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        通信傳輸網(wǎng)容量規(guī)劃方法探討

        2016-05-30 09:50:43李諾晗
        科技尚品 2016年2期
        關(guān)鍵詞:方法研究

        李諾晗

        摘 要:在通信技術(shù)體制規(guī)劃的過程中,對(duì)傳輸網(wǎng)容量的預(yù)測(cè)是十分重要的工作。本文結(jié)合國家電網(wǎng)公司通信業(yè)務(wù)流量統(tǒng)計(jì)和預(yù)測(cè),應(yīng)用N-1原則,提出了一種估算業(yè)務(wù)流量的方法,分析了傳輸網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的應(yīng)用實(shí)例。

        關(guān)鍵詞:通信傳輸網(wǎng);容量規(guī)劃;方法研究

        在通信技術(shù)應(yīng)用的過程中,需要明確電力通信網(wǎng)技術(shù)體制,在熟悉電力通信網(wǎng)建設(shè)規(guī)模的基礎(chǔ)上,對(duì)通信傳輸網(wǎng)容量進(jìn)行預(yù)測(cè),但是通信傳輸網(wǎng)帶寬需求預(yù)測(cè)一直是規(guī)劃過程中的難點(diǎn)[1]。在應(yīng)用過往通信公司《帶寬需求統(tǒng)計(jì)預(yù)測(cè)》的過程中結(jié)合N-1原則,提出新的方法對(duì)傳輸電路的業(yè)務(wù)流量進(jìn)行預(yù)測(cè)。應(yīng)用這種方法及時(shí)分析電力通信網(wǎng)中不同傳輸電路上包含的基礎(chǔ)傳輸容量,為電力通信網(wǎng)的技術(shù)發(fā)展路線提供可靠的依據(jù)。

        1 業(yè)務(wù)分析

        在智能電網(wǎng)發(fā)展戰(zhàn)略不斷推進(jìn)的過程中,需要你應(yīng)用強(qiáng)大的通信平臺(tái)作為技術(shù)支撐。在繼電保護(hù)和信息廣域網(wǎng)等傳統(tǒng)通信業(yè)務(wù)之外,通信網(wǎng)絡(luò)還承載有視頻監(jiān)控、配網(wǎng)自動(dòng)化和高清會(huì)議系統(tǒng)等多中新型業(yè)務(wù)。

        由于業(yè)務(wù)類型的不同,電力信息網(wǎng)業(yè)務(wù)包含兩個(gè)主要的部分,第一是管理服務(wù)業(yè)務(wù),在這類業(yè)務(wù)中主要包含行政電話業(yè)務(wù)和電視會(huì)話業(yè)務(wù),管理服務(wù)業(yè)務(wù)可以在不同的電網(wǎng)機(jī)構(gòu)之間傳輸;第二是電網(wǎng)生產(chǎn)調(diào)度業(yè)務(wù),在這類業(yè)務(wù)中包含較多的匯聚型業(yè)務(wù),不同級(jí)別電網(wǎng)的直調(diào)變電站和電廠等機(jī)構(gòu)向調(diào)度中心匯聚。

        實(shí)際應(yīng)用中業(yè)務(wù)承載方式存在較大的差別,一般將電力通信網(wǎng)曾在的業(yè)務(wù)分成兩種,即實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)控制的時(shí)分業(yè)務(wù)和管理服務(wù)類的IP業(yè)務(wù),其中時(shí)分業(yè)務(wù)對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行的可靠性和時(shí)效性提出了較高的要求,結(jié)合已有的TDM技術(shù),應(yīng)用SDH傳輸網(wǎng)進(jìn)行傳輸,在應(yīng)用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)方式的同時(shí),涉及到兩條主備通道和一條互備通道。IP類業(yè)務(wù)中以電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)為基礎(chǔ),借助SDH技術(shù),在業(yè)務(wù)方式不斷轉(zhuǎn)換的過程中,業(yè)務(wù)逐漸向IP網(wǎng)絡(luò)承載方式推進(jìn)[2]。

        2 通信業(yè)務(wù)流量預(yù)測(cè)

        結(jié)合國家電網(wǎng)公司頒布的《通信業(yè)務(wù)流量和帶寬需求統(tǒng)計(jì)預(yù)測(cè)方法》,在計(jì)算不同區(qū)域業(yè)務(wù)流量的過程中都需要遵循一定的標(biāo)準(zhǔn)。通常按照下式計(jì)算業(yè)務(wù)流量:

        業(yè)務(wù)流量=基本業(yè)務(wù)流量×鏈路數(shù)量×冗余系數(shù)×容災(zāi)系數(shù)×并發(fā)比例

        其中基本業(yè)務(wù)流量包含實(shí)際測(cè)量值的最終值;鏈路數(shù)量中包含所有通信節(jié)點(diǎn)和線路分支;冗余系數(shù)是指業(yè)務(wù)預(yù)留備份后一定空間內(nèi)需要的彈性指數(shù);容災(zāi)系數(shù)是指多方通信線路發(fā)生故障后,迂回路由中承載的業(yè)務(wù)流量需求的彈性指數(shù)。這些數(shù)據(jù)在《通信業(yè)務(wù)流量和帶寬需求統(tǒng)計(jì)預(yù)測(cè)方法》中有明確的規(guī)定。

