2013年4月上7期内文.FIT)

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1 ZigBee 路 由 协 议 在 电 力 配 网 应 用 的 研 究 N 新 聚 焦 ew Focus 张 文 哲 海 南 电 网 电 力 调 度 控 制 中 心 摘 要 电 力 配 网 设 备 由 于 位 置 分 布 复 杂, 有 线 通 信 线 路 难 以 敷 设 ZigBee 无 线 标 准 作 为 一 种 新 颖 的 短 程 无 线 标 准, 具 有 自 愈 性 成 本 低 等 优 点, 在 电 力 配 网 有 较 强 的 适 用 性 但 由 于 ZigBee 的 路 由 协 议 是 按 较 大 动 态 变 化 的 移 动 无 线 网 络 设 计, 必 须 予 以 改 进 以 满 足 电 力 配 网 通 信 业 务 的 特 点 为 此, 本 文 分 析 了 ZigBee 的 路 由 协 议, 并 针 对 电 力 配 网 的 特 点 提 出 了 3 点 改 进 改 进 后 的 ZigBee 路 由 协 议 能 充 分 满 足 配 网 通 信 的 需 要 关 键 词 电 力 配 网 ZigBee 路 由 一 引 言 电 力 配 网 是 指 电 网 以 10kV 电 压 等 级 向 用 户 供 电 的 网 络, 其 一 次 设 备 和 供 电 线 路 较 为 简 单 目 前, 配 网 的 通 信 业 务 主 要 有 自 动 化 远 动 和 集 中 抄 表 两 种, 均 有 低 速 业 务 但 由 于 配 网 设 备 的 分 布 位 置 复 杂, 有 相 当 部 分 分 布 在 高 层 建 筑 或 地 下 室 中, 有 线 通 信 线 路 的 敷 设 相 当 困 难 为 减 低 配 网 通 信 网 络 的 建 设 成 本, 并 使 其 具 有 一 定 的 自 愈 功 能,Zigbee 无 线 标 准 是 一 种 具 有 竞 争 力 的 候 选 技 术 本 文 首 先 对 ZigBee 的 路 由 协 议 进 行 了 分 析, 然 后 在 ZigBee 路 由 协 议 的 基 础 上 针 对 配 网 的 特 点 提 出 了 3 点 改 进 改 进 后 的 ZigBee 路 由 协 议 能 充 分 满 足 配 网 通 信 的 需 要 二 ZigBee 现 有 的 路 由 协 议 ZigBee 标 准 是 ZigBee 联 盟 在 IEEE 的 物 理 层 基 础 上 定 义 的 网 络 层 标 准, 分 别 有 zigbee 和 2007 三 个 版 本 作 为 一 个 完 整 的 网 络 层 标 准,Zigbee 的 路 由 协 议 是 其 中 的 核 心 部 分 Zigbee 的 路 由 协 议 具 有 从 简 单 到 复 杂 的 三 种 算 法,AODV Cluster-Tree 和 AODV 加 Cluster-Tree 的 混 合 算 法 1 AODV 算 法 AODV 算 法 是 一 种 按 需 建 立 的 路 由 算 法, 当 终 端 需 要 发 送 数 据 时, 向 就 近 的 路 由 器 发 送 请 求 路 由 器 通 过 广 播, 找 到 目 的 网 络 的 所 在 位 置, 再 更 新 路 由 表, 从 而 建 立 起 所 需 的 路 由 当 终 端 某 次 数 据 发 送 而 建 立 的 路 由 超 过 规 定 的 生 存 时 间 时, 该 条 路 由 将 被 释 放 2 Cluster-Tree 算 法 Cluster-Tree 算 法 是 由 Zigbee 协 调 器 展 开 的 簇 - 树 形 路 由 算 法, 协 调 器 负 责 从 根 节 点 开 始 向 下 遍 历 各 个 分 支 节 点, 使 整 个 网 络 建 立 一 个 树 形 拓 扑 作 为 一 种 静 态 的 路 由 协 议, 路 由 器 不 需 要 存 储 路 由 表 这 种 算 法 只 适 用 于 静 态 网 络 拓 扑, 而 且 根 节 点 和 分 支 节 点 转 发 的 数 量 流 量 较 大 而 形 成 网 络 性 能 的 瓶 颈, 并 不 是 最 优 的 路 由 算 法 3 AODV 加 Cluster-Tree 混 合 算 法 Zigbee 标 准 使 用 较 广 的 是 AODV 加 Cluster-Tree 混 合 算 法, 由 于 结 合 了 动 态 和 静 态 路 由 的 特 点, 在 网 络 拓 扑 静 止 或 变 化 不 大 的 情 况 下, 主 要 使 用 Cluster-Tree 在 终 端 运 动 或 网 络 拓 扑 较 大 范 围 变 化 的 情 况 下, 使 用 AODV 协 议 其 综 合 性 能 较 佳 三 针 对 配 网 特 点 的 路 由 改 进 电 力 配 网 的 一 次 设 备 以 DTU FTU 和 TTU 为 主, 再 加 上 少 量 的 集 中 抄 表 装 置 配 网 的 通 信 业 务 的 特 点 是 低 速 和 固 定,ZigBee 原 有 路 由 协 议 可 以 针 对 配 网 通 信 业 务 的 特 点 进 行 改 进 以 提 高 效 率 第 一 由 于 配 网 通 信 装 置 的 固 定 性, 优 先 采 用 静 态 路 由 原 有 路 由 协 议 中 的 动 态 路 由 只 在 网 络 的 主 用 路 由 节 点 失 效 后, 才 启 动 备 用 路 由, 以 实 现 自 愈 功 能 由 于 配 网 设 备 对 通 信 通 道 的 切 换 功 能 要 求 不 高, 实 际 上 10 分 钟 量 级 的 切 换 时 间 是 可 以 承 受 的, 所 以 动 态 路 由 应 该 采 用 定 时 10 分 钟 左 右 一 次 的 更 新 定 时 器 计 时 到 10 分 钟 时, 各 Zigbee 终 端 向 路 由 器 发 送 hello 包 以 检 测 链 路 是 否 畅 通 若 发 现 某 一 链 路 失 效, 则 由 终 端 尝 试 连 接 可 能 的 路 由 器 并 建 立 链 路, 新 的 链 路 建 立 后 路 由 器 更 新 路 由 表 第 二 由 于 配 网 装 置 的 分 布 位 置 不 规 则,ZigBee 的 动 态 路 由 协 议 应 支 持 网 状 网, 所 以 只 能 采 用 AODV 协 议 第 三 ZigBee 路 由 协 议 中, 每 个 路 由 器 所 带 的 下 级 路 由 终 端 的 数 量, 需 根 据 电 力 配 网 的 实 际 情 况 调 整 例 如, 在 110kV 变 电 站 安 装 的 ZigBee 汇 聚 路 由 器, 由 于 天 线 竖 高 足 够, 可 以 覆 盖 50 至 70 个 终 端, 原 有 协 议 中 覆 盖 20 个 终 端 的 数 量 显 然 不 够 四 结 论 对 Zigbee 的 路 由 协 议 进 行 改 进 后, 处 于 较 佳 位 置 的 汇 聚 路 由 器 可 覆 盖 50 至 70 个 终 端 对 于 超 过 覆 盖 范 围 的 终 端, 通 过 其 他 路 由 器, 通 过 多 跳 中 继 的 方 法 回 传 在 主 用 路 由 器 工 作 正 常 的 情 况 下, 整 个 Zigbee 网 络 使 用 静 态 路 由, 其 效 果 与 LTE 的 纯 蜂 窝 的 覆 盖 方 式 差 别 不 大 在 主 用 路 由 器 失 效 的 情 况 下, 动 态 路 由 协 议 生 效, 数 据 通 过 网 状 网 的 其 他 路 由 器 回 传, 能 充 分 发 挥 每 一 个 路 由 器 的 中 继 性 能 所 以, 改 进 后 的 Zigbee 协 议 能 满 足 电 力 配 网 的 需 求 1

2 N 新 聚 焦 ew Focus 扬 州 市 行 政 权 力 网 上 公 开 透 明 运 行 系 统 建 设 的 经 验 和 思 考 陈 可 云 扬 州 市 政 府 信 息 资 源 管 理 中 心 行 政 权 力 网 上 公 开 透 明 运 行, 就 是 在 依 法 对 权 力 事 项 进 行 清 理 规 范 的 基 础 上, 依 托 电 子 政 务 平 台, 运 用 现 代 信 息 技 术, 实 现 权 力 运 行 全 程 电 子 化, 并 对 权 力 运 行 全 程 进 行 实 时 监 督 其 核 心 就 是 让 权 力 在 内 控 中 规 范 在 阳 光 下 运 行 在 网 络 上 监 察 权 力 阳 光 运 行 对 提 高 政 府 办 公 效 率, 增 加 工 作 透 明 度, 增 强 服 务 功 能, 全 面 提 升 政 府 行 政 管 理 水 平 和 应 急 反 应 能 力, 促 进 政 务 公 开 和 廉 政 建 设 也 都 具 有 十 分 重 要 的 意 义 一 基 本 情 况 介 绍 近 年 来, 扬 州 市 政 府 把 推 进 行 政 权 力 网 上 公 开 透 明 运 行 作 为 深 化 行 政 管 理 体 制 改 革, 实 现 理 念 提 升 体 制 创 新 机 制 完 善 源 头 治 腐 的 重 要 举 措, 以 建 设 阳 光 政 府 法 治 政 府 效 能 政 府 为 方 向, 以 依 法 实 施 注 重 实 效 便 于 监 督 高 效 快 捷 为 原 则, 全 面 推 进 行 政 权 力 网 上 公 开 透 明 运 行 系 统 及 相 关 运 行 机 制 的 建 设 根 据 扬 州 的 实 际 情 况 和 权 力 公 开 工 作 的 要 求, 成 立 了 扬 州 市 行 政 权 力 网 上 公 开 透 明 运 行 领 导 小 组, 成 员 单 位 由 市 政 府 办 公 室 监 察 局 法 制 办 经 信 委 行 政 办 事 服 务 中 心 等 部 门 组 成 并 对 各 相 关 单 位 的 责 任 进 行 了 划 分, 厘 清 了 权 责 范 围, 为 以 后 的 工 作 打 下 了 坚 实 的 基 础 扬 州 市 行 政 权 力 网 上 公 开 透 明 运 行 系 统 现 包 括 6 个 县 ( 市 区 ) 42 个 统 建 部 门 2 个 自 建 部 门 和 3 个 省 统 建 部 门, 系 统 分 为 两 库 五 平 台, 即 行 政 权 力 库 业 务 资 源 库 行 政 权 力 网 上 公 开 平 台 行 政 权 力 网 上 运 行 平 台 行 政 监 察 平 台 和 法 制 监 督 平 台 部 门 内 部 人 财 物 管 理 平 台 在 各 级 部 门 重 视 下, 行 政 权 力 公 开 平 台 正 在 发 挥 着 越 来 越 重 要 的 作 用,2012 年, 扬 州 市 行 政 权 力 运 行 平 台 共 办 理 行 政 权 力 件 二 扬 州 市 行 政 权 力 网 上 公 开 运 行 系 统 建 设 的 经 验 ( 一 ) 摸 清 需 求, 厘 清 工 作 的 重 点 和 方 向 通 过 调 研, 我 们 将 整 个 项 目 的 实 施 目 标 概 况 为 以 下 几 点 : 1 真 正 实 现 网 上 办 公 阳 光 操 作 ; 内 部 运 作 流 程 监 控 ; 承 诺 办 理 超 时 查 处 ; 统 一 标 准 执 法 规 范 的 设 计 要 求 2 强 化 政 府 对 各 职 能 部 门 履 行 行 政 职 能 情 况 的 监 督 和 管 理, 实 现 政 府 行 政 的 公 开 公 平 公 正, 同 时 为 领 导 者 的 决 策 提 供 大 量 的 综 合 信 息 3 系 统 应 具 备 开 放 性 扩 展 性 和 完 备 的 二 次 开 发 能 力, 以 适 应 政 府 电 子 政 务 建 设 的 发 展 要 求 2 4 涉 及 行 政 征 收, 行 政 强 制 以 及 其 他 行 政 权 力 等 9 项 行 政 权 力 网 上 公 开 透 明 运 行, 涉 及 44 个 权 力 部 门,400 多 个 行 政 权 力 ( 二 ) 夯 实 基 础, 做 好 系 统 功 能 设 计 工 作 1 构 建 系 统 运 行 平 台 系 统 运 行 平 台 包 括 网 络 环 境 硬 件 设 备 及 支 撑 软 件 等 网 络 环 境 有 政 务 内 网 政 务 外 网 两 种 选 择, 前 者 与 互 联 网 物 理 隔 离, 安 全 性 强, 涉 密 信 息 多, 但 操 作 不 便, 运 行 维 护 成 本 高 ; 后 者 与 互 联 网 逻 辑 隔 离, 投 入 经 济, 实 施 迅 速, 维 护 方 便, 但 不 得 运 行 涉 密 信 息 扬 州 市 的 做 法 是 将 主 体 系 统 包 括 基 础 数 据 库 及 主 要 功 能 服 务 器 建 设 在 政 务 内 网 上, 同 时 提 供 一 台 前 置 机, 将 需 要 公 开 的 内 容 将 运 行 的 数 据 推 送 到 前 置 机, 其 他 相 关 平 台 比 如 门 户 网 站 等 平 台 从 前 置 机 获 取 数 据 2 初 步 确 定 工 作 量 系 统 功 能 需 求 是 系 统 建 设 的 目 的, 将 之 分 析 透 彻 直 接 关 系 到 下 一 步 的 工 作 我 们 在 建 设 平 台 过 程 中 考 虑 到 以 下 两 点 原 则 : 一 规 范 性 原 则 符 合 上 级 的 考 核 验 收 标 准 和 数 据 接 口 规 范, 符 合 本 地 各 部 门 的 办 事 流 程 ; 二 方 便 性 原 则 对 百 姓 的 界 面 要 简 单 友 好, 方 便 他 们 进 行 办 件 申 请 等, 对 执 法 人 员 要 便 利 快 捷, 尽 量 减 少 相 关 部 门 的 操 作 人 员 的 工 作 量 3 设 计 系 统 功 能 架 构 摸 清 项 目 需 求, 就 要 对 整 个 项 目 进 行 科 学 的 设 计 和 规 划, 该 系 统 主 要 有 行 政 强 制 行 政 征 收 非 行 政 许 可 的 行 政 审 批 行 政 给 付 行 政 奖 励 行 政 确 认 行 政 征 用 行 政 裁 决 和 其 他 类 等 九 个 模 块 ( 三 ) 以 权 力 清 理 为 重 点 中 心 工 作, 并 在 此 基 础 上 建 设 权 力 库 行 政 权 力 库 是 行 政 权 力 网 上 公 开 透 明 运 行 系 统 的 基 础 数 据 库, 是 网 上 政 务 大 厅 行 政 权 力 运 行 平 台 行 政 监 察 平 台 和 政 府 法 制 监 督 平 台 运 行 的 依 据 1 弄 清 楚 权 力 数 依 法 对 行 政 权 力 进 行 清 理 界 定, 是 推 进 行 政 权 力 公 开 透 明 运 行 的 首 要 环 节 扬 州 市 以 分 批 清 理 集 中 会 审 的 形 式 进 行 这 项 工 作, 各 部 门 首 先 对 自 己 的 权 力 进 行 一 次 自 我 梳 理, 并 上 报 给 市 政 府 核 定, 除 了 涉 及 秘 密 和 个 人 隐 私 以 外 的 所 有 行 政 权 力, 进 行 统 一 分 类 编 码 查 找 法 律 依 据 明 确 实 施 主 体, 向 社 会 大 众 公 开, 接 受 社 会 各 界 的 监 督, 并 完 成 行 政 权 力 库 数 据 录 入 2 弄 清 楚 权 力 运 行 流 程 每 个 权 力 的 行 使 都 有 一 个 具 体 的 流 程, 按 照 内 容 合 法 形 式 简 明 操 作 方 便 的 原 则 分 别 编 制 权 力 运 行 内 部 流 程 图 和 外 部 流 程 图, 内 部 流 程 图 表 明 权 力 在 行 政 机 关 内 部 运 行 的 节 点 信 息, 软 件 开 发 时

