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智能通信網絡精選(九篇)

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智能通信網絡

第1篇:智能通信網絡范文

關鍵詞:智能建筑;通信網絡;布線細則;研究與探討;

中圖分類號:TU761.6 文獻標識碼:A 文章編號:1674-3520(2014)-07-00-01

前言:由于設計、施工、后期工程檢驗工作不到位,很多建筑失去了“智能優(yōu)勢”,通信網絡形同虛設,根本無法實現信息的高速傳導,綜合布線交錯交叉問題嚴重,不但不具備連接功能,還會干擾日常辦公。建設標準的一再“減壓”,給智能建筑通信網絡造成了嚴重的打擊?;诖?,本文將結合智能建筑的功能設定,深度解析其通信網絡在綜合布線上的關鍵設計問題。

一、智能建筑

(一)理論概述

智能建筑是指建筑物的結構、系統(tǒng)、服務和管理體系在統(tǒng)一的信息平臺下掌控、運作,這種運作模式不僅能為居民用戶提供一個信息便捷、功能穩(wěn)定的工作生活環(huán)境,還能增強建筑技術的社會價值。2006年,智能建筑已被列入國家重點發(fā)展項目,其系統(tǒng)功能設計理念已被廣泛推崇。

(二)通信網絡系統(tǒng)

通信網絡系統(tǒng)由間子系統(tǒng)、垂直子系統(tǒng)、水平子系統(tǒng)、管理子系統(tǒng)、工作區(qū)子系統(tǒng)六個部分構成,作為控制整體建筑工程的集控中心,該系統(tǒng)必須連接建筑工程所有運行系統(tǒng)。作為信息交流的主要平臺,系統(tǒng)擁有非常強的翻譯能力,能夠將不同類型的傳導數據(圖像、圖片、語音、視頻、符號)等信息翻譯成可用信息。

同時,系統(tǒng)會采用標準型號的集成光纜、管理設備,只有這樣,才能統(tǒng)一規(guī)劃,設定信號連接點,依照功能模塊的現實需要,制定同軸電纜、雙絞線或光纜介質系統(tǒng)構成要素的設計方案。

二、通信網絡的布線細則

通信網絡的布線要求非常高,首先,網路結構要完整,信息接入點應交錯縱橫,功能系統(tǒng)不能交互影響;其次,系統(tǒng)中所有電信設備、計算機都在一個網絡環(huán)境下開放使用,不能設置過多的訪問權限,以避免因信息交流障礙,而發(fā)生“滯后管理”現象;最后,系統(tǒng)各功能模塊應聯合組建設備元件,滿足通信網絡日常維修和養(yǎng)護需要。

(一)綜合布線系統(tǒng)的結構組成

1、工作區(qū):智能建筑的通信網絡有若干各工作區(qū),每個工作區(qū)與通信系統(tǒng)相連,終端連接設備是信號連接點,用電線電纜、網絡跳線和適配器組成。子系統(tǒng)信息集成度要低于通信系統(tǒng),所以在信號傳輸時,工作區(qū)的信號常被轉換成壓縮文件進行傳輸。

2、水平主干子系統(tǒng):該系統(tǒng)與負責為各樓層用戶、配置間提供通信信號,與通信主線相連,同樣以終端設備為傳輸載體。同時,水平主干線需采用非屏蔽、屏蔽雙絞線連接各電信設備,也可以選擇光纜。

3、干線子系統(tǒng):該系統(tǒng)是垂直布線的,因為是智能建筑的主要通信干道,所以干線子系統(tǒng)使用的通信電線必須耐磨、柔韌度強、延展性好,能夠連接所有工作區(qū)的子系統(tǒng)。因此,銅攬或多芯光纜是干線子系統(tǒng)最佳選擇,它不僅能夠連接各中電信設備和終端設備的端口,還能將配線間的設備分層、分級的組織起來,形成單獨的線路網絡。

4、設備間:設備間的布線結構復雜,因為是整座建筑通信網絡的管理中樞,所以該區(qū)間的布線系統(tǒng)必須區(qū)分好功能模塊,依靠信號的強弱、信息的繁簡程度,捋順電纜,并將每個子系統(tǒng)接線,匯集到集控設備上。

5、管理區(qū):管理區(qū)的通信系統(tǒng)由水平、垂直兩部分線路組成,因為要連接服務設備、互聯設備、服務設備,所以,該區(qū)間的布線、配線必須要精心設計。首先,分析各子系統(tǒng)的管理設備數量、電信設備數量,根據它們的結構布局,設定布設線路;其次,依靠線路的交互能力,將通信系統(tǒng)分為若干模塊,并對每個模塊的配線體系進行針對設計;最后,使用配線架、跳線板,將電路變成一個集控中心,使其在滿足配置要求和連接原則的情況下,完成通信任務。

6、建筑群干線子系統(tǒng):智能建筑的通信網絡應向外延伸,與其他建筑形成信號交互網,除無線信號傳導之外,為建筑之間信號傳輸的穩(wěn)定性,建筑還需引申出多條連接電線電纜,與周邊建筑的通信終端設備相連接,形成線路網絡。

(一)經濟效益分析

1、投資特性

布線初期,設計者應根據通信網絡的投資計劃,制定完整的布線方案,并結合布線標準、功能要求等內容,初步估計電線電纜、服務設備、端口等構成元件的使用量。同時,要最大限度降低重復、反復線路的使用率,做到布線簡化、功能完整、設計合理。

2、綜合布線性能價格比

綜合布線可以使通信網絡的應用效果更強,擁有更多信號處理、連接、傳導功能,因為要滿足不同用戶的信息需求,以布線設置為依托的通信網絡,在功能設計上必須擁有非常好的能動特征。只有這樣,通信網絡才能根據用戶工作需求變化、設備布置變化,合理安排配線、服務終端、通信設備等裝置。由此可見,光纖和UTP混合綜合布線方式,可解決諸如多媒體的傳輸和用戶對寬帶的需求。傳統(tǒng)布線和綜合布線的性能價格比的曲線。

三、結論

通過上文對智能建筑通信網絡布線細則進行系統(tǒng)分析可知,無論是信號搜集、分析,還是信息處理,建筑的內核功能必須依靠通信網絡來實現工程價值,因此,要想使建筑與通信系統(tǒng)有機的融合在一起,必須合理分配網絡設備、主機、終端、PC等電信設備的運作功能,創(chuàng)建靈活的拓撲結構和足夠的系統(tǒng)延展空間。

參考文獻:

[1]向崢嶸,張振友.周志釗.基于建筑產業(yè)發(fā)展特征和發(fā)展規(guī)律分析智能建筑通信網絡的綜合布線[J].現代電信科技,1995,13(05):112-115.

