CMMB发射机房“一体化”标准化建设与维护

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一、前言

网络覆盖和建设是整个CMMB产业中的基础,是“生命线”,网络的质量直接影响到用户的满意度,如何让CMMB信号覆盖整个地区,建立自己的单频网并提供良好的信号质量,并非一件简单的事。

上海作为全国CMMB信号覆盖起步较早的城市,从一期的市区覆盖到二期的郊县延伸,发展到第三期的郊县补点,在CMMB网络建设方面已经小有规模,1KW的大功率发射站已经建好16个,近期还将陆续开通第三期的郊县5个补点站。
但不论是室分系统还是室外补点,信号都来自发射站,因此发射站的信号质量直接影响到深层覆盖的效果,而CMMB机房就是各发射站的心脏,是整个系统的核心。科学的机房设计,良好的机房环境以及系统专业的维护将是整个CMMB信号的保障,因此机房的建设和维护尤为重要。

二、目前广电行业机房的不足之处

由于广电行业和通信行业的差别,受工程设计、建设投资、人力资源、物业资源等多方面的影响,广电行业的机房往往还存在一些需要改善的地方,多数机房在规划设计与运营管理、系统性、可用性、可扩展性等方面还有待提高,机房设计应符合设备机架化的趋势,在考虑到散热、安全的同时最大化利用机房和机架的空间,使其发挥最大的功能。

规划设计与运营管理:

目前国内的机房可以总结为“一流设备、二流设计、三流管理”。一流设备指的是机房的设备,包括发射机、UPS都是国际上最先进的。二流设计指的是机房的设计、规划落后。三流管理指机房建成后的管理非常困难。之所以产生这种结果,主要是用户对机房设施的建设重视和经验不够。

机房的系统性、可用性:

机房环境不符合或者达不到标准机房的要求,这里面可能存在建设初期的选址不合时宜,机房周边环境变化后机房没有积极调整等因素,对机房安全造成了一些隐患。

相关配套设施应重视。配套设施大部分是在机房建设初期根据设计完成的,但对于这部分设施,我们的重视程度往往不够,很容易出现配套设施不能跟上系统建设扩容或超负荷运行的现象。

影响机房可用性的因素主要包括供电系统、空调系统、监控系统和机架系统。

设备机架化的趋势:

用户容易忽视机柜内的配风问题,当机房建成后,普遍存在局部热点的现象。由于设计、维护不合理,大多数机房在运行时,对机房外部都是负压,造成机房内灰尘洁净度严重超标。

科学系统的管理和维护办法:

机房建设完成后,维护无法及时跟上,导致系统运行不稳定,影响设备使用寿命;

维护人员技术水平和经验不足,培训力度不够,实际操作不够熟练。

部分设备应急方案执行力不足。

国内CMMB机房和普通的机房有所不同,不仅设备昂贵,体积大,而且发射功率强,发热高,以上这些问题表现得就更为明显。

要想解决上述存在的问题,应对日后发展的需要,机房未来必将朝着高安全性、高可用性、高灵活性、机架化、节能的方向发展。

三、机房“一体化”建设

奥维通信股份有限公司作为上海文广授权的集成商,致力于CMMB信号的覆盖,从室内分布系统到室外信号补点,同时还肩负着发射站的建设。

我司提出“一体化”建设理念,在机房一体化产品的设计和部署过程中,几乎每个环节都存在着实现标准化的必要性和可能性。我们为用户设计“一体化”机房,将标准化应用于每个站点的建设,采用相同的机房“一体化”配置和流程,从而推动产业标准化。

由于标准化可显著地提高机房“一体化”的商业价值,即可用性、适应性和总拥有成本的改进,因而必然成为机房一体化技术发展过程中一个具有战略意义的长期发展趋势。

我们必须避免一次性独特工程设计的低效,降低复杂性,减少出错率,透明地管理物理基础设施,才能获得用户所期望的基础设施的高品质。于是机房“一体化”建设需要我们从各方面制定标准和流程:

1、机房选址要求

为了保证机房设备的稳定运行,良好的运行环境中是非常重要的。类似CMMB的通讯类机房选址更为重要,不宜在高温、有灰尘、空气污染及电压不稳的环境中;应避开经常有大震动或强噪声的地方;应远离变电站。

因此,在进行前期工程设计时,应根据CMMB网络规划和设备的技术要求,综合考虑水文、地质、地震、电力、交通等因素,选择符合通信设备工程环境设计要求的地址。

2、机房配备与规范

为了保障整个机房系统运行稳定,我们需执行规范化的管理以及设施、设备的维护,确保全网安全、稳定运行,机房必须配备齐全,并有相应的规范管理制度。

1)机房的建筑装修要求及措施

为保障网络设备的高安全性、高可靠性,机房必须具备防尘、防潮、抗静电、阻燃、绝缘、隔热、降噪音的物理环境;机房功能区域分隔要清晰明了、便于识别和维护。

洁净度要求:

室内灰尘落在机体上,可造成静电吸附,使金属接插件或金属接点接触不良,不但会影响设备寿命,而且易造成设备故障。因此对于CMMB机房的要求如下:

灰尘粒子:≤3×104粒/m³ (3天内桌面无可见灰尘)

为达到上述要求,机房可采取如下措施:

地面、墙面、顶棚面采用不起尘的材料。

开向室外的门窗需设置纱门、纱窗,外窗应具有较好的防尘功能。

定期打扫机房,清洗防尘网(设备)(建议每2个月一次)。

注意进入机房前戴鞋套、穿防静电工作服。

空气要求:

机房除防尘外,还应防止有害气体的侵蚀,如:SO2、H2S、NH3等。

为达到无污染要求,机房可采取如下措施:

机房尽量避免建在腐蚀性气体浓度较高的地区,如化工厂等附近。

机房入风口应背对污染源。

蓄电池应单独隔离放置,最好放在不同的房间。

定期请专业公司进行监测。

电气环境要求:

电气环境的要求主要是指防静电要求和防电磁干扰等。

防静电要求通信设备内部电路采用大量的半导体MOS、CMOS等器件。由于这类器件对静电的敏感范围为25~1000V,而静电产生的静电电压往往高达数千伏甚至上万伏,足以击穿各种类型的半导体器件,因此机房应作如下措施:

铺设防静电活动地板,地板支架要接地,墙壁也应做防静电处理;

机房内不可铺设化纤类地毯;

工作人员进入机房时要穿防静电服装和鞋,避免穿着化纤类服装进入机房;

对于长期运行但无法经常清洁的设备,专门对设备做一次清洁是很有必要的;

在长期的维护工作中,有时会碰到电路板的告警,如果对该电路板重新插拔,清洁掉电路板插针周围的灰尘,电路板就会恢复正常。

电磁干扰对通信设备的硬件和软件都有可能造成损害,通信设备本身产生的电磁辐射也会对临近的电子设备产生影响。因此,设备在安装时,应与临近用电设备保持一定的距离,必要时机房应采取屏蔽措施,以免临近电子设备之间相互产生干扰。通信设备的机外布线最好与火线交叉通过,并尽量避免长距离靠近并行。

2)机房的供电系统

考虑到广电机房的特殊性,其信号不允许中断,所以在配套电源保障方面要格外注意。随着电源设备的智能化和高度集成化,在“一体化”供电方案设计里,统筹设计保证主设备不间断供电的同时,各种动力设备应具有良好的电磁兼容性和电气隔离性能,不影响其他设备的正常工作。这无疑是对能提供多产品服务集成商的一种考验。

保证发射机、网络设备及辅助设备安全稳定运行,机房的供电系统必须达到一类供电标准,即必须建立不间断供电系统。

设备供电系统必须与动力、照明系统分开。(机房供电系统要求:频率,50Hz;电压,380V/220V;相数,三相五线或三相四线制/单相三线制;稳态电压偏移范围220v(-10~+10%);稳态频率偏移范围,50Hz(-0.5~+0.5%)。

电力布线要求:机房UPS电源要采用独立双回路供电,输入电流应符合UPS输入端电流要求;将市电不稳定性对机房产生的影响降低到最低;静电地板下的供电线路置于管内,分支到各用电区域,向各个用电插座分配电力,防止外界电磁干扰系统设备;线管上要贴标签,表明去向及功能,保证维修方便、操作灵活。

3)机房的接地、防雷系统

机房内各个系统都有独自的接地要求,按功能分有交流工作地、安全保护地、静电地、屏蔽地、直流地、防雷地等。

机房的接地系统:必须安装室外的独立接地体;直流地,防静电地采用独立接地;交流工作地、安全保护地采用电力系统接地;不得共用接地线缆,所有机柜必须接地。

机房防雷体系:主要包括建筑物内、外两层防护措施和机房进出线防护措施。外部防护主要由建筑物自身防雷系统来承担;所有由室外直接接入机房金属信息线缆,必须作防浪涌处理;所有弱电线缆不裸露于外部环境;弱电桥架使用扁铜软线带跨接,进行可靠接地;机房电源系统至少二极防浪涌处理;重要负载末端防浪涌处理。

4)机房的通风系统及措施

由于CMMB发射机功率较大,发热较高,因此较一般通讯类机房要求还要高。通过该系统保持机房内相对稳定的温度和湿度,使机房内的各类设备保持良好的运行环境,确保系统可靠、稳定运行。