3 N 新 聚 焦 ewfocus 要 按 照 内 部 流 程 图 进 行 固 化 外 部 流 程 图 是 对 外 进 行 公 示 的, 它 就 好 象 给 每 个 权 力 都 制 作 一 份 使 用 说 明 书, 使 权 力 运 行 的 流 程 透 明, 让 老 百 姓 知 道 事 项 办 理 的 实 际 状 况 3 弄 清 楚 权 力 的 权 重 行 政 处 罚 是 权 力 库 的 最 重 要 的 部 分, 自 由 裁 量 作 为 行 政 处 罚 的 基 础 工 作, 一 直 被 社 会 和 群 众 所 关 注 为 了 避 免 出 现 程 度 相 似 的 违 法 行 为 受 到 不 同 程 度 的 处 罚 的 现 象, 扬 州 市 对 自 由 裁 量 标 准 进 行 了 细 化 ( 四 ) 强 化 督 查 考 核, 确 保 权 力 全 上 网 真 上 网 为 了 推 动 行 政 权 力 全 上 网 真 上 网 运 行, 我 市 通 过 多 种 形 式 督 促 推 进 行 政 权 力 网 上 运 行 工 作 1 召 开 全 市 推 进 大 会 在 2 年 内 共 召 开 5 次 全 市 性 推 进 大 会, 在 大 会 上 通 报 各 部 门 运 行 情 况, 同 时 针 对 现 场 展 示 相 关 部 门 在 网 上 运 行 权 力 时 填 写 数 据 不 规 范 事 后 录 入 等 问 题, 对 各 部 门 震 动 很 大, 收 到 了 积 极 效 果 2 上 门 督 查 我 市 针 对 行 政 处 罚 事 项 在 系 统 上 运 行 数 据 较 少 的 实 际, 通 过 到 市 财 政 调 取 相 关 部 门 上 缴 财 政 的 罚 没 收 入, 并 将 其 与 行 政 处 罚 网 上 运 行 的 处 罚 金 额 进 行 对 比, 通 过 对 比, 查 找 部 门 是 否 存 在 行 政 权 力 事 项 在 网 下 运 行 问 题, 并 迅 速 予 以 纠 正 3 建 立 督 查 考 核 制 度 行 政 权 力 网 上 运 行 领 导 小 组 通 过 不 定 期 抽 查 按 月 督 查 的 形 式 对 各 单 位 行 政 权 力 网 上 运 行 情 况 进 行 督 查, 并 将 督 查 情 况 通 报 全 市 此 外, 我 市 还 将 领 导 小 组 对 各 地 各 部 门 行 政 权 力 网 上 运 行 工 作 考 核 结 果 纳 入 市 委 市 政 府 对 各 地 各 部 门 的 年 度 工 作 目 标 考 核 中 ( 五 ) 确 保 电 子 监 察 全 覆 盖, 确 保 法 定 权 力 规 范 运 行 推 行 权 力 网 上 运 行 机 制 的 建 设 目 的 就 是 要 全 过 程 监 察 监 控 权 力 的 行 使, 如 何 设 计 预 警 规 则 如 何 督 查 督 办 如 何 绩 效 考 核 都 直 接 关 系 到 权 力 网 上 运 行 建 设 的 成 败 1 电 子 监 察 平 台 方 面 : 按 照 分 级 负 责 的 原 则, 部 门 权 力 运 行 情 况 由 所 在 部 门 监 察 室 负 责, 市 监 察 局 负 责 对 部 门 监 察 室 监 察 情 况 实 施 监 督 编 发 权 力 网 上 运 行 电 子 监 察 情 况 季 报, 定 期 将 监 察 情 况 通 报 给 各 地 各 部 门 2 法 制 监 督 平 台 方 面 : 通 过 建 立 的 规 范 性 文 件 监 督 系 统 执 法 行 为 监 督 管 理 系 统 执 法 主 体 与 执 法 人 员 监 督 管 理 系 统 行 政 复 议 应 诉 监 督 系 统 查 询 统 计 等 功 能, 把 我 市 所 有 行 政 权 力 的 行 使 纳 入 法 制 化 轨 道, 按 照 法 定 的 权 限 程 序 方 式 和 时 限 履 行 职 责 和 行 使 权 力, 保 证 部 门 依 法 规 范 行 使 权 力 ( 六 ) 做 好 系 统 对 接 工 作, 保 证 数 据 及 时 性 有 效 性 由 于 目 前 很 多 政 府 部 门 都 有 自 己 的 一 套 业 务 系 统, 有 部 分 业 务 系 统 的 功 能 与 行 权 系 统 的 作 用 有 重 复, 为 了 减 少 相 关 部 门 的 工 作 人 员 的 工 作 量, 对 系 统 的 对 接 和 相 互 数 据 的 交 互 显 得 非 常 关 键 对 目 前 在 用 的 部 门 系 统 我 们 进 行 了 分 类 : 1 不 可 替 代 的 业 务 系 统 有 的 系 统 由 于 使 用 时 间 比 较 久 远, 经 过 多 年 的 使 用 和 修 改, 已 经 趋 于 完 善 并 使 用 的 很 顺 畅, 比 如 行 政 审 批 中 心 的 系 统, 而 有 的 系 统 属 于 中 央 部 省 统 一 开 发 配 置 下 来 使 用 的, 它 在 条 线 上 要 求 数 据 统 一, 逐 级 上 报, 对 于 这 些 系 统, 扬 州 采 取 的 方 式 是 保 留 原 业 务 系 统, 产 生 的 数 据 按 照 省 里 统 一 规 定 的 标 准 进 行 转 换, 推 送 到 行 权 系 统 的 前 置 机, 然 后 进 入 系 统 展 示 2 与 省 县 区 系 统 的 数 据 对 接 问 题 对 于 上 报 给 省 前 置 机 的 数 据, 我 们 建 立 了 数 据 上 报 制 度, 每 日 上 报 数 据, 严 格 遵 守 保 密 的 相 关 规 定, 保 证 及 时 有 效 地 上 报 数 据 给 省 里 对 于 各 县 市 区 上 报 到 扬 州 市 级 行 权 系 统 的 数 据, 定 时 查 看, 发 现 问 题 及 时 与 县 市 区 相 关 负 责 同 志 联 系, 查 找 原 因 及 时 修 复, 保 证 县 市 区 数 据 传 输 的 及 时 有 效 三 如 何 将 行 政 权 力 网 上 运 行 工 作 常 态 化 规 范 化 随 着 扬 州 市 行 政 权 力 网 上 公 开 透 明 运 行 平 台 的 验 收, 标 志 着 平 台 的 建 设 工 作 已 经 基 本 告 一 段 落, 下 面 将 要 将 工 作 的 中 心 渐 渐 的 转 移 到 平 台 的 有 效 使 用 和 运 维 工 作 上, 认 真 的 落 实 三 个 全 覆 盖 要 求, 切 实 的 将 权 力 网 上 公 开 透 明 运 行 的 理 念 贯 彻 到 日 常 工 作 当 中, 科 学 规 范 政 府 行 使 行 政 权 力, 并 对 权 力 形 成 有 效 监 督 1 完 善 系 统 建 设, 确 保 平 台 高 效 有 序 的 运 行 行 政 权 力 网 上 公 开 透 明 运 行 工 作 绝 非 一 蹴 而 就, 各 部 门 各 单 位 在 网 上 运 行 权 力 的 过 程 当 中 肯 定 会 面 临 各 式 新 问 题, 同 时, 随 着 国 家 经 济 社 会 的 快 速 发 展, 新 法 规 新 标 准 也 在 陆 续 推 出 面 对 这 些 客 观 情 况, 我 们 的 运 行 平 台 要 与 时 俱 进, 满 足 新 的 需 求, 这 就 要 求 有 一 套 完 善 的 反 馈 机 制, 及 时 解 决 部 门 网 上 运 行 权 力 遇 见 的 问 题, 针 对 一 些 问 题 难 度 大 落 实 有 困 难 的 部 门, 必 要 时 可 以 由 领 导 小 组 组 长 牵 头, 带 领 各 相 关 职 能 单 位 及 保 障 公 司, 上 门 监 督 并 协 调 解 决 问 题, 确 保 系 统 稳 定 高 效 运 行 2 加 强 制 度 制 约, 确 保 权 力 运 行 的 规 范 化 首 先 各 部 门 各 单 位 要 明 确 建 立 权 力 网 上 公 开 透 明 运 行 工 作 的 目 标 责 任 制, 将 运 行 情 况 纳 入 到 目 标 管 理 和 考 核 内 容 中, 定 期 组 织 对 本 单 位 的 行 政 权 力 数 据 进 行 查 看 报 审, 确 保 权 力 运 行 全 覆 盖, 法 律 依 据 准 确, 流 程 规 范 其 次, 充 分 发 挥 纪 委 和 法 制 办 行 政 监 察 法 制 监 督 的 职 能, 将 权 力 网 上 公 开 透 明 运 行 工 作 纳 入 到 案 件 督 查 效 能 监 察 法 制 建 设 等 考 核 工 作 当 中, 经 常 性 地 检 查 各 部 门 各 单 位 的 权 力 网 上 运 行 情 况, 制 定 详 细 的 奖 惩 措 施, 坚 持 量 化 考 核, 定 期 的 发 布 监 察 报 告, 对 运 行 好 的 部 门 单 位 进 行 表 彰 奖 励 对 工 作 落 实 不 到 位, 存 在 问 题 的 部 门 单 位, 督 促 他 们 加 以 整 改, 使 得 网 上 运 行 权 力 越 来 越 规 范 化 标 准 化 3 整 合 电 子 政 务, 提 高 政 府 工 作 效 率 电 子 政 务 的 推 进, 降 低 了 政 府 工 作 成 本, 提 高 了 行 政 效 能, 增 加 了 公 共 管 理 的 透 明 度, 促 进 了 政 府 的 职 能 转 变, 我 们 应 当 在 行 政 权 力 网 上 公 开 透 明 运 行 的 基 础 上, 加 快 推 进 办 公 自 动 化 重 点 工 程 督 查 政 务 行 风 评 议 人 大 政 协 提 案 议 案 办 理 等 系 统 建 设, 同 时 对 各 系 统 进 行 整 合, 打 造 成 灵 活 高 效 管 理 方 便 安 全 性 高 的 全 新 政 务 云, 提 高 网 络 应 用 效 益, 节 约 建 设 和 运 行 成 本, 促 进 信 息 资 源 共 享 3

4 N 新 聚 焦 ew Focus 海 门 广 电 IP 城 域 网 建 设 基 本 设 想 顾 华 忠 海 门 市 广 播 电 视 台 摘 要 随 着 广 电 有 线 向 产 业 化 的 转 型, 建 设 一 个 基 于 IP 的 高 带 宽 高 可 靠 性 可 运 营 管 理 具 备 多 种 业 务 综 合 承 载 能 力 和 扩 展 性 的 万 兆 级 IP 网 络, 将 成 为 海 门 广 电 开 展 全 业 务 运 营 的 关 键 关 键 词 城 域 网 MPLS 网 络 建 设 一 背 景 介 绍 十 二 五 规 划 中 明 确 提 出 了 计 算 机 网 络 通 信 网 络 广 电 网 络 实 现 三 网 融 合 的 总 体 要 求, 三 网 融 合 是 指 电 信 网 计 算 机 网 广 播 电 视 网 在 技 术 上 趋 向 一 致 ; 在 网 络 层 上 互 联 互 通 ; 在 业 务 层 上 互 相 渗 透 和 交 叉 ; 在 应 用 层 上 趋 向 统 一 的 通 信 协 议, 有 利 于 网 络 资 源 实 现 最 大 程 度 共 享 ; 在 经 营 上 互 相 竞 争, 互 相 合 作 整 个 网 络 向 下 一 代 网 络 演 进, 这 是 网 络 发 展 的 必 然 趋 势 二 网 络 现 状 为 了 适 应 数 据 增 值 业 务 的 开 展, 海 门 广 电 数 据 网 自 2000 年 进 行 建 设 以 来, 至 今 已 经 稳 定 运 营 了 近 13 年, 经 过 前 后 两 期 的 网 络 建 设 及 扩 容, 目 前 有 两 个 网 络 平 台, 一 是 网 络 全 线 运 用 ATM+IP 技 术 组 网, 全 网 设 1 个 中 心 4 个 分 中 心 和 26 个 边 缘 节 点, 网 络 中 心 设 在 现 广 电 局 内,4 个 分 中 心 分 设 在 四 甲 包 场 其 林 悦 来, 二 是 在 2007 年 又 建 成 了 一 张 MPLS 网, 设 置 1 个 中 心 2 个 分 中 心 和 26 个 边 缘 节 点, 中 心 和 分 中 心 之 间 均 采 取 双 路 由 设 计, 网 络 中 心 仍 然 设 置 在 现 广 电 局 内,2 个 分 中 心 分 别 设 在 四 甲 和 悦 来,26 个 边 缘 节 点 中 包 括 5 个 城 区 节 点 ( 开 发 区 电 视 塔 市 政 府 建 行 网 络 中 心 ) 和 21 个 乡 镇 节 点, 网 络 拓 扑 图 如 下 : 通 过 海 门 广 电 的 大 力 发 展, 到 目 前 为 止, 海 门 广 电 的 网 络 已 经 发 展 为 承 载 了 共 20 多 个 专 网, 共 1000 多 条 专 线 的 规 模 型 运 营 网 络 服 务 提 供 商 但 随 着 网 络 技 术 的 日 新 月 异 的 发 展, 以 及 用 户 对 网 络 服 务 要 求 不 断 的 提 高, ATM 网 络 技 术 已 逐 步 淘 汰, 设 备 均 已 停 产, 大 部 分 专 网 已 经 平 移 到 了 MPLS 平 台 ; 只 有 农 信, 财 政 等 专 网 还 保 持 在 ATM 网 络 上 运 行 三 建 网 原 则 依 托 网 络 现 状 满 足 用 户 需 求 适 应 将 来 发 展 稳 定 安 全 高 效 是 新 建 数 据 网 的 四 大 基 本 原 则 新 建 网 络 要 根 据 现 行 网 络 结 构, 充 分 利 用 现 有 资 源, 进 行 网 络 的 优 化 设 计, 网 络 建 设 既 要 满 足 高 端 用 户 需 求, 又 要 满 足 中 低 端 用 户 的 需 求 网 络 要 求 如 下 :( 1) 网 络 结 构 简 单 层 次 少 易 于 管 理, 链 路 的 安 全 性 要 能 满 足 安 全 播 出 的 要 求 (2) 满 足 互 动 电 视 视 频 流 从 中 心 机 房 到 镇 机 房 IPQAM 的 推 送, 随 互 动 用 户 的 增 加, 方 便 IPQAM 扩 容 (3) 业 务 功 能 完 善, 融 合 MPLS 路 由 交 换 和 EPON 于 一 体 能 够 满 足 宽 带 业 务 互 动 数 字 电 视 业 务 (IPQAM) 大 客 户 VPN 专 网 等 业 务 开 展 的 需 要 (4) 网 络 可 靠 性 高, 核 心 层 可 实 现 设 备 级 的 故 障 冗 余, 汇 聚 层 和 接 入 层 可 实 现 链 路 和 引 擎 的 故 障 冗 余 (5) 网 络 带 宽 高, 分 别 为 互 动 业 务 和 宽 带 业 务 ( 包 括 Internet 业 务 和 大 客 户 VPN 业 务 ) 分 别 提 供 高 达 20G 和 2G 的 网 络 带 宽 资 源, 并 且 后 期 可 扩 容 (6) 要 能 满 足 5-10 年 的 业 务 发 展 需 求 四 新 网 架 构 新 网 仍 按 照 原 来 MPLS 网 络 设 计 模 式, 设 置 1 个 中 心 2 个 分 中 心 和 26 个 边 缘 节 点, 中 心 和 分 中 心 之 间 均 采 取 双 路 由 设 计, 网 络 中 心 仍 然 设 置 在 现 广 电 局 内,2 个 分 中 心 分 别 设 在 四 甲 和 悦 来 IP 城 域 网 本 期 建 设, 核 心 采 用 高 端 路 由 器, 配 置 双 主 控 双 电 源, 一 般 乡 镇 节 点 链 路 采 用 10G 光 路, 未 来 可 以 视 业 务 发 展 情 况 升 级 到 更 高 带 宽 海 门 广 电 城 域 网 的 按 照 总 体 规 划 逐 步 实 施 的 原 则, 建 设 一 张 精 品 IP 业 务 承 载 网, 它 主 要 有 以 下 特 点 : 以 IP 为 核 心, 支 持 多 种 业 务 的 承 载 的 融 合 网 络 ; 采 用 开 放 式 标 准 化 的 结 构, 以 利 于 功 能 扩 充, 可 以 平 滑 过 度 到 IPv6; 完 善 的 用 户 认 证 控 制 机 制, 实 现 细 粒 度 管 理 ; 具 备 业 务 感 知 能 力, 提 供 差 异 化 服 务 电 信 级 的 QoS 和 高 可 靠 性 ; 保 证 业 务 安 全, 实 现 业 务 可 控 ; 可 运 营 可 管 理 五 结 束 语 总 之, 宽 带 城 域 网 的 建 设 正 在 蓬 勃 发 展, 它 是 多 种 业 务 的 承 载 网, 支 持 网 络 的 融 合 和 业 务 的 融 合 如 何 根 据 自 己 的 需 求 来 设 计 合 理 高 效 的 宽 带 城 域 网 对 每 个 网 络 专 业 人 员 都 是 一 个 巨 大 的 挑 战 建 立 一 个 可 持 续 盈 利 的 新 一 代 宽 带 IP 城 域 网, 它 以 提 供 更 具 有 扩 展 性 的 MPLS Layer 2VPN 业 务 为 核 心, 通 过 丰 富 的 QoS 保 障 措 施 保 证 宽 带 IP 城 域 网 络 在 提 供 Internet 访 问 的 同 时, 更 加 适 合 集 团 用 户 的 需 要 4 参 考 文 献 [1] 张 民, 徐 荣, 潘 勇 等. 城 域 网 网 络. 北 京 邮 电 大 学 出 版 社.2011 [2] 石 晶 林, 丁 伟 等. MPLS 宽 带 网 络 互 联 技 术. 人 民 邮 电 出 版 社.2010 [3] 顾 明.IP 城 域 网 网 络 结 构 与 业 务 分 层, 中 国 科 技 信 息.2009 第 3 期

5 N 新 聚 焦 ewfocus 110kV 电 网 经 济 调 度 状 况 探 讨 周 永 东 重 庆 市 江 津 区 供 电 有 限 责 任 公 司 摘 要 本 文 就 110kV 电 网 经 济 调 度 状 况 展 开 探 讨, 并 制 定 了 优 化 提 升 电 网 经 济 调 度 水 平 的 科 学 策 略 对 创 设 显 著 效 益, 降 低 电 网 损 耗, 优 化 电 网 运 行, 实 现 自 动 化 管 理, 有 重 要 的 实 践 意 义 关 键 词 110kV 电 网 经 济 调 度 一 前 言 市 场 经 济 的 飞 速 发 展, 给 我 国 电 网 建 设 以 及 经 济 调 度 开 创 了 良 好 的 发 展 环 境, 如 何 确 保 电 网 的 可 靠 安 全 持 续 高 效 经 济 合 理 运 行 服 务, 成 为 我 们 应 重 点 关 注 的 问 题 因 此 做 好 电 网 调 度 尤 为 重 要, 应 将 经 济 调 度 视 为 整 体 电 网 调 度 工 作 的 核 心 任 务, 只 有 这 样, 方 能 创 设 良 好 的 经 济 效 益 与 社 会 效 益 电 网 系 统 的 经 济 运 行 也 可 叫 做 经 济 调 度, 其 在 确 保 安 全 优 质 高 效 可 靠 以 及 负 荷 需 求 的 基 础 上, 依 据 经 济 调 度 操 作 的 基 本 原 理, 明 确 各 个 厂 以 及 站 之 中 具 体 电 能 的 运 行 经 费 以 及 能 量 消 耗 最 低 标 准, 进 而 最 大 化 实 现 经 济 效 益 目 标 电 网 经 济 调 度 阶 段 中,110kV 电 网 的 运 行 管 理 存 在 一 定 缺 陷 问 题, 因 此 我 们 应 制 定 科 学 有 效 的 应 对 策 略, 方 能 提 升 电 网 经 济 调 度 与 运 行 水 平, 促 进 电 网 事 业 的 全 面 持 续 发 展 二 110kV 电 网 经 济 调 度 状 况 及 存 在 的 问 题 2.1 设 备 配 置 较 为 落 后, 没 能 实 现 全 面 自 动 化 110kV 电 网 属 于 高 压 配 电 系 统, 为 电 力 系 统 核 心 组 成 部 分 之 一 当 前, 不 论 是 变 配 电 站, 还 是 供 电 线 路 配 备 系 统 设 备, 其 自 动 化 控 制 管 理 水 平 均 实 现 了 一 定 水 平 的 提 升 然 而 在 少 数 偏 远 区 域 以 及 落 后 的 乡 镇 城 市,110kV 电 网 则 呈 现 出 设 备 配 设 相 对 落 后, 没 能 实 现 自 动 化 管 控 的 问 题 尤 其 对 于 电 网 的 一 些 控 制 单 元, 却 仍 旧 应 用 传 统 滞 后 的 微 机 管 控 方 式, 应 用 的 二 次 设 备 较 为 复 杂 庞 大, 对 其 维 修 保 养 以 及 调 试 则 需 要 耗 费 较 多 精 力, 工 作 量 相 对 庞 大, 其 发 生 故 障 频 率 也 相 对 较 高 例 如,110kV 电 网 系 统 中 存 在 通 信 传 输 通 道 不 够 可 靠 稳 定, 当 遭 遇 天 气 骤 变 时 则 会 形 成 间 歇 不 稳 定 的 状 况, 将 对 电 网 系 统 丰 富 数 据 的 传 输 形 成 负 面 影 响 同 时 会 对 值 班 调 度 工 作 人 员 的 操 作 分 析 研 究 电 网 负 荷 的 准 确 性 形 成 不 良 影 响, 进 而 对 电 网 系 统 的 经 济 调 度 形 成 抑 制 作 用 为 此, 对 电 网 系 统 的 配 置 设 备 应 进 一 步 优 化 更 新, 加 大 投 入 力 度 方 能 促 进 其 向 着 遥 感 智 能 管 控 遥 测 以 及 自 动 化 无 人 看 守 的 方 向 全 面 发 展 2.2 电 网 系 统 经 济 调 度 应 用 技 术 水 平 应 进 一 步 提 升 目 前 电 网 经 济 调 度 阶 段 中 还 体 现 出 工 作 人 员 素 质 水 平 有 限, 综 合 技 术 水 平 应 进 一 步 提 升 的 问 题 由 于 技 能 素 质 的 有 限, 将 令 一 些 电 网 调 度 范 畴 没 能 清 晰 的 划 分, 工 作 人 员 则 对 电 网 系 统 中 复 杂 的 元 件 参 数 没 能 清 晰 了 解, 不 能 良 好 全 面 的 掌 握 各 类 调 度 技 能 方 式, 不 清 晰 电 网 潮 流 的 具 体 分 布 以 及 以 及 优 化 调 整 策 略 另 外 工 作 人 员 还 欠 缺 一 定 的 工 作 责 任 心, 在 实 际 调 度 运 行 阶 段 中 没 有 严 格 要 求 自 己, 而 是 马 虎 大 意, 没 能 认 真 细 致 全 面 负 责, 没 有 充 分 意 识 到 即 便 是 较 小 的 失 误, 也 有 可 能 引 发 无 可 挽 回 的 损 失 kV 电 网 调 度 运 行 实 践 方 式 欠 缺 合 理 性, 形 成 显 著 的 无 功 损 耗 110kV 电 网 实 践 运 行 方 式 则 存 在 一 定 的 不 合 理 性, 令 其 运 行 调 控 的 电 压 相 对 较 低, 没 能 形 成 合 理 良 好 的 负 荷 曲 线, 采 用 的 变 压 器 整 体 运 行 模 式 则 欠 缺 经 济 性, 制 定 的 检 修 管 理 计 划 没 有 做 到 合 理 完 善 该 类 现 象 将 导 致 电 网 系 统 无 功 损 耗 的 显 著 提 升, 进 而 令 电 能 耗 损 较 大, 对 整 体 电 网 系 统 的 经 济 调 度 造 成 了 负 面 影 响 为 此 应 利 用 合 理 有 效 的 调 控 方 式 确 保 电 网 系 统 的 良 好 与 经 济 运 行, 减 少 电 网 运 行 无 功 损 耗 可 促 进 潮 流 分 布 的 有 效 改 善, 优 化 系 统 运 行 操 作 参 数, 确 保 运 行 负 荷 的 科 学 调 整, 并 做 好 设 备 检 修 的 合 理 组 织 安 排 kV 电 网 体 系 结 构 存 在 一 定 不 合 理 性 当 前, 我 国 进 行 电 网 系 统 的 优 化 以 及 自 动 化 改 造 阶 段 中, 存 在 电 网 系 统 结 构 安 排 欠 缺 合 理 性 调 度 管 控 不 完 善 灵 活 整 体 供 电 水 平 存 在 一 定 偏 差 供 给 电 能 质 量 相 对 较 差, 标 准 安 全 运 行 水 平 有 限 等 问 题 该 类 现 象 均 会 对 电 网 系 统 的 经 济 调 度 目 标 实 现 形 成 制 约 作 用 为 此 我 们 只 有 优 化 电 网 体 系 结 构, 方 能 实 现 经 济 运 行 与 持 续 发 展 目 标 三 110kV 电 网 经 济 调 度 科 学 策 略 3.1 优 化 提 升 110kV 电 网 系 统 自 动 化 运 行 水 平 110kV 电 网 系 统 为 全 面 实 现 经 济 运 行 调 度 目 标, 应 促 进 自 动 化 管 控 水 平 的 优 化 提 升 首 先 应 促 进 电 网 系 统 一 次 设 备 的 高 效 自 动 化 基 于 110kV 电 网 系 统 包 含 一 些 较 为 落 后 传 统 的 一 次 设 备, 会 令 其 体 系 结 构 设 置 体 系 一 定 不 合 理 性, 进 而 提 升 电 网 系 统 整 体 线 损 率 为 此 应 促 进 110kV 电 网 系 统 的 技 术 更 新 与 优 化 改 造, 提 升 基 建 工 程 项 目 整 体 建 设 水 平 应 完 善 导 线 截 面, 促 进 电 网 系 统 结 构 的 全 面 完 善, 并 应 用 适 宜 合 理 的 供 电 运 行 方 式, 真 正 促 进 一 5

