電力系統(tǒng)通信技術(shù) 第8章 通信網(wǎng)

《電力系統(tǒng)通信技術(shù) 第8章 通信網(wǎng)》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《電力系統(tǒng)通信技術(shù) 第8章 通信網(wǎng)（152頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、 第第8章章 通信網(wǎng)通信網(wǎng)8.1 概述概述8.2 電話網(wǎng)電話網(wǎng)8.3 數(shù)據(jù)通信網(wǎng)數(shù)據(jù)通信網(wǎng)8.4 ISDN和和ATM網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)8.5 IP網(wǎng)絡(luò)技術(shù)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)8.6 網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)8.7 電力系統(tǒng)寬帶電力系統(tǒng)寬帶IP網(wǎng)絡(luò)簡介網(wǎng)絡(luò)簡介 8.1 概述概述通信網(wǎng)是由許多能夠連接用戶使其能進(jìn)行信息交換的硬件和軟件組成的系統(tǒng)，一般來說，硬件包括通信終端設(shè)備、傳輸設(shè)備、傳輸媒介和交換設(shè)備等，而軟件主要是支持通信必須的信令、協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn)。隨著通信技術(shù)的飛速發(fā)展，通信網(wǎng)已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不同于早期的電話傳輸網(wǎng)絡(luò)，它還承擔(dān)起電視信號(hào)、數(shù)據(jù)和Internet等多種業(yè)務(wù)的傳輸任務(wù)。在專業(yè)通信網(wǎng)中，如：電力通信網(wǎng)，具體的業(yè)務(wù)

2、也更加重要和復(fù)雜，重新認(rèn)識(shí)新的通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和通信網(wǎng)絡(luò)的管理是十分必要的，本章將介紹通信網(wǎng)的分類、通信網(wǎng)絡(luò)主要技術(shù)和工程應(yīng)用，特別是具體的業(yè)務(wù)傳輸過程和線路配置等方面技術(shù)細(xì)節(jié)，將給出一些實(shí)例。8.1.1 通信網(wǎng)的分類通信網(wǎng)的分類由于技術(shù)的快速發(fā)展，通信網(wǎng)變得非常復(fù)雜，通信網(wǎng)上傳輸?shù)臉I(yè)務(wù)也越來越多，甚至難以給出合理的分類。一般的原則是按層次、功能、業(yè)務(wù)類別和傳輸媒介劃分，可以得到大多數(shù)人的認(rèn)同。ITU-T將全球信息基礎(chǔ)設(shè)施GII（GlobalInformationInfrastructure）劃分為核心網(wǎng)、接入網(wǎng)和用戶住地網(wǎng)三部分，如圖是通信網(wǎng)的組成圖，這種劃分方法，有助于定義出各參考節(jié)點(diǎn)，對于制

3、定標(biāo)準(zhǔn)是非常必要的；若按功能劃分，通信網(wǎng)內(nèi)部還可以分為傳輸網(wǎng)、時(shí)鐘網(wǎng)、信令網(wǎng)和管理網(wǎng)。但是，在人們的認(rèn)識(shí)中，對于具體的信源業(yè)務(wù)更加熟悉，因此，按信源業(yè)務(wù)類型劃分可以叫做電視網(wǎng)、電話網(wǎng)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)等；按傳輸媒介還可以劃分成有線（包括光纖）網(wǎng)、短波網(wǎng)、微波網(wǎng)、衛(wèi)星網(wǎng)等；在電力系統(tǒng)中，還經(jīng)常使用行政電話網(wǎng)、調(diào)度電話網(wǎng)、調(diào)度數(shù)據(jù)通信網(wǎng)、會(huì)議電視網(wǎng)等一些具體業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)名稱；在計(jì)算機(jī)技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)還經(jīng)常根據(jù)地理范圍劃分成局域網(wǎng)、城域網(wǎng)、農(nóng)村網(wǎng)和廣域網(wǎng)。按大的用途也可分公用網(wǎng)和專用網(wǎng)；在某種公共網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)之上，還可以開展虛擬專用網(wǎng)VPN（VitalPrivateNetwork）業(yè)務(wù)。因此，按照上述方法雖然可以粗略地劃

4、分出來各種通信網(wǎng)絡(luò)，但反映出來的通信網(wǎng)概念非常寬泛，而且各種類型的網(wǎng)絡(luò)之間內(nèi)涵和外延的界定也不十分明確，比如：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與通信網(wǎng)絡(luò)之間的界限已經(jīng)非常不明確，在采用的技術(shù)方面不斷相互取長補(bǔ)短、相互融合，在業(yè)務(wù)上相互滲透，如果我們一定要找到兩者之間的區(qū)別也是可以的，這種差別主要是觀測者的出發(fā)點(diǎn)不同，得到不同得觀測結(jié)果也不同。圖8-1ITU-T全球信息基礎(chǔ)設(shè)施GII的組成 8.1.2 通信網(wǎng)的基本結(jié)構(gòu)通信網(wǎng)的基本結(jié)構(gòu)通信網(wǎng)的連接千變?nèi)f化，從而給用戶的通信需要帶來了方便，一般來說，千變?nèi)f化的通信網(wǎng)絡(luò)連接，不外乎以下幾種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。1網(wǎng)型具有N個(gè)節(jié)點(diǎn)的完全互聯(lián)網(wǎng)需要1/2N(N-1)條傳輸鏈路，才能構(gòu)成網(wǎng)

5、絡(luò)，如圖8-2(a)所示。當(dāng)N很大時(shí)傳輸鏈路數(shù)量將非常大，而傳輸鏈路的利用率也不是很高。這種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)只是實(shí)現(xiàn)互連時(shí)接通方便，互連時(shí)經(jīng)過的環(huán)節(jié)少，因此，其可靠性高。而經(jīng)濟(jì)性未必很高，尤其在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)非常大時(shí)，經(jīng)濟(jì)性就很差，因此，在公網(wǎng)中很少采用這種結(jié)構(gòu)。(a)(d)(e)(b)(c)圖8-2通信網(wǎng)基本結(jié)構(gòu)在電力系統(tǒng)中，由于特殊業(yè)務(wù)需求，如：繼電保護(hù)跳閘信號(hào)傳輸，其可靠性要求非常高，理論上要求盡量高，甚至百分之百的可靠，這時(shí)經(jīng)濟(jì)性成為次要性因素，也還是要采用這種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，以保證特殊可靠性要求。2線型如圖8-2（b）所示，線型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)是指網(wǎng)絡(luò)中的各個(gè)節(jié)點(diǎn)用一條傳輸線路串聯(lián)起來，實(shí)現(xiàn)互連互通的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)稱

6、為線型。尤其在通信建設(shè)的早期，線型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)非常多，主要目的是為主要節(jié)點(diǎn)的通信業(yè)務(wù)建立傳輸通道。公網(wǎng)的主干線路具有這種網(wǎng)絡(luò)形態(tài)，但節(jié)點(diǎn)不一定是具體的用戶，而可能是匯接局。電力系統(tǒng)中的高電壓等級(jí)的變電站之間互連，借助于電力特種光纜，沿著電力線的自然走向架設(shè)光纜通信線路，連接起各個(gè)變電站之間的通信路由，經(jīng)常見到線型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。3星型星型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)是指放射狀的結(jié)構(gòu)，如圖8-2（c）所示，具有N個(gè)節(jié)點(diǎn)的星型網(wǎng)需要(N-1)條傳輸鏈路。當(dāng)N很大時(shí)，線路建設(shè)費(fèi)用低。但是，處于中心處的節(jié)點(diǎn)必須提供大容量的交換設(shè)備，才能滿足互連業(yè)務(wù)的需求。中心節(jié)點(diǎn)的設(shè)備一旦出現(xiàn)故障，會(huì)明顯影響整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的通信，甚至全部中斷。當(dāng)中心節(jié)

7、點(diǎn)的交換設(shè)備接續(xù)能力不足時(shí)，會(huì)顯著影響接續(xù)質(zhì)量。電力系統(tǒng)中的行政和調(diào)度電話交換網(wǎng)絡(luò)，具有類似的結(jié)構(gòu)。節(jié)點(diǎn)中心往往是電網(wǎng)公司、省電力公司，或者地區(qū)供電公司，而放射出去的節(jié)點(diǎn)可能是變電站、下級(jí)電力公司等部門。4總線型這種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)主要是在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中比較常見，如以太網(wǎng)就是典型的總線結(jié)構(gòu)。5環(huán)型環(huán)型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖8-2（e）所示，可以看成是線型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，從一端連回到另一端形成環(huán)形。電力系統(tǒng)目前建立了大量的環(huán)形結(jié)構(gòu)，其目的是環(huán)內(nèi)的用戶具備收到兩個(gè)方向來自同一節(jié)點(diǎn)業(yè)務(wù)的能力，當(dāng)一個(gè)方向的傳輸線路出現(xiàn)故障時(shí)，另一個(gè)方向提供備用通道，以保證業(yè)務(wù)暢通。結(jié)果表現(xiàn)為兩個(gè)方向互為備用，從而提高了網(wǎng)絡(luò)的可靠性。7.1.3

8、 通信網(wǎng)構(gòu)成要素通信網(wǎng)構(gòu)成要素支持通信網(wǎng)絡(luò)的主要技術(shù)設(shè)備是終端設(shè)備、接入設(shè)備、傳輸設(shè)備和交換設(shè)備，以及支持這些設(shè)備工作的協(xié)議。也就是說，不論什么網(wǎng)絡(luò)形態(tài)，必然具備上述幾個(gè)方面，才能組成網(wǎng)絡(luò)。關(guān)于接入和傳輸技術(shù)和設(shè)備，在前面的章節(jié)中，都分別進(jìn)行了闡述，本章將主要從組網(wǎng)的角度介紹。1終端設(shè)備終端設(shè)備是通信網(wǎng)中的源點(diǎn)和終點(diǎn)，它除了對應(yīng)模型中的信源和信宿之外，還包括了部分信源編碼和信源譯碼裝置。終端設(shè)備的主要功能是把待傳的信息送到信道中去（包括接入設(shè)備）所必需的信號(hào)轉(zhuǎn)換。這需要發(fā)送傳感器來感受信息，將信息轉(zhuǎn)換為能傳送的信號(hào)，同時(shí)將接收到的信號(hào)恢復(fù)成原來信息形式，因此，終端應(yīng)具備一定的信號(hào)處理能力。終端

