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【摘要】我国智能电网的建设对电力通信系统的带宽、稳定性和可靠性提出更高的要求。光纤无线接入技术作为光纤接入和无线接入技术的综合,能很好的解决电力通信系统所面临的挑战。本文在分析各项数字接入技术的基础上,对光纤无线接入技术在电力通信系统中的应用进行了研究。
【关键词】电力通信数字接入技术光纤无线接入
目前,我国电力通信系统是以光纤、微波及卫星电路构成主干线,各支路充分利用电力线载波、特种光缆等电力系统特有的通信方式,并采用明线、电缆、无线等多种通信手段及程控交换机、调度总机等设备组成的多用户、多功能的综合通信网。
电力通信主要为电网的自动化控制、商业化运营和实现现代化管理服务,是电网安全稳定控制系统和调度自动化系统的基础,是电力市场运营商业化的保障,也是实现电力系统现代化管理的重要前提。随着电力工业的日益发展,电力系统通信网作为现代电力系统的一个重要组成部分,正在不断成长、发展和完善,并发挥着越来越重要的作用。
随着现代通信技术的不断发展和电力事业的不断进步,人们对电力系统提出了越来越高的要求。电力通信系统所承载的业务种类越来越多,带宽的需求也越来越宽,交互性也越来越强,因此,其对接入技术的要求也越来越高。只有建立在先进的数字接入技术的基础上,才能实现电力通信系统的现代化和宽带化。
一、数字接入技术概述
随着现代网络技术的不断发展,通信网主干线的带宽已经能够满足不同用户的带宽需求。网络技术的瓶颈主要受限于宽带网络的接入技术。从业务带宽的角度,接入技术可以分为窄带业务接入技术和宽带业务接入技术,从客户端角度,可以分为有线接入技术和无线接入技术,从传输业务的类型,可以分为数字接入技术和模拟接入技术。数字接入技术不仅速度快,效率高,而且稳定性强,能有效的对数据进行处理,相比于传统的模拟接入技术,有着不可比拟的优点。
数字接入技术自身的优势就在于其效率高、速度快和稳定性强,并能够有效进行数据的调整,这与传统的模拟接入技术相比优势是非常显著的。目前,常用的宽带接入技术主要有:56KModem、ISDN技术、光纤接入技术和无线接入技术等。
1、56K Modem。56K Modem发明于上世纪末期,相比于传统的Modem,56K Modem的不同之处是它能连接在两段不同的设备上。56K Modem将先进的数字编码技术取代调制,并且免去了模数转换的过程,将ISP局端设备与PSTN(公共市话网)直接进行数字链接,可以通过普通的电话线实现网络的高速下载。56K Modem不仅可以实现较快的传输速度,还可以保证信息的安全性,不会有任何信息的丢失。
2、ISDN技术。1972年,原CCITT首次提出ISDN的概念,ISDN是在先前IDN基础上发展而来的,能够提供端到端的数字连接服务,在各用户之间提供可达64kb/s速率为基础的端到端的透明传输,可以承载话音业务和非话音业务等多种电信数字业务。
3、光纤接入技术。光纤接入技术是指以光纤为传输介质,并利用光波作为载波传输信号的传输技术。光纤接入技术上可分为有源光网络(AON)和无源光网络(PON)两类。AON又可分为基于SDH的AON和基于PDH的AON。PON可分为基于ATM的PON(APON)及基于以太网的PON(EPON)。随着光纤通信技术的不断发展,光纤接入技术逐渐在现代通信系统中得到广泛应用。使用光纤接入技术,不仅可以减少同轴电缆的维护运行成本,降低故障率,还可以增加传输距离、扩大覆盖面积,有利于简化网络结构。
4、无线接入技术。无线接入技术又叫空中接口,是无线通信中非常关键的技术。无线接入技术是指在无线信道中,通过无线介质将用户终端与网络节点连接起来以实现用户与网络之间的信息交换技术,无线接入信号应遵循一定的通信协议,如蓝牙技术、WIFI或3G技术等。随着现代经济技术的不断发展,无线接入将能够满足人们越来越丰富的信息接入服务。
二、数字接入技术在电力通信系统中的应用分析
数字接入技术在电力通信系统中发挥着越来越重要的作用,此处以光纤无线接入技术为例,研究数字接入技术在电力系统中的应用。近年来,随着全光网络的不断发展,光纤接入技术在电力通信系统中的应用越来越得到人们的重视。光纤接入技术是指采用光纤传输技术的接入网技术,从技术上可以分为有源光网络和无源光网络。目前,光纤无线接入技术成为宽带无线技术的最新发展。