6 N 新 聚 焦 ew Focus 次 设 备 的 智 能 化 自 动 化 同 时 应 引 入 现 代 化 高 效 性 智 能 化 技 术 进 行 电 网 系 统 的 可 靠 调 节 例 如 可 应 用 远 动 调 节 装 置, 做 好 主 站 体 系 的 优 化 调 度, 动 态 掌 握 明 确 整 体 电 网 的 综 合 运 行 状 况 在 电 网 系 统 处 于 正 常 的 运 行 状 态 时, 管 理 调 度 人 员 可 借 助 监 视 设 备 优 化 调 节 电 网 系 统 电 压 标 准, 管 控 其 周 波 以 及 潮 流, 调 节 负 荷, 进 而 借 助 自 动 化 高 效 性 的 调 度 模 式 促 进 损 耗 量 的 全 面 降 低, 实 现 能 源 的 有 效 节 约 再 者 应 优 化 提 升 电 网 系 统 运 行 的 事 故 预 警 分 析 以 及 管 理 处 置 的 全 面 自 动 化 水 平 一 旦 电 网 系 统 产 生 故 障, 则 可 借 助 自 动 化 的 调 度 手 段 展 开 安 全 分 析, 确 保 电 网 系 统 的 优 质 可 靠 健 康 运 转 应 创 设 合 理 有 效 的 事 故 处 置 方 式, 预 防 形 成 较 大 的 经 济 损 失 为 促 进 电 网 经 济 调 度 的 顺 利 开 展, 确 保 其 始 终 在 正 常 的 轨 道 上 运 行, 还 可 利 用 远 动 装 置 和 调 度 主 站 系 统 掌 握 整 个 电 网 的 运 行 状 态, 当 电 网 正 常 运 行 时 调 度 人 员 通 过 监 视 和 控 制 电 网 的 电 压 周 波 负 荷 潮 流 和 出 力, 应 用 调 度 自 动 化 的 手 段 便 可 实 现 降 低 损 耗 节 省 能 源 的 目 标, 从 而 达 到 电 网 的 经 济 调 度 3.2 强 化 110kV 电 网 运 行 调 度 管 控 为 确 保 电 网 系 统 运 行 的 优 质 可 靠, 高 效 安 全, 面 向 区 域 用 户 供 给 优 质 充 足 的 电 能, 确 保 电 网 系 统 实 现 最 经 济 最 合 理 的 运 行, 电 网 系 统 管 控 人 员 应 由 思 想 层 面 全 面 重 视, 科 学 认 识 到 岗 位 工 作 重 要 性, 形 成 经 济 调 度 思 想, 优 化 管 控 策 略 同 时 应 创 建 完 善 健 全 的 电 网 运 行 控 制 管 理 制 度, 规 范 工 作 流 程, 促 进 管 理 体 系 网 络 的 全 面 优 化, 令 各 个 单 位 职 能 部 门 岗 位 责 任 明 确, 有 效 集 成 良 好 配 合, 共 同 致 力 于 促 进 工 作 服 务 效 率 的 全 面 提 升 应 保 证 电 网 系 统 调 度 工 作 始 终 处 于 可 控 状 态, 进 而 实 现 抑 制 网 损, 强 化 电 网 系 统 安 全 可 靠 性 经 济 可 行 性 目 标 再 者 应 提 升 培 训 管 理 工 作 力 度, 应 用 合 理 有 效 的 培 训 方 式, 有 针 对 性 的 传 授 工 作 人 员 实 践 经 验, 令 其 储 备 知 识 丰 富 技 能, 优 化 提 升 理 论 素 养 与 实 践 能 力 电 网 调 度 管 理 工 作 为 一 项 系 统 复 杂 的 任 务, 对 技 术 人 员 专 业 水 平 要 求 标 准 较 高, 要 想 实 现 经 济 合 理 的 调 度 目 标 则 并 不 容 易 因 此 需 要 由 两 层 面 入 手, 促 进 调 度 工 作 人 员 整 体 素 质 水 平 的 良 好 提 升 首 先, 调 度 工 作 人 员 应 在 强 化 技 能 水 平 上 下 功 夫, 全 面 熟 悉 具 体 的 调 度 范 围 工 作 职 能 范 畴, 掌 握 电 网 系 统 中 元 件 的 参 数 特 征 规 范 标 准 值 同 时, 应 全 面 熟 悉 促 进 电 网 稳 定 运 行 的 实 践 方 式, 采 用 行 之 有 效 的 调 控 潮 流 手 段 与 电 网 分 布 状 况 还 应 明 确 电 网 系 统 经 济 调 度 运 行 的 科 学 原 则 与 实 践 方 式, 扩 充 知 识 储 备 唯 有 调 度 管 理 人 员 提 升 实 践 技 能 综 合 技 术 水 平, 方 能 在 遇 到 紧 急 问 题 时 快 速 应 对 随 机 应 变, 科 学 应 用 经 济 调 度 方 式 确 保 电 网 系 统 的 稳 定 运 行 再 者, 调 度 工 作 人 员 还 应 做 到 防 患 于 未 然, 做 足 充 分 的 前 期 准 备, 了 解 电 网 系 统 的 整 体 运 行 状 况, 预 测 其 有 可 能 包 含 的 弊 端 问 题, 查 找 缺 陷 与 不 足 尤 其 应 在 迎 峰 度 夏 时 期 促 进 运 行 方 式 的 优 化 调 整, 制 定 拉 闸 限 电 的 合 理 顺 序 表, 并 针 对 有 可 能 发 生 各 类 事 故 展 开 预 想 只 有 这 样 方 能 在 系 统 突 发 事 故 存 在 漏 洞 时 快 速 及 时 的 应 对 响 应, 准 确 调 度 加 快 恢 复 供 电, 缩 短 断 电 中 断 运 行 的 时 间 3.3 降 低 110kV 电 网 系 统 无 功 损 耗 要 想 实 现 110kV 电 网 系 统 的 经 济 调 度 运 行, 应 主 体 从 技 术 层 面 有 效 降 低 无 功 损 耗 首 先 应 提 升 功 率 因 数, 降 低 配 电 无 功 损 耗 功 率 因 数 为 电 力 运 行 系 统 之 中, 映 射 应 用 电 源 功 率 的 有 关 参 数 也 就 是 说 功 率 因 数 的 高 低 直 接 说 明 了 电 网 输 出 功 率 的 实 际 利 用 水 平 因 此 促 进 用 户 整 体 功 率 因 数 的 提 升 是 实 现 电 网 经 济 调 度 最 有 效 的 方 式 另 外, 应 强 化 无 功 管 理, 充 足 配 置 无 功 补 偿 设 施, 做 好 无 功 补 偿, 全 面 促 进 功 率 因 数 的 优 化 提 升 这 样 便 可 实 现 节 约 电 网 损 耗, 经 济 管 理 调 度 的 良 好 目 标 再 者 可 有 效 提 升 电 网 系 统 电 压 水 平, 令 配 电 线 路 之 中 的 导 线 耗 损 以 及 变 压 器 设 施 之 中 绕 组 形 成 的 功 率 耗 损 显 著 下 降 3.4 完 善 电 网 调 度 运 行 实 践 方 式, 实 施 一 条 龙 检 修 选 择 制 定 电 网 调 度 运 行 方 案 阶 段 中, 应 全 面 思 考 社 会 与 自 然 属 性 特 征, 借 助 电 网 系 统 优 越 性, 全 面 提 升 电 网 运 行 经 济 性 首 先 应 促 进 机 组 的 良 好 组 合, 实 现 经 济 合 理 的 负 荷 划 分 还 应 科 学 应 用 电 网 系 统 中 各 项 变 电 设 施, 促 进 线 路 整 体 无 功 损 耗 的 有 效 下 降 可 应 用 带 电 作 业 方 式, 降 低 双 回 路 断 电 的 频 率 以 及 总 体 时 间 还 可 优 化 配 电 系 统 线 路 的 综 合 联 络 模 式 例 如, 可 应 用 双 回 线 路, 备 用 以 及 环 网 形 式 线 路, 降 低 能 量 损 耗 在 应 用 环 形 供 电 模 式 时, 一 旦 运 行 服 务 需 断 开 时, 应 依 据 两 测 电 压 值 一 致 的 操 作 原 则 合 理 规 划 断 开 点 110kV 电 网 检 修 管 理 阶 段 中 应 遵 循 可 靠 性 标 准, 全 面 履 行 审 批 手 续, 对 于 不 符 合 条 件 没 有 做 好 配 合 准 备 的 环 节 应 不 予 批 准 同 时, 应 履 行 一 条 龙 式 的 检 修 服 务 管 理 模 式, 不 应 重 复 断 电 应 确 保 可 靠 停 电 标 准 持 续 在 可 控 范 畴 之 中 例 如 江 津 公 司 制 定 秋 检 计 划, 全 面 涵 盖 检 修 维 护 试 验 校 验 等 工 作, 节 奏 合 理 紧 凑, 进 一 步 优 化 了 安 全 管 控, 提 升 了 设 备 检 修 可 靠 针 对 性 以 及 设 施 可 用 性 四 结 语 总 之, 电 网 经 济 运 行 调 度 是 一 项 系 统 艰 巨 的 工 作 任 务, 我 们 只 有 依 据 科 学 理 论, 针 对 实 践 工 作 中 存 在 的 问 题 制 定 有 效 的 应 对 策 略, 方 能 实 现 经 济 调 度 目 标, 促 进 电 力 行 业 实 现 可 持 续 的 全 面 发 展 参 考 文 献 6 [1] 郭 明 强. 加 强 电 网 经 济 调 度 提 高 企 业 经 济 效 益. 现 代 经 济 信 息,2011(9) [2] 汪 家 旺, 吕 立, 刘 达. 分 布 式 电 网 经 济 调 度 及 其 多 目 标 优 化 模 型 研 究. 小 型 微 型 计 算 机 系 统,2011(6) [3] 马 强, 荆 铭, 延 峰, 韩 少 晓, 管 荑. 电 力 调 度 综 合 数 据 平 台 的 标 准 化 设 计 与 实 现. 电 力 自 动 化 设 备,2011(11) [4] 樊 唯 钦. 地 区 电 力 调 度 综 合 数 据 平 台 建 设 实 践. 电 力 系 统 自 动 化,2010(2)

7 N 新 聚 焦 ewfocus GSM 网 无 线 资 源 利 用 率 提 升 方 案 王 宁 中 国 联 合 网 络 通 信 有 限 公 司 焦 作 市 分 公 司 摘 要 无 线 网 利 用 率 =( 话 音 信 道 总 话 务 量 + 占 用 的 PDCH 的 平 均 数 )/ 总 设 计 话 务 量 *100% =( 话 音 信 道 总 话 务 量 + 占 用 的 PDCH 的 平 均 数 )/(( 语 音 信 道 数 ( 含 动 态 数 据 业 务 信 道 数 )+ 静 态 数 据 业 务 信 道 数 )*k 值 ( 各 省 取 值 不 同 )*100%)(K=0.71) 关 键 词 GSM 资 源 利 用 率 提 升 一 无 线 资 源 利 用 率 的 考 核 方 式 GSM 无 线 资 源 利 用 率 的 考 核 进 行 了 明 确 : 该 指 标 占 纵 向 考 核 指 标 1 分, 低 于 40% 或 高 于 75% 不 得 分, 高 于 40% 并 低 于 全 国 平 均 值 得 0.5 分, 高 于 全 国 平 均 值 并 低 于 75% 得 1 分 二 无 线 资 源 利 用 率 的 改 进 方 法 研 讨 工 程 规 划 时 要 合 理 配 置 资 源 外, 要 加 强 日 常 拆 闲 补 忙 工 作 的 实 施 对 于 专 业 网 管 中 的 垃 圾 数 据 要 进 行 定 时 清 理, 空 目 标 基 站 过 多 会 大 大 降 低 无 线 资 源 利 用 率 利 用 公 式 对 无 线 资 源 利 用 率 进 行 改 进 从 公 式 中 可 以 了 解 到 只 有 : 分 子 语 音 话 务 量, 分 母 中 业 务 信 道 数 华 为 取 的 基 本 都 是 配 置 信 道, 都 是 定 值, 尤 其 是 分 母, 个 别 小 区 进 行 调 整 对 整 体 提 升 不 具 有 颠 覆 的 意 义, 而 占 用 的 PDCH 平 均 数, 可 以 进 行 相 对 应 的 优 化 方 法 研 究 占 用 PDCH 的 平 均 个 数 = 占 用 PDCH 的 采 样 个 数 / PDCH 测 量 的 采 样 次 数 (AR9311:AVR_OCCU_PDCH=R9310:TOTAL_NUM_ OCCU_PDCH/R9301:CELL_PDCH_SAMPLE_PDCH) 占 用 PDCH 的 平 均 个 数 指 标 表 示 测 量 一 个 周 期 内 在 一 个 小 区 内 被 用 户 占 用 的 PDCH 的 平 均 个 数 这 里 的 被 占 用 的 PDCH 指 的 是 存 在 TBF 的 PDCH 占 用 PDCH 的 采 样 个 数 指 标 统 计 一 个 测 量 周 期 内 小 区 中 各 次 采 样 的 占 用 的 PDCH 个 数 的 总 和 在 一 个 测 量 周 期 内, 每 5 秒 对 PDCH 测 量 一 次, 指 标 PDCH 测 量 的 采 样 次 数 加 一 表 1 归 属 BSC 时 间 无 线 利 用 率 均 值 JZB 到 忙 时 JZB 到 忙 时 JZB 到 忙 时 JZB 到 忙 时 JZB 到 忙 时 PDCH 测 量 的 采 样 次 数 指 标 统 计 一 个 测 量 周 期 内 PDCH 测 量 的 采 样 次 数 三 现 网 无 线 资 源 利 用 率 状 况 由 上 表 1 可 以 看 出 JZB24 JZB28 无 线 资 源 利 用 率 较 高, 其 中 JZB26 无 线 资 源 利 用 率 最 低 为 53.48,JZB25 JZB27 相 对 较 低, 该 三 个 BSC 对 整 网 资 源 利 用 率 影 响 较 为 严 重 注 : 以 下 指 标 取 自 11 月 1 日 到 11 月 8 日 小 区 实 际 忙 时 均 值 : 全 网 无 线 利 用 率 分 布 : 表 2 归 属 BSC 0 0 到 到 到 到 到 汇 总 JZB JZB JZB JZB JZB 汇 总 由 上 表 2 可 以 看 出, 无 线 利 用 率 等 于 0 的 小 区 数 目 为 49 个, 其 中 JZB25 JZB26 JZB28 三 个 BSC 物 化 务 小 区 较 多 共 43 个 小 区, 占 无 话 务 的 总 个 数 的 87.75%; 无 线 利 用 率 低 于 10 的 JZB25 JZB26 JZB27 较 多 共 89 个 ; 无 线 利 用 率 10 到 20 的 JZB25 JZB26 JZB27 较 多 共 141 个 上 表 可 以 看 出 无 线 利 用 率 低 的 主 要 为 JZB25 JZB26 JZB27 处 理 措 施 1 处 理 的 室 分 小 区 : 针 对 室 分 存 在 小 区 闭 塞 告 警 的 小 区 退 服 告 警 无 线 链 路 异 常 告 警 等, 需 核 对 硬 件 和 数 据 配 置 和 及 时 处 理 硬 件 故 障, 共 处 理 6 个 小 区, 如 表 3 2 处 理 的 宏 站 小 区 : 宏 站 小 区 信 道 资 源 比 较 丰 富, 如 果 话 务 为 零 的 话, 也 7

