三峽工程信息網(wǎng)絡(luò)資源應(yīng)用功能的開發(fā)

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　　摘  要：三峽工程通信信息系統(tǒng)歷經(jīng)10年的規(guī)劃和建設(shè)，已建成了一個集有線/無線話音通信、計算機數(shù)據(jù)通信、國際互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)、電視圖像傳輸于一體的寬帶多媒體信息平臺，并擁有為三峽工程服務(wù)的相關(guān)業(yè)務(wù)。隨著近年來信息技術(shù)的最新發(fā)展，使我們有可能利用已有的寬帶網(wǎng)絡(luò)資源，開發(fā)更多的應(yīng)用功能和增值業(yè)務(wù)，如IP電話、電視監(jiān)控圖像的傳輸和查詢等。

　　關(guān)鍵詞：三峽通信，信息系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)資源，應(yīng)用功能

　　開發(fā)為了滿足三峽工程建設(shè)的需要，我們從施工開始前的論證準(zhǔn)備階段就著手規(guī)劃和建設(shè)一個先進而完善的通信和計算機信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。現(xiàn)在這個系統(tǒng)已基本建成，經(jīng)過幾年實際運行和使用的考驗，證明該系統(tǒng)的技術(shù)方案和使用功能均達(dá)到了國內(nèi)同類專網(wǎng)的先進水平，為三峽工程的建設(shè)和施工管理起到了不可替代的積極作用。

　　1 三峽通信、信息系統(tǒng)的基本組成

　?。?）宜昌至三峽的數(shù)字微波通信和光纖通信。其中施工初期建成的微波通信是當(dāng)時三峽工地對外通信的唯一手段，為解決大批施工人員進駐工地后的應(yīng)急通信起到了關(guān)鍵性的作用。而光纖通信由于受到路由的制約直到1997年大江截流前才建成開通。這是連結(jié)三峽工地和宜昌公司總部的兩條互為備用的主干通信線路。特別是高速光纖通信系統(tǒng)的建成不僅大大提高了通信的速率，增加了三峽通信網(wǎng)的容量，而且也使通信系統(tǒng)的可靠性得到了很大的提高。

　?。?） 分別在宜昌公司總部和三峽工地建成了總?cè)萘拷蝗f門的數(shù)字程控交換機通信系統(tǒng)。各交換機之間統(tǒng)一用數(shù)字中繼線組網(wǎng)、網(wǎng)內(nèi)統(tǒng)一編號、直撥通話。并于1997 年初與宜昌電信局實現(xiàn)了數(shù)字光纖中繼聯(lián)網(wǎng)（DID），專網(wǎng)與公網(wǎng)之間可以直撥呼入、呼出，徹底消除了過去企業(yè)網(wǎng)與電信公網(wǎng)之間通信的瓶頸，大大提高了呼通率和通信質(zhì)量。

　?。?）建設(shè)了800Mhz集群無線通信和一點多址微波通信網(wǎng)，從而為三峽工程施工現(xiàn)場構(gòu)建了一套靈活而快捷的施工調(diào)度指揮通信系統(tǒng)。

　?。?）為適應(yīng)三峽工程信息管理的需要，建立了宜昌至三峽的兩套155Mbps光纖通信系統(tǒng)（ATM光纖通信為主通道，SDH光纖通信為熱備用）和高速 ATM數(shù)據(jù)交換機，實現(xiàn)了三峽工地和宜昌的寬帶數(shù)據(jù)通信。另外在三峽和宜昌兩端有近20條分枝光纜延伸至各個信息點，加上前、后方幾座辦公大樓內(nèi)的五類結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)，構(gòu)成了一個無阻塞的高速信息網(wǎng)絡(luò)平臺。網(wǎng)內(nèi)連接了800多臺計算機，它們之間通過交換式集線器（HUB）能以高達(dá)100Mbps的速度進行通信。