9、還應(yīng)能夠產(chǎn)生和識(shí)別網(wǎng)內(nèi)所需的信令（signaling）信號(hào)或規(guī)約（協(xié)議），以便相互聯(lián)系和應(yīng)答。對于不同的業(yè)務(wù)，應(yīng)有不同的終端設(shè)備。如電話業(yè)務(wù)其終端設(shè)備就是電話機(jī)；傳真業(yè)務(wù)對應(yīng)傳真機(jī)；數(shù)據(jù)終端業(yè)務(wù)而可能是計(jì)算機(jī)。在電力系統(tǒng)中，終端設(shè)備可以是遠(yuǎn)動(dòng)裝置或控制裝置。2接入設(shè)備是國家信息基礎(chǔ)設(shè)施(NII)的重要組成部分。接入不僅成為電信技術(shù)界的研究和開發(fā)熱點(diǎn)亦已引起電信包管公司的高度重視。隨著光纖制造技術(shù)的日趨成熟，“FTTx”(光纖到路邊、光纖到大樓、光纖到Anywhere的統(tǒng)稱)似乎已成為不容置疑的發(fā)展方向。基于銅線傳輸?shù)摹癤DSL”技術(shù)(如IDSL、SDSL、HDSL、ADSL、VDSL等)、無源

10、光網(wǎng)絡(luò)(PON、WDM)及密集光波分復(fù)用(DWDM)和無線接入技術(shù)的迅速發(fā)展，也為更好地建設(shè)和發(fā)展接入網(wǎng)提供了不可或缺的基礎(chǔ)技術(shù)。ITUT提出的接入網(wǎng)，目的是綜合考慮本地交換局(LE)、用戶環(huán)路和終端設(shè)備(TE)，通過有限的標(biāo)準(zhǔn)接口，將各類用戶接入到業(yè)務(wù)點(diǎn)。接入所使用的傳輸媒體可以是多種多樣的，可靈活支持混合的、不同的接入類型和業(yè)務(wù)。G.963規(guī)定，接入網(wǎng)作為本地交換機(jī)與用戶端設(shè)備(CPE)之間的實(shí)施系統(tǒng)，它可以部分或全部代替?zhèn)鹘y(tǒng)的用戶本地線路網(wǎng)，可含復(fù)用、交叉連接和傳輸功能。電信網(wǎng)由長途網(wǎng)和本地網(wǎng)組成，而本地網(wǎng)則由本地中繼網(wǎng)與用戶接入環(huán)路(網(wǎng))構(gòu)成。接入網(wǎng)位于本地交換機(jī)與用戶端設(shè)備之間。電話

11、網(wǎng)中，用戶接入網(wǎng)指一個(gè)交換區(qū)范圍內(nèi)的用戶線路的集合，包括饋線線路、配線線路、用戶引入線路和支撐這些線路的設(shè)備和建筑。接入網(wǎng)處于電信網(wǎng)的末端，面大、量廣，是電信網(wǎng)向用戶提供業(yè)務(wù)的窗口，是信息高速公路的“最后一公里”。用戶接入網(wǎng)的投資較大，占整個(gè)通信系統(tǒng)總投資的3040。數(shù)字業(yè)務(wù)的發(fā)展，要求接入網(wǎng)實(shí)現(xiàn)透明的數(shù)字連接，要求交換機(jī)能提供數(shù)字用戶接入的能力。同時(shí)，為適應(yīng)接入網(wǎng)中多種傳輸媒介、多種接入狀態(tài)和業(yè)務(wù)，需要提供有限種類的接入接口。3傳輸鏈路傳輸鏈路是網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的連接媒介，是信息和信號(hào)的傳輸通路。它除主要對應(yīng)于通信系統(tǒng)模型中的信道部分之外，也還包括一部分變換和反變換裝置。傳輸鏈路的實(shí)現(xiàn)方式很多最簡單

12、的傳輸鏈路就是簡單的線路，如明線、電纜等。它們一般用于市內(nèi)電話網(wǎng)用戶端鏈路和局間中繼鏈路。其次，如載波傳輸系統(tǒng)、PCM傳輸系統(tǒng)、數(shù)字微波傳輸系統(tǒng)、光纖傳輸系統(tǒng)（SONET、SDH設(shè)備）及衛(wèi)星傳輸系統(tǒng)等，都可作為通信網(wǎng)傳輸鐵路的實(shí)現(xiàn)方式。4轉(zhuǎn)接交換設(shè)備轉(zhuǎn)接交換設(shè)備是現(xiàn)代通信網(wǎng)的核心。它的基本功能是完成接入交換節(jié)點(diǎn)鏈路的匯集、轉(zhuǎn)接接續(xù)和分配。對不同通信業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)的轉(zhuǎn)接交換設(shè)備的性能要求也是不同的，例如，對電話業(yè)務(wù)網(wǎng)的轉(zhuǎn)接交換節(jié)點(diǎn)的要求，不允許對通話電流的傳輸產(chǎn)生時(shí)延。因此，目前主要是采用直接接續(xù)通話電路的電路交換方式，用于話音交換的分組交換方式。對于主要用于計(jì)算機(jī)通信的數(shù)據(jù)通信網(wǎng)，由于計(jì)算機(jī)終端和數(shù)

13、據(jù)終瑞可能有各種不同的速率，同時(shí)為了提高傳輸鏈路利用率，可將流入信息流進(jìn)行存儲(chǔ)，然后再轉(zhuǎn)發(fā)到所需要的鏈路上去。這種方式叫做存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)方式。例如，分組數(shù)據(jù)交換機(jī)就是利用存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)方式進(jìn)行交換的，這種交換方式可以做到較高效率地利用鏈路網(wǎng)絡(luò)。以上是通信網(wǎng)絡(luò)包含的主要設(shè)備，但對于具體的通信網(wǎng)絡(luò)，經(jīng)常被賦予其特定的名稱，如電話網(wǎng)、電視網(wǎng)、SDH網(wǎng)和數(shù)據(jù)網(wǎng)等等，這樣，對于管理者才能夠根據(jù)業(yè)務(wù)特點(diǎn)，采取不同的技術(shù)措施。8.2 電話網(wǎng)電話網(wǎng)電話網(wǎng)的發(fā)展已經(jīng)經(jīng)歷了100多年的歷史，縱觀這100多年的歷史，電話網(wǎng)從最早的直連方式到今天的數(shù)字程控交換網(wǎng)絡(luò)，從單一的通話業(yè)務(wù)到能提供數(shù)十種新業(yè)務(wù)等等，可以說，它已經(jīng)發(fā)展到了

14、相當(dāng)成熟的程度。電話作為人們相互之間進(jìn)行通信的最主要的手段，已經(jīng)在人們生活中扮演了重要角色。本節(jié)將從網(wǎng)絡(luò)的角度對電話網(wǎng)加以描述。8.2.1 電話網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)電話網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)1分級(jí)結(jié)構(gòu)在電信網(wǎng)中，公共電話交換網(wǎng)（PSTN）是重要的電話業(yè)務(wù)支撐網(wǎng)絡(luò)，為了更好地為用戶服務(wù)，使任何兩個(gè)終端之間都能進(jìn)行通信，而且既要求經(jīng)濟(jì)合理，需要根據(jù)通信的流量和終端所在范圍把整個(gè)網(wǎng)絡(luò)分成區(qū)域，再把各區(qū)域的通信流量匯聚起來，以此來提高網(wǎng)絡(luò)線路的利用率，更加有效地利用網(wǎng)絡(luò)資源。從這一原則出發(fā)，一般把整個(gè)電話網(wǎng)分成若干等級(jí)，根據(jù)行政區(qū)域、通信流量的分布等情況設(shè)置各級(jí)匯接中心，以把這一區(qū)域中的通信流量匯聚起來，然后逐級(jí)形成輻

15、射的星型網(wǎng)絡(luò)和網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)。本地網(wǎng)長途網(wǎng)國際網(wǎng)用戶用戶四級(jí)交換中心三級(jí)交換中心二級(jí)交換中心一級(jí)交換中心圖8-3電話網(wǎng)分級(jí)結(jié)構(gòu)在我國，電話網(wǎng)分成長途網(wǎng)和本地網(wǎng)兩部分，長途網(wǎng)中又分為一、二、三、四級(jí)交換中心。各級(jí)交換中心的任務(wù)就是匯聚、分配該中心區(qū)域內(nèi)的長途業(yè)務(wù)。上面所述是電話網(wǎng)業(yè)務(wù)的般結(jié)構(gòu)，通常為了有效地利用網(wǎng)絡(luò)線路和交換設(shè)備，并根據(jù)通信流量，一般把一級(jí)交換中心連接成網(wǎng)狀，一級(jí)以下各級(jí)采用逐級(jí)匯接的方式，并輔以一定數(shù)量的直達(dá)電路，從而構(gòu)成一個(gè)復(fù)合型的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。2無級(jí)結(jié)構(gòu)本地區(qū)級(jí)交換中心原有的三、四級(jí)省級(jí)交換中心（原有的一、二級(jí)）圖8-4無級(jí)結(jié)構(gòu)關(guān)系圖電話網(wǎng)除分級(jí)結(jié)構(gòu)外還有無級(jí)結(jié)構(gòu)。所謂無級(jí)是指網(wǎng)中各