8 N 新 聚 焦 ew Focus 表 3 归 属 BSC SITENAME CELL NAME CI 归 属 BSC SITENAME CELL NAME CI JZB28 武 陟 江 河 纸 业 厂 区 MD JZDHE204_ JZB25 卫 校 外 引 D JZDHF358_ JZB26 恒 基 花 园 MD JZDHF229_ JZB25 百 货 大 楼 MD JZDHF360_ JZB26 路 苑 花 园 MD JZDHF506_ JZB25 百 货 大 楼 MD JZDHF360_ 表 4 归 属 BSC SITENAME CELL NAME CI 归 属 BSC SITENAME CELL NAME CI JZB25 造 纸 厂 G B_JZH0309_ JZB25 恋 家 快 捷 酒 店 D B_JZDH0352_ JZB25 造 纸 厂 G B_JZH0309_ JZB24 沁 阳 电 视 台 G JZH1588_ JZB25 造 纸 厂 G B_JZH0309_ JZB24 沁 阳 电 视 台 G JZH1588_ 会 降 低 无 线 资 源 利 用 率 通 过 处 理 小 区 故 障, 不 仅 能 提 高 无 线 资 源 利 用 率, 还 能 提 高 全 网 指 标, 共 处 理 6 个 小 区, 如 表 4 3 无 线 资 源 利 用 率 较 低 小 区 : 无 线 资 源 利 用 率 低 的 小 区 大 部 分 是 室 分 站 点 或 者 是 外 引 小 区, 通 过 话 务 均 衡 调 整 措 施, 主 要 是 调 整 小 区 空 闲 时 的 重 选 参 数 和 切 换 时 的 切 换 参 数, 共 计 调 整 132 个 小 区 4 拆 闲 补 忙 : 针 对 全 网 话 务 分 布 情 况, 和 个 别 小 区 出 现 超 闲 个 别 小 区 出 现 超 忙, 进 行 拆 除 闲 小 区 调 整 到 比 较 忙 的 小 区, 共 计 调 整 32 个 小 区 5 EDGE 改 造 : 由 于 12 月 上 旬 之 前 全 网 数 据 业 务 的 编 码 方 式 均 为 GPRS,12 月 上 旬 升 级 后 全 网 的 属 于 编 码 方 式 升 级 为 EDGE 方 式, 这 样 一 来 不 仅 仅 提 升 了 用 户 上 网 速 度 快 的 感 知, 也 大 大 提 升 了 全 网 数 据 业 务 的 流 量, 开 通 EDGE 后 全 网 数 据 业 务 流 量 增 加 了 近 20% 左 右, 数 据 业 务 流 量 提 升 明 显 对 全 网 无 线 利 用 提 升 较 明 显 6 参 数 调 整 : 小 区 下 最 大 PDCH 比 率 门 限, 本 指 标 用 于 统 计 一 个 测 量 周 期 内 小 区 中 可 用 PDCH 的 平 均 个 数 小 区 下 最 大 PDCH 比 率 门 限 会 影 响 小 区 下 可 用 PDCH 的 数 量 如 果 小 区 中 配 置 的 静 态 PDCH 数 量 占 所 有 PDCH 和 TCHF 的 比 例 超 过 小 区 下 最 大 PDCH 比 率 门 限, 则 可 用 PDCH 的 平 均 个 数 一 般 等 于 配 置 的 静 态 PDCH 数 量, 否 则, 可 用 的 PDCH 的 平 均 个 数 不 超 过 PDCH 与 TCHF 的 个 数 之 和 * 小 区 下 最 大 PDCH 比 率 门 限 共 计 调 整 小 区 数 目 784 个 现 网 无 线 利 用 率 情 况 通 过 以 上 6 种 重 要 调 整 措 施 和 手 段, 对 全 网 无 线 利 用 进 行 逐 步 提 升 到 相 对 稳 定 的 阶 段, 每 天 平 均 波 动 69% 左 右 其 变 化 折 线 图 如 下 : 三 结 束 语 本 文 就 GSM 网 络 资 源 利 用 率 的 提 高 方 式 进 行 了 论 述, 主 要 从 技 术 上 丰 富 以 往 的 研 究, 以 提 高 无 线 资 源 利 用 率 的 网 络 管 理 概 念, 降 低 网 络 运 营 成 本, 增 加 市 场 竞 争 核 心 力 参 考 文 献 [1] 汪 丁 鼎, 凌 文 杰. 应 用 最 佳 无 线 利 用 率 评 估 GSM 无 线 网 络. 移 动 通 信,2008,(8):35-40 [2] 戴 美 泰, 吴 志 忠, 邵 世 祥.GSM 移 动 通 信 网 络 优 化. 北 京 : 人 民 邮 电 出 版 社,2003 8

9 N 新 聚 焦 ewfocus 建 立 高 速 公 路 路 网 监 控 业 务 标 准 化 张 娇 陕 西 高 速 集 团 西 汉 分 公 司 摘 要 本 文 以 陕 西 高 速 公 路 路 网 监 控 系 统 为 例, 探 讨 高 速 公 路 路 网 监 控 业 务 标 准 化 对 高 速 公 路 交 通 安 全 管 理 日 常 营 运 管 理 起 到 承 上 启 下 的 枢 纽 作 用 并 对 处 理 交 通 事 故 汇 总 道 路 信 息 制 订 交 通 管 制 措 施 和 协 调 指 挥 交 通 的 意 义 关 键 词 高 速 公 路 路 网 监 控 标 准 化 Abstract Take Shaanxi expressway monitoring systemfor example,,we explore the expressway network monitoring business standardization impact Expressway Traffic Safety and the Routine businessplay to acertain extent.also,it play greatsignificance on handling atraffic accidence,summary traffic information, development of traffic control measurement. Key words expressway,monitoring system,standardization 高 速 公 路 路 网 监 控 系 统 主 要 是 指 高 速 公 路 交 通 监 视 和 控 制 系 统, 是 以 人 机 结 合 的 方 式 通 过 视 频 图 像 事 件 检 测 系 统 迅 速 掌 握 所 辖 路 段 各 类 动 态 信 息 ( 实 时 通 行 情 况 交 通 量 信 息 线 性 天 气 信 息 等 ) 的 系 统 通 过 道 路 的 动 态 观 测 收 集 到 的 数 据, 按 照 有 效 的 模 式 进 行 分 析 判 断 和 决 策, 并 将 最 终 决 策 结 果 和 控 制 命 令 通 过 信 息 流 转 告 知 到 交 警 养 护 收 费 闸 道 口 等 道 路 管 理 部 门, 还 将 路 况 信 息 及 预 警 信 息 传 递 至 道 路 使 用 者, 并 对 道 路 使 用 者 发 出 预 警 信 息 在 若 发 生 交 通 事 故 时, 监 控 管 理 人 员 和 计 算 机 系 统 控 制 能 直 观 迅 速 地 联 动 交 警 路 政 养 护 等 部 门 施 救, 达 到 减 少 事 故 对 正 常 交 通 流 的 影 响 全 国 高 速 公 路 运 营 管 理 体 制 经 过 多 年 实 践 积 累 已 基 本 成 型, 以 陕 西 省 高 速 公 路 网 为 例, 陕 西 全 省 高 速 公 路 路 政 管 理 养 护 管 理 收 费 管 理 服 务 区 管 理 交 通 安 全 管 理 已 形 成 了 标 准 化 模 式 一 路 网 监 控 业 务 实 现 的 机 电 设 施 基 础 和 发 展 现 状 构 成 路 网 监 控 系 统 的 机 电 设 施 主 要 有 CCTV 系 统 车 辆 检 测 器 气 象 与 环 境 检 测 器 SOS 紧 急 电 话 可 变 情 报 板 道 路 指 示 器 及 远 程 控 制 系 统 等 在 监 控 设 备 设 计 和 布 设 时, 摄 像 机 分 布 参 数 仅 以 距 离 为 标 准, 未 综 合 考 虑 到 弯 道 坡 道 线 性 气 象 特 殊 路 段 等 因 素, 导 致 各 线 路 摄 像 机 布 设 存 在 较 大 差 异, 许 多 事 故 多 发 路 段 存 在 盲 点 以 京 昆 高 速 西 汉 段 (k1101~k1265) 监 控 业 务 为 例, 沿 线 平 均 2km 布 设 可 变 焦 摄 像 机 一 部, 长 大 隧 道 内 为 间 隔 每 150m 布 设 定 焦 摄 像 机 一 部 西 汉 高 速 秦 岭 监 控 中 心 每 3 秒 查 看 一 路 图 像 管 理 者 轮 番 全 面 排 查, 对 异 常 交 通 信 息 进 行 重 点 监 视, 将 收 集 到 的 道 路 交 通 量 道 路 通 行 情 况 路 产 设 施 气 象 等 各 类 信 息 分 析 汇 总 上 报 相 关 业 务 部 门, 并 及 时 发 布 道 路 信 息 可 变 情 报 板 信 息 更 改 道 路 指 示 器 对 道 路 使 用 者 进 行 引 导, 在 较 大 交 通 事 故 或 道 路 堵 塞 时 通 过 省 收 费 中 心 交 通 广 播 新 闻 媒 体 网 络 各 种 途 径 向 社 会 传 递 路 况 信 息 各 路 段 监 控 中 心 工 作 职 责 和 内 容 貌 似 基 本 相 似, 但 路 网 排 查 标 准 排 查 范 围 信 息 发 布 工 作 流 程 处 置 方 式 未 形 成 统 一 标 准 二 交 通 信 息 分 析 的 依 据 和 合 理 的 标 准 化 交 通 控 制 方 案 因 客 观 环 境 等 不 可 控 因 素 导 致 各 条 高 速 公 路 设 计 理 念 不 完 全 相 同 路 况 复 杂 程 度 不 同 通 车 时 间 不 同 设 备 老 化 程 度 软 硬 件 设 施 均 不 同, 在 日 常 营 运 管 理 后 中, 路 网 监 控 业 务 重 点 都 有 所 倾 斜, 形 成 很 存 在 较 大 的 差 异 性 监 控 中 心 收 集 存 储 汇 总 各 类 交 通 信 息 数 据 和 信 息, 监 控 人 员 根 据 交 通 量 车 速 交 通 密 度 饱 和 程 度 恶 劣 天 气 主 要 依 据 分 析 道 路 交 通 情 况 监 控 员 对 采 集 到 的 通 过 数 据 分 析 后, 远 程 控 制 隧 道 照 明 通 风 系 统, 调 节 隧 道 照 度, 将 隧 道 内 烟 尘 控 制 在 允 许 范 围 内 当 高 速 公 路 发 生 交 通 事 故 时, 监 控 中 心 要 通 过 外 场 设 备 及 时 了 解 事 故 现 场 情 况, 远 程 开 启 紧 急 照 明 广 播 系 统 更 改 道 路 指 示 器 打 开 应 急 通 道, 进 行 交 通 指 引, 又 要 协 调 交 警 路 政 养 护 等 部 门 到 现 场 处 理 事 故 实 施 救 援, 及 时 调 整 交 通 管 制 措 施 制 定 合 理 的 标 准 化 合 理 的 交 通 控 制 处 理 方 案, 规 范 异 常 情 况 监 控 处 置 流 程, 并 根 据 实 际 情 况 和 需 要 对 交 通 控 制 方 案 进 行 修 订 补 充 完 善, 使 监 控 工 作 有 章 可 依, 逐 步 走 上 科 学 化 规 范 化 轨 道 三 路 网 监 控 信 息 采 集 和 发 布 建 立 标 准 化 高 速 公 路 路 网 监 控 信 息 采 集 主 要 通 过 人 工 视 频 排 查 视 频 事 件 检 测 系 统 报 警 气 象 仪 等, 监 控 人 员 应 将 收 集 到 的 信 息 提 供 给 决 策 者, 并 收 到 指 令 综 合 处 理 后, 后 才 能 向 社 会 发 布 道 路 信 息 日 常 信 息 发 布 管 理 制 度 信 息 发 布 审 核 权 限 和 责 任 都 应 建 立 统 一 标 准 高 速 公 路 重 点 位 置 和 特 殊 路 段 都 应 均 布 设 可 变 情 报 板, 监 控 员 应 该 按 照 信 息 发 布 标 准 在 可 变 情 报 板 上 发 布 各 类 路 况 通 行 安 全 警 示 信 息 道 路 养 护 预 测 或 实 时 天 气 服 务 设 施 信 息 等 综 合 信 息, 具 体 信 息 发 布 位 置 范 围 发 布 时 间 信 息 存 留 时 间 字 体 定 动 布 板 叠 加 信 息 等, 如 紧 急 信 息 应 该 采 用 定 屏 定 内 容 方 式, 不 与 其 他 信 息 滚 动 信 息 信 心 应 直 观 清 晰 简 练, 有 良 好 的 易 读 性 和 接 纳 性 还 应 该 已 以 道 路 影 响 的 范 围 按 照 标 准 通 过 相 邻 路 段 社 会 媒 体 传 递 给 道 路 使 用 者 四 监 控 日 常 工 作 管 理 和 应 急 预 案 应 建 立 标 准 化 体 系 9

10 N 新 聚 焦 ew Focus TD-SCDMA 基 站 与 2G 基 站 共 址 建 设 策 略 研 究 郭 纲 时 玉 方 中 国 移 动 通 信 集 团 河 南 有 限 公 司 周 口 分 公 司 摘 要 GSM 作 为 一 个 成 熟 的 网 络, 拥 有 众 多 宝 贵 的 站 址 资 源, 从 TD-SCDMA 网 络 的 技 术 特 点 出 发, 分 析 了 它 与 GSM 网 络 进 行 叠 加 组 网 的 必 要 性 与 可 行 性 考 虑 到 网 络 现 状,GSM 网 络 改 造 应 分 步 规 划, 以 降 低 TD-SCD- MA 网 络 建 设 的 难 度 关 键 词 TD-SCDMA 无 线 网 络 叠 加 组 网 经 过 十 几 年 的 发 展, 目 前 中 国 移 动 已 经 建 成 了 世 界 上 规 模 最 大 用 户 数 最 多 覆 盖 面 最 广 的 GSM 网 络 在 GSM 上 叠 加 建 设 TD-SCDMA 网 络, 具 有 相 当 大 的 优 势 和 很 强 的 可 操 作 性 ;TD-SCDMA 商 用 以 来 已 经 充 分 证 明 了 其 大 规 模 组 网 能 力 尽 管 TD-SCDMA 网 络 及 后 续 演 进 版 本 TD-LTE 已 经 展 示 了 巨 大 的 商 机, 但 仍 应 看 到,TD-SCD- MA 网 络 规 划 研 究 起 步 晚, 与 其 他 3G 制 式 有 一 定 差 距 ; 此 外, 由 于 TD-SCDMA 系 统 在 关 键 技 术 上 与 GSM 的 差 异, 网 络 规 划 与 建 设 也 不 能 照 搬 GSM 模 式 本 文 主 要 针 对 TD-SCDMA 和 GSM 的 叠 加 组 网 进 行 初 步 的 分 析 和 研 究 一 GSM 现 状 和 TD-SCDMA 发 展 演 进 中 国 移 动 建 设 并 运 营 的 GSM 网 络 规 模 巨 大, 在 全 国 范 围 内 网 络 覆 盖 居 于 领 先 位 置, 中 国 移 动 数 以 万 计 的 站 址 资 源, 必 将 为 TD-SCDMA 无 线 网 络 的 建 设 节 省 大 量 的 人 力 物 力 财 力 另 外, 截 至 2012 年, 中 国 移 动 用 户 数 已 经 突 破 7 亿, 增 长 势 头 非 常 迅 猛, 这 为 TD-SCDMA 及 后 续 TD-LTE 网 络 发 展 奠 定 了 坚 实 的 基 础 TD-SCDMA 是 近 百 年 来 我 国 通 信 史 上 第 一 个 具 有 完 全 自 主 知 识 产 权 的 国 际 通 信 标 准, 它 的 出 现 在 我 国 通 信 发 展 史 上 具 有 里 程 碑 的 意 义, 极 大 地 提 高 了 我 国 在 移 动 高 速 公 路 路 网 监 控 工 作 为 24 小 时 全 天 候 对 所 辖 线 路 进 行 排 查 和 信 息 处 置 标 准 化 的 监 控 管 理 系 统 应 对 监 控 人 员 岗 位 职 责 工 作 流 程 操 作 规 范 进 行 的 标 准 化 要 求, 做 到 职 责 分 明, 落 实 到 人 监 控 人 员 应 能 分 析 交 通 流 参 数 并 判 断 道 路 通 行 状 况 ; 能 快 速 调 阅 视 频 图 像 ; 能 对 数 据 进 行 备 份 ; 能 编 写 和 发 布 规 范 的 图 文 信 息 ; 能 发 现 监 控 设 备 故 障 ; 受 理 路 况 咨 询 电 话 在 发 生 交 通 事 故 或 异 情 况 时, 应 对 事 故 点 附 近 进 行 重 点 监 控, 结 合 计 算 机 软 件 分 析 数 据, 监 控 人 员 能 做 好 与 交 警 路 政 养 护 等 部 门 的 信 息 流 转, 同 时 将 事 故 基 本 情 况 现 场 处 置 进 度 恢 复 程 度 等 信 息 向 上 级 部 门 报 告, 将 信 息 如 实 记 录 在 工 作 记 录 中, 根 据 事 件 影 响 范 围, 将 信 息 向 社 会 传 递 道 路 监 控 应 急 预 案 是 交 通 安 全 控 制 保 障 体 系 的 重 要 组 成 部 分, 是 协 调 建 道 路 所 有 管 理 者 和 相 关 部 门 共 同 参 与 的 交 通 安 全 与 信 息 联 动 处 置 方 案 标 准 化 可 操 作 的 应 急 预 案 流 程 在 高 速 公 路 发 生 特 大 严 重 交 通 事 故 危 险 品 泄 漏 桥 梁 隧 道 坍 塌 极 端 恶 劣 天 气 等 伤 害 范 围 较 大 事 件, 交 通 管 理 部 门 及 时 启 动 应 急 预 案, 排 除 主 要 危 险 源, 变 被 动 为 主 动, 控 制 性 逐 步 恢 复 交 通, 避 免 更 大 损 失 和 恶 劣 影 响, 可 以 做 到 稳 妥 有 效 处 置 五 对 机 电 设 施 维 护 维 修 应 建 立 标 准 化 标 准 机 电 设 备 的 标 准 化 维 护 维 修 对 高 速 公 路 机 电 设 备 维 护 与 管 理 是 具 有 重 要 意 义 的, 对 机 电 系 统 的 运 行 环 境 情 况 维 护 方 法 内 容 工 作 标 准 作 出 了 具 体 量 化 的 规 定, 为 设 备 发 挥 功 能 奠 定 了 一 个 良 性 可 循 的 标 准 机 电 设 施 管 理 单 位 应 对 设 备 建 立 系 统 化 科 学 化 精 细 化 的 设 备 管 理 资 产 库 和 维 护 记 录, 并 应 该 按 照 设 备 寿 命 和 实 际 使 用 频 率 损 耗 建 立 标 准 化 的 维 护 计 划 和 预 算 系 统 化 的 机 电 设 备 资 产 信 息 可 对 设 备 损 耗 和 设 备 老 化 提 供 分 析 比 对 数 据, 才 能 确 定 系 统 是 否 正 常 运 行, 是 否 需 要 改 造 升 级 等 对 机 电 设 施 的 维 护 维 修 应 该 做 到 日 常 养 护 和 定 期 维 护 相 结 合, 维 护 为 主, 维 修 为 辅 在 设 备 维 护 维 修 遇 到 突 发 事 件 时 还 应 该 做 到 及 时 启 动 应 急 预 案, 限 时 抢 修 五 结 语 高 速 公 路 监 控 系 统 正 常 运 行 是 高 速 公 路 服 务 水 平 和 道 路 保 畅 的 重 要 保 障, 标 准 化 的 工 作 制 度 和 流 程 才 能 真 正 实 现 交 通 管 理 职 能 化 也 是 高 速 公 路 管 理 者 应 该 积 极 探 索 的 高 科 技 新 领 域, 如 何 保 障 机 电 设 备 发 挥 最 大 作 用, 科 学 高 效 可 持 续 为 道 路 使 用 者 提 供 安 全 畅 通 到 行 车 环 境, 我 们 还 需 要 积 极 学 习 和 探 索 参 考 文 献 [1] 高 速 公 路 监 控 技 术 要 求. 人 民 交 通 出 版 社.2012 [2] 刘 廷 新 著. 高 速 公 路 监 控 通 信 管 理. 人 民 交 通 出 版 社.2005 [3] JTG/TD 公 路 隧 道 交 通 工 程 设 计 规 范. 人 民 交 通 出 版 社