　　（5）通過宜昌公司總部至北京的衛(wèi)星通信系統(tǒng)將我公司的計算機網(wǎng)與因特網(wǎng)相聯(lián)，從而使專網(wǎng)內(nèi)的任何計算機用戶除了具有網(wǎng)內(nèi)通信、查詢、共享網(wǎng)內(nèi)資源功能外還能訪問英特網(wǎng)并具有因特網(wǎng)用戶的各項功能。衛(wèi)星通道的速率現(xiàn)在為雙向128Kbps（下行192Kbps，上行 64Kbps），如需要可以方便地提升至2Mbps（雙向）。

　　2 三峽通信、信息系統(tǒng)的主要功能

　?。?）對內(nèi)對外的電話直撥通信。其中網(wǎng)內(nèi)通信免費，由于專網(wǎng)連通了宜昌與三峽壩區(qū)，故使得三峽對宜昌市的區(qū)間通信變?yōu)槭袃?nèi)通信，不僅大大方便了公司和三峽建設(shè)者對內(nèi)對外的通信聯(lián)絡(luò)，而且每年可為公司節(jié)約一筆可觀的通信費（區(qū)間通信比市內(nèi)通信費率要高）。

　?。?）實現(xiàn)了三峽前、后方800多臺計算機的聯(lián)網(wǎng)，為三峽工程的計算機信息化管理提供了先進而可靠的寬帶網(wǎng)絡(luò)支持平臺和運行環(huán)境。

　?。?）由我公司與加拿大Moneco公司合作研究開發(fā)的三峽工程管理系統(tǒng)（TGPMS）已成功地在該網(wǎng)上運行，它作為大型水電工程管理軟件其內(nèi)容包括了三峽工程的各個方面，形成了較完整的工程設(shè)計文檔資料、施工計劃進度、合同文檔管理、財務(wù)會計、質(zhì)量安全、大型施工設(shè)備以及科研項目的共享信息資源庫。它的全面使用不僅節(jié)省了工程管理的人力、物力，而且也大大提高了工作效率，集中體現(xiàn)了三峽工程現(xiàn)代化管理的水平。

　?。?）在這個寬帶數(shù)據(jù)網(wǎng)上還運行著notes辦公事務(wù)處理系統(tǒng)，它包含了總公司的公文系統(tǒng)、電子郵件、會議通知和會議紀(jì)要、人事檔案等內(nèi)容。該系統(tǒng)在全公司和各參建單位的成功應(yīng)用改善了辦公條件，提高了辦公效率，得到了普遍地歡迎和好評。

　?。?）網(wǎng)內(nèi)每個用戶均能通過衛(wèi)星專線與因特網(wǎng)相連，能以較快的速度上網(wǎng)。享受英特網(wǎng)所提供的豐富多彩的信息資源和電子郵件服務(wù)。

　?。?）申請注冊了中國三峽總公司的域名（CTGPC.COM），在北京代表處建立了3W服務(wù)器和網(wǎng)站主頁?？梢酝ㄟ^In-ternet網(wǎng)向全世界發(fā)布三峽工程及其相關(guān)的各種信息。

　　3 利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)資源，開發(fā)新的服務(wù)功能

　　計算機信息網(wǎng)絡(luò)是一個飛速發(fā)展的技術(shù)領(lǐng)域，網(wǎng)絡(luò)帶寬在不斷展寬，新的應(yīng)用功能也如雨后春筍般涌現(xiàn)。三峽通信、信息系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)平臺雖已基本形成，而應(yīng)用還遠(yuǎn)未完善。為了充分利用已有的網(wǎng)絡(luò)資源潛力，為三峽工程的建設(shè)乃至建成后的運行管理提供更完善的信息服務(wù)，產(chǎn)生更大的經(jīng)濟效益，就不僅要繼續(xù)推廣已取得的應(yīng)用成果，加強系統(tǒng)硬、軟件的維護，使之處于良好的運行狀態(tài)，而且還要不斷地開發(fā)新的應(yīng)用領(lǐng)域和增值業(yè)務(wù)。

