電力通信工程中軟交換技術的應用分析

蔡澤群

（云南云電信息通信股份有限公司，云南 昆明 650100）

1 軟交換技術簡介

軟交換技術是一種結合了語音、數據、傳真以及視頻的新技術，基于子集網絡可以提供多種服務。通過使用由QOS系統保證的多功能寬帶傳輸技術,其能夠獨立于傳輸技術[1]。作為控制層，其內部有一個開放的結構，與語音網絡、數據網絡以及視頻網絡相兼容。利用電子計算機技術，通過預先編程的軟件監控實現電話跟蹤。以電子交換為特征的語音交換編碼器在支持語音通信方面具有很大的優勢，但不具備處理大規模和快速增長的多媒體通信的能力。軟交換將網絡單元從網絡中移除，并在網絡邊緣更改它們，這樣就不會像傳統網絡那樣收集所有進程和負載，有利于網絡故障的控制，并有利于網絡按需開發和不斷更新演進[2]。

RCM交換語音主要支持IP、ATM、FM以及FOM語音通信，也可以支持數據業務。語音開關編碼器只能通過雙線程訪問，基于理論上允許平滑切換的IP傳輸網絡，可以覆蓋更大的范圍。至于接入方式的選擇，雙絞線方式、局域網方式甚至無線通信都可以使電力通信的部署更快、更靈活[3]。行政信息交換所的Web應用通過和電力公司與網絡配件企業的深度合作，完成標準化通信平臺（軟交換系統）的建設，擁有與現有語音交換網絡兼容的標準化通信系統，并在提供辦公電話的基礎上為人們提供即時通信手冊、點對點通話、電話會議，使用戶可以隨時隨地與同事或合作伙伴保持聯系[4]。這種軟交換系統能夠實現遠程面對面工作，提高網絡專家資源的使用效率，也可以克服地域和空間限制，促進組織內外的有效溝通，提高用戶之間的溝通效率。對于企業來說，軟交換系統通過提供可負擔得起的宣傳手段，完善移動交換網絡應用，通過完成移動電話的IP安裝促進可視移動設備的推廣使用，同時提高網絡運行的可靠性。

2 電力通信工程中軟交換技術的應用分析

2.1 更新雙機熱備

電力通信工程中軟交換技術的應用需要更新雙機熱備。在一些大中型電力通信工程中，軟交換技術的高可靠性和高安全性受到了廣泛關注。雙機熱備的運行能力是測試系統容量的標準，雙機熱備的平滑切換系統和呼叫中心系統可為客戶提供雙重備份功能[5]。為了解決其無法控制的問題，保證通信系統繼續正常運行，需要更新雙機熱備系統來確保高度的可靠性。熱備設備配置是電力通信工程主配置過程與保護過程的組合，主要負責主服務器之間的軟交換。當在主服務器指定的時間段內檢測到異常頻率，這就表明主服務器上存在故障，雙機熱備立即從主服務器創建一個新的備份服務器，以避免通信系統中斷。現今，我國電力通信行業正在開發一個雙重數據庫，以便用戶可以在數據庫中執行雙重操作，并將數據插入服務器數據庫。該數據庫可以從服務器傳輸數據，避免主數據庫發生故障時數據丟失。更新雙機熱備還將更新軟交換系統的邏輯結構，該系統由操作系統、軟交換數據庫以及電話終端3部分組成。操作系統負責訪問關鍵的邏輯元件，簡化的數據庫傳輸命令，建立音頻通道和記錄信息[6]。不同類型的CDR電話終端均支持標準的網絡協議，如STR069、SNMP以及Syslog，可以幫助企業對分布式設備進行遠程綜合管理，提高管理效率，降低維修費用[7]。

例如，現代化的雙機熱備可以在高效的電泳技術和電線之間實現高度兼容，然而，由于噪聲等無法控制的因素，特別是傳導負荷的變化，電力波技術受到了嚴重的影響。使用PLC技術實現工作測量、電力線噪聲識別、現場質量評估以及支持通信操作等，但這些問題已脫離了PLC轉讓技術的核心[8]。HPLC便是一種更新了雙機熱備的新技術，通過新業務實現電網的高度兼容，降低消極影響，這是我國電力通信工程軟交換技術應用的一大進步，是值得推廣和支持的做法。