[2]王維新.智能建筑通信網絡技術分析[J].西安文理學院學報(自然科學版),2005,16(03):193-196

[3]牟連佳,楊麗萍,孫凱,朱姝.通信網絡在智能建筑中的應用研究[J].微計算機信息,2004,27(12):118-119

第2篇:智能通信網絡范文

【關鍵詞】電力系統(tǒng);智能電網;通信電源;信息管理

【中圖分類號】 E965【文獻標識碼】B【文章編號】1672-5158(2013)07-0296-02

智能電網(smart power grids),就是電網的智能化,也被稱為“電網2.0”,它是建立在集成的、高速雙向通信網絡的基礎上,通過先進的傳感和測量技術、先進的設備技術、先進的控制方法以及先進的決策支持系統(tǒng)技術的應用,實現電網的可靠、安全、經濟、高效、環(huán)境友好和使用安全的目標,其主要特征包括自愈、激勵和包括用戶、抵御攻擊、提供滿足21世紀用戶需求的電能質量、容許各種不同發(fā)電形式的接入、啟動電力市場以及資產的優(yōu)化高效運行。

一、通信電源

通信電源是整個通信網絡的關鍵基礎設施,但是通信電源在整個通信行業(yè)中占的比例并不大。電信運營商在電源產品上的采購主要是每年的設備維護和系統(tǒng)設,其中電源設備的維護通常占采購量的比重更高。電信運營商每年用于電源系統(tǒng)的建設上的費用相對較少,除非電信系統(tǒng)需要大規(guī)模的升級或者擴建,運營商才會增加電源設備的采購量。電力通信電源是智能電網的通信系統(tǒng)的關鍵設備,通信電源系統(tǒng)的質量好壞關系到通信網的安全和質量,如果電源出現故障,對電網的安全和運行帶來了極大的危害,還能產生嚴重的后果。所以,在只能電網通信電源的管理和維護應該被重視。在智能電網中,采用先進的、集中、自動化的管理的方式進行。采用先進、可靠性高的電源電池和穩(wěn)定的供電方式對構建強大的通信供電系統(tǒng)尤為重要。通信電源供電系統(tǒng)中,一般采用DC-DC轉換器對通信設備供電。蓄電池可采用免維護電池,壽命長且密封性較好。建議采用雙蓄雙充模式,可適當加大直流蓄電池組的容量,采用兩組DC-DC轉換器為通信設備供電,可以保證通信設備供電可靠性。在保證通信設備安全可靠供電的同時,不僅降低了設備投資,實現了資源共享,還可降低工作人員的維護量。

二、數字變電站通信需求及滿足

數字化變電站的基本概念為變電站的信息采集、傳輸、處理、輸出過程全部數字化,基本特征為設備智能化、通信網絡化、模型和通信協(xié)議統(tǒng)一化、運行管理自動化等。伴隨著網絡通信技術的發(fā)展,數字化變電站乃至數字化電網的逐步建立,為構建智能電網的建設提供了技術基礎。初步統(tǒng)計,國家電網公司系統(tǒng)已有70多座數字化變電站投入運行,在數字化變電站研究和應用領域取得的成果,使在變電站一次設備、變電站通信網絡等方面具備了建設智能電網的條件,對智能電網的發(fā)展將起到重大推動作用。推廣數字化變電站,促進電網的智能發(fā)展,需要考慮現有通信網絡改造和構建新興通信網絡,以滿足變電站的數字化建設。

2.1 通信開放、標準化

數字化變電站的主要一次設備和二次設備都應為智能設備,這是變電站實現數字化的基礎。智能設備需具備可與其他設備交互參數、狀態(tài)和控制命令等信息的通信接口。構建開放的通信架構,形成一個“即插即用”的環(huán)境,使電網元件之間能夠進行網絡化的通信。統(tǒng)一技術標準,數字化變電站可以對傳感器、智能電子設備(IEDs)還有應用系統(tǒng)實現無縫通信,就是信息在設備和系統(tǒng)這兩個之間得到完全的理解,這樣才能實現設備和設備時間、設備和系統(tǒng)之間、系統(tǒng)和系統(tǒng)之間的相互操作的功能。實現這個功能,必須依靠電力公司、設備知道企業(yè)和標準制定機構之間的相互溝通和各做,才能實現。

2.2 通信網絡化

數字化變電站內設備之間的連接全部采用高速的網絡通信設備,通過網絡真正實現資源共享?并要求通信具備實時性、安全性。目前的通信需求主要是系統(tǒng)物理量的傳遞,主要足四遙:遙測,遙信,遙控,遙調。測量數據、遙控命令等都要求實時傳送,一旦出現故障,則需要傳送大量的數據,要求信息能在站內通信網絡上快速傳遞。通信的安全問題也是至關重要的,可采取只讀訪問以及密碼和防火墻等策略。

2.3 信息集成化

高速通信系統(tǒng)使得各種不同的智能電子設備(IEDs)、智能表計、控制中心、電力電子控制器、保護系統(tǒng)以及用戶進行網絡化的通信,同時,這中間產生的數據和信息都集中采集、統(tǒng)一傳送,實現電網信息的高度集成和共享,采用統(tǒng)一的平臺和模型,實現標準化、規(guī)范化和精細化管理。

三、信息管理

3.1 數據采集

在實時數據采集上,智能電網大大擴展了監(jiān)視控制與數據采集系統(tǒng)(SCADA)的數據采集范圍和數量,提高了電網的“可視化”。智能電網的實時數據主要包括三類:電網運行數據、設備狀態(tài)數據和客戶計量數據。電網企業(yè)應該加強對設備狀態(tài)監(jiān)測數據和更加詳細的客戶計量數據的采集,為企業(yè)提供更多有價值的信息和更有力的決策支持。設備狀態(tài)數據的采集有利于推進電力行業(yè)設備狀態(tài)檢修的發(fā)展。電網企業(yè)目前在開展狀態(tài)檢修和狀態(tài)評估的初期工作,設備狀態(tài)數據的獲取是狀態(tài)檢修和狀態(tài)評估的重要基礎。同時,電網企業(yè)應該根據不斷更新與變化的設備情況,花大力氣制定和更新設備狀態(tài)評估的標準。

3.2 數據傳輸

智能電網需要采集大量的設備狀態(tài)數據和客戶計量數據。這兩類數據的特點是:數據量大,采集點多且分散,對實時性要求比電網實時運行數據低,數據需要被多個系統(tǒng)和業(yè)務部門使用。在智能電網中,對這部分數據的采集是采用基于開放標準的數字通信網,即基于IP的實時數據傳輸方式。它是基于開放標準(TCP/IP)的數據網絡通信,提供協(xié)議轉換器,可以兼容現有設備,多通道共用,提高通道利用率,多通道容量可以被其他數據通利用,更適合對大量的設備狀態(tài)數據和計量數據的采集。采用基于IP的實時數據傳輸,各后臺系統(tǒng)通過訂閱方式直接獲取所需數據,減少了數據通道壓力,避免在實時系統(tǒng)和管理系統(tǒng)之間開發(fā)多個數據接口,有利于實現實時數據的共享。