        3 配用電信息上聯(lián)業(yè)務(wù)流量預(yù)測(cè)

        在實(shí)際通信業(yè)務(wù)分配過程中,供電營業(yè)所、配電信息采集站和用電信息采集站等都會(huì)有限與就近的變電站進(jìn)行連接,配用電信息上聯(lián)帶寬需求預(yù)測(cè)過程中一般選用典型站點(diǎn)的預(yù)測(cè)方法,按照下式進(jìn)行計(jì)算:

        單個(gè)變電站接入的配用電信息=配電信息+用電信息+營業(yè)所信息

        其中配電信息主要包括配網(wǎng)監(jiān)測(cè)流量和自動(dòng)化業(yè)務(wù)流量,用電信息中以采集的業(yè)務(wù)信息為主,營業(yè)所信息以業(yè)務(wù)流量為主。

        在一個(gè)典型的站點(diǎn)中,一個(gè)變電站通常包含多個(gè)用電信息采集點(diǎn)和配電信息采集點(diǎn),為了提高站點(diǎn)監(jiān)測(cè)的可靠性,在不同的配電線路中設(shè)置有狀態(tài)監(jiān)測(cè)站和。針對(duì)用電信息采集點(diǎn)而言,其中包含多個(gè)臺(tái)區(qū),一個(gè)臺(tái)區(qū)中包含多個(gè)居民和工商用戶,因此在業(yè)務(wù)流量計(jì)算的過程中也要充分結(jié)合業(yè)務(wù)流量預(yù)測(cè)的內(nèi)容進(jìn)行。

        4 傳輸電路容量需求估算

        結(jié)合通信業(yè)務(wù)流量和帶寬需求統(tǒng)計(jì)預(yù)測(cè)方法,對(duì)省公司和不同地市公司的業(yè)務(wù)流量進(jìn)行合理的估算,但對(duì)通信業(yè)務(wù)流量的分配方式無法確定,在實(shí)際應(yīng)用中只按照傳輸網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的特點(diǎn),對(duì)業(yè)務(wù)流量進(jìn)行分析。

        本研究在N-1可靠性原則的基礎(chǔ)上,借助光纜網(wǎng)架結(jié)構(gòu)估算光傳輸電路中的業(yè)務(wù)流量,在分析傳輸網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的同時(shí),按照實(shí)際業(yè)務(wù)的不同流向原則,結(jié)合主干電路的分布特點(diǎn),可以將整個(gè)傳輸網(wǎng)進(jìn)行劃分,分成幾個(gè)不同層次的斷面,應(yīng)用N-1可靠性原則,在不同的斷面上分析傳輸電路的傳輸容量。

        針對(duì)三級(jí)骨干通信網(wǎng)而言,承載有地市公司、直調(diào)電廠和變電站、不同主干電路上的通信業(yè)務(wù)和省公司的所有數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)[3]。

        本文結(jié)合省電力公司的發(fā)展特點(diǎn),在業(yè)務(wù)流量分析的過程中優(yōu)化電路分布,其中涉及多少傳輸網(wǎng)的劃分,將傳輸網(wǎng)劃分為5個(gè)不同的斷面,記為A、B、C、D、E。

        在不同斷面業(yè)務(wù)流量和電路數(shù)量分析的基礎(chǔ)上,結(jié)合N-1可靠性原則,對(duì)主干傳輸電路所需要的帶寬進(jìn)行合理化估算。

        5 省公司傳輸網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃

        5.1 主干傳輸電路的需求分析

        結(jié)合不同斷面主干傳輸電路的容量需求分析,總結(jié)出現(xiàn)有傳輸容量,在“十二五”期間,對(duì)現(xiàn)有電路容量進(jìn)行改善,在已有電路的基礎(chǔ)上,“十二五”之后的電路容量有較大的提升,省公司與地市公司之間的通信需求逐漸上升,在已有的斷面上,通信容量也發(fā)生了一系列變化,通信需求容量和實(shí)際發(fā)展現(xiàn)狀產(chǎn)生了較大的矛盾[4]。

        寬帶需求總量計(jì)算過程中,需要考慮省公司和地市公司的容量,兩者帶寬需求總量為45G,因此對(duì)不同地市公司的傳輸設(shè)備而言,容量必須滿足4.5G的要求,在目前三級(jí)骨干傳輸網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中,有一部分地區(qū)還沒有完成光傳輸設(shè)備的部署,因此傳輸容量也難以滿足要求,地市公司傳輸設(shè)備的容量不足問題逐漸凸顯出來。

        作為地市公司業(yè)務(wù)的匯聚點(diǎn),省公司具有明顯的特點(diǎn),在多個(gè)地市公司互通的同時(shí),省公司傳輸設(shè)備的總?cè)萘勘仨毐д碓?0G以上,目前省公司從南北兩個(gè)方向接入2.5Gbits速率的光環(huán)網(wǎng),無法滿足帶寬需求,這是現(xiàn)階段必須要認(rèn)識(shí)到的問題。