2.2 接入異地災備

電力通信工程中軟交換技術的應用需要接入異地災備。在某種情況下，有些客戶要求其通信系統具有非常高的穩定性，因此不僅需要有雙機熱備站點，甚至還需要有支持異地災備恢復的系統。例如，北京客戶需要一個1100人的系統，而上海需要一個900人的系統，并希望獲得異地災備恢復比例，如果客戶已植入IP電話雙賬戶的單位即兩個sips賬戶，則其中一個可以在服務器上注冊。根據系統服務器，當北京服務器關閉時，第二個帳戶服務器的注冊可以繼續在上海服務器中使用，并實現異地災備。對于客戶來說，兩臺機器的雙機熱備和異地災備恢復就像為電力通信工程系統購買了事故保險一樣，當發生事故時可在現場進行保護，使整個系統穩定運行，并將風險降至最低。接入異地災備最初旨在為中小學教育市場提供網絡安全，隨后這一系統在全球近40個國家/地區部署了50000多臺服務器，通過本地合作伙伴向世界各地的客戶提供技術支持服務，提升了中小學教育市場參與率，完善了近千家企業的IP通信和維護服務。在中國，目前異地災備技術落地服務覆蓋19個省份，其系統穩定性高、兼容性強、通用性強以及成本效益高得到各地合作伙伴和客戶的認可和贊揚，這些全都基于接入異地災備技術的支持。

例如，230 M無線網絡技術的脫穎而出便是最好的示例，隨著互聯網和智能能源網絡的快速發展，實現了電力安全、移動性以及更多的通信需求。基于特殊功能的專用無線電力網絡可以保護擁有全帶寬通信和控制系統的用戶，實現有效的實時網絡管理，完善工業安全解決方案和有機電力能源的融合，是目前建設可靠、靈活且智能化的高速網絡的優秀解決方案之一，也可以承載能耗信息采集、配電變化監測等業務。電網公司還可以通過和塔樓公司進行基礎資源合作，全力支持電力建設無線能源專用網絡。

2.3 完善解決方案

電力通信工程中軟交換技術的應用需要完善解決方案。在軟交換技術的支持下，未來的通信平臺可以在相同通信基礎設施平臺上構建融合通信網絡和部署通信終端，以整合不同類型的音頻、視頻或傳真信息等。為了確保系統的正常運行，分離硬件語音優先級和處理架構，允許語音呼叫完全同步且不鎖定，在不更換系統的前提下擴展數千條線路，實現公司與用戶的外部通話。同時采用嵌入式防火墻、QOS加速機制，使通信速度更快、更穩定。

可以在語音系統中安裝通信管道，統一電話號碼分配和路由規劃，從而便利通信工程的日常運作和維護。在不改變終端撥號和撥號的原有習慣的情況下，可以通過更新解決方案進行適當的組織和規劃，使用戶能夠使用終端直接撥號。利用安全、穩定、高級的語音通信網絡，如B級語音通信，實現安全通信和高質量的IMS 9000數據交換，應用各種語音加密技術，保證電力通信高度的安全性和穩定性。此外，也可以通過配備千兆字節的路由器處理數據、音頻、視頻以及iPTV傳輸，提高設備性能，拓展語音數據，實現廣域網端口廣播[9]。系統安全是SBC算法的內在機制，該系統支持上萬個經授權的標準化賬戶，收集百萬個標準化模塊，通過電信通道啟動防御機制，其性能不受流量攻擊的影響。同時，采用集成平臺和外部防火墻的基本模式，可以提高電力通信的協調和已完成方案的安全性。

2.4 滲透物聯網技術

電力通信工程中軟交換技術的應用需要滲透物聯網技術，電信運營商將光纖端口連接到公司局域網或Internet的網絡鏈路，通過連接到物聯網交換站的網絡鏈路啟動設備。根據不同交換網絡的使用情況設置，在不同區域通過使用實時語音通信、內部交換以及協調數據管理等技術，允許公司之間的免費電話、視頻、傳真或增值服務，充分利用現有的網絡資源提高企業的網絡利用效率。此外，通過滲透物聯網增值服務，如綜合呼叫轉移服務、快速通信、語音信息以及三方通信，促進不同機構之間的溝通與合作，實現電力通信工程網絡的靈活部署。在大部分情況下，電力通信的基礎設施并沒有實現充分覆蓋。此外，考慮到軟交換的總體帶寬，來自設備的網絡信號可能存在重疊現象。在用于獲取電力能源消耗信息的系統中使用NB-IOT技術，可以通過提高能量捕獲的實時性來實現更先進的網絡應用，如停電預警等[10,11]。

3 結 論

近年來，多家能源公司正在開展基于軟交換技術的相關技術研究和業務拓展應用。當前的電力通信市場并非完全面向國際，很難確定哪種技術發展最好。但是，各網絡運營商需要著眼于業務需求，從業務需求出發，更好地解決用戶的問題，開發新的業務，這才是技術產品長期生存的關鍵。