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OPTIX 设备F2口在本地农话电源
集中监控中的应用
------------ 吕梁通信分公司传输机房 宋丽中
[摘要] 合理应用现有资源，使资源利用最大话，成为当今企业发展的一个课题。作为一个通信企业，能利用现有的传输闲置通道资源，合理地应用到对其它外围设备的监控，这样提升了设备的利用率。
集中监控、自动化管理已成为当今电信维护设备的一种趋势。我市农话网节点多、地理位置偏远，并且无人职守。各个模块上传输和交换设备各有自己的集中网管，可以实现远端监控，电源却没有实现网管的集中监控，使得电源设备的维护难度加大。考虑到各个农话点电源和传输设备同在一个机房，我对使用华为传输设备F2口实现电源监控做一个探讨。
[关键词] 集中监控 F2 RS232 RS422

本市农话电源采用爱默生PS48300/25高频智能通信电源系统，其监控模块的通信速率最低1200bps，最高9600bps；并且提供RS232、RS422串口。而现在的传输设备都采用SDH系统，SDH系统有着丰富的开销字节，这些开销字节都提供了众多的接口，F2口就是常用的串口之一。它要求传输速率低于19.2Kbps，这样就使利用F2口实现电源集中监控成为可能。
一、 电源监控部分的实现
本市农话电源采用爱默生PS48300/25高频智能通信电源系统，可以采用POWERSTAT远程监控系统来监控。它即可以通过MODEM实行远程监控，也可以通过RS232、RS422的方式实现后台监控。这样就可以通过后台监控系统实现后台计算机通过通信设备和电源的监控模块进行信息的交换。如图1
后台计算机
监控模块
RS232/RS422
MODEM

图1
其工作原理为：后台计算机按照通信协议的规定向电源监控模块发出命令，监控模块根据收到的命令，向后台计算机返回其所需的数据，这样就实现对电源系统的“遥测”、“遥控”、“遥信”的三遥功能，实现了电源系统的集中监控和自动化管理。
二、 OptiX F2口的实现原理
1） OptiX F2口的原理
F2口为透明数据广播口，接口为RS232电平；最大传输速率不超过19.2kbps；要求没有数据发送时，端口为RS232高电平（-9V左右）；使用软件操作应能做到任意一个时刻只有一个站点能向主站发送数据。
当使用F2口坚控其他设备时，主站其它设备的网管通过SDH的F2口通路，向从站被监控的设备发送轮询信号，由F2口通路广播到各个被监控设备，同一时间只有被轮询的设备回送信息，实现数据传送。
当进行点对点通信时，从站在协议中设置成响应模式。因为如果每个从站向主站点发送信息，会造成主站点接收到一堆乱码。这样就要求在同一时刻，只有主站和某一个从站之间有数据的传递。
F2字节在开销字节中处于D12后第二个字节（X3）。如图2：

图2
OptiX F2接口符合CCITT V.24/V.28接口建议，可实现UART全双工通信，数据传输是透明的，通信速率最高为19200bps。该接口同时兼容RS232、RS422，作为F2接口使用时需设置成RS232模式。
2） S232、RS422的特性
要利用这些SDH接口为我们监控设备，我们来了解一下RS232、RS422接口的特性。RS232是PC机与通信工业中应用最广泛的一种串口接口，RS232被定义为一种在低速串行通信中增加通信距离的单端标准，采取不平衡方式，它的传输距离最长约为15米。
RS422与RS232不同，数据信号采用差分传输方式，也称作平衡传输，它使用一对双绞线，一般在1Mbps速率时，可以传输100米以上，若传输速率降低，可以传送更远的距离。
另外，为了与监控计算机终端，监控设备对接，常需要一些转换器，很多厂家提供小巧精致的RS232/RS422之间的转换器。
OptiX不同类型设备F2口的接线端子其引脚安排不相同，所以OptiX不同类型设备与终端设备（如网管计算机、被监控的设备）的连接方式不同。
3） F2口在各类设备上引脚定义
OptiX 155H上，F2口从标有“RS232 3”的DB9接口引出，引脚安排如下表：
引脚
定义
说明
Pin 2
RxD
F2口数据接收
Pin 3
TxD
F2口数据发送
Pin 5
GND
地
OptiX 155622H上，RS232 3是第1个透明数据传输串口，RS232 2是第2个透明数据传输串口，引脚安排如下表：
引脚
定义
说明
Pin 6
RxD
F2口数据接收
Pin 7
TxD
F2口数据发送
Pin 5
GND
地
OptiX 155/622/2500设备，F2口从母板上标有“F2”的DB9接口引出，引脚安排如下：
引脚
定义
说明
Pin 2
RxD
F2口数据接收
Pin 3
TxD
F2口数据发送
Pin 5
GND
地
OptiX2500+设备支持4个广播数据口，名字分别为Serial1、Serial2、Serial3、Serial4，通常简称为S1、S2、S3、S4。引脚安排如下表：
引脚
定义
说明
Pin 2
RxD
F2口数据接收
Pin 3
TxD
F2口数据发送
Pin 5
GND
地
附: PC机RS232口引脚说明
引脚
定义
说明
Pin 2
RxD
F2口数据接收
Pin 3
TxD
F2口数据发送
Pin 5
GND
地
OptiX155H、155/622/2500设备支持1路本地数据口，OptiX 155/622H支持2路本地数据口，OptiX 2500+支持4路本地数据口。
OptiX 155/622的最大广播能力为6路；OptiX2500+为32路，但对于SQ1板，只有1、3通道支持F2通信。
由于不同端口的F2对应的开销不同，使用F2口时要注意所用的数据端口与开销字节一致。不同类型设备混合组F2口的时候，业务源和宿的光板要使用相同的开销字节。如155/622设备与2500+混合使用F2口时，只能2500+只能使用SERIAL3本地数据口。
三、 工程连接与配置
1）工程组网
OPTIX
155/622/2500
OPTIX
155/622/2500
OPTIX
155/622/2500
OPTIX
155/622/25000
RS232
RS232
RS232
PS48300/25
监控模块
PS48300/25
监控模块
PS48300/25
监控模块
IU11 F2 IU12
IU11 F2
F2 IU11
PS48300/25
监控模块
F2
F2
RS232
PS48300/25
监控模块
IU13
IU5 IU6
Serial_3
电源集中监控系统POWERSTAT
RS232转RS422
OPTIX
2500+
本工程简化图如下：