16、交換中心都是平等的，處于相同的級(jí)別上，它們既是端局，也是匯接局。在無級(jí)結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)中，采用動(dòng)態(tài)無級(jí)選路的方式，即網(wǎng)絡(luò)中迂回路由的選擇是可隨時(shí)變化的，其選路準(zhǔn)則基于費(fèi)用最少。根據(jù)電話網(wǎng)絡(luò)的兩種結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可知，電力通信網(wǎng)中的調(diào)度和行政電話基本屬于無級(jí)結(jié)構(gòu)。這是因?yàn)槿珖娏νㄐ啪W(wǎng)絡(luò)非常龐大，擔(dān)當(dāng)著電力生產(chǎn)管理、指揮和調(diào)度的重要任務(wù)，在行政管理上，雖然具有明顯的上下級(jí)關(guān)系，但處于相同行政級(jí)別的電話交換中心，在一個(gè)省內(nèi)是各個(gè)地區(qū)供電局，在一個(gè)電網(wǎng)區(qū)域內(nèi)，是各個(gè)省電力公司，相應(yīng)的電話交換中心既是端局，也是匯接局，電力通信網(wǎng)內(nèi)使用匯接局的交換機(jī)不多，絕大部分是用戶交換機(jī)。因此，屬于無級(jí)結(jié)構(gòu)。3功能結(jié)構(gòu)如圖8-5

17、是電話網(wǎng)在正常運(yùn)行時(shí)的功能結(jié)構(gòu)。為了保證電話業(yè)務(wù)暢通，實(shí)現(xiàn)長途接續(xù)，在現(xiàn)代電信網(wǎng)中，僅僅有實(shí)實(shí)在在話音交換設(shè)備和傳輸網(wǎng)絡(luò)還是不夠的，這其中還包括信令網(wǎng)、同步網(wǎng)和管理網(wǎng)。一般地講，交換網(wǎng)和傳輸網(wǎng)絡(luò)部分稱為基本網(wǎng)絡(luò)，而將信令網(wǎng)、同步網(wǎng)和管理網(wǎng)稱為支撐網(wǎng)絡(luò)，二者密切“合作”，才能保證電話業(yè)務(wù)暢通。傳輸網(wǎng)交換網(wǎng)信令網(wǎng)同步網(wǎng)管理網(wǎng)圖8-5電話網(wǎng)分層結(jié)構(gòu)模型支撐網(wǎng)不一定是獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)，可能嵌入在基本網(wǎng)絡(luò)中，基本網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中的部分單元完成支撐網(wǎng)的功能。支撐網(wǎng)中的信令網(wǎng)也存在一些獨(dú)立于交換網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)設(shè)備或系統(tǒng)。信令網(wǎng)的信令鏈路，雖然大多是經(jīng)過交換網(wǎng)提供的，但與交換網(wǎng)的中繼電路，一般也不必存在一一對應(yīng)關(guān)系。同步網(wǎng)和管

18、理網(wǎng)，也存在類似的情況。支撐網(wǎng)并不是電話網(wǎng)所必需的部分。以隨路信令系統(tǒng)作為交換機(jī)的信令通信基礎(chǔ)時(shí)，不存在獨(dú)立的信令網(wǎng)。如果交換機(jī)本身的時(shí)鐘信號(hào)具有較高精度，同步網(wǎng)也不是必須的。而管理網(wǎng)的誕生，更是近幾年的事。順便指出，電話網(wǎng)絡(luò)的分層結(jié)構(gòu)模型，也同樣適用于支持其他業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)，或者更一般地說，這是電信網(wǎng)絡(luò)的分層模型，現(xiàn)代電信網(wǎng)絡(luò)的建立，并不是單獨(dú)只能支持一種業(yè)務(wù)，而是具備多種業(yè)務(wù)共同采用一個(gè)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架，因此，也具有相同的分層結(jié)構(gòu)。然而，支撐網(wǎng)的引入以及層次化的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，使電信網(wǎng)(包括電話網(wǎng))具有更好的靈活性和可擴(kuò)展性。傳輸網(wǎng)在實(shí)現(xiàn)數(shù)字化之后，無論是以PDH系統(tǒng)，還是以SDH系統(tǒng)為基礎(chǔ)的傳輸網(wǎng)，都不影

19、響交換網(wǎng)業(yè)務(wù)的開展。另外，當(dāng)需要時(shí)，通過傳輸網(wǎng)提供的保護(hù)電路，還可以提高交換局之間通信的可靠性，或者減小故障修復(fù)時(shí)間。另一方面，隨著新業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)的引入，如果傳統(tǒng)電話業(yè)務(wù)出現(xiàn)萎縮，傳輸網(wǎng)的資源還可繼續(xù)服務(wù)于新的網(wǎng)絡(luò)，避免大面積基礎(chǔ)資源的浪費(fèi)。同樣，信令網(wǎng)、同步網(wǎng)和管理網(wǎng)的層次化分離，也非常利于電信網(wǎng)的發(fā)展和演化需要。層次網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可能帶來的最大不利因素是網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜度的增加，好在隨著現(xiàn)代通信技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)在處理復(fù)雜度方面的能力在不斷提高。多個(gè)交換機(jī)之間，相互連通的方式多種多樣。電力通信網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)規(guī)模越來越大，目前，也按照上述分層結(jié)構(gòu)，規(guī)劃和構(gòu)造電力通信網(wǎng)的建設(shè)。由于現(xiàn)代電信設(shè)備中的電路系統(tǒng)，已

20、經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)區(qū)別于傳統(tǒng)的分立元件電路系統(tǒng)，代之以超大規(guī)模集成電路或者微處理器，因此，如果沒有網(wǎng)管網(wǎng)（系統(tǒng)），設(shè)備幾乎不能工作，設(shè)備的工作必須由網(wǎng)管進(jìn)行設(shè)置、管理和監(jiān)視，設(shè)備才能的運(yùn)行，在設(shè)備故障或性能下降時(shí)，也必須通過網(wǎng)管系統(tǒng)找出原因，并進(jìn)行排除。電力通信中的時(shí)鐘網(wǎng)和管理網(wǎng)的建設(shè)，也正在逐步完善之中。8.2.2 電話網(wǎng)的信令系統(tǒng)電話網(wǎng)的信令系統(tǒng)電話網(wǎng)的作用是要為用戶傳遞話音和非話音等業(yè)務(wù)信息。在電話網(wǎng)中，把用戶與設(shè)備、設(shè)備與設(shè)備以及設(shè)備與用戶之間，為建立通道和拆除通道而傳遞的信號(hào)以及用于管理、維護(hù)和統(tǒng)計(jì)等方面信息統(tǒng)稱為信令（signaling）：傳遞和處理信令的實(shí)體叫做信令設(shè)備。信令所遵守的協(xié)議或規(guī)

21、定叫信令方式。各種信令方式和信令設(shè)備構(gòu)成了電話網(wǎng)的信令系統(tǒng)。1信令的分類信令的分類信令依據(jù)分類方式不同有不同的種類。按工作區(qū)域劃分，可分為用戶線信令、局間信令和交換機(jī)內(nèi)部信令。用戶線信令是應(yīng)用于用戶和電話交換局之間的信令。主要在用戶線上傳送。主要包括用戶狀態(tài)信令(摘機(jī)、掛機(jī)等)、被叫號(hào)碼信令、鈴流和信令音信令。局間信令是應(yīng)用于交換局和交換局之間的信令。是局向中繼線上傳送，用來控制呼叫的連接和拆除。局間信令中用于線路監(jiān)視的線路信令，主要有占用信令、拆線信令、被叫應(yīng)答信令和核叫掛機(jī)信令。選擇信令和操作信令也主要應(yīng)用于局間。它們完成的功能成本和利用率有所區(qū)別，因此用戶線信令和局間信令在數(shù)量傳遞方式上

22、都有所不同。交換機(jī)內(nèi)部信令則是在交換機(jī)內(nèi)部各電路或軟件之間傳遞的信令，它不屬于電話網(wǎng)中信令系統(tǒng)類型。監(jiān)視信令也稱為線路信令，主要用來檢測和改變用戶線以及網(wǎng)絡(luò)中其它線路的狀態(tài)或條件。比如，主被用戶的摘機(jī)、掛機(jī)信令，線路占用信令等。選擇信令也稱為記發(fā)器信令，它和呼叫建立過程有關(guān)，主要由被叫地址(即被叫用戶的電話號(hào)碼)組成。操作信令主要用于檢測和傳送網(wǎng)絡(luò)擁塞信息、反映電路或設(shè)備是否可用的信息以及提供計(jì)費(fèi)的信息。這些信息的功能是為了能有效地利用網(wǎng)絡(luò)和交換設(shè)備資源，也稱為管理信令。信令按傳遞的方向分類有前向信令、后向信令之分。前向信令是指沿著建立接續(xù)的前進(jìn)方向傳遞的信令，后向信令是逆著建立接續(xù)的前進(jìn)方向

23、所傳送的信令。按信令的功能分類，信令可分為二類：監(jiān)視信令、選擇信令和維護(hù)管理信令。監(jiān)視信令是反映線路狀態(tài)的信令，所以又稱為線路信令；選擇信令又稱為地址信令，是表示呼叫的源和目的的信令。維護(hù)管理信令用于電話網(wǎng)的管理和維護(hù)，如網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)、計(jì)費(fèi)信息及故障信息。確認(rèn)拆線掛機(jī)話閉掛機(jī)回應(yīng)摘機(jī)振鈴回鈴音被叫號(hào)碼占用局間信令被叫號(hào)摘機(jī)撥號(hào)音中繼線用戶線用戶線通話時(shí)間用戶線信令用戶線信令圖8-6信令的傳遞過程按信令傳遞的途徑分，信令可分為隨路信令和公共信道信令。隨路信令方式是由話路本身來傳遞各類信令，即用傳送話音的通道來傳送。公共信道信令方式是把多路信令共用一個(gè)公共信道傳送，用標(biāo)號(hào)說明信令是屬于哪一路的。下面來