11 N 新 聚 焦 ewfocus 通 信 领 域 的 技 术 水 平, 是 我 国 通 信 业 的 重 大 突 破 在 国 家 政 策 的 推 动 下, 以 及 无 线 接 入 网 核 心 网 络 手 机 终 端 芯 片 仪 表 等 TD-SCDMA 产 业 链 的 多 厂 商 积 极 参 与 下, TD-SCDMA 已 经 步 入 快 速 发 展 阶 段 尤 其 是 在 最 近 两 年 来,TD-SCDMA 大 规 模 商 用 网 络 的 搭 建 实 现 了 三 分 天 下 有 其 一 的 目 标 经 过 一 系 列 的 技 术 测 试,TD-SCDMA 的 技 术 性 能 得 到 了 比 较 全 面 的 验 证, 并 且 产 业 链 也 日 渐 完 善 目 前 TD-SCDMA 的 演 进 版 本 TD-LTE 试 商 用 也 已 开 展, 该 领 域 的 研 究 正 在 成 为 热 点 二 TD-SCDMA 技 术 特 点 对 无 线 网 络 规 划 的 影 响 TD-SCDMA 系 统 采 用 时 分 码 分 结 合 多 址 方 式 智 能 天 线 联 合 检 测 接 力 切 换 动 态 信 道 分 配 等 一 系 列 新 型 关 键 技 术 和 无 线 资 源 算 法, 提 高 了 系 统 性 能, 为 网 络 规 划 带 来 很 多 与 GSM 不 同 的 新 特 点 例 如, 不 同 业 务 的 覆 盖 具 有 一 致 性 小 区 呼 吸 效 应 不 明 显 上 下 行 信 道 配 置 灵 活 等, 在 其 覆 盖 规 划 容 量 规 划 频 率 和 码 规 划 上 有 着 与 WCDMA 系 统 完 全 不 同 的 方 法 和 工 具 除 此 之 外,TD-SCDMA 系 统 还 需 要 进 行 与 其 他 3G 制 式 不 同 的 时 隙 规 划 智 能 天 线 是 TD-SCDMA 必 选 的 关 键 技 术 之 一, 它 能 有 效 降 低 干 扰 提 高 系 统 容 量 和 频 谱 效 率 但 是 最 初 的 智 能 天 线 尺 寸 大 馈 线 多 相 关 设 备 复 杂 而 且 相 对 很 重, 因 此 造 成 了 系 统 对 天 线 载 体 负 载 能 力 要 求 提 高 天 线 美 化 和 馈 线 保 护 难 度 加 大 走 线 架 / 馈 先 孔 等 需 求 量 加 大 等 施 工 上 的 困 难, 进 一 步 加 大 了 无 线 基 站 站 址 选 择 的 困 难 程 度, 是 当 初 TD-SCDMA 网 络 建 设 面 临 的 一 大 难 题 在 实 际 工 程 中 如 何 解 决 上 述 问 题 是 TD-SCDMA 无 线 网 络 设 计 中 必 须 面 对 的, 也 是 TD-SCDMA 无 线 网 络 规 划 中 的 一 个 关 键 点 据 统 计, 移 动 通 信 网 络 70% 的 业 务 量 发 生 在 室 内, 因 此 即 使 在 网 络 建 设 初 期, 室 内 覆 盖 也 必 然 是 TD-SCDMA 建 设 的 重 点 之 一 TD-SCDMA 室 内 覆 盖 的 信 号 源 传 输 介 质 和 中 继 设 备 器 件 以 及 天 线 等, 与 其 他 系 统 有 相 同 之 处, 也 有 其 独 特 之 处, 需 要 对 其 进 行 深 入 的 分 析 和 研 究 三 GSM 叠 加 TD-SCDMA 组 网 中 国 移 动 的 用 户 细 分 和 网 络 现 状 决 定 了 GSM 和 TD-SCDMA 在 建 网 初 期 有 着 不 同 的 市 场 定 位,TD-SCD- MA 网 络 的 建 设 必 然 是 一 个 循 序 渐 进 的 过 程, 而 GSM 网 络 所 拥 有 的 优 质 覆 盖 大 量 的 站 址 和 忠 实 的 用 户 群 等 竞 争 优 势, 自 然 应 当 充 分 利 用 这 就 决 定 了 TD-SCDMA 无 线 网 在 建 设 初 期 及 相 当 长 一 段 时 间 内, 必 然 是 局 部 覆 盖 城 区 或 热 点 地 区, 而 利 用 现 有 GSM 网 络 来 补 充 其 他 不 足 的 覆 盖 这 种 TD-SCDMA 和 GSM 混 合 组 网 方 案 具 有 以 下 特 点 : 1 网 络 覆 盖 GSM 网 络 已 经 可 以 提 供 良 好 的 话 音 覆 盖,TD-SCD- MA 网 络 主 要 在 于 提 高 整 个 网 络 的 数 据 业 务 能 力 由 于 不 需 要 立 即 实 现 全 覆 盖, 意 味 着 TD-SCDMA 发 展 初 期 的 网 络 规 模 相 对 要 小 得 多, 在 一 定 程 度 上 降 低 了 对 其 大 规 模 组 网 能 力 的 考 验, 给 TD-SCDMA 将 来 成 功 地 大 规 模 组 网 提 供 了 缓 冲 时 间 TD-SCDMA 在 叠 加 组 网 的 初 期, 首 先 要 覆 盖 有 数 据 业 务 需 求 的 重 点 城 市 和 地 区, 尤 其 是 热 点 地 区 和 室 内 部 分 由 于 TD-SCDMA 所 在 2GHz 频 段 的 特 性, 在 建 网 初 期, 室 内 覆 盖 就 将 成 为 整 个 覆 盖 的 重 点, 所 以 TD-SCDMA 在 叠 加 组 网 的 策 略 应 该 是 重 点 地 区 重 点 覆 盖, 室 外 室 内 并 重 的 建 网 策 略 在 密 集 市 区 环 境 下,GSM 网 络 均 容 量 受 限, 站 间 距 一 般 在 0.5km 左 右 TD-SCDMA 的 覆 盖 能 力 可 以 达 到 和 GSM 同 等 覆 盖 的 效 果, 如 表 1 所 示 : 表 1 TD-SCDMA 覆 盖 半 径 上 行 链 路 预 算 市 区 郊 区 农 村 覆 盖 要 求 室 内 室 内 车 内 车 内 基 站 小 区 配 置 三 扇 区 全 向 三 扇 区 全 向 基 站 挂 高 (m) AMR12.2kb/s CS64kb/s 最 大 覆 盖 PS64kb/s 半 径 (km) PS128kb/s PS384kb/s 初 期 虽 然 TD-SCDMA 只 需 完 成 城 市 和 局 部 热 点 区 域 的 覆 盖, 但 在 一 定 的 区 域 内 部 ( 如 城 市 的 外 环 线 之 内 ) 需 要 完 成 连 续 无 缝 覆 盖, 这 样 运 营 商 才 能 完 整 地 探 索 3G 业 务 模 型 用 户 行 为 和 市 场 策 略 考 虑 到 其 他 问 题,TD-SCDMA 很 难 全 部 利 用 现 有 的 GSM 站 址, 还 会 存 在 某 些 覆 盖 盲 区, 而 多 样 化 的 TD-SCDMA 设 备 类 型 将 提 供 多 种 解 决 方 案, 如 微 蜂 窝 基 带 拉 远 设 备 中 频 拉 远 设 备, 尤 其 是 基 带 拉 远 (BBU+RRU) 方 案, 可 以 有 效 地 解 决 TD-SCDMA 在 市 区 复 杂 环 境 的 覆 盖 和 容 量 需 求 随 着 3G 网 络 的 发 展, 也 需 要 考 虑 TD-SCDMA 对 广 大 农 村 等 区 域 的 覆 盖, 受 制 于 帧 结 构 中 的 GP 保 护 时 隙 长 度,TD-SCDMA 覆 盖 距 离 为 11.25km, 在 当 前 情 况 下, 可 以 满 足 农 村 覆 盖 2 网 络 容 量 网 络 业 务 与 TD-SCDMA 和 GSM 叠 加 组 网 的 接 入 策 略 息 息 相 关, 采 用 TD-SCDMA 和 GSM 叠 加 组 网, 中 国 移 动 在 为 最 终 用 户 提 供 多 种 网 络 选 择 的 基 础 上, 可 以 有 效 地 避 免 2 张 网 络 争 夺 用 户 所 带 来 的 负 面 影 响, 不 同 的 网 络 为 不 同 层 次 的 用 户 提 供 服 务, 保 证 市 场 平 稳 健 康 的 发 展 一 般 在 TD-SCDMA 和 GSM 重 叠 覆 盖 区 应 设 置 为 优 先 接 入 到 TD-SCDMA 网 络, 这 样 可 以 更 加 有 利 于 整 个 网 络 数 据 业 务 的 发 展 和 提 供 更 低 廉 成 本 的 话 音 业 务, 从 而 在 进 一 步 提 升 APUR 值 的 同 时, 降 低 整 个 网 络 的 运 营 成 本 在 这 种 接 入 策 略 之 下, 在 相 当 的 一 段 时 间 内,TD-SCDMA 网 络 的 业 务 依 然 会 以 话 音 业 务 为 主, 但 是 数 据 业 务 将 呈 逐 渐 上 升 趋 势 TD-SCDMA 网 络 在 混 合 组 网 中 的 容 量 取 决 于 多 种 因 素, 首 先 就 取 决 于 对 于 数 据 业 务 发 展 的 预 测, 建 设 与 业 务 发 展 相 一 致 的 网 络 容 量 是 网 络 的 基 本 需 求 ; 其 次 网 络 扩 容 的 策 略 也 将 直 接 影 响 到 TD-SCDMA 网 络 的 容 量, TD-SCDMA 和 GSM 叠 加 组 网 的 扩 容 是 否 采 取 主 要 扩 容 TD-SCDMA 网 络 优 先 发 展 TD-SCDMA 网 络 的 策 略, 也 将 直 接 影 响 到 TD-SCDMA 网 络 容 量 ; 最 后 TD-SCDMA 网 络 容 量 的 发 展, 还 取 决 于 其 他 3G 制 式 的 发 展 从 目 前 国 11

12 N 新 聚 焦 ew Focus 内 移 动 业 务 发 展 趋 势 来 看, 三 种 3G 制 式 WCDMA CD- MA2000 和 TD-SCDMA 将 并 存 发 展, 出 于 竞 争 的 考 虑, 其 他 3G 制 式 发 展 的 速 度, 将 直 接 影 响 到 TD-SCDMA 网 络 容 量 的 发 展 3 投 资 压 力 在 局 部 热 点 地 区 优 先 部 署 TD-SCDMA, 将 极 大 地 降 低 中 国 移 动 初 期 在 财 力 方 面 的 消 耗 和 压 力 同 时 借 助 GSM 带 来 的 利 润 的 逐 渐 积 累, 可 以 为 TD-SCDMA 将 来 的 大 规 模 组 网 提 供 充 足 的 财 政 缓 冲 时 间 四 TD-SCDMA/GSM 叠 加 组 网 共 站 址 探 讨 GSM 系 统 对 无 线 网 络 结 构 的 敏 感 性 不 高, 站 点 分 布 相 对 不 规 则 TD-SCDMA 系 统 兼 有 时 分 和 码 分 系 统 的 特 点, 对 无 线 网 络 结 构 的 敏 感 性 比 GSM 高 ; 同 时, 由 于 TD-SCDMA 扰 码 资 源 较 少, 只 有 32 个 码 组 用 于 区 分 小 区, 如 果 站 点 位 置 分 布 不 佳, 可 能 导 致 扰 码 的 复 用 距 离 不 足, 造 成 干 扰 增 大, 影 响 网 络 质 量 因 此, 在 TD-SCDMA 网 络 建 设 初 期, 应 该 优 先 选 用 GSM 网 络 中 能 符 合 无 线 网 络 标 准 结 构 要 求 的 站 点 作 为 共 址 站 点 ; 当 网 络 发 展 到 一 定 规 模, 需 要 通 过 增 加 站 点 来 提 升 网 络 容 量 时, 再 考 虑 选 择 其 他 站 点 进 行 共 址 建 设 在 3G 网 络 的 初 期 投 资 中, 无 线 网 的 投 资 是 很 大 的 一 块, 占 总 投 资 的 60%~70%, 共 站 址 可 以 节 省 大 量 配 套 投 资, 而 且 能 够 加 快 工 程 进 度, 尤 其 在 目 前 站 址 资 源 越 来 越 难 获 取 的 情 况 下,TD-SCD- MA/GSM 共 站 址 更 是 必 行 之 路 1 天 面 问 题 天 面 资 源 一 般 可 以 确 保 2G/3G 系 统 共 用, 需 要 考 虑 的 是 目 前 部 分 铁 塔 平 台 不 够, 甚 至 平 台 面 积 太 小,GSM 天 线 与 TD-SCDMA 共 用 同 一 天 面 使 得 部 分 天 面 资 源 紧 张 现 在 GSM 网 络 使 用 的 塔 桅 类 型 有 楼 顶 塔 落 地 塔 单 管 塔 桅 杆 / 增 高 架 等, 由 于 增 加 天 线 使 得 迎 风 面 积 增 大, 对 塔 桅 强 度 有 一 定 的 技 术 要 求, 同 时 考 虑 2G/3G 之 间 的 干 扰 隔 离 对 塔 桅 的 空 间 尺 寸 也 有 限 制 综 合 以 上 考 虑, 需 要 对 天 面 作 必 要 的 改 造 : 首 先, 需 要 考 虑 TD 天 线 与 GSM 天 线 之 间 的 隔 离 度 是 否 足 够 其 次, 从 利 旧 的 角 度, 改 造 原 支 撑 杆 或 者 新 增 支 撑 杆 再 次, 根 据 风 阻 要 求, 对 天 线 不 同 的 支 撑 体 ( 支 撑 杆 铁 塔 等 ) 进 行 改 造 之 后, 是 馈 线 和 走 线 架 的 改 造, 可 能 需 加 宽 或 新 增 走 线 架 2 机 房 配 套 问 题 机 房 配 套 问 题 是 指 基 站 机 房 配 套 是 否 可 以 利 旧 或 改 造 再 用, 主 要 是 指 机 房 内 部, 从 属 性 可 以 分 为 自 身 物 理 资 源 和 配 套 附 属 资 源, 一 般 来 说 自 身 物 理 资 源 属 于 固 定 资 源 只 能 利 旧, 而 配 套 附 属 资 源 可 以 通 过 改 造 升 级 再 用 机 房 内 部 属 于 自 身 物 理 资 源 的 有 空 间 承 重, 属 于 配 套 附 属 资 源 的 有 供 电 系 统 传 输 系 统 等 空 间 和 承 重 在 机 房 建 造 之 时 就 已 经 确 立, 由 于 GSM 网 络 尤 其 是 市 区 部 分 早 已 进 入 容 量 驱 动 阶 段, 机 房 内 部 设 备 较 多 :BTS 机 柜 ( 基 本 上 都 是 多 柜 ) 传 输 柜 开 关 电 源 蓄 电 池 空 调 等 TD-SCDMA 基 站 设 备 的 通 用 尺 寸 与 GSM 的 基 站 柜 相 差 不 大, 若 基 站 设 备 所 需 的 供 电 和 传 输 需 要 新 增 机 柜, 则 空 间 需 求 进 一 步 加 大 配 套 附 属 资 源 主 要 是 供 电 和 传 输, 同 时 包 括 走 线 架 空 调 消 防 等 供 电 系 统 需 要 新 增 开 关 电 源 模 块 和 蓄 电 池 模 块, 对 供 电 系 统 扩 容 压 力 不 大, 除 非 电 源 柜 空 间 受 限, 基 本 可 以 满 足 TD-SCDMA 单 基 站 根 据 配 置 不 同 而 对 传 输 带 宽 要 求 不 同, 接 口 类 型 可 以 是 E1 或 STM-1, 现 有 传 输 系 统 的 接 入 方 式 主 要 是 SDH, 足 以 满 足 3G 各 种 业 务 需 求, 瓶 颈 主 要 在 汇 聚 层 / 城 域 网 设 备, 需 要 升 级 由 于 TD-SCDMA 馈 线 多 不 易 弯 曲, 会 涉 及 到 对 现 有 走 线 架 的 改 造 利 用 3 室 内 分 布 问 题 TD-SCDMA 工 作 的 2GHz 频 段 与 GSM 网 络 工 作 的 900 MHz 频 段 相 比, 穿 透 能 力 和 绕 射 能 力 都 相 对 较 差, 加 上 TD-SCDMA 系 统 智 能 天 线 的 特 点, 其 室 内 覆 盖 规 划 相 对 更 为 重 要 另 外, 根 据 国 外 运 营 商 的 经 验, 大 量 的 数 据 业 务 出 现 在 室 内, 因 此 室 内 覆 盖 对 TD-SCDMA 网 络 的 发 展 有 重 要 作 用 目 前 GSM 的 室 内 分 布 系 统 已 经 覆 盖 了 大 部 分 楼 宇 会 场 候 车 / 机 厅 等 区 域, 充 分 利 用 现 有 的 室 内 分 布 系 统, 能 够 实 现 TD-SCDMA 室 内 覆 盖 的 节 省 投 资 和 快 速 建 网 由 于 频 率 制 式 的 不 同,TD-SCDMA/GSM 共 用 室 内 分 布 系 统 需 要 考 虑 以 下 问 题 :1) 无 源 器 件, 如 合 路 器 耦 合 器 室 内 天 线, 都 需 要 更 换 为 宽 频 器 件 ;2) 有 源 器 件, 如 干 线 放 大 器, 均 无 法 共 用, 可 通 过 增 加 宽 频 合 路 / 分 路, 以 及 调 整 共 享 接 入 点 来 规 避 ;3) 功 率 损 耗,3G 频 段 的 线 缆 和 空 间 损 耗 都 大 于 2G 系 统, 通 过 对 信 号 源 干 放 和 接 入 点 的 调 整 来 确 保 边 缘 场 强 ;4) 合 路 器 插 损, 可 以 和 功 率 损 耗 联 合 考 虑 解 决 方 案 ;5) 系 统 间 相 互 干 扰, 目 前 TD-SCDMA 和 GSM 频 段 相 距 较 远, 基 本 能 够 满 足 隔 离 要 求, 同 时 增 加 滤 波 器 可 以 降 低 杂 散 干 扰 TD-SCDMA 室 内 分 布 的 信 源 可 以 采 用 宏 蜂 窝 微 蜂 窝 直 放 站 以 及 射 频 拉 远 RRU, 推 荐 采 用 微 蜂 窝 和 射 频 拉 远 RRU, 同 时 不 采 用 智 能 天 线, 确 保 能 够 和 GSM 共 享 室 内 分 布 另 外 TD-SCDMA 的 GPS 同 步 天 线 连 接 长 度 要 小 于 90 米, 在 系 统 规 划 时 需 要 考 虑 五 结 束 语 TD-SCDMA 及 后 续 TD-LTE 网 络 技 术 和 设 备 还 在 不 断 完 善 中, 虽 已 有 大 规 模 商 用 网 络 运 营 经 验, 但 还 有 很 长 的 路 要 走 作 为 全 球 最 大 的 通 信 市 场, 在 中 国 政 府 多 方 面 的 大 力 支 持 下, 依 托 我 国 通 信 业 近 年 的 技 术 积 累 及 经 济 发 展, 自 主 制 式 必 将 迎 来 更 快 的 发 展 速 度 中 国 移 动 作 为 世 界 最 大 的 移 动 通 信 运 营 商, 从 充 分 利 用 现 有 资 源 和 分 阶 段 发 展 3G 网 络 的 目 标 出 发, 在 建 设 TD-SCDMA 时 选 择 两 网 叠 加 组 网 不 断 整 合 过 渡 最 终 达 到 2 个 系 统 和 业 务 的 完 全 融 合 是 最 优 选 择 参 考 文 献 [1] 彭 木 根, 王 文 博.TD-SCDMA 移 动 通 信 系 统. 北 京 : 机 械 工 业 出 版 社,2006 [2] 李 立 华.TD-SCDMA 无 线 网 络 技 术. 北 京 : 人 民 邮 电 出 版 社,2007 [3] 韩 斌 杰.GSM 原 理 及 其 网 络 优 化. 北 京 : 机 械 工 业 出 版 社,