　　3.1 加強三峽網(wǎng)站的建設(shè)管理，使之成為宣傳三峽工程的第三大新聞媒體

　　利用三峽網(wǎng)站在因特網(wǎng)上適時發(fā)布三峽工程的建設(shè)成果和與之有關(guān)的信息是向全國及全世界宣傳三峽最快捷、最方便的途徑和手段。因為它不僅傳播速度快，而且覆蓋范圍廣。這是一般報刊雜志所不能比擬的。但現(xiàn)在的三峽網(wǎng)站一是布局設(shè)置不太合理，二是管理力量薄弱，所以信息較少，內(nèi)容陳舊，更新不及時，形式也不夠靈活新穎。

　　為了改變這種現(xiàn)狀，建議該網(wǎng)站的日常業(yè)務(wù)包括信息、資料的采訪、編輯和錄入，網(wǎng)頁制作、更新等劃歸新聞中心管理，而信息中心則負(fù)責(zé)網(wǎng)站的技術(shù)支持。這樣就把三峽工程的報刊、雜志和網(wǎng)站作為三大新聞媒體提到同等重要的位置并統(tǒng)一管理起來。起到事半功倍的效果。另外，鑒于目前北京和宜昌還沒有專用通信線路，故需要在宜昌另建一臺3W服務(wù)器及相應(yīng)的連接設(shè)備和軟件，而將北京的3W服務(wù)器作為數(shù)據(jù)備份。上網(wǎng)內(nèi)容要作到全面、準(zhǔn)確、實時，要定時更新。以增加它的新聞性和可讀性，也就增加了宣傳效果。

　　3.2 開發(fā)專網(wǎng)IP電話業(yè)務(wù)

　　IP電話是因特網(wǎng)和電話交換機相結(jié)合的—項全新的應(yīng)用成果。它的最大好處就是能夠節(jié)省電話費。根據(jù)現(xiàn)在的國家政策，在企業(yè)專網(wǎng)內(nèi)部開通IP電話業(yè)務(wù)是允許的。三峽通信、信息網(wǎng)不僅已與電信公眾網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)，而月也已通過吉通網(wǎng)絡(luò)公司的金橋網(wǎng)與國際瓦聯(lián)網(wǎng)聯(lián)通，這為開通IP電話提供了十分便利的條件。

　?。?）1P電話系統(tǒng)在三峽信息網(wǎng)的構(gòu)成

　　由此圖可以看出，在現(xiàn)有設(shè)備配置情況下，為了使我公司和三峽工地的用戶都能打IP電話，只需增加少量設(shè)備。

　?。╝）電話網(wǎng)關(guān)

　　電話網(wǎng)關(guān)是實現(xiàn)IP電話的最關(guān)鍵的設(shè)備，通過它把模擬話音信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，并變換為可以在因特網(wǎng)上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包。此外它還能提供路由器功能、優(yōu)先級別限制功能等。根據(jù)不同要求，安裝時需對電話網(wǎng)關(guān)進行內(nèi)存升級、更新路由器操作系統(tǒng)IOS.電話網(wǎng)關(guān)的聯(lián)網(wǎng)調(diào)試包括設(shè)定IP地址、設(shè)置H.323網(wǎng)關(guān)參數(shù)、配置計費命令等。由于IP電話語音數(shù)據(jù)流對實時性要求很高，為了防止上網(wǎng)計算機數(shù)據(jù)流對語音數(shù)據(jù)流的影響，必需在電話網(wǎng)關(guān)上將語音數(shù)據(jù)流的優(yōu)先級設(shè)置為高于計算器數(shù)據(jù)流的優(yōu)先級。

