在信息高速公路上的电力系统通信
2014-02-19王若冰
王若冰
摘 要:本文简述了通信网络整体概况和无线网络的特点,及下一代网络的发展、应用结果与电力系统对网络应用的紧密关系。
关键词 :IP宽带网络 ;无线网络;网络质量;网络管理
中图分类号:TN91 文献标识码:A
1概述
“通信网络”一词在通信技术中具有广泛的含义,从网络拓扑结构上分,它包含复合网、网形网、链形网、栅形。从终端设备的调制方式上分,它包括模拟网、数字传输网,其中数字传输网包括:光纤通信、数字微波、移动通信、卫星通信网等。从公用通信网(信息点的传输关系)分:长途网、中继网、接入网,另外还有一个管理网。在有线通信网络中,根据终端设备及信道的质量、建设方式、结构等因素的不同,网络有着不同名称。由于“光纤”具备传输速率高,而且组成信道质量好等优势,光纤逐步成为优质网络的组建单元。尽管如此,由于某些建设条件的限制,如山区,或经过经济比较或其他因素不利于光纤敷设,于是还要借助无线通信组网。实际的网络组成是多元化,即有光纤,又有无线的网络。
2无线网络
无线通信网络并没有游离于其他类型的通信网络而独立存在。各行各业均是选择无线网络的优势特点来应用。采用无线接入方式,投资成本对传输距离、用户密度或其他的常规因素并不敏感;不需要线路设施的安装、维护等等。因此,无线的接入结束了有线接入垄断的局面。起到相互补充的共存局面。
第三代移动通信系统基本特点是:全球普及和无缝漫游系统,具备全球统一的标准;具有支持多媒体的业务能力(GSM仅可以提供384kbit/s的数据业务),并提供必要的带宽;便于过渡、演进,高频谱效率、高保密性等等。各运营商正在紧锣密鼓筹划第三代移动通信系统的市场。
3无线接入结构
目前市场开发的设备,基本可以替代交换设备的其余环节。以往的做法是无线接入代
替有线接入的引入线部分;另外一种应用是用无线替代有线接入中的配线和引入线;再有一种是代替全部有线接入。
4网络应用
从现代通信网络的应用来看待网络,有宽带IP网、多媒体通信网、智能网IN、虚拟专用网(VPN)等等。
4.1 IP宽带网
从宽带的发展是:IP over ATM(异步转移模式)——IP over SDH(同步数字系列)——IP over DWDM(密集波分复用)
从高性能、高带宽的IP业务应用方面IP over ATM技术利用了已经存在的ATM网络和技术,避免了重复投资,但是网络运行和维护成本高;而IP over SDH技术去掉了ATM设备,因此投资少,见效快。对于要求传输速率较高,适合选择 IP over SDH。IP over DWDM是利用光网络新兴产业密集波分复用技术,在一根光纤中传输不同波长的光信号。很好的解决了大量IP业务对传输带宽的需求,IP骨干路由器和DWDM波长直接相连,降低了对IP高速网络控制和管理的复杂程度,同时减少了设备操作、维护和管理费用,方便网络升级。是一种比较理想的宽带IP业务传输技术。
4.2 多媒体网
许多厂家都在研制基于PSTN网的多媒体产品,因为PSTN网仍是主要通信网,并将长期存在。但是IP技术发展保证了所提供业务的服务质量和宽带的需求。近年来,基于IP网的多媒体会议业务有了突破性进展。目前还处于形成和发展阶段,未来的框架将是通信技术最佳融合的产物,使人们享用更加理想的服务。
4.3智能网(IN)
智能网由业务管理和生成、智能业务控制及业务交换三级组成。它应用先进的7号共路信令系统。网络节点迅速访问数据库,可以有效利用网络资源;采用标准的接口和通信协议;全球无缝支持移动通信漫游功能;在业务控制点的控制下,其结构可以随着业务的改变及路由选择程序的改变而改变,具有相当的灵活性。
4.4虚拟专用网(VPN)
电信运营公司应用共用网资源为用户构建专用的网络,但是,没有专门的物理链路构成,而是利用公众网的资源动态组成的。
开展VPN的业务类型是多种多样的。VPN业户可根据自己的具体情况制定专用的编号;还可以闭锁用户群,即只允许群内用户之间进行呼叫;提供业务量和统计报告;利用筛选呼叫,分配业务级别等等。
5电力系统通信网
电力系统借助信息高速公路,使电力系统自动化得到突飞猛进的发展。电力网本身具有自己的特殊性。但是,电力网对通信的应用还没有成形的标准和协议,显然是满足不了电力网的系统的要求。比如,《继电保护和安全自动装置技术规程》要求,根据系统稳定要求,对220kV线路,可装设两套全线速动保护。对于关系到电力系统运行稳定、安全的继电保护而言,要求其信道、电源等辅助设施为不间断的。独立的电源是完全可以做到的;而独立的信道必然带来信道资源的浪费。要解决这一问题,就应合理开发利用电力通信网。可见,如何规范电力系统通信网,进一步规划电力系统通信网如何适应电网的电压等级、保护等级建设专用网、智能网等势在必行。对信息流量、方向、使用等级,来判决终端设备的质量等级、光纤的质量等级、芯数(电信系统已经有推荐)等和基层单位对无线网络与有线网络接口使用得到有序的控制。
电力系统通信网的建设是根据不同专业的需求建设自己的网络,基础设施具备雄厚的实力,并形成了主干线光同步数字传送网络。然而,由于该网络不是统筹考虑建设综合通信网。投入与产出不成比例,难以计算回报。所以网络的规划需要指导性意见。使得电力系统的通信网有限资源发挥更大的作用,避免资源的浪费。
结语
伴随科学技术的发展,通信网络正在进行一场科技革命。一方面,在传统的PSTN(电话网)网络、有线电视网络(CATV)上开始实验,并提供数据业务,另一方面,计算机互联网、公众多媒体通信网、智能网络正在深入人们的生活。宽带数据网络将是发展的主流、核心。是各种网络的融合的焦点,是各种业务传输、应用的平台。只有合理的规划、应用通信网络,才能使电力系统自动化适应于现代电网发展建设、安全稳定的需求。同时,使电力系统通信网络创造出更大的经济效益。
参考文献
[1]邮电部设计院.电信工程设计手册.市内传输线路部分[M].北京:人民邮电出版社,1993.
[2]Bernard Sklar(著).徐平平等译.数字通信[M].北京:电子工业出版社,2002.