24、說明信令的傳遞過程。先回顧一下電話通信的全過程。一次電話通信，首先從摘機(jī)開始，然后聽撥號(hào)音，在線路正常情況下，可以聽到撥號(hào)音，開始撥號(hào)，同時(shí)送出撥號(hào)信號(hào)（雙音頻、脈沖），等待對方的回鈴音或忙音，在收到回鈴音情況下，等待對方摘機(jī)，然后通話，通話結(jié)束后，雙方掛機(jī)，完成了一次完整的電話通信。其中的每一步，都需要在信令系統(tǒng)的協(xié)助下進(jìn)行，否則，系統(tǒng)將出現(xiàn)配合上的問題，最終影響電話接通。圖8-6所示說明了在整個(gè)過程中，所需要的全部信令內(nèi)容。上面的過程還可以總結(jié)為三個(gè)階段，即：呼叫階段、通話階段和拆線階段。呼叫階段，當(dāng)主叫摘機(jī)時(shí)，發(fā)端局向終端局送主叫摘機(jī)信令，并向主叫送撥號(hào)音。主叫用戶撥號(hào)時(shí)，發(fā)端局根據(jù)主叫

25、用戶拔出的被叫號(hào)碼選擇局向和中繼，并向終端局送選擇信令。終端局根據(jù)選擇信號(hào)中的被叫號(hào)碼將呼叫連接接通至被叫用戶，并向被叫發(fā)振鈴音，同時(shí)向主叫用戶送回鈴音。通話階段；被叫應(yīng)答時(shí)，終端局把應(yīng)答信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)至發(fā)端局，并根據(jù)記費(fèi)方式開始計(jì)費(fèi)，雙方進(jìn)入通話狀態(tài)。拆線階段：通話完畢時(shí)，若被叫先掛機(jī)，終端局向發(fā)端局轉(zhuǎn)發(fā)反向拆線信令，由發(fā)端局通知主叫用戶拄饑。如果主叫用戶掛機(jī)，則發(fā)端局拆線，并向終端局發(fā)拆線信號(hào)，終端局收到拆線信號(hào)后，回送一拆線證實(shí)。2隨路信令系統(tǒng)隨路信令系統(tǒng)對于局間信令，根據(jù)信令與話路的關(guān)系，可以將其傳送方式分為隨路信令和共路信令。隨路信令是在傳送話音的信道中傳送的為建立和拆除該話路所需的各種業(yè)

26、務(wù)信令。中國曾經(jīng)普遍采用的隨路信令系統(tǒng)是中國1號(hào)信令系統(tǒng)，包括線路信令和記發(fā)器信令（1）線路信令線路信令是在去話中繼器和來話中繼器之間，通過線路信令設(shè)備在話路中傳送的信令。沿呼叫建立的前進(jìn)方向傳送的信令，稱為前向信令，主要由占用、拆線、重復(fù)拆線等信令組成。相應(yīng)地，后向信令則主要由應(yīng)答、掛機(jī)、釋放監(jiān)護(hù)、閉塞等信令組成。根據(jù)傳送媒質(zhì)的不同，線路信令有兩種形式的格式。一種為模擬型的線路信令，包括直流線路信令和帶內(nèi)單頻脈沖線路信令兩種形式。另一種為數(shù)字型的線路信令，也有兩種編碼形式：帶內(nèi)2600Hz的8位編碼和4位編碼。PCM30/32幀結(jié)構(gòu)中專門為傳送信令做出了規(guī)定。從幀結(jié)構(gòu)中可知，Ts16時(shí)隙除了

27、復(fù)幀同步碼外，就是為了傳遞信令而設(shè)計(jì)的。4位編碼的數(shù)字型線路信令，為每個(gè)話路分配4個(gè)比特位。一個(gè)PCM一次群信號(hào)中話路的隨路信令傳送(第0號(hào)幀的一個(gè)八位組用于復(fù)幀同步控制)。（2）記發(fā)器信令記發(fā)器信令是源于一個(gè)交換局的記發(fā)器，終結(jié)于另一個(gè)交換局記發(fā)器的信令，它的主要功能是控制電路的自動(dòng)連接。中國1號(hào)信令系統(tǒng)中，采用多頻互控方式，在PCM數(shù)字電路中透明傳輸。記發(fā)器信令也分前向信令和后向信令，它們是由多個(gè)頻率組成的編碼信令，稱為雙音多頻（DTMF）。前向信令由6種頻率組成，按6中取2編碼方式組織成15種信令，后向信令則采用4中取2的方式組織成。8.2.3 公共信道信令系統(tǒng)公共信道信令系統(tǒng)公共信道信

28、令系統(tǒng)是隨著數(shù)字程控交換機(jī)的發(fā)展而出現(xiàn)的，它克服了隨路信令系統(tǒng)的信令傳輸速度慢，信令容量小等弱點(diǎn)，是一種高效、可靠的信令系統(tǒng)。目前IT-T已規(guī)定了No.6公共信道信令系統(tǒng)和No.7公共信道信令系統(tǒng)。No.6信令系統(tǒng)適用于模擬網(wǎng)，其信令傳輸速率為2400bits，而No.7信令系統(tǒng)適用于數(shù)字網(wǎng)，其信號(hào)傳送速率為64kbits。當(dāng)前，在現(xiàn)場運(yùn)行的設(shè)備，特別是電力系統(tǒng)，幾乎沒有模擬通信系統(tǒng)的設(shè)備運(yùn)行，因此，下面將主要介紹No.7信令系統(tǒng)。1No.7信令系統(tǒng)信令系統(tǒng)No.7信令系統(tǒng)是通過專用的數(shù)據(jù)鏈路來傳送信令信息的，從而可把隨路信令中的信令與話音信息分開。采用專門的信令鏈路傳輸時(shí)，由于可以分時(shí)地傳送

29、信令和信令鏈路具有高速率。因此在一條信令鏈路上可同時(shí)為多條話路傳送信令，一般可為2000多條話路服務(wù)。由于公共信道信令系統(tǒng)具有信號(hào)容量大，可同時(shí)傳送話音與信令，信令系統(tǒng)不受話路系統(tǒng)的約束等特點(diǎn)，所以它對整個(gè)信令系統(tǒng)要求也比較高，除了應(yīng)具有較高可靠性的傳輸信道外，還要求系統(tǒng)具有同步和設(shè)置備份的功能。具體地說，No.7信令系統(tǒng)有以下幾個(gè)特點(diǎn)。No.7信令系統(tǒng)采用模塊化的結(jié)構(gòu)，有利于各個(gè)功能塊的擴(kuò)展或更換，靈活性高，適應(yīng)各種通信的要求。圖8-7No.7信令系統(tǒng)No.7信令系統(tǒng)在各種應(yīng)用中都詳細(xì)規(guī)定了技術(shù)規(guī)范，也包含了可以任選的內(nèi)容，因此，這種信令系統(tǒng)能夠滿足各類通信系統(tǒng)的不同要求。No.7信令系統(tǒng)是

30、一個(gè)可靠的傳送系統(tǒng)，能夠在通信網(wǎng)的各個(gè)交換局和各中心之間進(jìn)行各種形式的信息傳送。No.7信令系統(tǒng)支持多種業(yè)務(wù)，可作為電話網(wǎng)絡(luò)、電路交換數(shù)據(jù)網(wǎng)以及NISDN的局間信令，同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)在各種運(yùn)行、管理和維護(hù)中心之間的信息傳遞。No.7信令系統(tǒng)是ITU-T制定的新一代公共信道信令傳輸體系，它也適用于數(shù)字程控交換機(jī)。No.7信令系統(tǒng)從功能上可分為消息傳遞(MIP)和用戶(UP)兩部分，如圖8-7所示。2No.7號(hào)信令系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)號(hào)信令系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)用戶部分(UP)完成各種用戶信令的定義和編碼，包含特有的用戶功能。具有與消息傳遞部分的接口功能。消息傳遞部分是各種類型用戶的公共處埋部分，它完成信令的傳遞功能，保證

31、信令在用戶之間的可靠傳遞。No.7信令系統(tǒng)是按層次性準(zhǔn)則設(shè)計(jì)的，它的層次稱為“級(jí)”（Level），整個(gè)系統(tǒng)分成4級(jí)，第1-3級(jí)保證消息的可靠傳輸，即消息傳遞部分(MTP)，第4級(jí)提供各種應(yīng)用，即用戶部分(UP)。雖然No.7信令系統(tǒng)并未與OSI七層模型達(dá)成嚴(yán)格一致，但它盡量向OSI模型靠近，下面將OSI的七層模型與No.7信令系統(tǒng)進(jìn)行對照，以了解它們之間的異同點(diǎn)。圖8-8No.7號(hào)信令系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)NO.7信令系統(tǒng)定義了1-4級(jí)，各級(jí)的作用介紹如下：(1)數(shù)據(jù)鏈路級(jí)數(shù)據(jù)鏈路級(jí)對應(yīng)于OSI模型的物理層，定義了信令鏈路的物理特性、電氣特性和功能特性以及數(shù)據(jù)鏈路的連接方法，提供了雙向數(shù)據(jù)傳輸通路，其中兩

32、條通路采用相同的數(shù)據(jù)速率，但方向相反。該通路可分為數(shù)字鏈路和模擬鏈路兩類，我國目前只采用數(shù)字鏈路。信令數(shù)據(jù)鏈路在2Mbits的系統(tǒng)中一般選用一個(gè)64kbits的時(shí)隙來實(shí)現(xiàn)，這一時(shí)隙通過數(shù)字交換局再與信令終端相連，稱為半永久性連接。信令數(shù)據(jù)鏈路功能級(jí)把信令終端發(fā)出的信令單元按字節(jié)插入到PCM中規(guī)定的信令時(shí)隙里，或者把PCM中的信令信息檢出，并送給信令終端。(2)鏈路級(jí)鏈路級(jí)對應(yīng)于OSI模型的數(shù)據(jù)鏈路層，它規(guī)定了信令消息的格式，完成信令單元的定界和定位、差錯(cuò)檢驗(yàn)和糾錯(cuò)、信令鏈路差錯(cuò)率及故障監(jiān)視與流量控制等功能，它與信令數(shù)據(jù)鏈路級(jí)一起完成信令點(diǎn)之間消息的可靠傳送。（3）網(wǎng)絡(luò)級(jí)網(wǎng)絡(luò)級(jí)對應(yīng)著OSI的網(wǎng)絡(luò)