　　（b）電話網(wǎng)關(guān)與電話交換機的接口

　　電話網(wǎng)關(guān)可直接與交換機的數(shù)字中繼板相接。根據(jù)話務(wù)量大小可按30路（一塊E1板）或60路（兩塊E1板）數(shù)字中繼線配置。并在交換機上進行軟件設(shè)置，定義IP電話的路由號（例如設(shè)為“10”），這樣用戶撥“0”就是通過公用電信網(wǎng)打市話和長途電話，撥“10”就是通過因特網(wǎng)打國內(nèi)或國際長途電話。當(dāng)然交換機的計費軟件也得進行相應(yīng)的定義，調(diào)整相應(yīng) IP路由的費率。這樣只是在交換機上增加了一條出口路由，故交換機原有的功能完全不受影響。

　?。╟）增加三峽專網(wǎng)與國際互聯(lián)網(wǎng)之間的通信帶寬

　　為了節(jié)約上英特網(wǎng)的信號帶寬，語音數(shù)據(jù)要經(jīng)過數(shù)據(jù)壓縮處理，將每路64K的語音數(shù)據(jù)壓縮為4K左右的數(shù)據(jù)，因此有30路中繼線的IP電話系統(tǒng)需占用 128K的上網(wǎng)帶寬，且這個通道只用于國際和國內(nèi)的出中繼通話業(yè)務(wù)，市話和入中繼通話仍通過電信公網(wǎng)的中繼線進行。總之可以根據(jù)經(jīng)濟、適用的原則靈活配置中繼線數(shù)量和上網(wǎng)帶寬。

　?。?）IP電話經(jīng)濟性分析

　　下表是兩者通話費的對比：

項目

VOIP話費

公網(wǎng)話費

價格比

國內(nèi)長途

0.3元/分鐘

1.0元/分鐘

30%

國際長途  

4.8元/分鐘

15元/分鐘

32%

內(nèi)地-港、澳、臺

2.5元/分鐘

5.0元/分鐘

50%

內(nèi)地-亞洲（中東除外）

4.8元/分鐘

12元/分鐘

40%

深圳-香港

1.5元/分鐘

　　由此可見，兩者平均價格差為62%，也就是說IP電話話費只為公網(wǎng)話費的38%.根據(jù)我公司2000年上半年電話費單統(tǒng)計，國際、國內(nèi)長途話費為 121.5萬元（推算全年長途話費是243萬元）。如果開通了IP電話業(yè)務(wù)，則一年少付通信費150萬元?？鄢蛱鼐W(wǎng)信道租費每年為24萬元 （128K）。則實際每年可節(jié)約話費120萬元以上?？梢娝慕?jīng)濟效益是非常明顯的。

　　3.3 工地監(jiān)視實時圖像在網(wǎng)上的傳輸和查閱

　　前面已經(jīng)提到，三峽信息網(wǎng)內(nèi)主干線路傳輸速率已達(dá)155Mbps，不久還將建設(shè)622M甚至更快的三峽永久光纖通信網(wǎng)，局網(wǎng)內(nèi)到桌面速率達(dá) 100Mbps.是一個可以進行雙向多媒體信號傳輸?shù)母咚贁?shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)平臺?，F(xiàn)在的情況是，一方面在網(wǎng)上能夠查看的信息較少，另外也還有一些部門的信息資源，例如物資部的散裝水泥/粉煤灰信息系統(tǒng)、工程建設(shè)部的公共工程信息系統(tǒng)、工地圖像監(jiān)視系統(tǒng)等未能進入信息主網(wǎng)。如能將這些信息特別是圖像信息納入到公司的主網(wǎng)中，則不僅可以豐富公司信息網(wǎng)的使用功能，提高其使用效率，而且能把三峽工程的建設(shè)、管理提高到一個更高的水平。下面主要介紹大壩監(jiān)視活動圖像在網(wǎng)上傳輸和查看的方案。