        5.2 技術(shù)體制選擇和網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃

        結(jié)合已有的理論分析,為了通信業(yè)務(wù)的發(fā)展,必須以骨干通信網(wǎng)為主,提高傳輸容量。結(jié)合實(shí)際發(fā)展?fàn)顩r,得出如下規(guī)劃方案。

        第一,對(duì)現(xiàn)有的普通光傳輸設(shè)備進(jìn)行改善,優(yōu)化傳輸方式,提高繼電保護(hù)的可靠性,保證調(diào)度交換網(wǎng)良好運(yùn)行。進(jìn)一步完善網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃,加強(qiáng)信息管理[5]。

        第二,由于主城區(qū)光纜資源較為豐富,為了避免遭受外力破壞,需要制定科學(xué)的方案在核心區(qū)域內(nèi)布設(shè)網(wǎng)格狀的智能光網(wǎng)絡(luò)。在保證重要業(yè)務(wù)安全運(yùn)作的同時(shí),將智能網(wǎng)路由保護(hù)的區(qū)域進(jìn)行合理化限定,縮短重路由時(shí)間,降低通信網(wǎng)配置風(fēng)險(xiǎn)。

        與傳統(tǒng)的SDH網(wǎng)絡(luò)相比,新建的ASON平面具有明顯的獨(dú)立性特征,在不同的平面內(nèi)都含有相應(yīng)的獨(dú)立元件。針對(duì)繼電保護(hù)站間業(yè)務(wù)而言,ASON平面提供了有效的方法,將雙設(shè)備和雙通道作為專用的通信設(shè)施,為地市公司轉(zhuǎn)接到省公司提供可靠的平面,保證信息廣域網(wǎng)、信息采集和調(diào)度交換網(wǎng)等提供可靠的自動(dòng)恢復(fù)功能,保證其具有有效的通信傳輸平臺(tái)。值得注意的是,現(xiàn)今應(yīng)用的ASON設(shè)備而言,傳輸容量往往受到一定的限制,在大顆粒業(yè)務(wù)傳輸過程中還存在一定的問題。

        在“十二五”規(guī)劃后期,必須重點(diǎn)考慮需求增長(zhǎng)的實(shí)際狀況,重點(diǎn)考慮大顆粒業(yè)務(wù),將不同業(yè)務(wù)的樞紐點(diǎn)進(jìn)行分波處理,完善長(zhǎng)距離和高帶寬需求下的傳輸模式,重點(diǎn)解決光纜芯數(shù)不足的問題,結(jié)合實(shí)際擴(kuò)大傳輸容量[6]。

        在新的規(guī)劃模式中,廣泛應(yīng)用波分復(fù)用系統(tǒng),為省公司和地市公司中的密集型業(yè)務(wù)提供可靠的平臺(tái),例如調(diào)度業(yè)務(wù)中的多種備用業(yè)務(wù),可以和光網(wǎng)絡(luò)之間互為備用,在合作的過程中承載省市電力通信網(wǎng)中的多種業(yè)務(wù)。

        6 結(jié)束語

        在傳輸電路容量規(guī)劃和選擇通信技術(shù)方面,對(duì)傳輸電路業(yè)務(wù)流量的預(yù)測(cè)是十分重要的步驟,本文結(jié)合實(shí)際業(yè)務(wù)分析和通信業(yè)務(wù)流量預(yù)測(cè),論述了傳輸電路容量的需求估算,針對(duì)省公司傳輸網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃,提出了相應(yīng)的措施。在N-1原理的基礎(chǔ)上,綜合應(yīng)用業(yè)務(wù)流量估算方法,結(jié)合具體實(shí)例,進(jìn)行了傳輸網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃。結(jié)果表明,提出的方法簡(jiǎn)單易行,具有較高的經(jīng)濟(jì)效益,可以為傳輸電路的容量規(guī)劃提供可靠的依據(jù),便于技術(shù)體制的進(jìn)一步完善。

        參考文獻(xiàn)

        [1]楊儲(chǔ)華,張雁.通信傳輸網(wǎng)容量規(guī)劃方法研究[J].電力系統(tǒng)通信,2011,32(4):61.

        [2]周靜,呂天光,陳希等.省級(jí)電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)帶寬分析與容量規(guī)劃研究[J].電網(wǎng)技術(shù),2012,36(5):173.

        [3]莫懷海.WCDMA系統(tǒng)無線覆蓋與容量規(guī)劃研究[J].廣東工業(yè)大學(xué),2011,15(2):102.

        [4]徐杰.3G WCDMA PS或核心網(wǎng)話務(wù)模型和容量規(guī)劃的計(jì)算研究[J].復(fù)旦大學(xué),2010,25(23):158.

        [5]余輪.移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)通信網(wǎng)容量配置技術(shù)[J].移動(dòng)通信,2012,32(24):143.

        [6]陳照文.光纜施工特點(diǎn)[J].華中科技大學(xué).2009,15(11):163.

        (作者單位:四川通信科研規(guī)劃設(shè)計(jì)有限責(zé)任公司)

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