光纤无线接入系统主要由前端的无线网络和后端支撑的光网络组成。无线网络由无线路由器、无线基站和少量网管组成的多跳无线格状网络(Mesh网络),可以有效的实现无线资源管理。而全光网络采用标准的PON结构,由光线路终端、分光器(光功率分路器或波长分路器)、光节点及互联的光纤组成,并通过光线路终端直接连接到无线网关上,与无线网络直接相连。由于无线基站可以在很小的范围内进行频谱再分配,实现频谱资源的高效利用,因此,这一技术具有很高的带宽。光纤无线接入技术可以支持用户的高宽带需求。
随着电力通信系统的快速发展,光纤通信技术在电力通信系统中得到了大量的应用。因此,采用光纤无线接入技术,必然能使得电力通信系统具有更高带宽和更加丰富的业务。且随着IP技术在电力通信系统中的大量应用,未来的电力通信网络将逐渐是基于IP的端到端网络,可以提供高带宽和高可靠性的通信需求,并均可以通过固定接入或无线接入提供丰富的业务种类和独立的接入方式。光纤无线接入技术不仅容量大、接入灵活、性价比高,还具有“自组织”的生存优势,当某环节断裂时,用户依然可以自适应的与相邻的无线路由器相连,并继续保持通信。
电力通信系统中,光纤无线接入系统的接入方式主要有两种:一种是直接在核心交换机上连接光纤无线基站,为电力系统提供空中接口服务。另一种是在系统中的光节点上直接连接光纤无线基站,为电力系统提供空中接口服务。在电力通信系统光纤无线接入技术中,用户终端的无线设备发送分组数据到一个与其相邻的无线路由器,然后该路由器将分组数据注入多跳无线格状网络,分组数据经过多跳无线格状网络传送,经过多跳并最终送达中心局,完成信息交互。
电力系统光纤无线接入技术主要可以采用单基站覆盖、多基站覆盖和混合覆盖等多种覆盖方式。单基站覆盖适用于独立存在的区域,如某一成片的面积不大的区域。多基站覆盖。多基站覆盖既可以覆盖连续的区域,也可以覆盖非连续的区域。混合覆盖则综合运用上述上中方法。
三、小结
当前,数字接入技术在电力通信系统中发挥着日益重要的作用。光纤无线接入技术是下一代接入网的最佳技术之一,也是构建电力通信系统接入网的重要选择。随着光纤接入技术各方面性能的进一步完善,必然能够为电力通信系统提供更加安全、更加便捷的高速率传输。
【关键词】电力通信数字接入技术光纤无线接入
目前,我国电力通信系统是以光纤、微波及卫星电路构成主干线,各支路充分利用电力线载波、特种光缆等电力系统特有的通信方式,并采用明线、电缆、无线等多种通信手段及程控交换机、调度总机等设备组成的多用户、多功能的综合通信网。
电力通信主要为电网的自动化控制、商业化运营和实现现代化管理服务,是电网安全稳定控制系统和调度自动化系统的基础,是电力市场运营商业化的保障,也是实现电力系统现代化管理的重要前提。随着电力工业的日益发展,电力系统通信网作为现代电力系统的一个重要组成部分,正在不断成长、发展和完善,并发挥着越来越重要的作用。
随着现代通信技术的不断发展和电力事业的不断进步,人们对电力系统提出了越来越高的要求。电力通信系统所承载的业务种类越来越多,带宽的需求也越来越宽,交互性也越来越强,因此,其对接入技术的要求也越来越高。只有建立在先进的数字接入技术的基础上,才能实现电力通信系统的现代化和宽带化。
一、数字接入技术概述
随着现代网络技术的不断发展,通信网主干线的带宽已经能够满足不同用户的带宽需求。网络技术的瓶颈主要受限于宽带网络的接入技术。从业务带宽的角度,接入技术可以分为窄带业务接入技术和宽带业务接入技术,从客户端角度,可以分为有线接入技术和无线接入技术,从传输业务的类型,可以分为数字接入技术和模拟接入技术。数字接入技术不仅速度快,效率高,而且稳定性强,能有效的对数据进行处理,相比于传统的模拟接入技术,有着不可比拟的优点。
数字接入技术自身的优势就在于其效率高、速度快和稳定性强,并能够有效进行数据的调整,这与传统的模拟接入技术相比优势是非常显著的。目前,常用的宽带接入技术主要有:56KModem、ISDN技术、光纤接入技术和无线接入技术等。