3.3 信息集成

針對電力企業(yè)已經存在的信息“孤島”和“煙囪”問題,智能電網尤其強調建立企業(yè)信息總線(ESB),實現企業(yè)級信息集成。智能電網中,需要集成的信息包括自動化系統(tǒng)的實時數據、電網公司內部管理應用系統(tǒng)產生的管理數據、外部應用系統(tǒng)數據。為了實現企業(yè)級的信息集成,需要建立企業(yè)信息集成總線,實現應用系統(tǒng)之間的數據流動,各應用系統(tǒng)的數據集成到統(tǒng)一的分析數據倉庫。企業(yè)信息集成總線中信息交換以及數據中心數據模型參照/遵循CIM標準。

3.4 分析信息

信息分析是智能電網的核心內容,是電網智能化的根本體現,有利于支持電網企業(yè)的業(yè)務改進與創(chuàng)新。數據分析的水平很大程度上取決于信息集成程度。根據智能電網信息集成程度,將分析優(yōu)化分為四個層次:實時事件、閉值、通知、屏幕顯示、郵件、傳呼;指標計算、趨勢分析;數據分析、事件的實時或事后診斷處理、數據挖掘;高級優(yōu)化、業(yè)務建模和規(guī)劃、決策支持。針對電網企業(yè)不同的業(yè)務主題,建立完整的分析結構層次,指導對數據的深度利用;電網企業(yè)內部不同層次的人員,可以從這個完整的分析結構中訂閱自己需要的分析功能;這樣一個分析結構層次中,實際上包含了電網企業(yè)的重要運營和管理指標體系,能夠清楚地表征電網企業(yè)的整體運營狀況。

3.5 信息顯示

通過門戶系統(tǒng),能夠從多個數據源獲取數據,將經過分析優(yōu)化處理后的信息,以用戶定制的門戶和儀表盤方式呈現給用戶。門戶系統(tǒng)為用戶提供一站式信息訪問,不同層次的用戶獲得自己關注的信息,用戶能夠配置需要顯示的信息和表現方式,還能夠實現對分析結果的企業(yè)級分發(fā)。

3.6 信息的安全管理

電力系統(tǒng)存在大量的數據信息,包括發(fā)電商,電力企業(yè),電網,用戶的資料信息。智能電網中,必須明確各個主題的權限和保護程度,確保各個利益主體的切身利益。信息傳輸過程必須能抵御外部干擾和惡意的竊取,加強主動實時防護和信息的安全存儲、網絡病毒防范、惡意攻擊防范、網絡信任體系與新的密碼等技術。

參考文獻

第3篇:智能通信網絡范文

關鍵詞:智能樓宇;通信網絡與綜合布線;設計

中圖分類號:G423.7 文獻標識碼:A 文章編號:1674-7712 (2013) 24-0000-01

隨著時代與科技的發(fā)展,建筑樓宇的功能不再僅僅局限于居住,給人類遮風擋雨,更多的功能已經融入到建筑使用要求內,因此智能樓宇專業(yè)應行業(yè)和社會要求而產生。而要讓樓宇智能化,必不可少的一個組成部分就是通信網絡,如何構建通信網絡,如何進行綜合布線,將直接影響和決定著建筑物內部的智能化以及建筑物之間的智能化,因此作為高職院校樓宇智能化專業(yè)的核心課程《通信網絡與綜合布線》,如何設計合理的課程體系以及相關實訓環(huán)境和環(huán)節(jié)成為一個值得實踐和探究的課題。我們以東莞職業(yè)技術學院樓宇智能化專業(yè)《通信網絡與綜合布線》課程為實踐樣本進行了一系列實踐和思考。

一、課程定位和教學目標

首先本課程定位是樓宇智能化工程技術專業(yè)的核心專業(yè)課程之一,那么我們希望學生通過本課程的學習能夠比較全面系統(tǒng)的了解局域網等綜合布線工程設計最基本的知識,掌握網絡綜合布線以及智能建筑的國家標準與地方標準和規(guī)范,明晰整個通信網絡構建以及綜合布線的工程施工管理環(huán)節(jié),掌握基本簡單的局域網組建和相關操作系統(tǒng)軟件的安裝這些基本技能,這樣能夠順利實現學校與企業(yè)的無縫接軌,讓畢業(yè)生能夠盡快進入工作角色。同時由于職業(yè)院校的教育定位為培養(yǎng)應用型實踐人才,因此相關行業(yè)證書的考評要與教學相結合,用職業(yè)的規(guī)范和要求來培養(yǎng)職業(yè)院校學生[1],與本課程相關的行業(yè)考證主要是“智能樓宇管理師”國家職業(yè)資格鑒定,該鑒定分為初級,中級,高級三級,其中有專門的“網絡與綜合布線模塊”,因此教學安排必須把職業(yè)資格認定方面的因素考慮進來。因此本課程教學目標希望能培養(yǎng)學生在畢業(yè)后能從事相關行業(yè)的智能化建筑工程設計、施工,住宅小區(qū)的通信網絡與綜合布線方面的系統(tǒng)工程的設計與施工,并且能夠具備運行管理能力。

二、課程教學設計

由前面的課程定位可以看到,結合行業(yè)需求才是教育出發(fā)的根本,而最能體現行業(yè)需求的就是相關行業(yè)資格鑒定考試的需求,我們根據智能樓宇管理師各級別相關的網絡與綜合布線模塊部分的要求可以看到。

初級要求掌握:(1)管槽安裝;(2)線纜鋪設;(3)機架設備安裝;(4)程控交換機的安裝以及相關數據的制作;(5)有線電視用戶網絡的安裝以及維護。

中級要求掌握:(1)布線系統(tǒng)線纜端接;(2)綜合布線系統(tǒng)的測試;(3)綜合布線系統(tǒng)的管理;(4)局域網、廣域網以及城域網的接入;(5)衛(wèi)星電視天線的安裝以及維護。

最高級的智能樓宇管理師要求比較綜合性的實踐技能:(1)綜合布線系統(tǒng)的設計以及驗收;(2)小型程控交換系統(tǒng)的設計與管理;(3)局域網組網與管理。

根據這些行業(yè)實踐技能要求,我們課程教學內容按照知識體系和實踐要求的高低模塊化構建,一共分為五大模塊:

第一模塊:通信技術基礎知識,這一模塊主要是以理論教學為主,主要介紹基本的智能樓宇通信系統(tǒng)的組成和構建,數字信號傳輸的原理,模擬信號傳輸的原理以及他們兩者之間的區(qū)別,還有對一個已有通信系統(tǒng)的性能如何進行評估,另外還要介紹一些基本的數據交換方面的知識,希望學生通過這一模塊的學習能了解和掌握數字通信方面的信道編碼、差錯控制編碼以及載波調制并且能夠具備基本的評估通信息指標好壞的能力。

