郝志宇

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電力寬帶數(shù)據(jù)通信網(wǎng)的設(shè)計方案

郝志宇

中國移動通信集團設(shè)計院有限公司新疆分公司，新疆 烏魯木齊 830011

介紹了電力寬帶數(shù)據(jù)通信網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的構(gòu)建原理和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，對現(xiàn)在比較通用的3種組網(wǎng)技術(shù)（IP Over ATM，IP Over SDH，IP Over Optical/WDMD進行了分析和比較，并闡述了IP Over ATM模式通過多協(xié)議標記轉(zhuǎn)換（MPLSD技術(shù)，在電力專網(wǎng)中的實現(xiàn)。

電力寬帶；數(shù)據(jù)通信網(wǎng)；設(shè)計方案

引言

隨著新的電力行業(yè)的不斷涌現(xiàn)，電力通信網(wǎng)從傳統(tǒng)的傳輸網(wǎng)絡(luò)逐漸發(fā)展成為一個多業(yè)務網(wǎng)絡(luò)。電力通信網(wǎng)綜合通信數(shù)據(jù)的功率有很多獨到的技術(shù)，各種設(shè)備并存，各種服務獨立組網(wǎng)。信息溝通和共享的不充分，無法滿足IP的發(fā)展趨勢。因此，應建立統(tǒng)一穩(wěn)定的數(shù)據(jù)平臺，為寬帶電力通信創(chuàng)造良好的技術(shù)條件[1]。

1 電力寬帶數(shù)據(jù)通信網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

電力寬帶數(shù)據(jù)通信網(wǎng)的整個網(wǎng)格結(jié)構(gòu)分為核心層、骨干層和接入層。（1）核心層連接：確保有2條以上的獨立線路連接，地理位置適宜，便于運行。（2）骨干層節(jié)點：考慮業(yè)務和運營管理的需要，各供電局作為節(jié)點，最接近核心層聯(lián)絡(luò)點。（3）接入層節(jié)點：變電站、發(fā)電廠等綜合單元和大用戶。數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)旨在用先進的技術(shù)構(gòu)建統(tǒng)一的數(shù)據(jù)平臺，提供可靠的高質(zhì)量的寬帶服務，支持多種應用服務，簡化網(wǎng)絡(luò)的運行和管理。圖1是數(shù)據(jù)平臺的示意圖。

由于資金受限，充分利用現(xiàn)有通信設(shè)備資源，通過采用網(wǎng)絡(luò)光纖傳輸，智能網(wǎng)絡(luò)接口以及應用綜合的寬帶接口，為網(wǎng)絡(luò)智能化的管理方式奠定基礎(chǔ)。

圖1 數(shù)據(jù)平臺示意圖

2 電力寬帶數(shù)據(jù)通信網(wǎng)技術(shù)研究

網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的發(fā)展，必須是IP向傳統(tǒng)電信網(wǎng)絡(luò)的滲透和傳統(tǒng)電信網(wǎng)絡(luò)與IP的融合。IP技術(shù)作為承載服務和通信傳輸?shù)闹虚g媒介，當前IP技術(shù)的實現(xiàn)主要有3種模式：IP Over ATM、IP Over SDH、IP Over ptical/WDM。它們都各有優(yōu)勢，同時也存在不足。ATM交換和分組交換相結(jié)合是面向連接的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)；IP是面向無連接的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，但沒有QoS保證，傳輸是無序的資源，沒有計劃。OIP和ATM都有各自的特點。IP Over ATM可以集成ATM的快速大容量、多服務能力、良好的可擴展性；QoS和IP簡單、靈活，易于擴展和統(tǒng)一。為了實現(xiàn)優(yōu)勢互補，OIP的傳輸技術(shù)在SDH是IP數(shù)據(jù)包映射到SDH/SONET幀通過點到點協(xié)議PPP，然后按照SDH/SONET各模塊速率進行傳輸。寬帶IP網(wǎng)的主要優(yōu)點是簡化了網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，降低了運營成本，并與不同的技術(shù)和標準兼容，促進了跨地域（國界）網(wǎng)絡(luò)互連；缺點是它不適應多業(yè)務平臺，QoS難以保證，并支持網(wǎng)絡(luò)的擴張，很難結(jié)合OIP和全光纖網(wǎng)絡(luò)路由技術(shù)，WDM通過IP直接通過PPP協(xié)議映射到光路層[2]。IP光/波分復用技術(shù)可以跳過SDH／SONET層，克服功率瓶頸，獲得更高的速度和更大的帶寬。