13 N 新 聚 焦 ewfocus WCDMA 引 入 900M 组 网 分 析 李 海 军 廖 文 锦 北 京 电 信 规 划 设 计 院 有 限 公 司 摘 要 本 文 分 析 了 UMTS900Mhz 与 UMTS2100 相 比 将 带 来 的 深 度 度 和 广 度 覆 盖 的 益 处, 同 时 也 分 析 了 UMTS900 与 GSM900 优 势, 除 了 以 上 的 两 点 优 势 外,UMTS900 比 GSM900 能 在 容 量 上 有 很 大 的 提 升 ;UMTS900 将 改 善 密 集 市 区 的 深 度 覆 盖 和 这 个 频 段 上 的 容 量 不 足 关 键 词 UMTS900 UMT2100 GSM900 截 至 2011 年 5 月 底, 中 国 3G 基 站 总 数 达 到 71.4 万 个, 中 国 移 动 中 国 电 信 和 中 国 联 通 的 3G 基 站 分 别 达 到 21.4 万 22.6 万 和 27.4 万 个 中 国 移 动 建 设 的 TD-SCD- MA 网 络 已 经 覆 盖 全 国 4 个 直 辖 市 283 个 地 级 市 370 个 县 级 市 及 1607 个 县 的 热 点 区 域, 以 及 部 分 发 达 乡 镇 ; 中 国 电 信 建 设 的 其 CDMA2000 网 络 覆 盖 全 国 全 部 城 市 和 县 城 以 及 2.9 万 个 乡 镇 ; 中 国 联 通 建 设 的 WCDMA 网 络 覆 盖 341 个 城 市 和 1917 个 县 城 [1] 在 中 国 电 信 基 站 数 小 于 联 通 / 移 动 的 情 况 下, 其 建 设 的 网 络 覆 盖 面 积 远 远 超 过 了 中 国 联 通 / 移 动, 在 3G 上, 中 国 电 信 通 过 800MHz 从 CDMA2000 无 缝 演 进 的 EV-DO, 相 比 中 国 联 通 WCDMA2100MHz 和 中 国 移 动 TD-SCDMA 在 深 度 和 广 度 覆 盖 上 有 天 然 的 优 势, 这 一 点 无 论 从 三 网 对 比 测 试 分 析 和 用 户 口 碑 上 都 毋 庸 置 疑 目 前 WCDMA 已 经 运 营 四 年, 目 前 已 经 实 现 了 HSD- PA 和 HSUPA, 并 在 重 点 区 域 实 现 了 HSPA+ 21Mbps 的 覆 盖, 随 着 业 务 上 的 迅 猛 发 展, 商 业 活 动 中 心 家 庭 和 办 公 楼 宇 等 人 群 聚 集 地 为 成 为 主 要 业 务 热 点, 但 同 时 又 存 在 深 度 覆 盖 不 足 同 时 在 地 广 人 稀 的 农 村 和 西 部 地 区, 铺 设 2100MHz 的 WCDMA 进 行 全 覆 盖 将 导 致 成 本 过 高, 因 此 为 了 提 升 网 络 密 集 地 区 深 度 覆 盖 地 广 人 稀 地 区 的 广 度 覆 盖 同 时 减 少 支 出, 引 入 900MHz WCDMA 将 比 2100MHz WCDMA 带 来 更 大 的 好 处 UMTS900 作 为 国 际 主 流 的 的 标 准 制 式, 在 全 球 已 成 熟 商 用, 据 GSA 统 计, 截 至 到 2012 年 5 月, 全 球 共 有 51 个 UMTS900 个 网 络, 这 些 网 络 利 用 原 有 GSM900/UMTS2100 的 站 点 资 源, 实 现 配 套 设 备 的 再 利 用, 降 低 了 网 络 建 设 和 运 行 维 护 成 本, 提 升 了 广 度 和 深 度 覆 盖, 同 时 也 提 升 了 3G 网 络 对 数 据 业 务 的 支 撑 能 力 下 面 将 对 UMTS900 在 覆 盖 和 容 量 性 能 进 行 简 要 分 析, 并 结 合 中 国 运 营 商 的 实 际 情 况, 给 出 了 频 率 规 划 方 案, 最 后 给 出 UMTS900 的 部 署 策 略 建 议 一 UMTS900 的 优 势 1.1 UMTS900 VS UMTS2100 由 于 UMTS900 使 用 低 频 段, 因 此 UMTS900 比 现 网 使 用 的 UMTS2100 频 段 在 空 间 传 播 上 更 有 优 势, 根 据 理 论 计 算 :UMTS900 在 各 种 传 播 环 境 下 都 增 长 了 较 大 的 覆 盖 范 围, 在 覆 盖 面 积 上,900MHz 是 2.1GHz 的 2.5~3 倍 ; 基 于 900MHz 建 网 站 点 数 量 上 可 比 2.1GHz 少 65%; 在 室 内 覆 盖 方 面,UMTS900MHz 指 标 也 比 UMTS2.1GHz 好 20% 以 上 1.2 UMTS900 VS GSM900 单 独 铺 设 UMTS900 比 GSM900, 在 空 间 衰 落 和 穿 透 损 耗 等 其 他 相 同 的 情 况 下, 由 于 UMTS 接 收 机 灵 敏 度 的 提 升 处 理 增 益 以 及 软 切 换 增 益 带 来 至 少 6db 的 增 益 对 于 密 集 市 区, 以 前 在 GSM 信 号 -95~-105dbm 没 有 覆 盖, 改 成 UMTS900M 后, 此 段 有 了 完 善 的 信 号, 相 当 于 有 效 覆 盖 面 积 增 了 65%, 因 此 UMTS900 室 内 覆 盖 相 对 于 GSM900 也 有 了 很 大 程 度 的 提 升 ; 同 样 在 广 度 覆 盖 上,UMTS900 比 GSM900 覆 盖 面 积 增 大 了 很 多, 如 下 图 所 示 : 图 1 UMTS900M 同 GSM900 语 音 测 试 对 比 1.3 容 量 核 算 对 于 使 用 6MHz 频 段 的 GSM900 的 网 络 来 说, 共 配 置 29 个 频 点, 在 不 考 虑 MRP, 同 心 圆 等 新 技 术 上, 按 照 4*3 配 置, 最 大 配 置 单 基 站 为 S322, 如 表 1 所 示 : 如 表 1, 在 不 考 虑 阻 塞 的 情 况 下,S322 最 大 同 时 支 持 40 多 个 并 发 语 音 个 用 户, 即 使 考 虑 20% 的 半 速 率,6M 频 段 也 只 能 支 持 50 余 个 并 发 语 音 用 户 对 于 UMTS900 来 说, 占 用 5M 频 段, 单 载 扇 在 58 个 12.2K 用 户 时, 其 负 荷 约 为 52%, 则 UMTS900 在 相 同 带 宽 的 情 况 下, 是 GSM900 承 载 的 纯 语 音 用 户 的 三 倍 以 上 1.4 小 结 13

14 N 新 聚 焦 ew Focus 表 1 6M 频 率 GSM 基 站 4*3 复 用 计 划 表 各 小 区 配 置 A1 B1 C1 D1 A2 B2 C2 D2 A3 B3 C3 D3 小 区 频 点 号 1(BCCH) 小 区 频 点 号 2(TCH) 小 区 频 点 号 3(TCH) 无 论 是 覆 盖 质 量 性 能 还 是 承 载 的 用 户 上 来 看, UMTS900 都 大 大 优 于 GSM900/UMTS2100 同 时, 全 球 已 发 布 仅 千 余 款 支 持 UMTS900 的 终 端, UMTS9000 终 端 产 业 链 已 经 成 熟,2012 年 新 上 市 的 WCD- MA 手 机 50% 以 上 支 持 UMTS900, 知 名 厂 商 的 千 元 以 上 的 手 机 终 端 绝 大 部 分 都 支 持 UMTS900, 预 计 2015 年 所 有 终 端 均 支 持 U900 二 UMTS 900M 频 率 规 划 目 前, 国 际 上 UMTS800 UMTS850 UMTS900 的 频 率 在 国 内 已 经 基 本 占 用 如 [2], 在 国 内 需 要 重 复 利 用 GSM900M 频 段 根 据 国 外 的 相 关 仿 真 和 实 验,UMTS900M 的 中 心 频 率 至 GSM900M 的 频 段 至 少 应 该 有 2.6M 的 频 宽, 否 则 相 关 干 扰 较 大 对 于 频 段 不 足 的 运 营 商 : 如 GSM900 只 有 6M 频 段, 而 标 准 的 UMTS900 需 要 5M 频 段, 国 外 商 用 通 过 牺 牲 部 分 网 络 质 量,UMTS900 可 使 用 3.8/4.2/4.4/4.6/4.8/5M 频 段 (G900 和 UMTS900 共 BBU 建 设 ) 对 于 900M 频 段 只 拥 有 6M 带 宽 的 运 营 商, 其 GSM900 和 UMTS900 的 频 段 使 用 情 况, 存 在 以 下 几 种 复 用 方 式 : 表 频 率 6M 带 宽 G900 和 U900 组 网 模 式 频 率 复 用 G900 站 型 配 置 UMTS 3.8 4*3 复 用 S211/S111 UMTS 4.2 4*3 复 用 S211/S111 UMTS 5M 孤 岛 式 的 S111 根 据 国 外 运 营 商 在 900M 上 使 用 UMTS 的 经 验 来 看, TCH 掉 话 率 切 换 成 功 率 等 相 关 网 络 质 量 指 标 都 有 一 定 的 降 低, 根 据 国 外 的 商 用 成 熟 指 标 下 降 来 看, 国 内 的 相 关 指 标 仍 然 可 以 达 到 满 分 标 准 三 UMTS 900M 部 署 策 略 在 3G 开 始 步 入 成 熟 期 的 今 天, 其 耕 耘 10 余 年 的 GSM 网 络 的 负 荷 仍 然 在 持 续 攀 升, 这 说 明, 在 原 有 2G 用 户 和 3G 用 户 的 综 合 作 用 下, 其 2G 业 务 的 转 折 点 还 未 出 现, 剔 除 由 于 由 于 3G 网 络 深 度 覆 盖 不 足, 导 致 用 户 体 验 度 不 佳 2&3G 来 回 切 换 的 终 端 耗 电 急 剧 增 加 等 相 关 问 题, 部 分 用 户 将 3G 手 机 锁 定 在 2G 模 式 下 带 来 的 2G 话 务 量 的 增 长 的 情 况,2G 话 务 量 增 长 趋 势 在 逐 步 放 缓, 有 部 分 地 区 出 现 了 负 增 长 而 UMTS2100 由 于 网 络 传 播 损 耗 较 大 导 致 的 深 度 覆 盖 不 足, 以 致 于 55~70% 的 3G 用 户 都 借 用 了 2G 网 络, 这 即 给 2G 网 络 造 成 了 较 大 压 力, 也 对 打 造 3G 精 品 网 络 不 利, 给 用 户 带 来 3G 信 号 不 好 的 口 实, 因 此 迫 切 需 要 解 决 的 3G 室 内 深 度 覆 盖 问 题, 考 虑 建 设 成 本 与 物 业 协 调 难 度, 完 全 依 靠 室 内 分 布 系 统 来 解 决 是 不 现 实 的 同 时 随 着 3G 用 户 营 销 的 不 断 提 升, 千 元 手 机 的 不 断 推 陈 出 新, 未 来 的 3G 用 户 将 迅 速 增 长, 而 如 果 不 能 改 变 3G 网 络 深 度 覆 盖 不 足 的 情 况, 部 分 3G 用 户 将 始 终 附 着 在 2G 网 络, 则 这 些 地 区 目 前 2G 网 络 负 荷 已 经 较 高 的 密 集 市 区 未 来 将 不 堪 重 负 因 此 改 善 密 集 市 区 的 3G 网 络 的 覆 盖 质 量 至 关 重 要, 提 升 在 900M 频 段 的 业 务 支 撑 能 力, 从 而 提 升 用 户 口 碑 直 接 关 系 到 移 动 网 络 的 现 金 流 入 3.1 城 市 部 署 策 略 对 于 网 络 G 网 负 荷 较 高 (90% 以 上 ), 单 小 区 配 置 都 在 2 载 频 以 上 的 地 区,3G 业 务 快 速 增 长 的 地 区, 考 虑 到 UMTS900 同 GSM900M 在 深 度 覆 盖 和 容 量 上 也 有 较 大 的 提 升, 同 时 UMTS900M 比 UMTS2100M 在 深 度 覆 盖 都 有 较 大 的 提 升 ; 因 此 在 终 端 成 熟 的 情 况 下, 对 于 3G 业 务 需 求 较 大 的 情 况 下, 应 清 理 出 900M 频 点, 尽 快 在 市 区 建 设 UMTS900, 将 GSM900 用 户 迁 移 至 D1800 和 UMTS900, 以 提 升 市 区 业 务 热 点 地 区 的 深 度 覆 盖, 同 时 也 能 带 来 此 频 段 上 容 量 的 提 升 对 于 2G 网 络 负 荷 特 别 低, 但 是 3G 业 务 需 求 十 分 旺 盛 的 地 区, 可 以 直 接 建 设 UMTS900, 改 善 其 WCDMA 网 络 的 深 度 覆 盖 3.2 农 村 部 署 策 略 由 于 UMTS900M 比 UMTS2100/G900 在 覆 盖 都 有 较 大 的 增 长, 因 此 在 广 大 的 农 村 地 区, 尽 快 引 入 UMTS900M 将 提 升 网 络 覆 盖 范 围 节 约 投 资 四 总 结 由 于 UMTS900 比 UMTS2100 能 带 来 深 度 和 广 度 覆 盖 上 的 益 处,UMTS900 同 GSM900 相 比 能 带 来 覆 盖 上 和 容 量 的 提 升, 在 终 端 完 善 的 情 况 下, 应 启 动 郊 区 和 密 集 市 区 上 的 UMTS900 的 建 设 参 考 文 献 [1] 信 息 产 业 部 电 信 管 理 局,2011 年 5 月 我 国 3G 基 站 建 设 及 用 户 发 展 情 况, 索 引 号 ( / ) [2] 中 华 人 民 共 和 国 无 线 电 频 率 划 分 规 定 2011 年 版 本 14

15 N 新 聚 焦 ewfocus 光 纤 链 路 色 散 对 光 纤 传 输 网 络 设 计 的 影 响 讨 论 江 树 臻 冯 克 正 刘 东 文 王 会 义 广 东 省 电 信 规 划 设 计 院 有 限 公 司 摘 要 光 纤 链 路 色 使 得 DWDM 系 统 从 10Gb/s 升 级 到 40Gb/s 后 变 得 更 加 困 难 特 别 是 在 DWDM 系 统 或 UDWDM 系 统 中, 光 纤 链 路 的 色 散 对 于 传 输 系 统 的 调 制 技 术 和 色 散 补 偿 技 术 等 的 选 择 尤 为 重 要 文 章 通 过 对 光 纤 链 路 积 累 的 残 余 色 散 大 小 进 行 对 比, 并 结 合 现 运 行 的 40Gb/s DWDM 系 统 技 术 要 求, 分 析 了 不 同 调 制 技 术 下 光 纤 链 路 色 散 对 工 程 设 计 的 技 术 要 求, 得 出 静 态 和 动 态 相 结 合 的 色 散 补 偿 方 案 关 键 词 色 散 光 纤 密 集 波 分 复 用 调 制 码 型 一 引 言 2002 年 中 国 电 信 首 次 实 现 了 国 内 第 一 个 10Gb/s 的 WDM 环 网 系 统 的 商 用 建 设, 而 近 几 年 40Gb/s 的 长 途 传 输 WDM 系 统 已 基 本 上 取 代 了 10Gb/s 系 统, 并 且 伴 随 着 IP 网 流 量 的 快 速 持 续 增 加, 处 于 通 信 网 底 层 的 光 纤 传 输 网 的 传 输 速 率 不 断 的 被 提 高, 各 个 通 信 设 备 商, 如 华 为 中 兴 烽 火 阿 朗 等, 逐 渐 推 出 更 高 速 率 的 100Gb/s 传 输 系 统, 以 适 应 不 断 发 展 的 需 求 同 时, 这 也 对 负 责 光 信 号 传 输 的 光 缆 链 路 的 技 术 参 数 提 出 了 新 的 要 求, 如 光 纤 色 散 (CD) 偏 振 模 色 散 (PMD) 损 耗 非 线 性 性 能 等 等 其 中, 光 纤 色 散 对 于 光 脉 冲 码 率 的 影 响 越 来 越 显 著, 如 40Gb/s DWDM 系 统 与 10Gb/s DWDM 系 统 相 比 光 信 噪 比 (OSNR) 严 格 4 倍 CD 容 限 降 低 16 倍 等 虽 然 先 进 的 光 调 制 技 术 应 用 到 波 分 系 统 中, 但 是 仍 需 全 部 采 用 动 态 可 调 色 散 补 偿 技 术 文 章 通 过 对 长 途 传 输 系 统 中 的 光 纤 (G.655) 链 路 积 累 的 残 余 CD 进 行 了 对 比 和 分 析, 给 出 了 DWDM 系 统 光 纤 链 路 中 不 同 波 道 的 残 余 CD 变 化 情 况 同 时, 提 出 静 态 色 散 补 偿 和 动 态 色 散 补 偿 相 结 合 的 方 案, 以 降 低 DWDM 系 统 建 设 的 建 设 成 本 和 能 耗 为 以 后 的 光 纤 传 输 网 建 设 提 供 一 定 参 考 二 残 余 CD 的 产 生 和 设 计 考 虑 在 DWDM 系 统 中, 色 散 补 偿 的 技 术 中 的 较 经 济 和 常 用 的 是 采 用 DCF 作 为 CD 补 偿 光 纤, 图 1 为 DWDM 传 输 系 统 简 图 然 而 常 见 的 DCF 大 概 在 1550nm 处 可 以 实 现 零 CD 补 偿, 由 于 SMF 和 DCF 自 身 的 色 散 斜 率 的 差 异 这 样 就 必 然 导 致 光 纤 链 路 残 余 CD 的 产 生 本 文 对 采 用 G.655 光 纤 链 路 的 40Gb/sDWDM 系 统 的 图 1 DWDM 传 输 系 统 简 图 CD 变 化 情 况 进 行 了 分 析 其 中,G.655 光 纤 的 色 散 值 工 程 上 常 用 的 拟 合 公 式 [1] 并 取 其 平 均 值 计 算 长 度 为 300km, DCF 的 CD 值 为 -135ps/(nm km) 色 散 斜 率 为 0.21 长 度 为 10km, 由 于 光 纤 链 路 的 CD 导 致 的 光 信 号 展 宽 情 况 如 图 2 所 示 : CD G.655 = (7/90) ( 姿 -1460)-4.2+(2.91/90) ( 姿 -1460) 图 2 由 图 可 以 看 出 作 为 非 零 色 散 位 移 光 纤 一 种 的 G.655 光 纤 在 C 波 段 的 1550nm 处 波 道 的 CD 得 到 了 较 好 的 补 偿 而 实 际 运 行 的 40Gb/s DWDM 系 统 中 调 制 的 光 信 号 具 有 一 定 的 色 散 容 忍 性 能, 即 可 以 通 过 动 态 色 散 补 偿 使 得 某 些 波 道 在 色 散 容 限 接 受 的 范 围 内 实 现 色 散 补 偿 [2], 但 是 动 态 色 散 补 偿 需 要 采 用 复 杂 的 控 制 系 统, 从 而 增 加 了 传 输 网 系 统 的 建 设 成 本 表 1 给 出 了 40Gb/s 的 DWDM 系 统 中 应 用 的 调 制 码 型 的 色 散 容 忍 情 况 [3] 结 合 图 1 可 以 看 出, 在 靠 近 1550nm 附 近 的 波 道 仅 通 过 静 态 CD 补 偿 即 可 完 成 光 纤 链 路 CD 的 技 术 要 求 考 虑 现 有 技 术 的 成 熟 情 况, 动 态 色 散 调 节 范 围 大 约 为 -800ps/nm~800ps/nm CD 随 波 长 变 化 曲 线 [4], 对 于 超 出 光 信 号 码 型 CD 容 限 的 波 道 则 在 通 过 动 态 色 散 调 节 进 行 补 偿 所 以 实 际 工 程 建 设 中, 可 以 通 过 不 同 光 信 号 调 制 码 型 对 光 纤 链 路 色 散 的 容 忍 情 况 的 进 行 对 比 分 析 即, 在 零 色 散 补 偿 点 15