第二模塊:計算機網絡基礎知識,這一模塊由理論知識教學和項目化實踐教學兩部分組成,理論方面主要學習基本的計算機網絡知識,比如傳統(tǒng)以太網組網543規(guī)則,ip地址的劃分與子網掩碼的相關知識,學習IEEE802.3的標準和目前業(yè)界使用的各種行業(yè)規(guī)范以及設備,項目化實踐教學方面主要是通過項目聯系單機互聯組建局域網以及多機互聯組建局域網,網絡服務器相關操作系統(tǒng)的安裝,具體項目工程的案例分析。

第三模塊為計算機網絡工程,同樣也是分為理論和實踐兩大教學部分,理論方面主要學習智能化建筑的網絡結構體系和相關技術和設備的選擇,實踐主要通過工程的方式自己設計智能建筑物內部或者智能化小區(qū)的局域網方案的設計。

第四模塊為綜合布線系統(tǒng)模塊,這一模塊主要是綜合布線方面的理論學習和項目實踐,理論方面重點掌握綜合布線系統(tǒng)里的水平子系統(tǒng)的設計,設備間及其管理子系統(tǒng)的設計,整個綜合布線系統(tǒng)電氣方面性能的測試,有線電視網絡的構建和器材認知,實踐方面按照實際工程項目的流程從雙絞線制作開始,一步步在指導老師的幫助下掌握實際工程的流程和規(guī)范。

第五模塊,這一模塊主要是把前面所學知識融會貫通通過一個大的智能建筑或家居項目的方式來讓學生練習、掌握和鞏固前面所學的通信網絡以及綜合布線方面的知識和技能。

三、實踐總結與展望

根據課程要求我們設計和構建了300平米左右的實訓室,購買了網絡設備20套,綜合布線實訓設備30臺,布線工具50套等等實訓設備,通過理論教學和項目化教學相結合的方式讓相關專業(yè)的學生能夠很好的理實結合更快的實現校企接軌[2],但由于智能樓宇專業(yè)是個新興專業(yè),其包含多學科的綜合應用,因此在實踐中我們發(fā)現市面上缺少比較能夠靈活多變同時便于教學開展的設備器材,這也給智能樓宇相關教學的我們的下一步教學科研留下了一定空間,在下一步的教學改革中我們將結合實際研發(fā)跟實際教學相關的模塊化教學設備以更好的提升教學質量。

參考文獻:

[1]徐國慶.實踐導向職業(yè)教育課程研究:技術學范式[M].上海:上海教育出版社,2005.

[2]戴士弘.職業(yè)教育課程教學改革[M].北京:清華大學出版社,2008.

第4篇:智能通信網絡范文

關鍵詞:智能變電站;間隔層;過程層;站控層

中圖分類號:TN711文獻標識碼:A 文章編號:

0 引言

我國目前已經進入網絡時代,網絡通信也已成為整個電力系統(tǒng)的重要組成部分之一。本文主要介紹智能變電站中的網絡通訊應用。

1 通信網絡概況

就我國電力系統(tǒng)而言,其專用通信網絡現已建設成為以光纖通信為主干網的通信線路,覆蓋各地區(qū)的變電站、電廠。電力系統(tǒng)數據通信網絡不僅能夠支持 EMS、遠動、實時數據通信等業(yè)務,而且還能支持基本語音通信業(yè)務,如行政及調度電話等。當前,我國電網自動化系統(tǒng)現場局域網對不同電壓等級分別采用了不同類型的通信網絡控制,如 RS485 總線、CAN、互聯網等等。近些年,伴隨著智能開關及電子互感器的問世及其在電網中的應用,電力系統(tǒng)設備自動化程度不斷提高,這就使得電網中一次設備與二次設備的無縫集成變?yōu)榭赡堋?/p>

2 智能變電站通信網絡

2.1 體系分層

智能變電站分為過程層、間隔層和站控層

(1)過程層。過程層包括變壓器、斷路器、隔離開關、電流/電壓互感器等一次設備及其所屬的智能組件以及獨立的智能電子裝置。

(2) 間隔層。間隔層設備一般指繼電保護裝置、系統(tǒng)測控裝置、監(jiān)測功能組主 IED等二次設備,實現使用一個間隔的數據并且作用于該間隔一次設備的功能,即與各種遠方輸入/輸出、傳感器和控制器通信。

(3) 站控層。站控層包括自動化站級監(jiān)視控制系統(tǒng)、站域控制、通信系統(tǒng)、對時系統(tǒng)等,實現面向全站設備的監(jiān)視、控制、告警及信息交互功能,完成數據采集和監(jiān)視控制(SCADA) 、操作閉鎖以及同步相量采集、電能量采集、保護信息管理等相關功能。

2.2 網絡結構

智能變電站自動化系統(tǒng)采用的網絡架構應合理, 可采用以太網、 環(huán)形網絡, 網絡冗余方式宜符合 IEC61499及 IEC 62439的要求。

110kV 及以下變電站網絡結構

(1)站控層網絡。通過相關網絡設備與站控層其他設備通信,與間隔層網絡通信。 邏輯功能上,覆蓋站控層之間數據交換接口、站控層與間隔層之間數據交換接口。網絡結構拓撲宜采用單星型;

(2)間隔層網絡。通過相關網絡設備與本間隔其他設備通信、與其他間隔設備通信、與站控層設備通信。邏輯功能上,覆蓋間隔層內數據交換、間隔層與站控層數據交換、間隔層之間(根據需要)數據交換接口。間隔層網絡支持與過程層數據交換接口。

(3)過程層網絡。通過相關網絡設備與間隔層設備通信。邏輯功能上,覆蓋間隔層與過程層數據交換接口。

過程層網絡在目前有2種組網方式:網絡方式,網絡結構拓撲宜采用星型,宜按照雙網配置;采用點對點連接方式。

2.3 網絡劃分

2.3.1站控層、間隔層網絡交換機宜冗余配置,每臺交換機端口數量除滿足站控層設備接入要求,還應滿足與二次設備室內交換機級聯連接的要求,端口數量根據實際工程情況可配置大于或小于 24 口的交換機, 但宜盡量減少交換機數量。

2.3.2智能變電站區(qū)別與常規(guī)變電站之一就是引入過程層網絡,過程層網絡因為其可靠性要求高,在采用網絡組網方式時,宜獨立組網,不與站控層、間隔層公用網絡交換機,對克靠性要求特別高宜采用雙網冗余機制。

2.4 網絡通信設備配置原則

(1)網絡交換機應采用工業(yè)級或以上等級產品制;

(2)當交換機用于傳輸SV或GOOSE等可靠性要求較高的信息時應采用光接口。

(3)全光口配置的交換機的規(guī)格一般選用8口、16口或24口;全電口配置的交換機的規(guī)格一般選用16口、24口或48口;光口/電口混合配置的交換機可根據工程具體需求進行選型。

