卫星站机房改造及设备搬迁相关问题探讨

规范性指导今后的数据接收传输业务，机房的改造和设备搬迁是最好的解决方案。

机房改造搬迁是卫星站网络维护工作中一项重难点工程，尤其是保证业务正常运行、数据接收传输连续性下的整体搬迁工作。机房搬迁过程中面临的问题：搬迁任务较重，时间较短，同时在搬迁过程中不能影响卫星数据的正常接收和传输，不能中断业务运行。这就要求搬迁工作必须做到在搬迁前周密计划，搬迁过程万无一失[1]。

2 机房结构布置规划

改造之前机房控制台、屏幕显示器和天线信号接收转换设备都在一个房间，没有更多空间增加新的设备。然而随着气象卫星事业发展，国家计划在2016年发射更多的气象资源卫星，设备的数量也将不断增加，现有空间已经无法放置更多的新设备。

其次，当前机房设备大部分都是由集成电路和一些电子元、器件等所构成，这些电子元、器件在工作时会产生大量的热量，如果没有有效的措施及时把热散走，温度上升就会引起电子计算机及其它微电子设备发生故障。因此存储设备的温度一般要控制在一定范围内，不能过高或者过低，或者变化很剧烈，这个最佳工作温度是18℃～25℃之间。然而存储设备与接收设备在一起放置，接收设备需要人操作，人体的适宜温度在25℃-28℃，因此在温度的控制上无法将存储机房温度与人体适宜温度保持一致。

同时由于值班人员来回走动，也使灰尘容易进入设备，对清理设备带来不便。设备产生的持续噪声对人也有不利影响。

随着接收卫星的数目的增加，设备越来越多，问题也更加明显，针对这些问题，这次的改造将操作台、显示屏设备与天线接收设备、解调设备等主机分离，存储设备单独置放在相对密闭的房间。通过这样的改造，既扩大了设备摆放空间，为以后增加新设备提供了便利，同时也实现了远程操作，使值班人员更高效方便的进行操作。机房的温度也能更好地控制在最佳工作温度之内，也不会影响值班人员在更适宜的温度下工作。由于接收存储设备处于相对密闭的空间，有效防止更多灰尘进入接收机、解调器等接收设备，有助于设备后期的保养和寿命的延长。

在保证运行，做到操作与设备分离，这次的改造通过网线和KVM延长器来实施远程操作。KVM延长器是用来延长键盘、鼠标距离的器件。它由发射器和接收器组成，能通过单根网线把计算机主机的键盘、视频、鼠标的连接距离延长，并可确保信号长距离无衰减的传输[2]。原理图如图一所示。我们将主机设备连接KVM发送器，收集和发送主机的信号，信号通过网线传输给KVM的接收机，接收机连接的显示器、键盘、鼠标对主机进行远程操作。

3 搬迁过程

3.1 前期准备

由于接收业务需要24小时不间断运行，因此需要提前做好布线、配线的任务。按照实际长度制作线缆，在原地进行实测，由于KVM的要求，网线按照B类标准连接。然后检测网线信号传输情况，保证信号传输畅通。其次要将网线两头按序号标记，保证主机和显示器一一对应关系，以免接错网线。

布放线路的安排包括KVM延长器的安装，放置网线及拉线的工作。布线时也要考虑新机房要继续沿用原有的拓扑结构，并设计考虑和旧系统之间的对应关系[3]。

为了保证业务正常运行，使搬迁更加迅速便捷，也要提前准备好相应的设备，如电源线、显示屏支架、键盘、鼠标等。

3.2搬迁方案及实施

因为这一次的搬迁主要在显示屏、操作部分的搬迁，在搬迁的同时不能影响正常的业务运行，这就要求搬迁必须是按顺序每套设备分批搬迁，不能一次性全部拆卸搬迁。这样既保证其他设备的正常运行工作，在发生突发状况下其他设备可以作为备份，不影响数据的接收和传输。同时一套设备安装调试完毕后能立刻检测是否能正常运行，发现问题可以及时解决，也为后面其他几套设备的搬迁提供了相应的解决方案。