16 N 新 聚 焦 ew Focus 工 控 网 中 的 安 全 应 用 吴 康 锦 中 海 油 信 息 科 技 有 限 公 司 湛 江 分 公 司 摘 要 在 数 字 工 厂 数 字 平 台 的 只 能 化 发 展 推 动 下, 越 来 越 多 的 企 业 面 临 工 控 网 络 和 信 息 网 络 的 连 接 管 理 应 用, 使 得 工 控 网 自 身 安 全 问 题 逐 渐 凸 显 例 如 不 能 即 使 更 新 操 作 系 统 没 有 杀 毒 软 件 使 用 为 验 证 的 通 信 协 议 使 用 默 认 密 码 等 时 间 表 明, 来 自 工 控 网 络 自 身 的 管 理 漏 洞 信 息 网 络 移 动 存 储 介 质 英 特 网 以 及 其 他 因 素 导 致 的 网 络 安 全 问 题 正 在 逐 渐 在 控 制 系 统 中 扩 散, 直 接 影 响 工 控 网 的 安 全 性 和 稳 定 性 关 键 词 云 计 算 工 控 网 安 全 策 略 随 着 信 息 化 的 不 断 深 入, 各 种 工 业 网 络 安 全 技 术 越 来 越 受 到 重 视, 主 要 有 安 全 管 理 IT 安 全 防 护 技 术 和 工 业 防 火 墙 等 但 是 即 使 是 全 套 的 安 全 防 护 技 术, 目 前 也 不 能 完 全 阻 止 工 控 网 内 病 毒 的 入 侵 和 攻 击 行 为 有 效 加 强 工 控 网 络 的 安 全 性, 需 要 提 升 工 控 网 的 管 理 控 制 能 力 和 其 网 络 自 身 的 安 全 防 护 能 力 一 工 控 网 安 全 问 题 在 一 般 的 工 控 网 中,ERP OA EMS LIMS 等 系 统 均 处 于 办 公 网 络 中, 办 公 网 络 通 过 防 火 墙 等 安 全 设 备 直 接 与 互 联 网 连 接, 工 控 网 络 通 过 防 火 墙 与 办 公 网 连 接, 防 火 墙 开 启 有 限 的 安 全 策 略 保 障 办 公 网 与 工 控 网 监 的 数 据 传 输 日 益 严 重 的 网 络 信 息 安 全 问 题, 使 得 利 用 工 业 以 太 网 络 进 行 生 产 的 企 业 和 单 位 蒙 受 了 很 大 的 经 济 上 的 损 失 为 了 避 免 网 络 信 息 安 全 出 现 问 题, 必 须 要 清 楚 引 发 这 一 安 全 问 题 的 诸 多 因 素, 主 要 有 以 下 影 响 方 面 构 成 了 对 工 业 以 太 网 络 的 威 胁 :( 1) 人 为 的 操 作 失 误 操 作 人 员 的 一 些 无 意 的 行 为, 比 如 : 口 令 的 丢 失 操 作 不 合 法 不 合 理 的 资 源 访 问 控 制 管 理 员 不 当 的 安 全 配 置 以 及 由 于 疏 忽 而 导 致 不 应 进 入 网 络 的 人 进 入 了 网 络 窃 取 信 息 等 都 造 成 了 对 网 络 系 统 的 极 大 破 坏 (2) 电 脑 病 毒 的 感 染 病 毒 可 以 利 用 网 络 进 行 迅 速 的 传 播, 它 可 以 比 较 容 易 的 通 过 代 理 服 务 器 就 能 以 软 件 的 形 式 进 行 下 载, 还 可 以 以 移 动 存 储 设 备 或 数 码 产 品 的 形 式 等 进 入 工 业 网 络, 然 后 对 网 络 进 行 非 法 攻 击 (3) 来 自 工 业 以 太 网 络 内 部 的 网 络 攻 击 表 1 不 同 调 制 码 型 的 色 散 容 限 OOK PSK 调 制 码 型 NRZ RZ CSRZ ODB NRZ-DPSK RZ-DPSK NRZ-DQPSK RZ-DQPSK 色 散 容 限 /(ps/nm) (1550nm) 附 近 处 的 波 道 仅 通 过 静 态 色 散 补 偿, 而 对 超 出 色 散 容 限 的 波 道 采 用 动 态 可 调 色 散 补 偿, 从 而 在 一 定 程 度 上 降 低 DWDM 系 统 的 功 耗 和 建 设 成 本 三 结 束 语 文 章 通 过 对 光 纤 链 路 色 散 进 行 分 析, 并 对 比 40Gb/s DWDM 系 统 常 用 的 光 信 号 调 制 码 型 的 色 散 容 限, 得 静 态 和 动 态 相 结 合 的 色 散 补 偿 方 案 即 零 色 散 点 附 近 波 道 可 通 过 静 态 色 散 补 偿, 其 它 波 道 考 虑 动 态 可 调 色 散 补 偿 从 而 在 一 定 程 度 上 降 低 了 DWDM 系 统 中 板 卡 的 功 耗 和 建 设 成 本 同 时, 考 虑 传 输 网 系 统 稳 定 性 和 维 护 余 量 的 特 点, 对 于 采 用 静 态 CD 补 偿 的 波 道 应 根 据 实 际 情 况 合 理 选 择 参 考 文 献 [1] 通 信 线 路 工 程 设 计 [B], 人 民 邮 电 出 版 社,200810(1)p:47-54 [2] 有 线 传 输 通 信 工 程 设 计 [B], 人 民 邮 电 出 版 社,2010 8(1)p: [3] 王 会 义, 陈 海 嫦,40Gb/s 长 距 离 光 纤 传 输 系 统 的 残 余 色 散 影 响 研 究, 光 通 信 技 术 (11):53-55 [4] Nx40Gbit/s 光 波 分 复 用 (WDM) 系 统 技 术 要 求,YD/T

17 N 新 聚 焦 ewfocus 来 自 以 太 网 络 内 部 的 攻 击 是 指 在 局 域 网 的 内 部 进 行 的, 一 些 非 法 用 户 能 够 冒 充 合 法 用 户, 并 使 用 合 法 用 户 的 口 令 以 合 法 的 用 户 身 份 登 录 工 业 网 站, 进 而 窃 取 商 业 的 机 密 信 息 威 者 篡 改 其 中 重 要 的 信 息 内 容, 破 坏 了 应 用 系 统 的 正 常 运 行 二 工 控 网 安 全 部 署 2.1 工 控 网 安 全 目 标 要 保 证 工 控 网 络 的 安 全 稳 定 运 行 必 须 达 到 三 个 目 标 :( 1) 通 讯 可 控 能 够 直 观 的 观 察 监 控 管 理 通 信 中 的 数 据 流, 对 通 信 终 端 严 格 控 制, 减 少 通 信 的 物 理 链 接 及 设 备, 这 是 首 要 达 到 的 目 标 对 控 制 网 络, 仅 仅 只 需 要 保 证 制 造 商 专 有 协 议 通 过, 对 于 其 它 通 讯 一 律 禁 止, 创 造 一 个 私 有 通 信 网 络 环 境 (2) 区 域 隔 离 对 于 工 控 网 络 而 言, 其 自 身 不 能 够 创 造 病 毒 攻 击 所 有 病 毒 及 攻 击 来 源 于 外 部 网 络 环 境, 对 于 工 控 网 络 按 照 特 定 区 域 划 分, 重 点 保 障 生 产 控 制 的 稳 定 性 和 安 全 性 即 使 所 在 的 控 制 局 部 网 络 出 现 问 题, 也 需 要 保 证 装 置 或 工 程 的 安 全 稳 定 运 行 通 过 安 全 设 备 部 署, 为 控 制 系 统 创 造 一 个 相 对 独 立 安 全 的 网 络 环 境 (3) 报 警 追 踪 能 够 及 时 发 现 网 络 中 存 在 的 病 毒 感 染 及 其 它 问 题, 能 够 准 确 找 到 故 障 的 发 生 点, 将 网 络 安 全 问 题 消 灭 在 萌 芽 中, 同 时 通 过 对 报 警 时 间 记 录 存 储, 为 已 经 发 生 过 的 安 全 事 件 提 供 分 析 依 据 2.2 工 控 网 安 全 部 署 防 火 墙 策 略 部 署 工 业 以 太 网 作 为 上 层 信 息 管 理 网 的 数 据 平 台, 将 尽 可 能 多 的 生 产 装 置 上 实 时 数 据 采 集 到 实 时 数 据 库 中 并 经 防 火 墙 传 送 数 据 至 MES 和 ERP: 具 体 接 口 连 接 为 工 业 以 太 网 防 火 墙 DMZ 中 间 区 域 防 护 和 MES 数 据 采 集 服 务 器 等 由 于 MES 和 ERP 与 商 用 Internet 相 连, 为 保 证 工 业 以 太 网 的 切 实 安 全, 采 用 DMZ 隔 离 区, 内 网 和 外 网 的 缓 冲, 中 间 防 护 策 略 将 上 层 信 息 管 理 网 需 要 访 问 的 实 时 数 据 库 容 错 服 务 器 置 于 DMZ 层, 使 来 自 上 层 的 信 息 管 理 网 只 能 通 过 外 部 防 火 墙 访 问 到 实 时 数 据 库 服 务 器, 而 不 能 通 过 内 部 防 火 墙 至 工 业 以 太 网 这 样 来 自 Internet 的 攻 击 将 要 通 过 外 部 防 火 墙 堡 垒 主 机 和 内 部 防 火 墙 等 三 道 相 互 独 立 的 防 线 才 能 到 达 工 业 以 太 网, 使 攻 击 难 度 大 大 加 强, 相 应 内 部 网 络 的 安 全 性 也 就 大 大 加 强 入 侵 检 测 部 署 入 侵 检 测 作 为 有 效 过 滤 外 来 攻 击 或 病 毒 传 播 的 手 段, 同 时 也 能 够 及 时 发 现 工 控 网 络 中 所 存 在 的 问 题 1 实 时 性 : 尽 快 发 现 网 络 攻 击 或 者 攻 击 的 企 图, 预 先 阻 止 进 一 步 的 攻 击 活 动, 把 损 失 控 制 在 最 小 限 度 实 时 入 侵 检 测 可 以 避 免 常 规 情 况 下, 管 理 员 对 系 统 日 志 进 行 审 计 以 辨 别 入 侵 行 为 时 的 低 效 和 延 迟 实 时 监 控 及 拦 截 意 外 攻 击 行 为 2 可 扩 展 性 : 在 新 的 攻 击 类 型 出 现 时, 入 侵 检 测 系 统 能 够 检 测 到 新 的 攻 击 行 为 入 侵 检 测 系 统 的 整 体 功 能 设 计 上, 具 有 可 扩 展 的 结 构, 以 便 系 统 结 构 本 身 能 够 适 应 未 来 可 能 出 现 的 扩 展 要 求 3 事 件 记 录 : 对 于 检 测 到 的 入 侵 事 件 必 须 具 备 完 善 的 日 志 记 录 和 日 志 审 计 功 能 4 安 全 性 : 入 侵 检 测 系 统 不 会 向 其 宿 主 计 算 机 系 统 以 及 其 所 属 的 计 算 机 环 境 中 引 入 新 的 安 全 问 题 及 安 全 隐 患 云 桌 面 部 署 云 桌 面 的 部 署 包 括 两 个 方 面 : 工 控 网 络 内 部 云 桌 面 和 工 控 网 外 云 桌 面 通 过 工 控 网 云 桌 面 部 署 减 少 工 控 网 络 内 外 访 问 物 理 设 备, 减 少 工 控 网 内 被 攻 击 的 可 能 性 同 时, 在 工 控 网 内 部 署 云 桌 面 可 以 加 强 工 控 网 内 的 桌 面 安 全 管 理, 避 免 部 署 PC 终 端 给 工 控 网 络 带 来 的 管 理 问 题 和 安 全 问 题 同 时 加 强 工 控 网 络 内 部 办 公 部 署 的 灵 活 性 1 集 中 运 维 管 理 工 控 网 络 内 部 设 备 配 置 不 尽 相 同, 管 理 人 员 难 以 对 其 管 理 和 控 制 PC 机 硬 件 的 多 样 化 以 及 用 户 的 个 性 化 需 求 也 不 尽 相 同, 而 传 统 工 控 网 络 内 部 用 户 可 访 问 资 源 难 以 控 制, 通 过 部 署 云 桌 面, 根 据 用 户 自 身 特 性, 控 制 其 访 问 资 源, 达 到 访 问 安 全 控 制 的 目 的 云 桌 面 的 部 署 将 所 有 硬 件 资 源 ( 除 显 示 设 备 键 盘 鼠 标 ), 统 一 管 理, 减 少 移 动 存 储 等 外 来 设 备 对 工 控 网 络 造 成 的 影 响 同 时 云 服 务 中 心 能 够 记 录 用 户 在 正 常 或 非 正 常 使 用 活 动 中 的 各 种 操 作 记 录, 通 过 日 志 审 计 及 时 发 现 存 在 的 问 题 2 实 现 数 据 保 护 与 防 泄 密 防 止 因 终 端 设 备 的 硬 件 或 软 件 故 障 而 导 致 对 正 常 业 务 的 影 响, 确 保 文 件 丢 失 或 系 统 崩 溃 时 能 够 进 行 快 速 恢 复, 以 及 防 止 何 终 端 设 备 因 失 窃 而 带 来 的 潜 在 风 险 降 低 或 避 免 敏 感 业 务 数 据 通 过 网 络 传 输 过 程 中 所 面 临 的 窃 听 恶 意 篡 改 中 间 人 攻 击 等 风 险 3 加 强 部 署 灵 活 性 工 控 网 内 部 署 基 础 的 PC 应 用 主 机 其 一 系 列 行 为 是 当 前 IT 部 门 的 一 个 挑 战, 但 是 随 着 数 字 化 工 厂 的 逐 步 实 施, 已 经 成 为 必 不 可 少 的 措 施 云 计 算 网 络 部 署 在 中 控 网 络 中 既 能 够 保 障 桌 面 应 用 于 控 制 网 络 的 隔 离 需 求, 同 时 能 够 将 具 备 基 础 硬 件 的 桌 面 终 端 灵 活 部 署 到 工 控 网 络 中 三 结 束 语 在 网 络 信 息 飞 速 发 展 的 今 天, 数 字 工 厂 智 能 工 厂 越 来 越 多, 如 何 实 现 工 控 网 信 息 的 有 效 安 全 应 用 成 为 未 来 企 业 工 业 控 制 信 息 网 发 展 的 方 向, 而 要 达 到 这 一 目 标 还 需 要 发 挥 新 的 信 息 技 术 优 势 17

18 N 新 聚 焦 ew Focus 基 于 Andriod4.X 平 台 的 触 摸 屏 技 术 方 案 探 讨 康 瑞 锋 南 京 铁 道 职 业 技 术 学 院 摘 要 触 摸 屏 是 最 重 要 的 人 机 交 互 界 面, 其 于 Andriod 平 台 触 摸 屏 技 术 是 物 联 网 时 代 最 重 要 的 应 用, 本 文 讲 述 了 触 摸 屏 的 功 能 与 分 类, 探 讨 了 Android 平 台 的 触 摸 技 术 实 现 机 制, 最 后 讲 述 用 Android4.X 打 造 新 一 代 平 台 的 触 摸 屏, 适 应 未 来 物 联 网 时 代 的 应 用 要 求 关 键 词 触 摸 屏 触 摸 响 应 多 屏 互 动 一 前 言 触 摸 屏 又 称 为 触 控 屏, 当 人 接 触 屏 幕 上 的 图 形 按 钮 时, 屏 幕 上 的 触 觉 信 号 通 过 触 摸 屏 控 制 板 转 化 为 电 信 号, 送 入 CPU 芯 片, 经 CPU 处 理, 传 送 到 各 种 外 设 显 示, 从 而 完 成 人 机 交 互 用 触 屏 的 动 作 取 代 传 统 的 鍵 盘 与 鼠 标 输 入, 并 借 助 液 晶 来 显 示 画 面, 它 在 构 建 物 联 终 端, 实 现 人 机 交 互 的 最 流 行 的 传 感 技 术 二 常 用 的 触 摸 屏 分 类 (1) 电 阻 式 触 摸 屏 俗 称 软 屏, 它 依 靠 感 知 压 力 来 定 位 的 原 理, 使 用 指 甲 手 写 笔 等 尖 锐 绝 缘 物 体 可 以 进 行 操 控, 塑 料 层 电 阻 式 触 摸 屏 不 易 损, 不 容 易 摔 坏 多 用 于 Windows Mobile 系 统 的 手 机 (2) 电 容 式 触 摸 屏 俗 称 硬 屏, 它 依 靠 人 体 与 电 极 形 成 的 电 容 实 现 定 位, 通 过 皮 肤 或 其 他 导 电 的 物 体 触 控 才 能 使 用,Apple 的 iphone 用 的 是 电 容 式 触 摸 屏 (3) 压 电 式 触 摸 屏 是 采 用 硬 塑 料 平 板 ( 或 有 机 玻 璃 ) 底 材 制 成 的 多 层 复 合 膜, 硬 塑 料 平 板 ( 或 有 机 玻 璃 ) 作 为 基 层, 表 面 涂 有 一 层 透 明 的 导 电 层, 上 面 再 盖 有 一 层 外 表 面 经 过 硬 化 处 理 光 滑 防 刮 的 塑 料 层, 它 的 表 面 也 涂 有 一 层 透 明 的 导 电 层, 在 两 层 导 电 层 之 间 有 许 多 细 小 的 透 明 隔 离 点 压 电 式 触 摸 屏 同 时 具 有 电 容 屏 幕 的 多 点 触 摸 触 感, 和 电 阻 屏 的 精 准 稳 定 有 别 于 电 容 屏 的 是, 即 使 戴 着 手 套 或 是 沾 水 手 指 仍 能 进 行 操 作 有 别 于 电 阻 屏 的 是, 它 屏 幕 较 硬, 而 电 阻 屏 屏 幕 通 常 比 较 软 三 常 用 的 触 摸 屏 优 缺 点 分 析 (1) 电 阻 式 触 控 优 点 是 设 计 简 单, 成 本 最 低, 缺 点 是 不 支 持 多 点 触 控 易 老 化 透 光 率 较 低 高 线 数 的 大 侦 测 面 积 造 成 处 理 器 负 担, 故 常 用 于 低 端 市 场 (2) 电 容 式 触 控 优 点 是 触 控 顺 滑 支 持 多 点 触 摸 敏 感 度 更 高 定 位 更 准 确 响 应 速 度 更 快 显 示 更 清 晰 透 光 率 较 高 整 体 功 耗 更 低, 高 硬 度 的 接 触 面, 无 需 按 压, 使 用 寿 命 较 长 故 常 用 于 高 端 市 场 电 容 式 触 控 的 缺 点 是 精 度 不 足, 不 支 持 手 写 笔 操 控, 且 有 漂 移 存 在 面 板 的 成 本 相 对 较 高 实 现 大 尺 寸 应 用 较 困 难, 对 工 作 环 境 的 温 度 及 湿 度 要 求 也 相 对 较 高 (3) 压 电 式 触 摸 屏 优 点 是 透 光 率 比 电 阻 式 触 控 高 它 集 成 了 电 阻 式 的 精 确 高 电 容 式 耗 电 较 低 的 优 点, 且 成 本 比 电 容 屏 低 缺 点 是 压 电 式 触 摸 屏 硬 度 略 低 于 电 容 屏, 使 用 寿 命 低 于 电 容 屏 高 于 电 阻 屏 压 电 式 触 摸 屏 介 于 电 阻 屏 和 电 容 屏 之 间, 包 括 透 光 率 使 用 寿 命 等 目 前 市 场 上 18 大 部 分 都 是 纯 电 阻 屏 或 纯 电 容 屏, 压 电 屏 的 产 品 将 会 是 未 来 触 摸 屏 的 发 展 方 向 五 基 于 Android 平 台 的 触 摸 技 术 探 讨 (1)Android 平 台 的 触 摸 机 制 用 户 在 触 摸 屏 屏 幕 上 触 摸 特 定 的 区 域 时 会 触 发 对 应 的 事 件, 基 本 Android 平 台 的 智 能 终 端, 接 收 这 些 事 件 后 将 被 传 送 到 事 件 处 理 器, 完 成 事 件 对 象 的 翻 译 和 处 理 的 工 作, 实 现 人 机 交 互 人 机 交 互 实 质 上 就 是 人 与 屏 幕 相 应 位 置 上 的 视 图 控 件 的 交 互 Android 系 统 的 触 摸 屏 几 乎 全 是 触 屏,Android 考 虑 触 摸 的 主 要 是 响 应 效 果, 着 重 优 化 用 户 触 摸 响 应 Android 对 3 种 硬 件 设 备 的 用 户 事 件 消 息 响 应 : 触 摸 响 应 (ONTouch) 按 键 响 应 (onkey) 和 轨 迹 球 (Trackball) 图 (1) Android 平 台 用 户 消 息 处 理 流 程 图 (1) 详 细 说 明 了 各 种 用 户 操 作 被 系 统 捕 获 的 过 程 系 统 捕 获 用 户 的 响 应 后, 由 Linux 驱 动 捕 获 用 户 的 消 息, 经 过 Android 框 架 层 的 AcTivity Manager 传 递 给 Activity 中 的 系 统 方 法, 然 后 执 行 相 应 的 系 统 方 法 更 新 View 类, 消 息 传 递 至 Application Framework 层, 最 后 调 用 Linux 驱 动 控 制 着 界 面 的 绘 制 和 更 新 在 Android 中, 触 摸 相 关 的 接 口 函 数 主 要 封 装 在 Android.view.KeyEvent 类 中, 写 触 摸 屏 操 控 的 时 候 首 先 导 入 该 类 的 包, 在 Activity 的 子 类 中 对 该 方 法 进 行 说 明 即 可 Android 的 事 件 处 理 机 制 相 对 简 单, 实 现 各 种 响 应 时 只 需 具 体 实 现 各 个 方 法 即 可, 各 个 方 法 的 具 体 实 现 在 View 类 中 进 行