2.4.1站控層網絡交換機

a) 110kV及以上電壓等級變電站站控層,宜冗余配置2臺網絡交換機,每臺交換機端口數量應滿足應用需求。

b) 站控層交換機宜采用100M電口,站控層交換機之間的級聯端口應采用1000M端口。

c) 當交換機處于同一建筑物內且距離較短時宜采用電口聯接,其余應采用光口互聯。

2.4.2過程層網絡交換機

a) 根據間隔數量合理配置交換機數量,每臺交換機保留適量的備用端口。

b) 每臺交換機的光纖實際接入數量不宜超過16對。

c) 任兩臺智能電子設備之間的數據傳輸路由不應超過4個交換機。

d) 任兩臺主變的智能電子設備不宜接入同一臺交換機。

e) 過程層交換機與智能設備之間的連接采用100M光口,交換機級聯端口采用1000M光口。

f) 每面交換機柜內布置4-6臺交換機。

2.5 網絡通訊介質

二次設備室內網絡通信介質宜采用屏蔽雙絞線;通向戶外的通信介質應采用光纜。

過程層網絡中采樣值和保護 GOOSE 等可靠性要求較高的信息傳輸宜采用光纖連接(宜采用1310nm多模光纜)。

3 結語

綜上所述,由于電力自動化程度不斷提高,因此對網絡通信的性能提出了更高的要求。這就要求我們必須在設計通信網絡方案時,盡可能選擇一種可靠性高、實用性強、經濟效益良好的方案,因為它對提高電力系統(tǒng)自動化水平有著十分重要的現實意義。

參考文獻:

[1]馮倩.電力自動化的通信網絡分析研究[1J].中國科技博覽,2011(20)

第5篇:智能通信網絡范文

1智能光網絡的優(yōu)化,離不開對其光傳送網及其SDH模式的應用,對日常的相關業(yè)務活動提供一系列的服務。智能光網絡實現了不同客戶網之間的信息傳輸的需要。促進了業(yè)務環(huán)節(jié)的優(yōu)化,保證其擴展性的提升,確保其業(yè)務模式的深化應用。其突破了傳統(tǒng)的SDH網絡的不足,滿足了社會信息化建設的需要。比如其對動態(tài)分布式重路由的應用,也實現了其備份路由環(huán)節(jié)的優(yōu)化,實現了對相關故障問題的有效解決,保證其鏈路環(huán)節(jié)的深化應用,提供了一系列的解決優(yōu)化方案。其對備用寬帶的應用,也確保日常業(yè)務環(huán)節(jié)的優(yōu)化,進行一系列的業(yè)務活動的提供,促進其恢復方式的深化應用,保障其網絡資源的利用率的提升,促進客戶服務體系的健全。其實現了端到端配置模式的深化,具備智能化、科學化、合理化的特點,促進其智能光網絡環(huán)節(jié)的優(yōu)化,實現對其網絡資源的有效應用,根據客戶的具體需要,進行相關管理環(huán)節(jié)的優(yōu)化。其具備良好的配置能力,確保其工作業(yè)務環(huán)節(jié)的質量效率的提升,實現了對相關資源的有效應用。這種信令快速配置模式,滿足了現實工作的需要。該系統(tǒng)的資源的動態(tài)分配模式,能夠滿足客戶的需求,按照用戶的意愿進行帶寬的提供,實現其分配環(huán)節(jié)的優(yōu)化。確保其智能光網絡自動化模式的深化,確保其智能化能力的提升,保證其帶寬環(huán)節(jié)的有效分配。

2路由技術的應用,也滿足了智能光網絡的發(fā)展需要,它實現了對平面環(huán)節(jié)的有效控制,通過其相關路由協(xié)議的規(guī)劃,保證其整體智能化網絡環(huán)節(jié)的優(yōu)化。確保其各個運營商的控制域環(huán)節(jié)的控制。其實現了對信令技術的有效應用,保證其SDH功能的延伸,確保其網管集中環(huán)節(jié)的有效調度,保證其信令技術環(huán)節(jié)的優(yōu)化。信令技術是智能光網絡系統(tǒng)的重要應用模式,有利于確保其連接控制環(huán)節(jié)、呼叫控制環(huán)節(jié)等的優(yōu)化,保障其整體網絡通信環(huán)節(jié)的優(yōu)化。其自動發(fā)現技術的應用,實現了網絡資源的自動化識別。在其工作過程中,也實現了對鏈路管理環(huán)節(jié)的應用,保障其各個管理節(jié)點之間的控制信道環(huán)節(jié)的優(yōu)化,保障其信道的有效管理,確保其故障的有效定位,確保其隔離體系的健全,這是光路自動配置環(huán)節(jié)的優(yōu)化的需要。生存技術也是該系統(tǒng)的重要模式,在智能光網絡中其生存技術基于GMPLS協(xié)議的,該協(xié)議分為路徑保護與區(qū)段保護,路徑保護在連接終端上,當故障發(fā)生后替換到替代的路徑上,區(qū)段保護則位于兩個個相鄰的結點之間,在故障發(fā)生后工作鏈路轉移到備用的鏈路。

二、關于電力通信系統(tǒng)工程中的智能光網絡模式的深化應用

1光網絡系統(tǒng)的優(yōu)化,離不開對智能光網絡環(huán)節(jié)的優(yōu)化,它是光網絡系統(tǒng)的重要組成部分,由于其良好的性能優(yōu)勢,得到了社會相關行業(yè)的重視。該模式目前是不成熟的,它正處于一個發(fā)展的階段,其協(xié)議標準環(huán)節(jié)及其接口規(guī)范環(huán)節(jié)正處于制定環(huán)節(jié)中。為了保證電力通信系統(tǒng)的有效應用,我們要進行智能光網絡技術的應用,實現對目前資源的應用,達到少投入并且多收益的目的。是要堅持網絡的兼容性以及技術的標準性,信令協(xié)議標準是智能光網絡在電力通信系統(tǒng)中應用的前提,因此應當根據現有設備與網絡以及評價方案選擇標準協(xié)議抑或專有協(xié)議。要根據自身業(yè)務以及網絡發(fā)展的實際狀況引入并開展新的業(yè)務,逐步過渡到智能光網絡。為了保證光網絡系統(tǒng)的健全,我們要進行智能光網絡系統(tǒng)的優(yōu)化,滿足電力通信的發(fā)展需要,我們需要確保其技術控制環(huán)節(jié)的優(yōu)化,保證其網絡的集中控制系統(tǒng)的應用,實現其UNI接口的有效應用,保障其流量及其帶寬之間的配置環(huán)節(jié)的優(yōu)化,保證其交叉連接系統(tǒng)的應用,保證其智能核心層環(huán)節(jié)的優(yōu)化,以方便實際光網絡系統(tǒng)的發(fā)展需要,保障其靈活性、智能化、科學性,以保證智能光網絡環(huán)節(jié)的深入應用。也可以在保持已有傳輸網的前提下在集中管理系統(tǒng)上進行智能控制系統(tǒng)的配置,借助提供的標準OIF-UNI接口來實現與數據業(yè)務層之間的自動互聯,最終搭建起結構重疊的智能光網絡。等智能光網絡技術實現標準化后,可以在電力通信網絡中建立信令機制,配置帶寬的工作就可以由信令網來實現。對于目前電力通信網絡中的帶寬配置則仍然可以繼續(xù)使用集中控制系統(tǒng)來實現。