結(jié)合電力系統(tǒng)的實際，IP Over ATM技術(shù)是值得考慮的。ATM技術(shù)具有良好的服務質(zhì)量和流量控制性能，特別適合于電力系統(tǒng)應用。對于一些重要的企業(yè)，優(yōu)先考慮運輸和交換，而對較不重要的業(yè)務的服務可以減少，同時，ATM技術(shù)可以提供不同的帶寬接口，以確保獲得各類服務。而IP Over SDH和IP Over裸光纖組網(wǎng)較靈活，但卻缺乏業(yè)務的QoS支持，對重要的應用服務不能提供優(yōu)質(zhì)保證。ATM技術(shù)能對電路仿真提供有效的支持，而IP Over SDH和IP Over裸光纖技術(shù)卻無法滿足這方面的要求。

3 VPN部署及業(yè)務接入

3.1 MPLS VPN的部署及QoS

基于MPLS的VPN有3類：MPLS L3 VPN、MPLS L2 VPN及VPLS。MPLS L3 VPN進行VPN路由的標簽信息通過IBGP協(xié)議構(gòu)建VPN，MPLS不完全透明的方式進行客戶的交通運輸。MPLS L2 VPN不能滿足點對多點的應用，VPLS可以建立VPN通過模擬局域網(wǎng)交換機基于L2交換機。與MPLS L3 VPN相比，VPLS并不需要參與用戶路由，對用戶是完全透明的。

3.2 業(yè)務接入方案

電力數(shù)據(jù)通信網(wǎng)的業(yè)務接入類型包括本地調(diào)度中心接入、站點接入和功率接入，每個節(jié)點的應用系統(tǒng)接入方案主要考慮MPLS VPN部署和接入設(shè)備的配置，每個節(jié)點通過應用路由器和交換機訪問應用系統(tǒng)來訪問交換機節(jié)點。網(wǎng)關(guān)VLAN地址應用系統(tǒng)工作站各應用系統(tǒng)是獨立的，為路由器（PE）端口地址。VPNstance配置通過網(wǎng)絡(luò)（路由轉(zhuǎn)發(fā)實例）RouteTarget（以下簡稱RT）財產(chǎn)分割來實現(xiàn)不同VPN服務，VPN成員通過VPN獲得的RT屬性路由，不同的CE通過VPNRT訪問和隔離[3]。

4 結(jié)論

電力寬帶數(shù)據(jù)通信網(wǎng)的建設(shè)與發(fā)展與電力工業(yè)的發(fā)展密切相關(guān)。它采用先進的IP Over AIM技術(shù)全面支持MPLS（多協(xié)議標簽交換）技術(shù)提供了一個統(tǒng)一的數(shù)據(jù)平臺，為各種應用和服務提供一個穩(wěn)定的數(shù)據(jù)接口。

[1]毛秀偉．電力數(shù)據(jù)通信綜合傳輸平臺探討[J]．電力系統(tǒng)通信，2007，28（7）：6-11．

[2]黃曉莉，許海銘．國家電力數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)方案[J]．電力系統(tǒng)自動化，2003，27（20）：82-87．

[3]羅仁澤.新一代無線通信系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)[M].北京：北京郵電大學出版社，2007：259-272.

Design Scheme of Power Broadband Data Communication Network

Hao Zhiyu

China Mobile Communications Group Design Institute Co., Ltd., Xinjiang Branch, Xinjiang Urumqi 830011

This paper introduces the construction principle and network structure of power broadband data communication network. IP Over ATM（IP Over SD）, IP Over Optical / WDMD are analyzed and compared, and the IP Over ATM model is described by multi-protocol label conversion（MPLSD technology in the power network）The realization.

power broadband; data communication network; design scheme

TN919.72

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