33、層的部分功能，定義了傳送的功能和過程，并要求每條信令鏈路都是公共的，與鏈路的工作狀態(tài)無關(guān)。它負(fù)責(zé)處理信令信息和網(wǎng)絡(luò)管理。該級(jí)可分為信令網(wǎng)絡(luò)管理和消息控制兩部分。（4）用戶部分用戶部用于處理各類用戶業(yè)務(wù)，如電話用戶部，ISDN用戶部。分開的用戶部便于處理各類業(yè)務(wù)服務(wù)質(zhì)量要求，管理各類業(yè)務(wù)相關(guān)需求。電話用戶部完成各種電話呼叫的建立、監(jiān)視和釋放控制；ISDN部處理相應(yīng)的各類控制信令；操作應(yīng)用部是操作維護(hù)應(yīng)用部分，處理與網(wǎng)絡(luò)維護(hù)操作相關(guān)的消息；用戶數(shù)據(jù)部和事務(wù)處理應(yīng)用部分別用于數(shù)據(jù)網(wǎng)和智能網(wǎng)的應(yīng)用。8.2.4 電話網(wǎng)絡(luò)接口電話網(wǎng)絡(luò)接口接口是通信網(wǎng)絡(luò)的重要設(shè)備，既是設(shè)備互連的關(guān)鍵，也是技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施的參考

34、點(diǎn)。以數(shù)字程控交換機(jī)為主組成的電話網(wǎng)對外接口大致分為兩大部分，即內(nèi)線部分和外線部分。內(nèi)線部分有用戶接口、并行數(shù)據(jù)接口與串行數(shù)據(jù)接口。外線部分有磁石中繼接口、環(huán)路中繼接口、數(shù)字中繼接口、載波中繼接口、EM中繼接口。由于國內(nèi)各行業(yè)系統(tǒng)電信網(wǎng)較多，各種接口在不同電信網(wǎng)中、不同的通信設(shè)備中使用差別較大。下面列舉數(shù)字程控交換機(jī)常用的接口及技術(shù)要求。1數(shù)字中繼接口（數(shù)字中繼接口（2048kbit/s）主要技術(shù)要求：標(biāo)稱比特率：2048kbit/s；比特率容差：50ppm；碼型：HDB3；時(shí)隙3032。電氣特性：輸入阻抗標(biāo)稱值：75（不對稱同軸電纜接口）；可改成120對稱接口；輸入阻抗特性：2.5%5%(5

35、1.2102.4KHZ)；回波衰減12dB5%100%(102.42048KHZ)；回波衰減18dB100%150%(20483072KHZ)；回波衰減14dB。輸入信號(hào)：對標(biāo)稱值衰減06dB(1024KHZ)應(yīng)正常接收；輸出負(fù)載阻抗：75電阻性；脈沖(傳號(hào))的標(biāo)稱峰值電壓:2.37V；無脈沖(空號(hào))的峰值電壓：00.237V；標(biāo)稱脈沖寬度：244ns；脈沖寬度中點(diǎn)處正負(fù)脈沖幅度比：應(yīng)優(yōu)于0.951.05；脈沖半幅度處正負(fù)脈沖寬度比：應(yīng)優(yōu)于0.951.05。2載波接口載波接口接口類型：4線多頻（MFC）；4線雙音頻（DTMF）；2線多頻（MFC）；2線雙音頻（DTMF）。線路信令頻率和電平輸出

36、：2600Hz5Hz-81dBm；輸入：2600Hz15Hz-211dBm；輸入輸出阻抗：600；頻率帶寬：300Hz3400Hz；帶內(nèi)單頻脈沖線路信令寬度：脈沖150ms間隔150ms；允許發(fā)送偏差30ms；接收識(shí)別范圍100ms脈沖600ms間隔600ms；允許發(fā)送偏差120ms，接收識(shí)別范圍450ms。3EM接口接口接口類型：2E/M多頻(MFC)；2E/M雙音頻(DTMF)；1E/M雙音頻(DTMF)；話路類型：4線或2線；輸入輸出陰抗：600；話路頻率帶寬：300Hz3400Hz；E/M電壓、電流；阻抗輸出：電壓48V，阻抗3003K可調(diào)；輸入：電流10mA130mA，阻抗3003K

37、可調(diào)。8.3 數(shù)據(jù)通信網(wǎng)數(shù)據(jù)通信網(wǎng)數(shù)據(jù)網(wǎng)是完成數(shù)據(jù)傳輸與數(shù)據(jù)交換的基礎(chǔ)，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和人們對數(shù)據(jù)應(yīng)用需求的增加，數(shù)據(jù)網(wǎng)不論是從類型上、范圍上還是從網(wǎng)絡(luò)協(xié)議及業(yè)務(wù)上都獲得了很大發(fā)展。從嚴(yán)格意義上來講，數(shù)據(jù)網(wǎng)與通信網(wǎng)是相互融合的，這不僅體現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)與具體協(xié)議的技術(shù)實(shí)現(xiàn)上、而且從傳輸信道和業(yè)務(wù)范圍來講也是不可能截然分開的。網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展趨勢是越來越朝著窄帶與寬帶一體化、傳輸與交換一體化、有線與無線一體化、業(yè)務(wù)的高度綜合與智能化的方向發(fā)展，這就使得網(wǎng)絡(luò)分類的概念越來越模糊。但是，為了使讀者有個(gè)較清晰地概念體系，仍沿用傳統(tǒng)分類方法，對各類數(shù)據(jù)網(wǎng)加以簡單介紹。8.3.1 公用數(shù)據(jù)網(wǎng)與專用數(shù)據(jù)網(wǎng)公用

38、數(shù)據(jù)網(wǎng)與專用數(shù)據(jù)網(wǎng)數(shù)據(jù)網(wǎng)有公用數(shù)據(jù)網(wǎng)與專用數(shù)據(jù)網(wǎng)之分。公用數(shù)據(jù)網(wǎng)一般是指由國家電信部門建立和管理，為社會(huì)廣大用戶提供數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)。而專用數(shù)據(jù)網(wǎng)則是由某個(gè)部門或團(tuán)體組建，專門針對解決各部門或團(tuán)體內(nèi)的需求而設(shè)計(jì)的，這種網(wǎng)絡(luò)的所有權(quán)屬于該部門或團(tuán)體。電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)就是暢通全國電力系統(tǒng)的專用數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。作為電力系統(tǒng)通信技術(shù)方面的內(nèi)容，本章將在后面專門介紹。1公用數(shù)據(jù)網(wǎng)的特點(diǎn)高效地共享網(wǎng)絡(luò)資源，如通信線路和交換機(jī)等，從而降低建網(wǎng)成本及維護(hù)費(fèi)用；限制不兼容的數(shù)據(jù)網(wǎng)類型的發(fā)展，便于管理和標(biāo)準(zhǔn)化的實(shí)現(xiàn)；減輕了電報(bào)網(wǎng)與電話網(wǎng)的負(fù)擔(dān)，擴(kuò)展了公眾業(yè)務(wù)；采取適當(dāng)?shù)募夹g(shù)手段及措施，例如虛擬局域網(wǎng)技術(shù)(VL

39、AN)和閉合用戶群等，保證了網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的靈活性及安全性等等。所以，在財(cái)力有限或通信資源不足的情況下，建立若干形式的公用數(shù)據(jù)網(wǎng)是一個(gè)良好的思想。2專用數(shù)據(jù)網(wǎng)的特點(diǎn)也必須指出，專用網(wǎng)有針對性強(qiáng)、傳輸質(zhì)量高、保密性好的特點(diǎn)。電力調(diào)度數(shù)據(jù)專網(wǎng)，就具有很高的可靠性和安全性。雖然在利用率方面不高，但它適用于電力安全生產(chǎn)的需要。電力系統(tǒng)的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)可以分成三大類、十幾種，分別通過專線網(wǎng)、調(diào)度電話交換網(wǎng)、行政電話交換網(wǎng)、電視會(huì)議網(wǎng)、電話會(huì)議網(wǎng)、城域網(wǎng)和廣域數(shù)據(jù)網(wǎng)等多個(gè)業(yè)務(wù)網(wǎng)來實(shí)現(xiàn)。三大類業(yè)務(wù)的具體內(nèi)容主要包括：生產(chǎn)控制類業(yè)務(wù)(OperationalServices)，調(diào)度自動(dòng)化(遠(yuǎn)動(dòng))信息、電能量計(jì)量信息、水調(diào)自

40、動(dòng)化信息、雷電定位信息、通信監(jiān)測信息、發(fā)電廠報(bào)價(jià)信息、日發(fā)電計(jì)劃與實(shí)時(shí)電價(jià)信息等。行政管理類業(yè)務(wù)(AdministrativeServices)，管理信息系統(tǒng)(包括調(diào)度生產(chǎn)管理系統(tǒng))間的交換信息、政務(wù)信息、電子郵件信息等，查詢服務(wù)：即基于Web技術(shù)的多媒體信息檢索服務(wù)，視頻業(yè)務(wù)：如會(huì)議電視、視頻監(jiān)控等。市場運(yùn)營類(EnergyMarketServices)，電力系統(tǒng)負(fù)荷預(yù)測信息，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備運(yùn)行、檢修狀況信息，電力市場規(guī)則，電力市場交易、結(jié)算以及合同信息等的發(fā)布和查詢，電力行業(yè)內(nèi)不同公司之間的B2B、電力公司與電監(jiān)會(huì)等政府部門之間的B2G以及電網(wǎng)公司與用電客戶之間的B2C等。如此多的電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)業(yè)