工作环境温度:0°C~45°C

工作环境相对湿度:5%RH~85%RH,不结露

为达到上述要求,机房可采取如下措施:

不论气候条件,均应设置长年的温控装置,并安装大功率空调以改善室内温度。

对于干燥的地区可采用加湿机、定期用湿拖布拖地板来保证环境湿度。

湿度过大的地区,可采用抽湿机。

5)机房的消防报警系统

机房的物理环境:机房的结构、材料、配置设施必须满足保温、隔热、防火等要求。

机房要有:温感、烟感、报警器、应急等装置和消防设备、设施。

机房要有防水害措施,确保机房安全运行。

6)机房的安防系统

建议机房内都安装实时监视摄像系统,以便全方位监控机房总体运行状况。

7)机房的综合布线与网络系统

网络必须达到百兆网标准,有条件的可以实施千兆网。布线系统中所有的电缆、光缆、信息模块、配线架、机柜等在其被安装的场所均要容易被识别,线缆布设整齐,布线中的每根电缆、光缆、信息模块、配线架和端点要指定统一的标识符,电缆在两端要有标注;保证维修方便、操作灵活。

四、机房的管理和维护

智能监控与管理对于当今机房的维护已经是个发展趋势,只是各厂商在机房的智能化管理程度、报警方式等方面各有所长罢了。现今国内广电机房基本都是以代维的模式维护和管理的,而寻找一支经验丰富,反应迅速,维护技术水平高的代维队伍是非常重要的。

奥维通信拥有自己一套健全的、科学的管理办法,并拥有一批技术水平高,经验丰富的代维队伍,同时拥有先进的测试仪器、仪表、软件作为支撑,已经多年服务于通信和广电行业。

1、智能监控系统的建立

建立成熟的管理和维护体系,运动先进的智能监控手段远程管理机房的日常运作。机房的智能化监控与管理可以保证系统的可靠性与可用性,便于设备的集中管理,降低管理成本,提高效率。特别是像广电行业机房遍布比较广,互相距离较远,实现对整个系统的集中监控将大大提高机房的科学维护水平。机房设备的管理将集中化的方向发展,从单机监控到多机监控,从串口通信到网络通信,从UPS监控到机房“一体化”的监控是必然趋势。

2、硬件设备的管理和维护

一般情况下,发射机正常运行的情况下,其印刷电路板和接插件等部件是不能随便触动的(除了支持热插拔的板件),维护人员对发射机做日常管理和维护主要是除尘保养和技术维护。

技术维护就是维护人员对硬件部分进行日常观察和定期检测。发现问题及时排除。其主要工作内容包括定期检测设备运行状况、告警分析、信号测试等,根据发射机告警信息的提示,及时对可疑部件进行检测和维修。

对于发射机硬件部分的维护,应严格按照操作规范和厂家说明书的要求进行。CMMB发射站基本都是1KW的大功率发射机,由于功率大,发热高,运行时间长了必然会累积很多灰尘,久而久之就会影响功放的输出和系统的稳定。因此每隔一段时间就必须对发射机做除尘维护。

3、软件的管理和维护

CMMB机房一般用到的软件都是远程监控和数据分析软件,拥有自己的数据库,因此要定时运行诊断程序检测其工作状态;及时拷贝和打印数据库资料,并做好保管工作;配合厂家作好软件远程维护工作;做好软件的防病毒和杀毒工作。

五、上海CMMB宏站建设的案例介绍

根据局方的CMMB网络建设规划,上海目前已经建好1KW的大功率发射站16个,CMMB系统通过主光纤副微波的双路传输方式进行信号的收发,以达到更安全、更稳定、更高速的信号传输,光纤为主路负责传输节目,微波线路作为线路备份和网管监控。

奥维通信股份有限公司承接此次二期和三期的宏站集成建设以及开通维护等工程。

在建设方面我司本着通用性、稳定性、可维护性、智能化设计、经济性的原则,提出“一体化”建设方案,从前期的机房选址,到机房的建设,系统的开通和测试,用优质的施工质量、迅速的响应速度、科学的管理办法已经完成了二期的所有站点建设,三期工程也在进行中。

在维护方面我司不仅提出智能化监控与管理办法,还定期对机房巡检,对发射机进行除尘维护,并提供7*24小时的响应服务,确保设备和系统的稳定运行。

六、结束语

网络覆盖建设和网络优化是件长久的,重要的任务,机房的建设和维护将是这项任务的重中之重。未来,机房除了在数量上会不断增加外,“一体化”的设计和智能化的监控管理必将是发展趋势。奥维通信将用最优的工程质量和最快的响应速度配合各中广公司完成CMMB机房和系统的建设,并用最好的代维服务让 CMMB业务运行得更稳定,更可靠。

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