定较早，很多技术标准已经不能满足现在的系统发展要求，指导意义变的很小。但作为部颁规范，生产厂家还是需要作为技术方案设计的主要参考依据。目前，我国自行开发研制的绝大多数电力通信网监控系统采集层通信规约都符合以上标准。

2.2电力通信网中专用监控和网管系统

　　随着电力通信网中通信设备种类的不断增加，各种专用的监控系统和网络管理系统种类也在不断增加，而且大部分是厂家自定义的接口规范。这些系统彼此间相互独立，数据格式互不兼容，成为多个信息孤岛，不能充分发挥效益。电力通信网中专用监控和网管系统主要有如下几种。

（1）数字微波、光纤、交换机和一点多址监控系统

　　这些系统均是在购买通信设备时，由厂家随设备一起提供的。一种监控系统只能监控一种通信设备，如果有多种通信设备，则需要有多种不同的监控系统。

（2）电源设备监控系统

　　通信电源作为电力通信网的重要支持设备，在保证系统可靠性和提高服务质量方面起着重要作用，新一代的电源设备都提供监控接口，可以将其连接起来，构成独立的电源设备监控系统。

（3）SDH网管系统

　　近年来，SDH在电力通信网中发展很快，SDH网管与SDH系统密不可分，也是目前最标准的网管系统之一。它基于TMN体系结构，硬件环境是SUN工作站，选用UNIX操作系统，有较高的可靠性，主要工作层面是网元管理和网络管理，其中很小部分涉及服务管理和事务管理。根据厂家不同，所提供的管理功能也有所差别。

（4）ATM网管系统

　　与SDH网管类似，基于TMN体系结构，采用SUN工作站和UNIX操作系统，实现对ATM的网元管理。

（5）FR交换机网管系统

　　与SDH网管类似，基于TMN体系结构，SUN工作站和UNIX操作系统，所管理的对象是FR交换机网元。

（6）46020网管系统

　　 对新桥公司所生产的网络设备（如PCM设备）进行管理，实现网元和网络管理层面的主要功能，选用SUN工作站和UNIX操作系统，管理协议为自定义SNMP。

2.3电力通信网MIS系统（非实时）

　　电力通信网MIS系统作为电力系统MIS的一个子集，近年来发展很快，主要实现非实时的管理功能，影射到TMN体系中，对应服务管理层和事务管理层，但由于对象描述不能完全用ADN.1和GDMO实现是不可能的。一般要求管理的对象是设备管理、文件管理、生产管理、资源管理和路由管理。

　　综上所述，电力通信网是一个包含多种通信设备，多种网络结构，具有电力系统行业特色的通信服务网络。电力通信网发展的现状是多种设备共存，多种网络互通，多种监控系统独立运行。为了使多种通信资源充分发挥效能，提高管理水平，必须采用合理的体系结构和有效的技术手段，建立综合化管理系统，使诸多的，类似信息孤岛的监控系统和网管系统有机地结合在一起，发挥最大作用，否则很难跟上通信技术的发展步伐。

3．电力通信网综合管理系统的发展方向

　　传统的TMN体系，已不能适应现代电力通信网对综合管理的要求。因此选择基于CORBA的TINA体系和基于WEB的WBEM体系是符合发展要求的。

3.1基于CORBA的TINA体系

　　CORBA（Common Object Request Broker Architecture）称为公共对象请求代理体系，可以实现跨平台的对象管理。TINA（Telecommunication Information Networking Architecture）是电信信息网络化体系，比TMN体系要复杂得多，可以满足将来需求。CORBA由对象管理小组（OMG）制定，是一种软件体系，用来在面向对象环境中开发分布式应用。对象请求代理（ORB）可以提供一种机制，使对象可以透明地发送请求和接收响应，从而提供在分布式计算机环境中多个无关对象的互操作。ORB内核是一种软件总线，在服务请求者（Client）和服务提供者（Server）之间提供一种通信机制。Client和Server的互操作不关心具体实现细节，也不考虑对象在哪里，或工作在什么环境下，并且与实现语言也没有关系。

　　基于CORBA的对象接口用IDL描述，IDL可选的语言是C，C⁺⁺, Smalltalk, Java等，IDL可以对CORBA对象的输入、输出特征进行描述。TINA与TMN的“管理者－代理”模型相比要复杂得多，在TINA，不论是管理者，还是代理都被称为对象。TINA采用会晤的概念（Session），分别介绍如下。

（1） 访问会晤（Access Session）

　　满足用户的访问需求，对访问权限实现管理，每个用户拥有一个访问会晤对象。

（2） 服务会晤（Service Session）

　　分为控制服务和管理服务，或分别称为使用者服务会晤管理器和提供者服务会晤管理器。

（3） 通信会晤（Communication Session）

　　是通信资源管理实体和服务控制的总和，相当于TMN中网络管理层和服务管理层的中间层。

　　CORBA在TINA中的应用拓展了网络管理的应用范围，尤其是在分布式环境和异种系统中，优点更为显著。但由于其定义上的复杂性和抽象性，对实现实际系统的指导意义较弱，所以，TINA不象TMN那样在具体应用中有很多实例。另一方面，基于CORBA的TINA体系比TMN实时性差。

3.2基于Web企业管理体系（WBEM）

　　基于Web企业管理体系（Web-Based Enterprise management Architecture）将各种网络协议综合到一个统一的标准里，并能为Web浏览器所管理，通过一个普通的Web界面就能得到各种管理数据，WBEM分成三个核心标准：超媒体管理计划（HMMS），提供表示管理环境的一组扩展数据模型；超媒体管理协议（HMMP），运行于HTTP上的一组协议，构成HMMS的主体；超媒体对象管理器（HMOM）是一种软件开发技术。