41、務(wù)，在信息傳送和信息處理方面，即有采用公共網(wǎng)絡(luò)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)造自己的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，又要考慮電力系統(tǒng)的特殊性。目前，支持電力數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的通信網(wǎng)絡(luò)分別稱為“國家電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)”和“國家電力數(shù)據(jù)通信網(wǎng)”，國家電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)支撐電力生產(chǎn)調(diào)度的相關(guān)業(yè)務(wù)傳送，為了網(wǎng)絡(luò)的安全可靠運(yùn)行與公網(wǎng)沒有互連。而國家電力通信數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)主要支持除調(diào)度以外的其它數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。這些業(yè)務(wù)主要是前面提到的行政管理類和市場運(yùn)行類。數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展非常迅速，電力數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)其主要技術(shù)具有相同的技術(shù)特征。如網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)互連和網(wǎng)絡(luò)管理，都遵循公共數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，以便在設(shè)備采購和技術(shù)升級(jí)等方面不會(huì)遇到太多的困難，為了保證電力生產(chǎn)安全可靠，數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的安全還

42、是要放在首位。8.3.2 基于基于X.25協(xié)議國家電力數(shù)據(jù)通信網(wǎng)協(xié)議國家電力數(shù)據(jù)通信網(wǎng)國家電力數(shù)據(jù)通信網(wǎng)早期建設(shè)是一個(gè)基于X.25協(xié)議的窄帶數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，國家電力數(shù)據(jù)網(wǎng)一級(jí)網(wǎng)絡(luò)目前已覆蓋了全國各網(wǎng)（分）公司和直屬省公司共17個(gè)節(jié)點(diǎn)（已于1994年投入運(yùn)行），網(wǎng)絡(luò)為X.25分組交換網(wǎng)。包括三類設(shè)備：14套DDN（數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)）設(shè)備分別安裝在13個(gè)地點(diǎn)，24套數(shù)據(jù)交換設(shè)備分別安裝在14個(gè)地點(diǎn)，34套路由設(shè)備分別安裝在18個(gè)地點(diǎn)，如圖8-9所示。圖8-9基于X.25國家電力數(shù)據(jù)網(wǎng)該數(shù)據(jù)網(wǎng)目前主要用于傳輸電力調(diào)度實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、應(yīng)用軟件用的準(zhǔn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、調(diào)度生產(chǎn)管理用的批次數(shù)據(jù)。在該網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)之上，實(shí)現(xiàn)了全國各級(jí)調(diào)

43、度中心DMIS的互聯(lián)。同時(shí)，該網(wǎng)絡(luò)為信息應(yīng)用系統(tǒng)提供了平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了公司機(jī)關(guān)同在京單位、華中、華東、華北、東北、南方、西北六個(gè)網(wǎng)（分）公司、云南、貴州、四川、廣西、福建、山東、重慶七個(gè)直屬?。ㄊ校┕?、華能電力集團(tuán)、廣東省公司的系統(tǒng)互聯(lián)，向用戶提供基本服務(wù)功能，如文件傳輸、虛擬終端、遠(yuǎn)程登入、電子郵件等。實(shí)現(xiàn)了與國家經(jīng)濟(jì)信息系統(tǒng)的網(wǎng)間互聯(lián)。8.3.3 網(wǎng)（分）、?。ㄊ校╇娏緮?shù)據(jù)通信網(wǎng)概網(wǎng)（分）、省（市）電力公司數(shù)據(jù)通信網(wǎng)概況況電力系統(tǒng)內(nèi)部分網(wǎng)（分）、?。ㄊ校╇娏镜臄?shù)據(jù)通信網(wǎng)已建成并投入使用，另有部分網(wǎng)（分）、?。ㄊ校╇娏镜臄?shù)據(jù)通信網(wǎng)已完成設(shè)計(jì)或招標(biāo)。根據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，已建成并投入使用的

44、網(wǎng)（分）、省電力公司有：華北、西北、河南、河北、湖北、江蘇、浙江、廣東、山東、黑龍江、天津、湖南、吉林、甘肅、陜西、新疆、四川和遼寧等。這些數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)主要覆蓋范圍是網(wǎng)（分）、?。ㄊ校┕局睂匐姌I(yè)局、網(wǎng)（分）電力公司所管轄的電廠、變電所。8.3.4 電力通信網(wǎng)的特殊數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)電力通信網(wǎng)的特殊數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)電力系統(tǒng)的特殊業(yè)務(wù)是指對實(shí)時(shí)性要求強(qiáng)的業(yè)務(wù)，如遠(yuǎn)動(dòng)數(shù)據(jù)傳送、繼電保護(hù)的跳閘數(shù)據(jù)傳送，以及今后傳送故障錄波數(shù)據(jù)等都對延時(shí)、可靠性方面有嚴(yán)格的規(guī)定。尤其是跳閘信息的傳輸，對每一處理過程的延時(shí)有嚴(yán)格的限制。因此，這些業(yè)務(wù)的通信鏈路不采用帶交換功能的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，而是點(diǎn)對點(diǎn)的專線連接。1遠(yuǎn)動(dòng)數(shù)據(jù)傳送（1）遠(yuǎn)動(dòng)電路

45、方式遠(yuǎn)動(dòng)數(shù)據(jù)從變電站上傳到控制中心，大部分采用FSK調(diào)制方式，數(shù)據(jù)速率為600bit/s或1200bit/s較多，也有使用64kbit/s的數(shù)據(jù)通道。由于早期的自動(dòng)化設(shè)備都按模擬通道設(shè)計(jì)，因此，數(shù)據(jù)傳送方式仍然以FSK方式為主。遠(yuǎn)動(dòng)通道的電路連接是點(diǎn)對點(diǎn)的方式，如圖8-10所示為典型連接方式。下面是一個(gè)實(shí)際遠(yuǎn)動(dòng)接線方式圖，即總調(diào)收-定福莊CDT主用方式，在圖中給出了各段電路連接時(shí)，所采用的連接方式，其中的四線（兩收、兩發(fā)）是最常用的方式。遠(yuǎn)動(dòng)規(guī)約為CDT(循環(huán)傳送)方式。定福莊CDT主用 主發(fā)總調(diào)光纖E&M盤2第一路四收 *F03C086 *L03C086*至檢測端子*H02D078總調(diào)自動(dòng)化

46、主收定福莊光纖E&M盤1第1路四發(fā)總調(diào)-定福莊PCM 總調(diào)至定福莊TS13圖8-10遠(yuǎn)動(dòng)數(shù)據(jù)傳輸方式連接圖（1）遠(yuǎn)動(dòng)接口新型遠(yuǎn)動(dòng)設(shè)備通常有很強(qiáng)的適應(yīng)能力，接口技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)提供多種可能連接功能，典型接口具備如下特征：數(shù)據(jù)速率019.2kbps，接口標(biāo)準(zhǔn)（可選）RS-232、RS-422、RS485、10Base-T、100Base-T，光纖規(guī)格（可選）：多模820nm波長、62.5/125芯徑；單模1310nm波長、9/125芯徑，光纖連接器類型FC、ST、SC可選，光接口數(shù)量二收二發(fā)，傳輸距離：多模4km；單模30km，遠(yuǎn)動(dòng)協(xié)議Polling、CDT、TCP/IP。2繼電保護(hù)信號(hào)傳輸在電力系統(tǒng)中，

47、要實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)和電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行，繼電保護(hù)起著至關(guān)重要的作用。實(shí)現(xiàn)的保護(hù)方式很多，其中線路保護(hù)需要在變電站之間傳送跳閘信號(hào)，這是電力通信網(wǎng)重要的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，對跳閘信號(hào)傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性有著非常嚴(yán)格的要求，線路傳輸時(shí)延一般在十幾毫秒的數(shù)量級(jí)。繼電保護(hù)裝置的保護(hù)信號(hào)的物理傳輸通道有多種選擇，包括電力線載波、微波、光纖等。其中光纖通道由于具有抗電磁干擾、可靠性高、傳輸容量大等特點(diǎn)，是繼電保護(hù)信號(hào)傳輸?shù)氖走x方式。另一方面，雖然電力線路故障和通信通道故障同時(shí)發(fā)生的概率微乎其微，但由于保護(hù)信號(hào)的重要性，一般在傳輸通道上會(huì)選擇兩條獨(dú)立的物理通道，一條為主用通道，另一條為備用通道，分別走不同的物理路由。保護(hù)通信設(shè)備實(shí)

48、時(shí)監(jiān)測傳輸通道的質(zhì)量，當(dāng)主用傳輸通道發(fā)生故障或通信質(zhì)量降低（誤碼、不可用等）的時(shí)候，可以通過備用通道繼續(xù)保持通信。在主用通道恢復(fù)正常的時(shí)候再從備用通道切換回主用通道。這種雙傳輸通道保護(hù)方式在更大程度上保證保護(hù)信號(hào)的不間斷傳輸。雖然用兩個(gè)傳輸通道的成本更大，但對于超高壓電力線路而言，安全性是壓倒一切的要求。在上面討論的雙傳輸通道保護(hù)方案中，不同廠家的繼電保護(hù)設(shè)備對傳輸通道提供的通信接口也有不同的形式，大致可以分為64kbit/s、E1和光纖接口3種。對于最后一種接口，可以直接上光纖進(jìn)行傳輸，其傳輸通道保護(hù)的功能在繼電保護(hù)裝置的通信部分已經(jīng)完成，這里不討論。由于繼電保護(hù)的信號(hào)一般是繼電保護(hù)設(shè)備的繼

49、電器接點(diǎn)開關(guān)狀態(tài)等數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)內(nèi)容比較少，64kbit/s的速率已經(jīng)完全能夠滿足其通信要求，因此很多情況下繼電保護(hù)設(shè)備對傳輸通道提供的通信接口是一個(gè)符合ITU-TG.703標(biāo)準(zhǔn)的64kbit/s接口。但由于光傳輸通道一般提供的通信接口是E1接口，需要一個(gè)64kbit/s到E1轉(zhuǎn)換的復(fù)用設(shè)備（一般是PCM設(shè)備），通過復(fù)用設(shè)備將64kbit/s復(fù)用為E1后上傳輸系統(tǒng)進(jìn)行傳輸。這時(shí)，對傳輸系統(tǒng)而言就要提供保護(hù)切換功能：能夠?qū)⒁宦窋?shù)據(jù)在兩個(gè)傳輸通道中傳輸，并能夠根據(jù)傳輸通道的質(zhì)量情況自動(dòng)完成切換等。對于SDH光傳輸系統(tǒng)而言，可以通過SDH的環(huán)網(wǎng)自愈保護(hù)來完成保護(hù)切換。對于PDH光傳輸系統(tǒng)而言，不提供保護(hù)

