电力通信工程中软交换技术的应用分析

2021-12-03蔡泽群

通信电源技术 2021年15期

蔡泽群

（云南云电信息通信股份有限公司，云南昆明 650100）

1 软交换技术简介

软交换技术是一种结合了语音、数据、传真以及视频的新技术，基于子集网络可以提供多种服务。通过使用由QOS系统保证的多功能宽带传输技术,其能够独立于传输技术[1]。作为控制层，其内部有一个开放的结构，与语音网络、数据网络以及视频网络相兼容。利用电子计算机技术，通过预先编程的软件监控实现电话跟踪。以电子交换为特征的语音交换编码器在支持语音通信方面具有很大的优势，但不具备处理大规模和快速增长的多媒体通信的能力。软交换将网络单元从网络中移除，并在网络边缘更改它们，这样就不会像传统网络那样收集所有进程和负载，有利于网络故障的控制，并有利于网络按需开发和不断更新演进[2]。

RCM交换语音主要支持IP、ATM、FM以及FOM语音通信，也可以支持数据业务。语音开关编码器只能通过双线程访问，基于理论上允许平滑切换的IP传输网络，可以覆盖更大的范围。至于接入方式的选择，双绞线方式、局域网方式甚至无线通信都可以使电力通信的部署更快、更灵活[3]。行政信息交换所的Web应用通过和电力公司与网络配件企业的深度合作，完成标准化通信平台（软交换系统）的建设，拥有与现有语音交换网络兼容的标准化通信系统，并在提供办公电话的基础上为人们提供即时通信手册、点对点通话、电话会议，使用户可以随时随地与同事或合作伙伴保持联系[4]。这种软交换系统能够实现远程面对面工作，提高网络专家资源的使用效率，也可以克服地域和空间限制，促进组织内外的有效沟通，提高用户之间的沟通效率。对于企业来说，软交换系统通过提供可负担得起的宣传手段，完善移动交换网络应用，通过完成移动电话的IP安装促进可视移动设备的推广使用，同时提高网络运行的可靠性。

2 电力通信工程中软交换技术的应用分析

2.1 更新双机热备

电力通信工程中软交换技术的应用需要更新双机热备。在一些大中型电力通信工程中，软交换技术的高可靠性和高安全性受到了广泛关注。双机热备的运行能力是测试系统容量的标准，双机热备的平滑切换系统和呼叫中心系统可为客户提供双重备份功能[5]。为了解决其无法控制的问题，保证通信系统继续正常运行，需要更新双机热备系统来确保高度的可靠性。热备设备配置是电力通信工程主配置过程与保护过程的组合，主要负责主服务器之间的软交换。当在主服务器指定的时间段内检测到异常频率，这就表明主服务器上存在故障，双机热备立即从主服务器创建一个新的备份服务器，以避免通信系统中断。现今，我国电力通信行业正在开发一个双重数据库，以便用户可以在数据库中执行双重操作，并将数据插入服务器数据库。该数据库可以从服务器传输数据，避免主数据库发生故障时数据丢失。更新双机热备还将更新软交换系统的逻辑结构，该系统由操作系统、软交换数据库以及电话终端3部分组成。操作系统负责访问关键的逻辑元件，简化的数据库传输命令，建立音频通道和记录信息[6]。不同类型的CDR电话终端均支持标准的网络协议，如STR069、SNMP以及Syslog，可以帮助企业对分布式设备进行远程综合管理，提高管理效率，降低维修费用[7]。

例如，现代化的双机热备可以在高效的电泳技术和电线之间实现高度兼容，然而，由于噪声等无法控制的因素，特别是传导负荷的变化，电力波技术受到了严重的影响。使用PLC技术实现工作测量、电力线噪声识别、现场质量评估以及支持通信操作等，但这些问题已脱离了PLC转让技术的核心[8]。HPLC便是一种更新了双机热备的新技术，通过新业务实现电网的高度兼容，降低消极影响，这是我国电力通信工程软交换技术应用的一大进步，是值得推广和支持的做法。