由于之前做好了准备工作，搬迁实施得以顺利进行。第一找到对应的设备的网线，长度调整到对应位置。第二设备的拆卸工作，这项工作需要在设备没有接收数据任务时进行。第三是安装调试，将设备搬迁到指定位置，连接好线路和电源，对设备进行调试，看设备是否能正常工作。最后将调试好的设备贴上相应的信息标签，以免在安装到新机柜上之前混淆。

4 搬迁时遇到的问题及解决方案

4.1键盘与KVM兼容性问题

在确定所有线缆已正常连接，并且键盘和显示器的接口也都正确连接的情况下，显示屏正常，但是键盘没有反应，不能正常工作。为了排查问题原因，我们首先对此次改造中所使用的KVM的性能做了如下了解：

此次机房改造所使用的KVM为厂家定制，为USB本地控制端，采用（CAT-5/5e/6）网口设计，布线比较方便。超五类CAT5e和五类CAT5的线缆最高频率带宽为100MHz，最高传输率为100Mbps；六类电缆的传输频率为1MHz～250MHz，六类布线系统在200MHz时综合衰减串扰比（PS-ACR）应该有较大的余量，它提供2倍于超五类的带宽。六类布线的传输性能远远高于超五类标准，最适用于传输速率高于1Gbps的应用。我站的卫星数据传输速率为160Mbps，因此想要达到较好的传输效果，最好使用线径较粗的六类双绞线。

我们测试了键盘直接连接到电脑上可以正常工作，因此判断并不是键盘自身质量问题，而是键盘与KVM兼容性问题。根据KVM对线缆的要求和传输速率，考虑到线径的粗细很可能是影响到兼容性的原因之一，我们测量了之前选用的罗技键盘的传输线，线径约为0.3cm，而戴尔的键盘线的线径可达到0.5cm。较粗的传输线可能会在驱动传输上有更好的效果，更好的与KVM兼容，因此将之前所使用的罗技键盘换成了线径较粗的Dell键盘就可以正常操作了。

4.2信号转换

目前在高清设备中，主要的接口有DVI、VGA接口，其中VGA传输的是模拟视频信号，DVI传播的是数字视频信号。VGA模拟信号的传输首先是将电脑内的数字信号转换为模拟信号，将信号发送到LCD显示器，由显示器再将该模拟信号转换为数字信号，形成画面。正因为如此，中间的信号丢失严重，显示器的分辨率越高画面就会越模糊。一般模拟信号在超过1280×1024分辨率以上的情况下就会出现明显的误差，分辨率越高越严重。DVI传输的是数字信号，数字图像信息不需经过任何转换，就会直接被传送到显示设备上，因此减少了从数字到模拟再到数字繁琐的转换过程，大大节省了时间，因此它的速度更快，可以有效消除拖影现象，而且使用DVI进行数据传输，信号没有衰减，使图像的清晰度和细节表现力都得到了大大提高。

由于机房显示屏的清晰度限制，机房改造后采用VGA的信号进行传输。由于一些显示器的原主板设置信号为DVI信号，而搬迁组装后需要转换成VGA信号。因此需要对显示屏进行设置，设置为接收VGA模式。因为电脑显示屏默认为DVI模式，因此需要手动启用VGA模式。在计算机启动中按DEL进入BIOS设定，在BIOS中选择standard CMOS features（标准CMOS功能设置），选择video（显示模式），设置电脑的显示模式，启用VGA模式就能正常显示VGA模式了。

5 结束语

这次卫星地面站机房的搬迁改造保证了数据接收运行的业务顺利进行，也为以后业务发展提供了保障。搬迁工作的顺利进行离不开之前详细的规划讨论，做好了大量的准备工作，虽然期间也遇到了一点小问题，不过最后也顺利解决了。搬迁之中也涉及很多专业知识需要平时积累，搬迁之后遇到的问题也需要总结，为以后的业务工作提供指导。

参考文献：

[1] 张宇，余朋.西南空管局气象中心数据库机房搬迁方案设计与实施[J].电脑编程技巧与维护，2014（12）：47-49.

[2] 管伟.KVM延长器故障及解决方案[J].音响技术，2011，（3）：19-20.

[3] 黄劲灿，朱璇，梁慎青.分析广州省气象局中心机房搬迁之注意事项[J].电脑知识与技术，2010（5）：1221-1222.

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