50、切換的功能，這個(gè)功能將由PCM設(shè)備來完成。具體的網(wǎng)絡(luò)圖如圖8-11所示。圖8-11繼電保護(hù)信號(hào)的雙通道保護(hù)光傳輸繼電保護(hù)信號(hào)傳輸是采用點(diǎn)對點(diǎn)的連接方式，以保證傳輸時(shí)延的要求。如圖8-12是繼電保護(hù)通道的電路連接方式。保護(hù)專用電纜數(shù)據(jù)盤1的CH1順義萬全至順義1回線復(fù)用保護(hù)PCM2數(shù)據(jù)盤1的CH1保護(hù)專用電纜萬全保 護(hù) 專用裝置 萬全萬全至順義1回線復(fù)用保護(hù)PCM2順義保 護(hù) 專用裝置復(fù)用MICOM P544縱聯(lián)電流差動(dòng)保護(hù)+保護(hù)遠(yuǎn)跳信號(hào)萬全至順義1回線復(fù)用保護(hù)PCM2 TS13圖8-12繼電保護(hù)電路方式3繼電保護(hù)接口（1）64k接口部分傳輸速率64kbit/s；接口特性同向型接口；特性阻抗12

51、0平衡；接口碼型：符合G703.1同向接口碼型的要求。（2）2M接口部分傳輸速率2.048Mbit/s；線路碼型：HDB3碼；特性阻抗：75非平衡；接口碼型：符合G703.6接口碼型的要求。（3）光纖接口部分傳輸速率64kbit/s；線路碼型：1B2B碼；光纖接收靈敏度：35dBm；發(fā)送電平：-15dBm0dBm(選用不同的光收發(fā)模塊)；標(biāo)準(zhǔn)發(fā)送電平：11dBm2dBm；允許最大通道衰耗：15dB(標(biāo)準(zhǔn))、30dB(最大)；光纖連接器FC型。8.4 ISDN和和ATM網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)（ISDN）是在現(xiàn)有電話網(wǎng)基礎(chǔ)上經(jīng)濟(jì)有效地利用網(wǎng)絡(luò)資源的一種技術(shù)，它是采用端到端數(shù)字連接和標(biāo)準(zhǔn)的接口向用戶

52、提供包括語音、數(shù)據(jù)和圖像等多媒體的綜合業(yè)務(wù)。利用ISDN，用戶可以在一條普通電話線上實(shí)現(xiàn)邊上網(wǎng)邊打電話、邊打電話邊發(fā)傳真、兩部電腦同時(shí)上網(wǎng)或者同時(shí)使用兩部電話。ISDN中的綜合是指對各種不同業(yè)務(wù)的綜合，如數(shù)字電話、用戶電報(bào)(Telex)、智能用戶電報(bào)(Teletex)、可視圖文(Videotex)、用戶傳真、電視電話、電子郵件、電視會(huì)議等業(yè)務(wù)，均可以數(shù)字信號(hào)的形式通過ISDN傳送，ISDN涉及到多方面的技術(shù)，如電路交換技術(shù)、分組交換技術(shù)、數(shù)字傳輸技術(shù)、公共信道信令技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)管理和集中控制技術(shù)等。在介紹B-ISDN之前，先來了解一下N-ISDN的概念和功能，以便更好地理解B-ISDN。8.4.1

53、 N-ISDN1窄帶的NISDN的特點(diǎn)窄帶NISDN具有三個(gè)特點(diǎn)，分列如下：（1）以原來的數(shù)據(jù)網(wǎng)為基礎(chǔ)；（2）提供端到端的數(shù)字連接；（3）能夠?qū)Ω鞣N不同的業(yè)務(wù)進(jìn)行綜合。傳統(tǒng)的電話網(wǎng)在用戶環(huán)路部分是模擬音頻傳輸，ISDN把數(shù)字化延伸到用戶環(huán)路，ISDN在用戶環(huán)路上提供2B+D的數(shù)字傳輸，其中B通道用來傳送業(yè)務(wù)信息，D通道用來傳送信令信息和業(yè)務(wù)信息。隨著因特網(wǎng)的發(fā)展，ISDN成為上網(wǎng)的一種有效接入的方法，提供128kbit/s或64kbits的較高速率接入。ISDN的綜合，一方面是對業(yè)務(wù)的綜合，另一方而也是交換技術(shù)的綜合，既有電路交換又有分組交換功能。2ISDN的基本功能結(jié)構(gòu)ISDN的基本功能結(jié)構(gòu)

54、有七個(gè)方面的功能，分列如下：（1）ISDN的用戶一網(wǎng)絡(luò)信號(hào)功能；（2）64Kbit/s電路交換功能；（3）64Kbit/s非電路交換功能；（4）分組交換功能；（5）公共信道信令功能；（6）大于64Kbit/s電路交換功能；（7）大于64Kbit/s非電路交換功能64Kbit/s電路交換功能是ISDN最基本的功能，是由程控?cái)?shù)字交換機(jī)來完成的，這也是ISDN是由數(shù)字電話網(wǎng)為基礎(chǔ)演變而來的原因。非交換功能是用戶之間的半永久性或永久性的數(shù)字連接。大于64kbit/s電路交換則提供較高速率服務(wù)，也可以有經(jīng)過交換和不經(jīng)過交換兩種連接。分組交換和電路交換同時(shí)存在于ISDN中。公共信道信令是指ISDN的局間的

55、No.7信令系統(tǒng)，用戶網(wǎng)絡(luò)的信令則通過D通道來傳送。3N-ISDN的基礎(chǔ)ISDN是以程控交換機(jī)為基礎(chǔ)發(fā)展起來，普通的程控交換機(jī)增加以下功能，即可形成以程控交換機(jī)為核心的窄帶的ISDN。（1）提供數(shù)字用戶接口，包括2B+D基本接口和30B+D數(shù)字接口。（2）擴(kuò)展信令處理功能，包括能處理D信道的協(xié)議，增加No.7信令系統(tǒng)中的ISDN用戶部分。（3）提供不同類型的連接，除了64kbits的連接，還包括384kbits、1536kbits、1920kbits等速率的連接。（4）具有分組處理功能，按X.25協(xié)議對分組進(jìn)行處理，按X.75協(xié)議和分組交換公用數(shù)據(jù)網(wǎng)(PSPDN)互通。（5）擴(kuò)展呼叫處理功能，

56、當(dāng)呼叫請求到來時(shí)，需要核對用戶是否有權(quán)得到它所申請的業(yè)務(wù)，在路由選擇階段，根據(jù)SETUP消息的號(hào)碼來選用合適的網(wǎng)絡(luò)資源。8.4.2 BISDNBISDN是傳送寬帶業(yè)務(wù)的綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)。窄帶業(yè)務(wù)和寬帶業(yè)務(wù)一般以2Mbit/s為界，高于此速率的業(yè)務(wù)為寬帶業(yè)務(wù)，否則為窄帶業(yè)務(wù)。典型的寬帶業(yè)務(wù)有寬帶可視電話、寬帶圖文檢索、寬帶電子郵件、視頻點(diǎn)播、遠(yuǎn)程教育、遠(yuǎn)程醫(yī)療等。BISDN以ATM和SDH技術(shù)為基礎(chǔ)。在ATM技術(shù)中，信息被拆開以后形成固定長度的信元，由ATM交換機(jī)對信元進(jìn)行處理，實(shí)現(xiàn)交換和傳送功能，ATM是一種面向連接的通信方式，在網(wǎng)絡(luò)中設(shè)置二個(gè)層次的虛連接，虛路經(jīng)VP和虛通道VC，信元沿著在呼叫

57、建立時(shí)確定的虛連接傳送。由于AIM交換機(jī)對信元的高速處理，ATM網(wǎng)絡(luò)的時(shí)間響應(yīng)特性較之其它類型的分組交換網(wǎng)絡(luò)有明顯的改進(jìn)，可以對圖像話音和數(shù)據(jù)提供實(shí)時(shí)通信，采用ATM技術(shù)的寬帶網(wǎng)絡(luò)有著廣闊的發(fā)展前景。8.4.3 ATM網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)ATM交換技術(shù)已經(jīng)在前一章進(jìn)行了詳細(xì)介紹，這里將ATM網(wǎng)的情況作進(jìn)一步的介紹。1ATM物理層支持的接口ATM物理層支持的接口分為用戶網(wǎng)絡(luò)接口和公共網(wǎng)絡(luò)接口，分別如表8-1和表8-2所示比特率PMD長度TC子層說明25.6Mbit/s3類UTP100m信源流NRZI，4B/5B編碼51.84Mbit/s3類UTP100mSTS-1CAP調(diào)制51.84Mbit/s單模光纖多模

58、光纖同軸線對2km2km900ftSTS-1100Mbit/s多模光纖2kmFDDINRZI，4B/5B編碼155.52Mbit/s5類UTP100mSTS-3cNRZ155.52Mbit/s單模光纖多模光纖同軸線對2km2km900ftSTS-3c155.52Mbit/s多模光纖STP2km100m信源流8B/10B編碼155.52Mbit/s3類UTP100mSTS-3c622.08Mbit/s單模光纖300mSTS-12622.08Mbit/s多模光纖2kmSTS-12表8-1用戶網(wǎng)絡(luò)接口比特率PMD長度TC子層說明1.544Mbit/s雙絞線3kftDS1可用于專用UNI2.048Mb