2.2 接入异地灾备

电力通信工程中软交换技术的应用需要接入异地灾备。在某种情况下，有些客户要求其通信系统具有非常高的稳定性，因此不仅需要有双机热备站点，甚至还需要有支持异地灾备恢复的系统。例如，北京客户需要一个1100人的系统，而上海需要一个900人的系统，并希望获得异地灾备恢复比例，如果客户已植入IP电话双账户的单位即两个sips账户，则其中一个可以在服务器上注册。根据系统服务器，当北京服务器关闭时，第二个帐户服务器的注册可以继续在上海服务器中使用，并实现异地灾备。对于客户来说，两台机器的双机热备和异地灾备恢复就像为电力通信工程系统购买了事故保险一样，当发生事故时可在现场进行保护，使整个系统稳定运行，并将风险降至最低。接入异地灾备最初旨在为中小学教育市场提供网络安全，随后这一系统在全球近40个国家/地区部署了50000多台服务器，通过本地合作伙伴向世界各地的客户提供技术支持服务，提升了中小学教育市场参与率，完善了近千家企业的IP通信和维护服务。在中国，目前异地灾备技术落地服务覆盖19个省份，其系统稳定性高、兼容性强、通用性强以及成本效益高得到各地合作伙伴和客户的认可和赞扬，这些全都基于接入异地灾备技术的支持。

例如，230 M无线网络技术的脱颖而出便是最好的示例，随着互联网和智能能源网络的快速发展，实现了电力安全、移动性以及更多的通信需求。基于特殊功能的专用无线电力网络可以保护拥有全带宽通信和控制系统的用户，实现有效的实时网络管理，完善工业安全解决方案和有机电力能源的融合，是目前建设可靠、灵活且智能化的高速网络的优秀解决方案之一，也可以承载能耗信息采集、配电变化监测等业务。电网公司还可以通过和塔楼公司进行基础资源合作，全力支持电力建设无线能源专用网络。

2.3 完善解决方案

电力通信工程中软交换技术的应用需要完善解决方案。在软交换技术的支持下，未来的通信平台可以在相同通信基础设施平台上构建融合通信网络和部署通信终端，以整合不同类型的音频、视频或传真信息等。为了确保系统的正常运行，分离硬件语音优先级和处理架构，允许语音呼叫完全同步且不锁定，在不更换系统的前提下扩展数千条线路，实现公司与用户的外部通话。同时采用嵌入式防火墙、QOS加速机制，使通信速度更快、更稳定。

可以在语音系统中安装通信管道，统一电话号码分配和路由规划，从而便利通信工程的日常运作和维护。在不改变终端拨号和拨号的原有习惯的情况下，可以通过更新解决方案进行适当的组织和规划，使用户能够使用终端直接拨号。利用安全、稳定、高级的语音通信网络，如B级语音通信，实现安全通信和高质量的IMS 9000数据交换，应用各种语音加密技术，保证电力通信高度的安全性和稳定性。此外，也可以通过配备千兆字节的路由器处理数据、音频、视频以及iPTV传输，提高设备性能，拓展语音数据，实现广域网端口广播[9]。系统安全是SBC算法的内在机制，该系统支持上万个经授权的标准化账户，收集百万个标准化模块，通过电信通道启动防御机制，其性能不受流量攻击的影响。同时，采用集成平台和外部防火墙的基本模式，可以提高电力通信的协调和已完成方案的安全性。

2.4 渗透物联网技术

电力通信工程中软交换技术的应用需要渗透物联网技术，电信运营商将光纤端口连接到公司局域网或Internet的网络链路，通过连接到物联网交换站的网络链路启动设备。根据不同交换网络的使用情况设置，在不同区域通过使用实时语音通信、内部交换以及协调数据管理等技术，允许公司之间的免费电话、视频、传真或增值服务，充分利用现有的网络资源提高企业的网络利用效率。此外，通过渗透物联网增值服务，如综合呼叫转移服务、快速通信、语音信息以及三方通信，促进不同机构之间的沟通与合作，实现电力通信工程网络的灵活部署。在大部分情况下，电力通信的基础设施并没有实现充分覆盖。此外，考虑到软交换的总体带宽，来自设备的网络信号可能存在重叠现象。在用于获取电力能源消耗信息的系统中使用NB-IOT技术，可以通过提高能量捕获的实时性来实现更先进的网络应用，如停电预警等[10,11]。