IU11

图3
由图3可以看出：中心站点由于传输与电力机房较远，RS232只能传输15米，所以采用一个RS232/RS422转换器，这样可以延长传输距离，达到实际的需要。各个站点由于传输设备与电源设备距离近，所以采用RS232直接连接。
2）系统配置
F2接口是透明的广播口，仅仅提供数据传输通道，主机不需要对其接口速率和传输控制协议进行设置。
F2口通道连接站点较多（比如十个或更多）时，时钟必须良好跟踪，建议按时钟跟踪方向规划F2口的业务配置。对环形网应按最短路径的原则规划F2口的路由，以防止时钟恶化及造成延时。
对支持多个本地数据口的网元，支持本地数据口之间的F2业务广播。
在NES网管中，需要做的配置如图4所示：

图4
F2口配置内容：
“选择数据口”： 选择要设置的广播数据通道，即选择所用的开销字节（本地数据口）。OptiX 155/622H的选项为“F2”和“F3”；OptiX 2500+的选项为“SERIAL1”到“SERIAL4”。OptiX 155H和OptiX 155/622/2500只有一个选项。
“工作模式”： OptiX部分设备数据口同时支持RS232和RS422，用于F2口时，要设置为RS232。
“下行数据入口”： 一个数据通道可提供一个广播的数据通道，“下行数据入口”即该广播数据通道的数据源通道。源通道可以是一个本地数据口或一个线路通道。
“下行数据出口”： “下行数据出口”列表即广播数据通道的数据宿通道，由于是广播的方式，因此可以支持多个宿通道。宿通道可以是多个本地数据口或多个线路通道。对有RLOS的光口或者暂不使用的光口，不要进行配置。
F2口配置步骤：
1、设置“选择数据口”：选择本地数据口（或开销字节）；
2、点击“清除设置”前的小窗口，使“√”消失，以进行参数的设置；
3、设置“下行数据入口”：选择本地数据口或其他光口作为下行数据的入口，即广播的源；
4、设置“下行数据出口”：将所需光口或本地数据口从待选列表中（左）移入下行数据出口的列表中（右），即广播的宿；
5、点击“应用”按钮下发“广播数据通道”选项卡中的配置数据；
6、点击“查询”按钮获得并显示当前页面各项属性值。
在本次工程中，每个站点的配置数据如下：
网元 / 项目
选择数据口
工作模式
下行数据入口
下行数据出口
NE1
Serial3
RS232
Serial3
5-SL4 6-SL4
NE2
F2
RS232
11-SL4
F2
NE3
F2
RS232
13-SL4
F2
11-SL1
12-SL1
NE4
F2
RS232
11-SL1
F2
NE5
F2
RS232
11-SL1
F2

3）F2口测试：
使用计算机上的超级终端可以方便地对F2口进行测试。
l 端到端的测试
在主站和从站，用PC机的超级终端互相发送数据，看对端站是否能够正确的接收。
l 单端进行测试
主站用PC机的超级终端，从站将接线端子的收、发电缆自环，看主站发送和接收的数据是否一致。
四、结束语
通过对设备特性的了解，我们可以利用现有传输设备的F2对电源设备监控，也可以利用设备的时钟输出给其它设备提供时钟等。这样用最小的维护成本就可以最大化地提高我们的运维质量。
[参考文献]
[1]《计算机网络概论》 高等教育出版社 何莉 许林英 姚海鹏
[2]《Optix2500+ SDH光传输系统 高级培训手册》 深圳华为技术有限公司 王宏 叶明朗
[3]《Optix2500+设备组网分册》 深圳华为技术有限公司 刘伟
[4]《SDH原理培训手册》 深圳华为技术有限公司