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[行业技术文章]基于波分复用的IP电力信息网
更新时间:2013-06-07 发布:www.1024sj.com

摘要:该文介绍了波分复用(WDM)技术的原理和点,和若何在已有的SDH光传输系统的根蒂根基上哄骗该技术解决相关技术问题。

要害词:WDM(波分复用);VoIP(VoiceoverIP);PABX;WLAN;网守

中图分类号:TM913.2文献标志码:B文章编号:1003-0867(2007)01-0028-03

随着信息网的不竭成长,电力信息网系统对建设用信息网已有了迫切的要求。电力信息计较机连网、网电话通讯、继电庇护复用通道、图像实时监控,均要求年夜容、高靠得住的通讯传输信道来保证。

是以,电力信息用网络,都在计划设计采用以光纤传输的SDH通讯系统,方针是经由过程在局中心和各县局、变电站、供电所之间修建一个能传输多种信息的宽带、高速的综合营数据网络框架,实现传输话音、图像、计较机数据、庇护通道旌旗灯号。然而在现实运用中,SDH光传输装备是以E1(2M)为基本带宽,经由过程桥接器来组成点对点的MIS信息通道,以2M为带宽的信息通道,发生“瓶颈”效应。

本文介绍在已有的SDH光传输系统的根蒂根基,哄骗波分复用技术,解决今朝电力信息网存在的容小、传输速度低、传输手段单一等问题,进行一些相关技术计议。

1WDM系统介绍

电力系统通讯网为电网的调剂和治理及生产运行提供信息传输通道,是电力系统不成缺少的组成部门,是电力系统自动化及电网现代化治理的根蒂根基。今朝,年夜部门电力通讯网采用了SDH、ATM的组网方式,综合了数据、语音、图像等营,但随着电力系统通讯的成长,所传输的数据以几何速度增加,原本的网络将不胜重负,假设新建一个网络,从经济方面斟酌其实不可行,且周期较长,不合适企的经济效益。为此,我们采用了一种新的解决方案——波分复用(WDM)。

1.1WDM原理简介

WDM是在统一根光纤内哄骗两个波长同时传输信息,即在统一物理介内开通两条光传输通道,如一条通道传输SDH信息,另外一条传输MIS信息,从而到达通讯和计较机两套系统同网建设的目的。

1.2WDM装备组成

以WDM方案组建电力信息网,通讯系统采用年夜家很是熟悉的SDH(或PDH)加PCM装备;MIS系统采用今朝通用的计较机网络装备,如MOTOLOAR,CISCO系统网络装备,经由过程WDM装备提供的接口(如RJ45),以LAN技术组成计较机网络,结构框图如图1所示。

今朝,在新城子SDH光传输网作为一种进步前辈靠得住的方案在系统已获得运用,若何在SDH网根蒂根基上进一步提供高速以太网接口,接进MIS信息自然就成为焦点的技术问题,WDM方案为广年夜用户提供了一种利便、灵活,可扩大性强的方案。新城子局已建有SDH环网,使用1310nm的波长传输营。现在每一个站点加WDM装备(λ1=1310nm,λ2=1550nm),使用1310nm的波长传输SDH营,使用1550nm的波长传输IP营,两者互不影响。



图1 结构框图

1.3WDM系统特点

实现利便,靠得住可行。WDM方案中,不管通讯装备仍是计较机装备,都是年夜家很是熟悉的尺度通用装备。均采用厂家的模块器件,成熟靠得住,并经过靠得住性实验,现场已成功开通运行。电力通讯有其非凡的要求,浮现在旌旗灯号传输实时性要求较高,并具有一定的信道容,采用WDM建设电力信息网,其SDH装备可以充实体现这方面的越性。

通道通顺,不会拥堵。与其他方案比力,计较机通道不占用SDH通道带宽,不会浪费SDH装备2M通道(计较机信息通常为突发的,大都时间内通道是余暇的),更不会由于计较机信息影射到SDH信道而发生瓶颈现象。

升级换代,简单易行。由WDM技术原理可知,两套系统同纤组网,各走一条光纤传输通道,两套系统可按各自的需求升级扩大而不相互影响。

带宽足够,知足要求。今朝,WDM装备提供10/100M自顺应以太网接进接口,完全知足电力信息网在传统通讯和计较机通讯上对传输带宽的要求。现实上,WDM方案支持全双工通讯,可知足计较机200Mbit/s的通讯容。电力信息网上从此会加载越来越多的营,非凡是多媒体营的开通,会需要庞大的带宽,以WDM方案组建电力信息网,其计较机网络的带宽足够使用,且系统升级十分经济而利便,从而避免前期投资的浪费。