2為了滿足實際工作的需要,我們需要進行端到端配置模式的深化應用,確保其光網絡系統(tǒng)的健全,實現其智能光網絡技術模式的深入應用,以有助于電力通信系統(tǒng)的優(yōu)化,實現對其核心技術的有效應用,實現其網絡體系結構的優(yōu)化。智能光網絡技術受制于協(xié)議標準等問題的制約而沒有得到廣泛的應用,并且其產品的成熟度也有待考驗。

第6篇:智能通信網絡范文

【關鍵詞】專家運維 智能定位 智能分析

隨著移動網絡的不斷發(fā)展,組網日益復雜,網絡設備種類日益繁多,承載的業(yè)務量也越來越大。隨之而來的是維護任務的加重和保護級別的提高,依靠純人工的方式已完全無法滿足運維需求。因此,移動無線設備的集中化、智能化運維管理研究迫在眉睫。

移動網絡的龐大復雜使得由設備故障引起的用戶側影響概率大增,如何快速準確地定位故障成了衡量運維工作質量的重要標準之一。同時,移動網絡維護人員常常忙于大量常規(guī)告警的監(jiān)控及處理,且受限技能水平,往往無法及時地分析網元的各種隱患,也無法將問題消除在萌芽狀態(tài)。大量的人為因素和人力瓶頸導致了無線網絡的故障時間較長,業(yè)務恢復較慢,整體服務質量偏低。因此本文研究的智能專家運維系統(tǒng)將以故障的智能分析和定位作為突破口,為無線通信網絡的日常運維提供更多的輔助決策和支撐手段。

1 系統(tǒng)工作原理設計

面臨移動無線網絡維護和性能提升帶來的諸多問題,本文基于BSC智能預警分析與性能提升,設計了一套智能化的專家運維系統(tǒng)。無線專家運維系統(tǒng)通過接入網管數據庫、BSC設備、以及traffic實時跟蹤設備,全方位的獲取告警、CPU LOG、Clear Code(釋放碼)、負荷、狀態(tài)、KPI、配置數據等信息,系統(tǒng)根據預先設定好的閾值執(zhí)行決策樹,即將專家對某一種故障的處理思路按照流程圖的方式進行程序設計來實現,對收集的信息進行全方位綜合分析判斷,及時排除網絡隱患與故障,并給出相關解決建議、方案。系統(tǒng)還集成了網元健康檢查、升級指導等功能,同時實現了無線資源的集中智能化管理。

系統(tǒng)主要實現了三大模塊七部分功能,主要為智能分析定位、無線資源集中智能化管理、網絡安全保障等。無線專家運維系統(tǒng)原理圖如圖1所示。

從圖1可以看出,本文設計的無線專家運維系統(tǒng)通過三類接口全方位獲取網絡數據,完成綜合分析。通過決策樹原理實現網絡及設備隱患的自動預判,故障的智能定位,并提供解決方案。同時集成了網元健康檢查、KPI深度剖析等功能,并實現了無線資源的集中智能化管理,能夠大幅提高運維效率,縮短故障處理時間,也解決了現網中跨專業(yè)的運維難題。

2 系統(tǒng)功能設計

無線專家運維系統(tǒng)的功能框圖如圖2所示。

2.1 網絡實時監(jiān)控功能

該功能實現全方位監(jiān)控,涵蓋所有關鍵信息:告警、CPU LOG、Clear Code、負荷、狀態(tài)、KPI、配置數據等,系統(tǒng)對收集的數據進行綜合分析判斷,及時發(fā)現網絡的隱患與故障,側重于發(fā)掘影響設備安全的隱性故障以及影響用戶感知的KPI問題。具體功能主要包括:告警管理,告警監(jiān)控;釋放碼管理,釋放碼監(jiān)控;實時業(yè)務指標管理,實時業(yè)務指標監(jiān)控;負荷管理,負荷監(jiān)控;狀態(tài)管理,狀態(tài)監(jiān)控。其中,告警監(jiān)控是實時接收網管推送,釋放碼指標、實時業(yè)務指標和性能負荷指標是以5分鐘為周期,可以及時的發(fā)現并預警問題。系統(tǒng)資源狀態(tài)監(jiān)控周期是1天。

同時,用戶可以個性化設置通知方式,包括對緊急故障、嚴重故障、一般故障、網絡性能故障等每一種故障的是否通知、通知方式、通知的手機和郵件、通知的時間進行設置。

2.2 隱患自動預警與故障智能定位分析功能

系統(tǒng)通過對網元的實時指標、資源配置監(jiān)控和KPI深度剖析,捕獲網絡故障,發(fā)現故障后在第一時間通知相關人員,同時收集網元的日志,通過故障定位分析,初步判斷故障源及發(fā)生原因,并給出故障解決的指導意見。日志和指導意見都可以作為故障解決的參考。

其中,對故障定位的范圍可以包括軟件故障、硬件故障、單元故障、總線故障、時鐘故障、接口故障。分析結果包括故障描述、故障級別、影響范圍、預分析結論和恢復建議。

2.3 無線性能深度剖析功能

包括KPI問題的智能關聯與剖析,以及網元系統(tǒng)資源分析兩部分內容:

2.3.1 KPI問題的智能關聯與剖析

系統(tǒng)監(jiān)控日常重要的KPI,并對異常小區(qū)的KPI進行分析。對KPI問題的分析包括:分析配置數據、分析告警、分析clear code、分析CPU LOG、深入分析各種KPI、KPI問題的定位、定位到網元(BSC/BTS/空口/MSC/SGSN)、定位到鏈路(S7信令,LAPD)、定位到PIU(MCMU/BCSU/AS7/PCU)、定位到傳輸(PCM)、定位到TRX/TSL(SDCCH)或內部電路。

2.3.2 網元系統(tǒng)資源分析

主要包括:設備配置的負荷均衡,A接口MTP信令鏈路負荷分擔檢查分析,A接口話務信道TC ET在BCSU之間的配置檢查分析,ET、MTP、LAPD信令鏈路在BCSU之間的配置檢查分析,TCH、SDCCH和BCCH信道在BCSU之間的配置檢查分析,檢查Gb接口NSVC的容量及均衡配置檢查/NVLI檢查分析,檢查PCU所控制的BTS數是否滿足規(guī)范及均衡配置檢查分析,檢查PCU所控制的TRX數是否滿足規(guī)范及均衡配置檢查分析,檢查PCU在無線接口上PDCH信道是否滿足規(guī)范及均衡配置檢查分析

檢查EDAP配置是否滿足規(guī)范及均衡檢查分析,資源配置負荷及合理性統(tǒng)計分析(每天),硬盤容量檢查分析,LICENCE容量與使用情況檢查分析,MB和CPU單元的負荷檢查分析,A接口信令鏈路負荷檢查分析(FR/HR/AMR FRHR),A接口話路負荷檢查分析,檢查BSC忙時無線話務量及其設計容量檢查分析。

