電力寬帶數據通信網的設計方案

郝志宇

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電力寬帶數據通信網的設計方案

郝志宇

中國移動通信集團設計院有限公司新疆分公司，新疆 烏魯木齊 830011

介紹了電力寬帶數據通信網網絡技術的構建原理和網絡結構，對現在比較通用的3種組網技術（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模式通過多協議標記轉換（MPLSD技術，在電力專網中的實現。

電力寬帶；數據通信網；設計方案

引言

隨著新的電力行業的不斷涌現，電力通信網從傳統的傳輸網絡逐漸發展成為一個多業務網絡。電力通信網綜合通信數據的功率有很多獨到的技術，各種設備并存，各種服務獨立組網。信息溝通和共享的不充分，無法滿足IP的發展趨勢。因此，應建立統一穩定的數據平臺，為寬帶電力通信創造良好的技術條件[1]。

1 電力寬帶數據通信網網絡結構

電力寬帶數據通信網的整個網格結構分為核心層、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）骨干層節點：考慮業務和運營管理的需要，各供電局作為節點，最接近核心層聯絡點。（3）接入層節點：變電站、發電廠等綜合單元和大用戶。數據通信網絡旨在用先進的技術構建統一的數據平臺，提供可靠的高質量的寬帶服務，支持多種應用服務，簡化網絡的運行和管理。圖1是數據平臺的示意圖。

由于資金受限，充分利用現有通信設備資源，通過采用網絡光纖傳輸，智能網絡接口以及應用綜合的寬帶接口，為網絡智能化的管理方式奠定基礎。

圖1 數據平臺示意圖

2 電力寬帶數據通信網技術研究

網絡通信技術的發展，必須是IP向傳統電信網絡的滲透和傳統電信網絡與IP的融合。IP技術作為承載服務和通信傳輸的中間媒介，當前IP技術的實現主要有3種模式：IP Over ATM、IP Over SDH、IP Over ptical/WDM。它們都各有優勢，同時也存在不足。ATM交換和分組交換相結合是面向連接的網絡技術；IP是面向無連接的網絡技術，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，易于擴展和統一。為了實現優勢互補，OIP的傳輸技術在SDH是IP數據包映射到SDH/SONET幀通過點到點協議PPP，然后按照SDH/SONET各模塊速率進行傳輸。寬帶IP網的主要優點是簡化了網絡結構，降低了運營成本，并與不同的技術和標準兼容，促進了跨地域（國界）網絡互連；缺點是它不適應多業務平臺，QoS難以保證，并支持網絡的擴張，很難結合OIP和全光纖網絡路由技術，WDM通過IP直接通過PPP協議映射到光路層[2]。IP光/波分復用技術可以跳過SDH／SONET層，克服功率瓶頸，獲得更高的速度和更大的帶寬。

結合電力系統的實際，IP Over ATM技術是值得考慮的。ATM技術具有良好的服務質量和流量控制性能，特別適合于電力系統應用。對于一些重要的企業，優先考慮運輸和交換，而對較不重要的業務的服務可以減少，同時，ATM技術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裸光纖組網較靈活，但卻缺乏業務的QoS支持，對重要的應用服務不能提供優質保證。ATM技術能對電路仿真提供有效的支持，而IP Over SDH和IP Over裸光纖技術卻無法滿足這方面的要求。

3 VPN部署及業務接入

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協議構建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 業務接入方案

電力數據通信網的業務接入類型包括本地調度中心接入、站點接入和功率接入，每個節點的應用系統接入方案主要考慮MPLS VPN部署和接入設備的配置，每個節點通過應用路由器和交換機訪問應用系統來訪問交換機節點。網關VLAN地址應用系統工作站各應用系統是獨立的，為路由器（PE）端口地址。VPNstance配置通過網絡（路由轉發實例）RouteTarget（以下簡稱RT）財產分割來實現不同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 結論

電力寬帶數據通信網的建設與發展與電力工業的發展密切相關。它采用先進的IP Over AIM技術全面支持MPLS（多協議標簽交換）技術提供了一個統一的數據平臺，為各種應用和服務提供一個穩定的數據接口。

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

[2]黃曉莉，許海銘．國家電力數據通信網絡建設方案[J]．電力系統自動化，2003，27（20）：82-87．

[3]羅仁澤.新一代無線通信系統關鍵技術[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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