网络划分明确,便于运行维护。以WDM方案建立电力信息网,在SDH系统上用WDM装备为计较机系统提供高速以太网通道;WDM物理层与SDH链路层分隔,计较机系统哄骗WDM装备提供的接口自行组网,自行网络治理。明确的划分治理,有益于整套电力信息网的运行维护。

2WDM方案设计

方案设计如图2所示,系统建立在原SDH光纤通讯系统上,哄骗原本的通讯光缆,在所需要的站点上增加WDM装备,建立起新城子电力通讯信息网系统。图中圆圈中的装备是可以出租给用户的,分歧用户可以使用分歧套装备而不会相互干扰。



图2 在原有SDH环网上增加WDM示意图

3VOIP系统

VoIP(VoiceoverIP)技术正是哄骗宽带网络资本,以数据承载话音的方式,将声音旌旗灯号“数据封包”,经由过程IP进行实时传输。

作为信息交流的基本内容,话音通讯居于尽对的根蒂根基地位,也是人们对通讯信息网络功能的基本要求。在成长宽带信息网的进程中,始终应当将话音营作为其基本营,非凡是在成长早期,话音营应是其主要营点。是以,VoIP技术与宽带接进网的连系,使宽带信息网具有IP话音功能,应当成为下一步的成长标的目的。

VoIP网络的基本功能是提供基于IP的话音营,其基于IP的网络架构为多种多样的综合营提供了广漠的空间。VoIP技术还能有用提高企工作效率,极年夜地下降企通讯费用,其使用与推行是语音营成长的必然趋向。

电力系统通讯网主要用于电力系统的平安生产、调剂指挥和运营治理服务,随着电网的快速成长,日益增加的电网运行治理信息,实时调剂信息,视频图像信息要求电力通讯传输网具有更年夜的传输带宽和更高的传输速度,能够提供年夜容、高速度的宽带综合营服务,实现语音、数据、图像传输的三网合一,组建电力,非凡是农村电网宽带。

VoIP系统支持H.323尺度,构建在具有传统PBX功能的VoIP网守(GK,实为H.323软交换机)、VoIP网关(GW)、IP电话机(IPPhone)等要害终端装备或软件组成的综合支持平台之上,能为企提供IP电话通讯系统等一体化信息平台系统的周全解决方案。

VoIP网守(GK)是具有传统PBX功能的软交换机(IP-PBX)。它与备用网守(ALGK)一道支持热备份功能。支持多个邻域间网守的通讯,知足年夜系统容的要求。

VoIP系统中E1网关采用中国7号信令与PSTN的局间交换机相连,接进公众电话网,系统如图3所示。采用PRIQ信令与企的中心交换机或PBX相连,接进企内部电话网,或采用FXO/EMVoIP网关可毗连到企的PBX交换机或团体电话,知足中等规模系统容的需求,系统如图4所示。2/4路的FXSVoIP网关直接毗连到普通电话机,知足小系统容的需求。



图3 VoIP系统直接与PSTN毗连



图4 VoIP系统接进企内部

IDS2000VoIP网守是VoIP网络中的焦点装备。它控制着整个VoIP网络的运行,为网络中的网关装备提供寻址、鉴权和授权服务,控制呼叫路由的选择,负责带宽治理,而且具有审计和计费能力。VoIP网守的功能将超越H.323尺度中网守的功能。它不仅要起到整个H.323域治理者的作用,即域的建立(create)、控制(control)和治理(Manage);而且具有传统的PBX功能,如呼叫转接、呼叫转移、呼叫保留、呼叫期待等。事实上它是一个集尺度H.323网守功能的虚拟。

4远程图像监控系统

视频系统技术要求:摄像机应为工用摄像机,具有数字旌旗灯号处置和接连自动聚焦功能,可自动定位,并可自动进行花样扫描。摄像机持久运行应平安、靠得住。

图像花式应为M-JPEG数字花式,电视旌旗灯号制式PAL/NTSC可选,以便于阅读及保留。图像阅读速度应为25帧/s以上,分辨应年夜于352×288,图像应清晰、不失真、接连顺畅。要求传输低速运动图像杜尽动画效果和马赛克效应。

录像功能应包括按时录像功能,可随意设定录像肇端时间和竣事时间;手动录像功能,可凭据需要进行录像控制。

系统具有自动轮回切换方式,包括统一站点的摄像机切换和分歧站点间的轮回切换,所切换的摄像机个数可以肆意设定组合,其中切换时间可以肆意设定(5~60s)。

监控终端采用至少四分屏方式,可控制一屏显示1~4幅画面,响应具有清晰的站名标识。系统知足多台(10台以上)网络终端同时观测一个摄像机的图像,并具有控制级别权限设置。

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