2.4 知識庫功能

知識庫維護包括:設備軟硬件版本升級指導、釋放碼庫、告警庫、Technical Note庫、通用操作庫、ECC/ESS案例庫、NED、DX error表。這些具體內容將作為通過決策樹對故障進行智能定位的基礎。

2.5 集成智能健康檢查功能

健康檢查是保證網絡正常運行的工作之一。通過平臺可以更加快速,準確的控制網元運行狀態(tài),對設備進行多項目全身體檢。檢查隱患、提前預防解決,保證設備長期安全穩(wěn)定運行,可以通過并行、串行等方式實現。如:網元硬件配置、網元軟件配置、數據參數配置、 網元運行狀態(tài)。

2.6 告警客戶端

系統(tǒng)能提供類似QQ的客戶端,能以彈出窗口、聲音、閃動等方式提醒用戶告警出現,并在告警內容中鏈接到決策樹,查看決策樹處理流程,還可查看歷史提示信息。

2.7 半速率工單處理

在BSC中經常需要進行新站的增加或者載頻話務容量的調整(即半速率的開啟或關閉),系統(tǒng)能對BSC中所有正在使用的License的總數量和已用數量進行自動統(tǒng)計,如果License已經用完,系統(tǒng)就會預先作出提示,使維護人員能及時增加所需要的License,避免在進行新站增加或載頻話務容量調整時出現License數量不夠的狀況。

另外,當維護人員接到半速率工單時,需要在網元側及多臺網管數據庫查詢是否可以操作。本系統(tǒng)可直接導入表格進行查詢,并給出是否可以操作及不可操作的原因。

3 技術特點

本文系統(tǒng)通過智能化、深層次的分析及優(yōu)化服務實現對所有BSC設備的隱患自動預警與分析、故障自動分析與定位、無線性能深度剖析,從而實現網元整體運行安全與性能的提升。具體技術特點如下:

3.1 全天候值守

本系統(tǒng)套件部署在BSC及數據處理平臺上,24小時監(jiān)控告警、CPU LOG、Clear Code、負荷、狀態(tài)、KPI、配置數據等關鍵信息。BSC靜態(tài)數據、動態(tài)性能、業(yè)務指標及異常故障都在監(jiān)控范圍內,實現了對BSC的全天候主動值守。

3.2 隱患自動預警

網絡隱患或多或少的存在于各個移動網絡中,如果不能及時發(fā)現,軟硬件環(huán)境一旦達到閥值,隱患就會演變?yōu)榧夹g故障,影響網絡性能及網絡安全,嚴重時將導致業(yè)務故障。本系統(tǒng)定時收集告警、log、配置、參數、性通、KPI、資源、網管信息等,綜合分析網絡關聯數據,結合知識庫查找網絡隱患。一旦發(fā)現存在風險或隱患,系統(tǒng)會自動發(fā)出短信、郵件通知指定的運維人員,為解除隱患爭取時間窗口。通過隱患查找及預警功能,推動運維模式由傳統(tǒng)的被動式響應向“主動預防”轉變,致力于將隱患消除在萌芽狀態(tài),減少故障發(fā)生,提高網絡可用性。隱患自動預警功能效果示意圖如圖3所示。

3.3 智能故障定位

傳統(tǒng)的故障修復需要經歷幾個必要環(huán)節(jié):故障報修、接入網絡并采集數據、故障診斷、制定方案、實施方案、驗證與觀察。本系統(tǒng)工具在監(jiān)控到故障后,自動觸發(fā)“智能故障定位”機制,保留現場數據,自動采集指定信息,根據特征碼自動調用決策樹,結合知識庫分析,篩選案例信息,提供解決方案供參考。這些過程由系統(tǒng)自動判斷、完成,不需要人工干預。智能故障定位的工作流程圖如圖4所示。

3.4 在線資源分析

系統(tǒng)工具以按指定的頻度對BSC軟硬件進行在線分析,資源總量、門限設置、閥值設定、靜態(tài)參數配置、動態(tài)負荷變化等諸多資源管理手段需要一致、合理,才能發(fā)揮最大的功效。任何一個環(huán)節(jié)的疏漏都可能導致“木桶短板效應”,在線資源分析功能通過建模、數理趨勢化分析,定期進行在線資源分析,對資源短板、資源調整提出專家建議。該功能對于重大事件通信保障前期資源評估,重大事件通信保障期間的資源使用及負荷等具有重大指導意義。

3.5 健康檢查自動化實現

為保證設備安全穩(wěn)定運行,我們要每年進行兩次全網大規(guī)模健康項目檢查,而BSC設備數量大,健康檢查項目繁多,需要龐大的人力和物力來支撐,給網絡維護帶來的巨大壓力。智能提升系統(tǒng)可同時對全網BSC網元實現并行自動檢查,從而節(jié)約了時間,節(jié)省了大量人力和物力。

3.6 新的告警智能化監(jiān)控模式

智能預警平臺實時接收告警,并且通過告警客戶端通知相關人員,同時系統(tǒng)會根據故障定位流程對異常進行初步的判斷和分析,給出故障范圍、可能的原因和處理建議,并且在第一時間收集相關的日志信息提供給維護人員,這樣就可以大幅度的提高故障發(fā)現和處理的時間。

4 性能對比

移動綜合監(jiān)控平臺對BSC維護來說基本上用到的只是監(jiān)控告警,但監(jiān)控告警功能有時并不能及時顯示告警,或顯示不全,并且需要借助HIT和EXCEL到現網中提取整理,相對應的提取數據和告警的macro經常出現中途停止和延時,影響對故障的及時查詢處理,這種情況下使用兩個軟件加大了維護人員的工作量和力度。智能預警平臺實時接收告警,并且通過告警客戶端通知相關人員,同時系統(tǒng)會根據故障定位流程對異常進行初步的判斷和分析,給出故障范圍、可能的原因和處理建議,并且在第一時間收集相關的日志信息提供給維護人員參考,這樣就可以大幅度的減少對故障的發(fā)現和處理時間。

通過對以上兩個平臺進行實驗對比,在時間方面綜合監(jiān)控平臺得時刻監(jiān)控,而借助的HIT軟件每半小時或一小時循環(huán)一次,得到的數據并查詢需30分鐘,人工分析告警是否需處理要用10分鐘左右。按每天8小時工作制計算,每一小時循環(huán)一次,人工耗時80分鐘,且是每位包機人員必須做的重復性工作,在資源和效率方面顯得并不合理。BSC預警分析平臺可隨時提取現網告警,在后臺進行初步的分析判斷,并以閃爍窗口的方式提醒維護人員,節(jié)約了得到數據的時間,而通過后臺的分析,人工再分析告警大概只用5分鐘,節(jié)省了一半時間。

