IP RAN技術(shù)在電力通信網(wǎng)中的應(yīng)用研究

【摘 要】根據(jù)電力系統(tǒng)通信的發(fā)展需求，本文結(jié)合IP RAN的技術(shù)特點(diǎn)，構(gòu)建電力通信網(wǎng)中IP RAN組網(wǎng)架構(gòu)模型，并闡述了從現(xiàn)有電力通信網(wǎng)向IP RAN演進(jìn)策略，為IP RAN在電力系統(tǒng)中應(yīng)用提供參考。

【關(guān)鍵詞】電力通信；IP RAN；組網(wǎng)

引言

目前，MSTP（Multi-Service Transport Platform）系統(tǒng)作為以SDH技術(shù)為基礎(chǔ)的多業(yè)務(wù)承載平臺(tái)，在電力通信網(wǎng)中仍起著關(guān)鍵的作用。然而隨著電力企業(yè)持續(xù)、快速的發(fā)展，電力通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)模不斷擴(kuò)大，隨著數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)流的不斷增長(zhǎng)，小顆粒E1業(yè)務(wù)的逐漸萎縮，MSTP的弊端逐步顯露。

承載網(wǎng)的IP化是電力通信發(fā)展的必然趨勢(shì)，路由型分組傳送（IP-RAN）技術(shù)的引入，以其靈活的組網(wǎng)方案、多樣化的同步解決方案、靈活的QoS機(jī)制以及高效的網(wǎng)絡(luò)可靠性，解決了原MSTP系統(tǒng)存在的各種缺陷。

一、IP RAN技術(shù)特點(diǎn)

IP RAN（Internet Protocol Radio Access Network）是一種由IETF標(biāo)準(zhǔn)組織主導(dǎo)，以IP/MPLS為關(guān)鍵技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)的增強(qiáng)時(shí)鐘能力、網(wǎng)絡(luò)管理能力和OAM能力的接入承載網(wǎng)IP化解決方案。

IP RAN最核心涵義即接入網(wǎng)絡(luò)回傳的IP化技術(shù)。它的關(guān)鍵技術(shù)[1]主要包括PWE3（Pseudo Wire Emulation Edge-to-Ed）技術(shù)、時(shí)鐘同步技術(shù)、QoS（Quality of Service）技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)保護(hù)技術(shù)、OAM（Operation Administration and Maintenance）技術(shù)等。

二、電力通信MSTP網(wǎng)絡(luò)分析

隨著電力系統(tǒng)辦公自動(dòng)化、視頻監(jiān)控、會(huì)議電視、營(yíng)銷(xiāo)業(yè)務(wù)等數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的迅速增加，造成大量的大顆粒業(yè)務(wù)通過(guò)電力通信網(wǎng)進(jìn)行承載，現(xiàn)有的MSTP網(wǎng)絡(luò)無(wú)法滿(mǎn)足新增帶寬需求。MSTP網(wǎng)絡(luò)速率升級(jí)同時(shí)受到設(shè)備端口、交叉通量等諸多因素影響；同時(shí)，較為薄弱的二層交換技術(shù)，也限制了MSTP系統(tǒng)的發(fā)展。

三、IP RAN系統(tǒng)的電力通信網(wǎng)建設(shè)方案

依據(jù)電力通信中對(duì)業(yè)務(wù)端口和業(yè)務(wù)帶寬的持續(xù)增長(zhǎng)預(yù)測(cè)，同時(shí)充分考慮電力通信網(wǎng)業(yè)務(wù)承載的安全性和發(fā)展策略，構(gòu)建電力通信網(wǎng)的IP RAN目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)[2]。

核心層：以地區(qū)地調(diào)和第二匯聚節(jié)點(diǎn)為重點(diǎn)部署對(duì)象，組建核心層。

匯聚層：IP RAN網(wǎng)絡(luò)匯聚層重點(diǎn)以220KV變電站為部署對(duì)象，該部分節(jié)點(diǎn)光纜資源豐富，絕大部分具備雙路由組網(wǎng)的條件，且分布均勻，便于匯聚層業(yè)務(wù)的接入。由于該網(wǎng)絡(luò)層級(jí)業(yè)務(wù)需求量較大，業(yè)務(wù)集中，且擔(dān)負(fù)著接入層業(yè)務(wù)上行的重任，故線(xiàn)路速率擬定為10GE。

接入層及邊緣接入層：66kV變電站、供電所及營(yíng)業(yè)廳等以GE（及以上）速率接入?yún)R聚層，可結(jié)合光纜資源情況，地理位置信息等綜合條件，選取環(huán)網(wǎng)雙路由上聯(lián)、單節(jié)點(diǎn)雙路由直聯(lián)、單路由直聯(lián)等方式接入。目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)見(jiàn)圖2。

四、電力MSTP系統(tǒng)向IP RAN系統(tǒng)的過(guò)渡方案

IP RAN系統(tǒng)的建設(shè)[3]應(yīng)遵循循序漸進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)思想，一期建設(shè)可考慮從邊緣接入層和接入層開(kāi)始搭建，結(jié)合承載網(wǎng)絡(luò)IP化改造建設(shè)需要，在保證業(yè)務(wù)安全可靠性的前提下，對(duì) IP RAN覆蓋區(qū)域內(nèi) MSTP 承載的部分業(yè)務(wù)進(jìn)行逐步割接；核心層與匯聚層的網(wǎng)絡(luò)可分批規(guī)劃、分片區(qū)建設(shè)，逐步網(wǎng)絡(luò)完善與業(yè)務(wù)割接，最終完成整體網(wǎng)絡(luò)部署。

五、結(jié)束語(yǔ)

IP RAN以其多樣化的業(yè)務(wù)承載能力、超高帶寬、超強(qiáng)靈活的QoS機(jī)制以及高效的網(wǎng)絡(luò)可靠性解決了電力系統(tǒng)大顆粒業(yè)務(wù)不斷增長(zhǎng)所產(chǎn)生的瓶頸效應(yīng)。電力通信系統(tǒng)對(duì)IP RAN網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用，為電力通信系統(tǒng)的更大帶寬、更靈活調(diào)度、更強(qiáng)實(shí)時(shí)性動(dòng)態(tài)信息承載提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支撐平臺(tái)，極大推動(dòng)了電力通信系統(tǒng)的發(fā)展，為智能電網(wǎng)奠定堅(jiān)實(shí)的通信基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

[1]李瑞睿. IP RAN實(shí)現(xiàn)方式與組網(wǎng)模式研究[D].大連理工大學(xué)，2013.

[2]徐偉民. IP RAN網(wǎng)絡(luò)及其試商用規(guī)劃設(shè)計(jì)探討[J]. 通信技術(shù)，2012，06：50-54.

[3]成大業(yè). 基于IP RAN技術(shù)的傳送網(wǎng)建設(shè)[D].吉林大學(xué)，2013.