　　通过以上分析，可以得出如下结论：网络管理功能基本处于相对稳定的状态，特别是网元管理层和网络管理层稳定性更强。管理者―代理模型和面向对象的方法，在实际中得到了成功地应用。管理协议简单化和多功能化仍然是一个突出矛盾。分布式系统环境和多种技术的综合，已经成为研究开发者主要兴趣的方面。Web技术、CORBA及TINA将成为网络管理的发展方向。

4．电力通信网综合管理系统的体系结构
　　
　　 实现电力通信网综合化管理，必须完成管理资源的抽象，建立管理对象模型，制定实用的体系结构和统一的协议规范，概括出应用功能，然后，解决实践中的各种技术问题。

4.1管理对象

　　对电力通信网管理对象分成物理资源和逻辑资源。

（1）物理资源对象

1）光纤传输设备，作为主要的通信设备需要制定标准描述方法；

2）微波传输设备，主要沿用现有的标准并加以统一；

3）一点多址传输设备，可借用微波设备的描述方法；

4）PCM设备，作为一种特殊的设备对象；

5）载波设备，在短期仍然需要作为管理对象，但监控内容可以简化；

6）电源设备，作为通信设备的支持设备；

7）交换设备，作为通信系统的主要组成部分；

8）电缆设施，作为一种传输方式需要进行管理；

9）机房环境，作为通信设备正常运行的可靠保证需要进行管理。

（2）网络资源对象

1）路由资源：路由选择，优化，分配；

2）频率资源：频率分配；

　　软件资源：各种系统软件，同时，还应包含事务性文件和管理规程。

4.2管理功能

　　依照OSI建议，可暂定为5种：配置管理、故障管理、性能管理、安全管理、计费管理，其中，计费管理可作为远期的目标。

4.3实现的关键技术

（1）分布式系统中面向对象技术；

（2）多种网管体系的互操作；

（3）Web技术；

（4）人工智能技术；

（5）协议。

4.4电力通信网综合管理系统实现的体系结构

原理框图如图1所示。

图1电力通信网综合管理系统实现体系结构图

（1）基于TMN体系的网元管理和网络管理

　　 TMN体系尽管定义于简单的“管理者―代理”的结构，但由于其应用的普遍性和成熟性，在网元和网络管理层面仍然是首选。另外，网元管理和网络管理有利于用GDMO的面向对象方法描述，而且，国际上已经制定出很多标准模板，所以，实现起来比较方便，也能够很好的保证实时性。

（2）基于TINA体系的事务管理和服务管理

　　 TINA体系实际上加入智能的TMN，侧重于多种网管技术的互操作和被管对象的分布式环境，利用CORBA机制，可以方便实现事务管理和服务管理，但因为其实时性不高，不宜进行低层管理。

（3）基于Web体系的管理策略

　　 Browser/Server以其操作灵活、代码重用、跨平台方便等特征而著称，在网络管理中采用Web技术，可以解决分布式问题，使开发管理应用方面变得简单化，也使系统的开发过程变得规范化。

（4）转换代理

　　网管系统互操作，互联互通，是所有网络管理开发人员的共同愿望，但事实并非如此，实际系统很难达到互联互通，互操作，建立综合化管理系统必须考虑协议的转换问题。SNMP是广泛用于计算机网络的简单管理协议，随着计算机网络应用在电力系统中的不断扩大，将来的网络管理不可能仅是通信网络管理，计算机网络也将成为重要的组成部分，因此，SNMP网关是综合管理系统中必备部件。CMIP协议是OSI网络管理的标准协议，具有较高的可靠性，并在TMN中得到了广泛应用，现存的SDH、ATM交换机和FR交换机的网管均建立在此协议基础上，所以，必须配置CMIP网关。在电力通信网存在大量的非标准监控系统，如数字微波、光纤、一点多址、直流电源和载波监控系统等，这些系统必须被纳入综合网管中来，所以，必须配置多种多样的非标准协议网关。

4.5电力通信网综合管理系统实现的步骤

　　首先，对不带监控的通信设备（如载波、机房环境、电源系统等）建立简单的监控系统，使其具有标准的通信接口和基本的监控功能，为系统互连提供可能。

　　其次，对已有的监控系统（如数字微波、光纤、一点多址、直流电和载波监控系统等）配置多种多样的非标准协议网关。使这些系统被纳入综合网管中来。

　　再次，对基于TMN体系的标准网管系统（如SDH和ATM网管系统等）建立标准协议网关，使其与前面的两个步骤融为一体，构成统一的网元和网络层面的管理系统。在此期间，对基于SNMP体系的标准网管系统（如46020网管系统等）也要建立标准协议网关，使最终系统能够与SNMP系统互连。

　　然后，建立旨在实现服务管理和事物管理功能的高层系统，它以TMN构架为基础，参照TINA体系，实现分布式管理。

　　最终，添加WEB服务功能，使系统中以任何方式连接的工作站都能用浏览器访问管理系统。

　　开发建立电力通信网综合管理系统是电力系统通信发展的需要，实现技术基本成熟，所面临的问题是如何有步骤的开展这项工作。经几年的探索与实践我们在电力通信网监控系统研究与开发方面已经取得了一定的进展，积累了比较丰富的研发经验，下一步要做的工作就是研究开发电力通信网综合管理系统。

　　（1）对电力通信网综合管理系统的开发必定出现多厂家竞争的局面，有关部门应尽快制定电力通信网综合管理系统的相关规范和标准，使研究部门有章可循，最终达到体系结构统一的目的。

　　（2）研究确定电力通信网中被管理对象的种类和规范化描述方法，建立统一的描述类库。

　　（3）结合计算机技术和网络技术的发展，寻求有效的技术手段来完成电力通信网综合管理系统的各项功能。