　　現(xiàn)在工地圖像監(jiān)視系統(tǒng)有兩套。一套是模擬圖像監(jiān)視系統(tǒng)，已接入有線電視網(wǎng)；另一套是數(shù)字圖像監(jiān)視系統(tǒng)，主要用于大型施工機械如塔帶機等的安全監(jiān)視，（當(dāng)然也可方便地用于大壩澆筑現(xiàn)場監(jiān)視，將來還可用于船閘閘門及以電站機組運行的監(jiān)控）。它共有八臺攝像機，分別用微波或視頻電纜將攝像機的圖像信號傳輸至集中監(jiān)控室進行圖像的模/數(shù)變換、壓縮、存儲、顯示。它采用了高性能多媒體監(jiān)控平臺，集高速矩陣切換、硬盤圖像存儲和防盜報警等功能于一身。主要性能指標(biāo)如下：

　?。?）在監(jiān)控中心顯示器上有八個畫面，顯示八路彩色實時活動圖像（可以擴充至16路實時畫面）。一點監(jiān)視八點，并可分別對攝像機進行控制；

　?。?）中心在監(jiān)視的同時可硬盤錄像和檢索回放?；九渲每梢杂涗浺恢艿幕顒訄D像信息，增加硬盤容量可記錄更長時間的信息；

　?。?）NT28套件（高速視、音頻采集/壓縮卡+高速PCI網(wǎng)卡），適用于LAN/WAN中多點對多點的視頻監(jiān)控。支持TCP/IP標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議；

　?。?）視頻采集格式為MPEG-1，視頻采集速率256K～3Mbps，具有實時圖像變化監(jiān)測功能，利用畫面運動補償?shù)脑?，既能壓縮帶寬，又不影響畫面質(zhì)量（清晰度）；

　　根據(jù)設(shè)計要求，該圖像監(jiān)視系統(tǒng)應(yīng)能具備網(wǎng)上傳輸功能。只要在網(wǎng)上各計算機內(nèi)裝入多媒體軟件就可在辦公室計算機上觀看施工現(xiàn)場實時活動圖像。

　　現(xiàn)在需要解決的問題是計算機網(wǎng)和監(jiān)控中心之間的傳輸通道及接口界面。原來已規(guī)劃并架設(shè)了一條光纜到覃家坨變電站，只要再架設(shè)一條2km左右的連結(jié)光纜即可解決。系統(tǒng)的軟件設(shè)計則要配置一套多媒體軟件包，使顯示器上增加一個圖像查詢欄，點擊查詢欄內(nèi)攝像機編號或所在位置名稱即可選擇你所需要的一路圖像進行觀察。通過查詢回放還可查看過去一周甚至一個月內(nèi)某個施工位置的任意時段的圖像，這對于分析施工質(zhì)量及安全事故是非常有用的。

　　4 結(jié)論

　　三峽工程專用通信信息系統(tǒng)已經(jīng)頗具規(guī)模，并為三峽工程的建設(shè)和管理提供了良好的全方位的服務(wù)，取得了明顯的成績。但由于信息技術(shù)日新月異地發(fā)展，新的應(yīng)用成果不斷涌現(xiàn)，所以如何充分利用現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)及信息資源，完善和開發(fā)新的應(yīng)用領(lǐng)域就成了我們當(dāng)前的主要任務(wù)。為此要密切跟蹤學(xué)習(xí)信息技術(shù)的最新發(fā)展，加強總公司各部門之間的聯(lián)系和合作，從系統(tǒng)開發(fā)和應(yīng)用的全局出發(fā)，以工程需要和三峽電站管理為依據(jù)，少花錢，多辦事，才能在三峽信息系統(tǒng)的二次開發(fā)中不斷取得新的突破。這不僅有利于三峽工程的施工建設(shè)，有利于培養(yǎng)一批高素質(zhì)的信息領(lǐng)域技術(shù)人才，也可為三峽電站建成后采用先進的全自動化運行管理打下一個良好的基礎(chǔ)。

　　中國三峽總公司·高向林