1、56K Modem。56K Modem发明于上世纪末期,相比于传统的Modem,56K Modem的不同之处是它能连接在两段不同的设备上。56K Modem将先进的数字编码技术取代调制,并且免去了模数转换的过程,将ISP局端设备与PSTN(公共市话网)直接进行数字链接,可以通过普通的电话线实现网络的高速下载。56K Modem不仅可以实现较快的传输速度,还可以保证信息的安全性,不会有任何信息的丢失。
2、ISDN技术。1972年,原CCITT首次提出ISDN的概念,ISDN是在先前IDN基础上发展而来的,能够提供端到端的数字连接服务,在各用户之间提供可达64kb/s速率为基础的端到端的透明传输,可以承载话音业务和非话音业务等多种电信数字业务。
3、光纤接入技术。光纤接入技术是指以光纤为传输介质,并利用光波作为载波传输信号的传输技术。光纤接入技术上可分为有源光网络(AON)和无源光网络(PON)两类。AON又可分为基于SDH的AON和基于PDH的AON。PON可分为基于ATM的PON(APON)及基于以太网的PON(EPON)。随着光纤通信技术的不断发展,光纤接入技术逐渐在现代通信系统中得到广泛应用。使用光纤接入技术,不仅可以减少同轴电缆的维护运行成本,降低故障率,还可以增加传输距离、扩大覆盖面积,有利于简化网络结构。
4、无线接入技术。无线接入技术又叫空中接口,是无线通信中非常关键的技术。无线接入技术是指在无线信道中,通过无线介质将用户终端与网络节点连接起来以实现用户与网络之间的信息交换技术,无线接入信号应遵循一定的通信协议,如蓝牙技术、WIFI或3G技术等。随着现代经济技术的不断发展,无线接入将能够满足人们越来越丰富的信息接入服务。
二、数字接入技术在电力通信系统中的应用分析
数字接入技术在电力通信系统中发挥着越来越重要的作用,此处以光纤无线接入技术为例,研究数字接入技术在电力系统中的应用。近年来,随着全光网络的不断发展,光纤接入技术在电力通信系统中的应用越来越得到人们的重视。光纤接入技术是指采用光纤传输技术的接入网技术,从技术上可以分为有源光网络和无源光网络。目前,光纤无线接入技术成为宽带无线技术的最新发展。
光纤无线接入系统主要由前端的无线网络和后端支撑的光网络组成。无线网络由无线路由器、无线基站和少量网管组成的多跳无线格状网络(Mesh网络),可以有效的实现无线资源管理。而全光网络采用标准的PON结构,由光线路终端、分光器(光功率分路器或波长分路器)、光节点及互联的光纤组成,并通过光线路终端直接连接到无线网关上,与无线网络直接相连。由于无线基站可以在很小的范围内进行频谱再分配,实现频谱资源的高效利用,因此,这一技术具有很高的带宽。光纤无线接入技术可以支持用户的高宽带需求。
随着电力通信系统的快速发展,光纤通信技术在电力通信系统中得到了大量的应用。因此,采用光纤无线接入技术,必然能使得电力通信系统具有更高带宽和更加丰富的业务。且随着IP技术在电力通信系统中的大量应用,未来的电力通信网络将逐渐是基于IP的端到端网络,可以提供高带宽和高可靠性的通信需求,并均可以通过固定接入或无线接入提供丰富的业务种类和独立的接入方式。光纤无线接入技术不仅容量大、接入灵活、性价比高,还具有“自组织”的生存优势,当某环节断裂时,用户依然可以自适应的与相邻的无线路由器相连,并继续保持通信。
电力通信系统中,光纤无线接入系统的接入方式主要有两种:一种是直接在核心交换机上连接光纤无线基站,为电力系统提供空中接口服务。另一种是在系统中的光节点上直接连接光纤无线基站,为电力系统提供空中接口服务。在电力通信系统光纤无线接入技术中,用户终端的无线设备发送分组数据到一个与其相邻的无线路由器,然后该路由器将分组数据注入多跳无线格状网络,分组数据经过多跳无线格状网络传送,经过多跳并最终送达中心局,完成信息交互。
电力系统光纤无线接入技术主要可以采用单基站覆盖、多基站覆盖和混合覆盖等多种覆盖方式。单基站覆盖适用于独立存在的区域,如某一成片的面积不大的区域。多基站覆盖。多基站覆盖既可以覆盖连续的区域,也可以覆盖非连续的区域。混合覆盖则综合运用上述上中方法。
三、小结
当前,数字接入技术在电力通信系统中发挥着日益重要的作用。光纤无线接入技术是下一代接入网的最佳技术之一,也是构建电力通信系统接入网的重要选择。随着光纤接入技术各方面性能的进一步完善,必然能够为电力通信系统提供更加安全、更加便捷的高速率传输。