59、it/s雙絞線同軸線對E1CAP調(diào)制n1.544Mbit/s雙絞線nT16.312Mbit/s同軸線對J2用于日本34.368Mbit/s同軸線對E344.736Mbit/s同軸線對900ftDS3可用于專用UNI51.84Mbit/s單模光纖15kmSTS-1155.52Mbit/s單模光纖15kmSTS-3c622.08Mbit/s單模光纖15kmSTS-12表8-2公共網(wǎng)絡(luò)接口從表中可以看出，由于B-ISDN的要求，ATM幾乎支持所有數(shù)據(jù)接口類型2ATM的QoS參數(shù)應(yīng)用的QoS需求是通過ATM層的QoS參數(shù)而定義的。端點(diǎn)在請求連接時(shí)，在指定業(yè)務(wù)流量參數(shù)的同時(shí)，還要指定它的QoS參數(shù)。如果

60、端點(diǎn)符合了業(yè)務(wù)流量協(xié)定，那么網(wǎng)絡(luò)就要求保證應(yīng)用的QoS。主要的QoS參數(shù)包括，最大信元傳送延時(shí)、信元延時(shí)變化和信元丟失率。（1）最大信元傳送延時(shí)最大信元傳送延時(shí)(CTD)規(guī)定了從源端UNI出發(fā)到離開宿端UNI之間，信元所經(jīng)歷的時(shí)間。一條連接的最大CTD，被定義為個(gè)統(tǒng)計(jì)擔(dān)保，具有一個(gè)慨率參數(shù)(一般很小，比如10-6)。網(wǎng)絡(luò)要保證以1的概率滿足最大CTD要求。(2)逐個(gè)峰值信元延時(shí)變化信元延時(shí)變化(CDV：cellDelayVariation)規(guī)范了ATM網(wǎng)絡(luò)中發(fā)生的延時(shí)變化，其正式定義為逐峰(PeaktoPeak)CDV，是一條連接中所有信元的CTD的最大差值。由于CDV是定義在網(wǎng)絡(luò)中兩個(gè)分離點(diǎn)

61、之間(源端UNI和宿端UNI)，因此也稱為兩點(diǎn)CDV，在數(shù)值上CDV等于最大CTD減最小CTD。(3)信元丟失率信元丟失率(CLR)規(guī)定了連接中信元的丟失概率。它等于連接過程中總的丟失信元數(shù)與所發(fā)送信元數(shù)之比。8.5 IP網(wǎng)絡(luò)技術(shù)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)IP是對應(yīng)OSI第三層的網(wǎng)絡(luò)互連協(xié)議，除去IPv4和IPv6的差別，也即IPv6的應(yīng)用正在研究外，協(xié)議本身已經(jīng)非常完善，沒有進(jìn)一步研究的空間。IT業(yè)將IP協(xié)議承載各種業(yè)務(wù)時(shí)，如：語音、視頻和數(shù)據(jù)等，如何滿足他們的QoS與支持IP網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的相關(guān)技術(shù)問題成為了研究的熱點(diǎn)。Internet的飛速發(fā)展和廣泛應(yīng)用，促使IP技術(shù)獲得了以往通信和信息技術(shù)從未有過的高速發(fā)展。

62、目前，IP技術(shù)無論是網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、傳輸能力還是增值業(yè)務(wù)上都較從前有了巨大的變化。TCP/IP技術(shù)是20世紀(jì)70年代作為網(wǎng)間互聯(lián)協(xié)議提出來的，在幾乎20年的時(shí)間里，IP技術(shù)除了在美國局域網(wǎng)互聯(lián)中使用外，一直默默無聞，ITU-T也一直沒有接納這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。直到90年代初Web業(yè)務(wù)的出現(xiàn)才從根本上改變了這種狀況，IP網(wǎng)獲得了飛速發(fā)展，從而IP技術(shù)也獲得了飛速發(fā)展，目前，TCP/IP技術(shù)已經(jīng)是廣泛接受的通信協(xié)議?？蛻舴?wù)器的應(yīng)用方式在迅速擴(kuò)展，從辦公室、校園擴(kuò)展到城市，進(jìn)而擴(kuò)展到全國和全球。這種快速擴(kuò)展使過去網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)量80%是本地，20%是廣域的情況發(fā)生了根本性的變化，現(xiàn)在這一比例已變?yōu)?0%和50%，將來這

63、個(gè)比例將會(huì)是20%和80%，這意味著對IP網(wǎng)的壓力越來越大。同時(shí)隨著IP網(wǎng)上業(yè)務(wù)的多樣化，特別是多媒體業(yè)務(wù)的應(yīng)用，對IP網(wǎng)又提出了一系列新的技術(shù)要求，從而促使IP網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)發(fā)生了巨大的變化和發(fā)展。2000初國際電信聯(lián)盟(ITU-T)召開會(huì)議討論因特網(wǎng)革命和因特網(wǎng)經(jīng)濟(jì)對電信業(yè)的沖擊和影響，總結(jié)出因特網(wǎng)和傳統(tǒng)電信網(wǎng)不同的兩個(gè)特點(diǎn)：是無連接和面向連接不同，分組交換和電路交換不同；二就是收費(fèi)方法不同。因特網(wǎng)收費(fèi)與距離遠(yuǎn)近和通信時(shí)間都沒有關(guān)系、因特網(wǎng)中兩個(gè)網(wǎng)互聯(lián)是免費(fèi)的；而電信網(wǎng)則是按流量計(jì)費(fèi)，按通話距離和時(shí)間收費(fèi)。這是收費(fèi)體制上的差別。另外，在因特網(wǎng)的互聯(lián)問題上美國的作法是不公平的，任何一個(gè)園家與美國連

64、接，連接線路全部由該國自己負(fù)擔(dān)。而對于電信網(wǎng)而言，連接兩個(gè)國家或兩個(gè)公司之間的線路是由雙方共同負(fù)擔(dān)的。在因特網(wǎng)上業(yè)務(wù)流和價(jià)值流并不直接對應(yīng)，而且是美國居于絕對統(tǒng)治地位。新一代因特網(wǎng)如果能夠提供傳統(tǒng)電信的各種業(yè)務(wù)，就會(huì)對傳統(tǒng)電信業(yè)的零售、批發(fā)體制構(gòu)成威脅。因特網(wǎng)的收費(fèi)是非常簡單的，干線網(wǎng)上彼此互相連接就不收費(fèi)，對個(gè)人用戶則采用包月制收費(fèi)，系統(tǒng)非常簡單。在因持網(wǎng)上按照傳統(tǒng)電信體制收費(fèi)將會(huì)遇到很多問題：要區(qū)分不同類型的流并加以標(biāo)記就有困難，要測量流量并在兩邊計(jì)帳非常難，要確立網(wǎng)絡(luò)中間多個(gè)結(jié)點(diǎn)的相對關(guān)系就更難，目前基本上有兩種解決方案：一種是仍然按照因特網(wǎng)目前的收費(fèi)辦法，QoS做簡單些，網(wǎng)絡(luò)帶寬盡量做

65、寬，只要不出現(xiàn)堵塞就沒有QoS問題，也不需要對服務(wù)進(jìn)行分類；另一種方案是，設(shè)法實(shí)現(xiàn)比現(xiàn)代電信網(wǎng)更方便快捷的各種服務(wù)，提供分類服務(wù)和相應(yīng)的收費(fèi)系統(tǒng)。比如說，用戶想在不同城市或地點(diǎn)之間開個(gè)電視會(huì)議，現(xiàn)在的方法是向電信公司租用線，然后再聯(lián)網(wǎng)，運(yùn)用要很長的時(shí)間。而在未來的因特網(wǎng)上，用戶可以到門戶站點(diǎn)上登記，把連接地點(diǎn)、帶寬、延時(shí)抖動(dòng)限制和會(huì)議時(shí)間等要求提出來，簽訂協(xié)議后很快可以連通并提供服務(wù)，同時(shí)按照協(xié)議自動(dòng)計(jì)費(fèi)。這將發(fā)展出一種企業(yè)消費(fèi)型服務(wù)新概念。這項(xiàng)技術(shù)的基礎(chǔ)是擴(kuò)展標(biāo)準(zhǔn)語言XML。超文本標(biāo)注語言HTML在Web的網(wǎng)頁描述中起了很大作用，沒有它就沒有今天的Web!但是它只是一種顯示的描述，不能用于網(wǎng)

66、絡(luò)資源的調(diào)動(dòng)和控制，XML語言的出現(xiàn)和發(fā)展解決了這個(gè)問題，通過XML語言就可以控制調(diào)動(dòng)網(wǎng)上資源。所以，實(shí)際正基于Web提供的各種傳統(tǒng)電信業(yè)務(wù)和新業(yè)務(wù)部可以統(tǒng)使用XML語言。這樣就能夠做到網(wǎng)上即時(shí)注冊即時(shí)提供服務(wù)，而用戶端設(shè)備只是個(gè)多功能的服務(wù)點(diǎn)接入設(shè)備。用戶通過接入點(diǎn)的設(shè)備進(jìn)網(wǎng)，用的時(shí)候只要通過計(jì)算機(jī)上網(wǎng)和門戶約定，然后做一個(gè)合同，就可以接受各種各樣的服務(wù)。同時(shí)其他網(wǎng)上應(yīng)用(ASP)所提供的服務(wù)也可以得到。比如有另外一個(gè)公司專門提供財(cái)會(huì)服務(wù)，那么通過網(wǎng)絡(luò)不但可以聯(lián)通本單位幾個(gè)點(diǎn)，還可以接受另一公司提供的財(cái)務(wù)服務(wù)。以上這些新變化、新形勢，都是我們必須關(guān)注IP網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的原因。了解和掌握IP網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)成為工作的必然。同樣，電力通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展，也緊跟這一技術(shù)趨勢，建立起來自己的基于IP的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。在電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)規(guī)劃中，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)體制等方面，都明確了構(gòu)建IP網(wǎng)絡(luò)的方向。根據(jù)電力傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)以SDH為基礎(chǔ)平臺(tái)的實(shí)際，以及技術(shù)發(fā)展和電力的業(yè)務(wù)需求特點(diǎn)，近幾年的電力傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，仍需大力發(fā)展SDH光纖傳輸網(wǎng)絡(luò)。在這一基本需求和建網(wǎng)條件下，比較適合的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)平臺(tái)為：MPL