19 N 新 聚 焦 ewfocus (2)Android 平 台 触 摸 响 应 机 制 与 实 现 在 Android 中 通 过 两 种 方 法 处 理 触 摸 事 件, 一 种 是 利 用 View 类 的 ontouchevent() 方 法, 另 一 种 是 实 现 On- TouchLiSTener 接 口 的 ontouch() 方 法 当 这 两 种 方 法 都 存 在 时, 系 统 会 优 先 采 用 OnTouchListener 接 口 回 调 方 法 进 行 处 理 简 单 的 人 机 交 互 界 面 设 计 重 写 ontouchlistener() 方 法, 大 型 应 用 时 系 统 提 供 一 个 触 摸 事 件 的 接 口 函 数 on- TouchEvent(), 专 门 处 理 界 面 复 杂 用 户 触 摸 响 应 开 发 过 程 中 需 先 声 明 此 接 口 函 数, 然 后 在 主 View 类 中 重 写 该 函 数 实 现 具 体 的 触 摸 效 果 即 可 以 下 是 接 口 函 数 的 声 明 : Public boolean ontouchevent(motionevent.event)// 系 统 方 法, 返 回 触 摸 的 响 应 { //TODO Auto-generatedmethod stub { Return gamecanvas.ontouchevent(event);}// 在 程 序 入 口 部 分 进 行 声 明 } Gamecanvas 继 续 了 主 View 类, 在 gamecanvas 类 的 ontouchevent 方 法 中 对 各 种 情 况 进 行 处 理 : CaseGAMESTATE_CLRSOUND:// 当 前 处 于 的 状 态 Switch(event.getAction()){// 获 取 触 摸 状 态 CaseMotionEvent.ACTION_DOWN:// 向 下 触 摸 响 应 If(event.getX()>=scrWidth-50&&event.getX()<=scr- Width &&event.gety()>=scrhight-45// 范 围 比 较 &&event.gety()<=scrhight){ keycount++:// 触 摸 变 理 计 数 if(keycount>6){ menusel=0; gamestate=gamestate_clr;// 状 态 跳 转 } } 触 屏 监 听 方 法 只 有 一 个 MotionEventevent 参 数, 此 类 的 实 例 中 保 存 了 触 屏 的 各 种 动 作 等, 通 过 类 中 event.getaction() 方 法 获 取 按 下 移 动 多 点 触 屏 动 作 及 相 匹 配 的 常 量 值 上 面 声 音 界 面 的 触 摸 响 应 处 理 :event.getaction() 是 键 控 的 类 型, 用 MotionEvent 类 的 系 统 方 法 获 取 当 前 的 触 摸 响 应 当 人 触 摸 屏 幕 时 就 响 应 MotionEvent.ACTION_DOWN 这 个 动 作, 以 屏 幕 的 相 对 位 置 为 参 考 点 划 分 触 摸 范 围, 当 触 点 触 碰 到 给 定 的 区 间 范 围, 就 执 行 操 作, 实 现 操 作 的 状 态 跳 转 整 个 触 摸 部 分 的 流 程 图 如 下 图 2 所 示 : 图 2 显 示 的 是 触 摸 屏 幕 时 具 体 的 响 应 流 程, 主 要 涉 及 到 Activity 类 和 View 类 在 Activity 类 中 进 行 触 摸 方 法 ontouchevent() 的 声 明, 在 View 类 中 对 该 方 法 进 行 详 细 定 义 和 说 明 当 触 摸 响 应 后, 触 发 事 件 响 应 机 制 event 对 象 通 过 getaction() 方 法 获 取 触 摸 响 应, 捕 获 当 前 的 触 摸 点 坐 标 event.getx() 和 event.gety(), 与 方 法 中 的 触 摸 范 围 进 行 判 断, 若 在 区 域 内 触 摸 则 执 行 响 应 触 摸 响 应 执 行 完 毕, MotionEvent.ACTION_DOWN 需 要 释 放 当 前 的 触 摸 响 应 6 最 新 触 摸 屏 Android4.X 平 台 与 应 用 技 术 (1) 触 摸 屏 上 的 操 作 系 统 对 其 性 能 与 应 用 性 能 影 响 图 2 触 摸 屏 操 作 响 应 的 具 体 流 程 很 大,Android 一 直 是 手 机 与 平 板 电 脑 的 操 作 平 台, 为 适 应 未 来 社 会 物 联 网 发 展 的 要 求,Google 研 发 了 Android4.X 操 作 系 统, 该 平 台 基 于 开 源 软 件 Linux, 由 操 作 系 统 中 间 件 用 户 界 面 和 应 用 软 件 组 成, 可 以 运 行 于 不 同 的 物 联 网 终 端 上, 介 助 于 GOOGLE 统 一 的 系 统 平 台, 实 现 了 电 视 手 机 平 板 触 摸 屏 平 台 的 统 一 融 合 开 启 了 触 摸 屏 与 手 机 电 脑 电 视 的 多 屏 互 动 时 代 (2)Android4.X 提 供 友 好 人 性 化 界 面, 改 变 了 以 往 版 本 的 单 调 界 面, 继 续 保 持 开 源 特 性, 方 便 开 发 人 员 智 能 研 发, 借 助 于 google 的 无 尽 的 云 计 算, 可 以 提 供 取 不 不 尽 的 音 频 视 频 PlayStore 资 源 下 载 (3) 优 化 多 核 处 理 器, 对 芯 片 硬 件 支 持 兼 容 性 大 大 提 高, 运 行 速 度 也 得 到 全 面 提 升, 支 持 显 示 的 高 分 辩 率, 让 运 行 在 大 屏 上 的 影 视 图 象 越 发 清 晰, 集 成 Google 电 视 和 ChromeOS 的 智 能 停 放, 在 智 能 电 视 Google TV 中 进 行 融 合, 全 新 的 Android 4.0 也 将 借 鉴 Chrome OS 系 统 的 智 能 停 放 功 能 进 行 优 化, 这 些 功 能 有 望 帮 助 Android 4.0 在 多 项 设 备 终 端 进 行 整 合 总 之 有 了 Android 4.0, 未 来 的 物 联 网 生 活 不 再 是 梦 (4)Android4.X 平 台 触 摸 屏 可 以 实 现 与 手 机 平 板 电 脑 电 视 之 间 的 多 屏 互 动 在 不 同 平 台 设 备 上 同 时 共 享 展 示 内 容, 丰 富 个 人 的 多 媒 体 生 活, 实 现 设 备 智 能 互 联 资 源 共 享 和 协 同 服 务 通 俗 地 说, 就 是 通 过 专 门 的 连 接 设 备 实 现 几 种 互 连 设 备 的 屏 幕 转 换, 共 享 与 互 动 比 如 手 机 上 的 电 影 可 以 在 电 视 多 媒 体 触 摸 屏 上 播 放, 平 板 上 的 图 片 可 以 在 电 视 多 媒 体 触 摸 屏 上 分 享, 电 脑 的 内 容 可 以 投 影 到 电 视 多 媒 体 触 摸 屏 上 也 可 以 用 智 能 手 机 平 板 作 为 控 制 端 实 现 对 多 媒 体 触 摸 屏 电 视 电 脑 等 不 便 移 动 的 智 能 物 联 接 点 的 控 制 小 结 : 随 着 云 计 算 3G 通 信 计 算 机 时 代 到 来, 基 于 DLNA 协 议 WIDI 协 议,WiFi 协 议 的 智 能 触 摸 屏 将 成 为 市 场 的 必 然 需 求, 它 将 与 PC, 平 板, 移 动 设 备 共 同 打 造 高 清 晰 互 联 互 通, 并 通 过 WIFI 网 络 连 接, 在 不 同 操 作 系 统 平 台 (ios,android,windows) 不 同 的 智 能 终 端 设 备 ( 手 机, PAD,PC,TV, 媒 体 触 摸 屏 等 ) 之 间, 实 现 多 媒 体 ( 音 频, 视 频, 图 片 ) 内 容 的 传 输 解 析 展 示 控 制 等 系 列 操 作, 适 应 云 计 算 与 物 联 网 时 代 的 发 展 要 求 19

20 N 新 聚 焦 ew Focus 面 向 LTE 的 传 输 网 建 设 方 案 研 究 赵 婧 中 国 移 动 通 信 集 团 河 北 有 限 公 司 廊 坊 分 公 司 摘 要 移 动 接 入 网 IP 化, 业 务 需 求 多 样 化, 导 致 城 域 网 从 接 口 到 内 核 都 向 IP 化 方 向 演 进, 在 骨 干 层 面 和 接 入 汇 聚 层 面, 传 统 的 传 输 网 难 以 满 足 日 益 新 增 的 数 据 带 宽 需 求 文 章 从 TD-LTE 业 务 特 点 和 传 输 需 求 入 手, 探 讨 TD-LTE 的 几 种 传 输 承 载 方 式 和 网 络 建 设 原 则, 为 未 来 TD-LTE 规 模 化 发 展 提 供 符 合 其 特 点 和 需 求 的 传 输 承 载 方 式 关 键 词 传 输 网 TD-LTE 网 络 建 设 一 承 载 网 络 发 展 的 技 术 背 景 移 动 接 入 网 IP 化 使 城 域 网 面 临 巨 大 挑 战, 业 务 需 求 多 样 化, 导 致 城 域 网 设 备 接 口 类 型 多 样 化 和 接 口 速 率 提 升 分 组 传 送 网 (PTN) 是 城 域 网 面 向 IP 化 迈 出 的 第 一 步 PTN 提 供 多 业 务 承 载 能 力, 对 于 IP 分 组 业 务 承 载 效 率 高, 具 备 强 大 的 保 护 能 力, 完 善 的 OAM 机 制 和 网 管 功 能, 能 够 提 供 精 确 时 间 和 频 率 同 步 能 力, 满 足 TD 系 统 GPS 替 代 要 求 PTN 可 以 为 2G 3G 和 未 来 LTE 基 站 提 供 回 传, 为 重 要 集 团 客 户 提 供 多 业 务 承 载, 为 PON 等 宽 带 接 入 网 提 供 城 域 传 送 和 汇 聚, 利 于 大 规 模 组 网 目 前 PTN 采 用 G OAM 和 1:1 线 性 保 护, 设 备 配 置 上 FE 接 口 为 主,E1 接 口 为 辅, 带 宽 为 几 M- 几 十 M 二 TD-LTE 传 输 新 需 求 (1) 带 宽 和 接 口 LTE 承 载 数 据 业 务 为 主, 语 音 业 务 可 采 用 IP 包 头 压 缩 技 术,S1 带 宽 估 算 : 下 行 130*3( 扇 区 ) /2= 约 200M, 上 行 约 90M;X2 带 宽 估 算 :3.2*6/2=9.6M, 占 S1 下 行 的 5% 左 右 传 输 带 宽 规 划 建 议 : 均 值 带 宽 200M 下 行 /90M 上 行 ; 峰 值 带 宽 450M 下 行 /200M 上 行 [1] (2) 时 延 根 据 3GPP 规 定,UE->PDN-GW 单 向 时 延 最 严 格 为 50ms ( 对 于 实 时 游 戏 业 务 ), 并 建 议 Enb->PDN-GW 为 20ms, 其 余 分 配 给 空 口 单 向 时 延 指 标 分 配 建 议 : 空 口 (UE->eNB, 含 enb 处 理 时 延 ): 最 小 30ms;S1 接 口 ( 即 Backhaull,Enb->S-GW):10ms; 核 心 网 (S-GW 和 PDN-GW, 一 般 合 设 ):10ms;X2 接 口 标 准 没 有 明 确 要 求, 暂 定 于 S1 双 向 时 延 一 致 ; 端 到 端 :100ms (3): 横 向 转 发 S1 接 口 需 灵 活 归 属 到 多 个 SGW/MME,eNB 之 间 有 X2 接 口 的 承 载 需 求, 从 而 保 证 UE 在 不 同 enb 漫 游 时, 用 户 数 据 可 以 在 enb 之 间 直 接 进 行 交 换, 降 低 转 发 时 延, 提 高 网 络 性 能, 流 量 转 发 趋 于 扁 平 化, 可 在 接 入 汇 聚 层 内 通 过 L2VPN 的 方 式 解 决, 也 可 利 用 核 心 层 的 IP 转 发 能 力 来 支 持 三 基 于 PTN 演 进 的 TD-LTE 传 输 方 案 方 案 1:PTN 核 心 层 引 入 L3 功 能, 疏 导 本 地 流 量 ( 预 计 占 90% 以 上 ), 跨 地 市 流 量 通 过 外 接 CE 疏 导 跨 地 市 流 量 通 过 IP 专 网 疏 导 优 势 : 成 本 低, 便 于 统 一 运 维 ; 劣 势 : 无 国 际 标 准, 产 品 成 熟 度 待 验 证 方 案 2:PTN 核 心 层 外 接 CE 路 由 器, 同 地 市 不 同 机 房 流 量 和 跨 地 市 流 量, 均 通 过 IP 专 网 疏 导 优 势 : 产 品 成 熟 度 高, L3 支 持 好, 现 网 无 需 改 造 劣 势 : 成 本 较 高, 需 跨 专 业 维 护 方 案 3:SGW 路 由 方 式, 借 用 核 心 网 CE 疏 导 S1 和 X2 流 量 优 势 : 穿 双 无 需 改 造 劣 势 : 厂 家 私 有 方 案, 时 延 长, 成 本 较 高,SGW 需 参 与 组 网, 设 计 多 专 业 维 护 方 案 4:WDM/OTN 组 网, 核 心 层 外 接 CE 路 由 器 优 势 : 产 品 成 熟 度 高,L3 支 持 好, 高 带 宽 劣 势 : 成 本 最 高, 需 跨 专 业 维 护, 时 间 同 步 需 大 网 验 证 四 TD-LTE 回 传 的 城 域 网 长 期 演 进 城 域 网 仍 沿 用 三 层 结 构, 在 核 心 层 PTN 落 地 节 点 叠 加 CE 或 核 心 层 PTN 引 入 L3 功 能, 满 足 S1Flex 和 X2 业 务 调 度 需 求 在 核 心 层 PTN 落 地 节 点 叠 加 CE 或 核 心 层 PTN 引 入 L3 功 能, 满 足 S1Flex 和 X2 业 务 调 度 需 求 [2] 见 图 1 五 TD-LTE 综 合 承 载 PTN 网 络 建 设 原 则 采 用 PTN over OTN 的 网 络 架 构,OTN 提 供 透 明 大 管 道,PTN 端 到 端 成 环 并 部 署 保 护 PTN 核 心 层 : 核 心 层 PTN 设 备 OTN 虚 光 纤 组 网, 核 心 层 采 用 网 状 网 结 构, 以 满 足 核 心 机 房 之 间 的 调 度 需 求 核 心 层 PTN 支 持 三 层 功 能, 以 满 足 TD-LTE 横 向 流 量 转 发 PTN 汇 聚 层 : 采 用 PTN over OTN 的 网 络 架 构, 汇 聚 层 PTN 实 现 业 务 汇 聚, 进 行 10GE 叠 加 PTN 接 入 层 :3G 承 载 以 GE 环 为 主,LTE 承 载 适 当 使 用 10GE 接 入 环, 单 环 6 到 8 个 节 点 ; 接 入 环 初 期 可 采 用 GE 环, 并 逐 步 引 入 10GE 接 入 环 以 满 足 LTE 带 宽 增 长 网 络 设 备 PTN 提 供 L2+L3 业 务 处 理 能 力,OTN 实 现 L0+L1 调 度 成 为 业 界 共 识 PTN over OTN 的 传 送 架 构 满 足 了 运 营 商 对 管 道 经 营 快 速 提 供 降 低 成 本 的 诉 求 [3] 参 考 文 献 [1] 面 向 PTN+OTN 传 送 网 络 演 进 的 研 究 和 实 现 电 脑 知 识 与 技 术 2010 年 12 期 [2] LTE 数 据 传 送 能 力 分 析 2012 全 国 无 线 及 移 动 通 信 学 术 大 会 论 文 集 ( 上 ) [3] 典 型 场 景 下 TD-LTE 系 统 传 输 模 式 的 研 究 第 十 七 届 全 国 青 年 通 信 学 术 年 会 论 文 集 2012 年 20