此外,系統(tǒng)可以自動同步完成對全網網元的巡檢;系統(tǒng)的監(jiān)控和故障定位分析功能也可以大大減少網絡維護人員的工作量,提高工作效率;同時,系統(tǒng)通過程序實現對指標的計算,減少人為操作帶來的誤差,提高網絡監(jiān)控的準確率;而且通過對關鍵的KPI指標和系統(tǒng)資源負荷的監(jiān)控可以對網絡可能出現的問題進行提前預警,在對業(yè)務有所影響前發(fā)現隱患,及時補救,避免用戶投訴的發(fā)生。

5 總結

本文從無線專家運維系統(tǒng)的工作原理出發(fā),對無線專家運維系統(tǒng)在日常維護應用方面進行了詳細的闡述。同時,文章分模板描述了系統(tǒng)的主要功能,對比了常規(guī)運維及系統(tǒng)運維的效率。通過本文系統(tǒng)的實際應用,證明了系統(tǒng)設計的有效性,為移動無線通信網絡的智能化運維提供了強有力的技術支撐。

參考文獻

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作者簡介

李銳(1979-),女,河南省開封市人。大學本科學歷。現為中國移動通信集團河南有限公司工程師,從事移動網絡管理及無線通信主設備運維工作。

第7篇:智能通信網絡范文

關鍵詞:智能建筑;智能化住宅小區(qū);通信網絡平臺;以太網;CEBUS

住宅小區(qū)智能化是指利用現代4C(即計算機、通信與網絡、自控、IC卡)技術,通過有效的傳輸網絡對多元信息服務與管理提供高技術的智能化手段,以期實現快捷高效的超值服務與管理,提供安全舒適的家居環(huán)境。智能化居住小區(qū)的功能主要體現在四個方面:基礎物業(yè)管理;安全防范系統(tǒng);信息網絡系統(tǒng);家庭智能化系統(tǒng)。

住宅小區(qū)通信網絡是智能建筑弱電系統(tǒng)的重要組成部分,也是智能化住宅的重要體現。本文介紹了基于以太網技術的智能化住宅小區(qū)通信網絡平臺的設計方法,利用該方法我們設計了珠海市蓮花小區(qū)局域以太網系統(tǒng)。在系統(tǒng)建設的同時,還為小區(qū)的多個住戶設計了基于CEBUS技術的家庭局部網絡系統(tǒng),使這些住戶實現了家庭保安、火災和煤氣泄漏實時報警以及家用電器的自動化控制等。

1. 以太網技術

以太網是目前應用最為廣泛的局域網絡,它采用基帶傳輸,通過對絞線和傳輸設備,實現 10Mbps/100Mbps/1000Mbps的數據傳輸。由于以太網的幀格式特別適合于傳輸IP數據包,因此隨著Internet的快速發(fā)展,以太網被廣泛使用。總之,以太網是目前網絡技術中先進成熟、實時性強、應用廣泛、性能穩(wěn)定、價格低廉的通訊技術,是智能化住宅小區(qū)局域骨干網的理想選擇。

2. 系統(tǒng)的主要功能

智能化住宅小區(qū)通信網絡由Internet接入網、小區(qū)局域以太網、家庭局部網絡組成。在這個通信網絡平臺上, 實現小區(qū)的智能控制、小區(qū)綜合信息服務以及Internet的寬帶接入,從而實現住宅小區(qū)的信息化和智能化。

3. 系統(tǒng)的主要特點

(1)所有信息點具有交換能力;(2)支持虛網劃分;(3)支持多媒體應用;(4)能進行良好的網絡管理;(5)具有良好的擴充性和升級能力。

4.系統(tǒng)的設計與實現

系統(tǒng)的設計采用星型拓撲結構,共分三層:Internet的接入網、住宅小區(qū)局域以太網和家庭局部網絡。

4.1 Internet接入網

智能化住宅小區(qū)局域以太網可通過局域網專線、ADSL、ADSL+ATM/以太網、Cable Modem四種方式與Internet連接。本文只介紹蓮花小區(qū)采用的DDN接入方式。

此方式需要配備高性能接入路由器設備,租用電信部門的專線并向CNNIC申請IP地址及注冊域名。路由器可以通過DDN專線(最高可達2.048M帶寬)、FrameRelay、X.25、ISDN撥號等方式與Internet相連,還可以按照需要靈活配置多種廣域網端口模塊,提供寬帶、QoS保證的遠程多媒體服務。局域網專線接入的優(yōu)勢是可以在社區(qū)內建設自己的Internet,為社區(qū)住戶提供綜合信息服務。并具有技術標準成熟、設備穩(wěn)定可靠、安全性高;接入速度快、擴展性好、性價比高;管理簡便、易于使用與維護;可以方便與其他客戶網絡互聯等特點。

4.2住宅小區(qū)局域以太網的設計

小區(qū)局域以太網的總體結構如圖所示:

智能化住宅小區(qū)局域以太網

4.2.1小區(qū)局域網系統(tǒng)

根據小區(qū)網絡設計的要求,小區(qū)局域主干采用千兆以太網,在系統(tǒng)中心設一千兆以太網核心交換機,在各區(qū)域中心設置工作組交換機,各工作組交換機配置1000Mbps FX上聯端口,通過光纖與核心交換機連接,構成智能化住宅小區(qū)千兆以太骨干網。每個區(qū)域內,在各樓棟設備間設置100/10Mbps交換式集線器,交換式集線器通過100Mbps TX上聯端口經五類對絞線與工作組交換機連接,根據需要也可通過 100Mbps FX端口經光纖連接。在樓內,交換式集線器通過10Mbps TX端口經樓內5類綜合布線連接用戶計算機。小區(qū)管理控制中心是整個網絡系統(tǒng)的中心,系統(tǒng)的主要通信設備集中于此。除網絡核心交換機外,還包括與廣域網連接的路由器、各類服務器以及管理工作站等。該系統(tǒng)具有良好的開放性和擴展性,可根據小區(qū)的實際情況靈活組合與配置。區(qū)域中心可以包括若干棟單元樓,也可以只管轄一棟高層住宅。小區(qū)內的集團用戶、公共會所、物業(yè)管理公司以及各應用子系統(tǒng)以適當的方式就近接入各自所在的區(qū)域中心網絡,形成一體化的統(tǒng)一網絡。

4.2.2住宅綜合布線系統(tǒng)

智能化住宅布線系統(tǒng)按功能區(qū)域分為三大部分:住宅單元子系統(tǒng)、樓層管理間和垂直干線子系統(tǒng)以及設備間子系統(tǒng),各系統(tǒng)布線都采用5類以上對絞線,如下圖所示:

智能化住宅綜合布線系統(tǒng)

(1)住宅單元子系統(tǒng)

在每一個住宅單元設置一個家庭布線系統(tǒng)接線箱,作為與戶外布線系統(tǒng)連接的界面。接線箱可安裝各種系統(tǒng)接線模塊,包括數據和語音通信模塊、家庭安防系統(tǒng)模塊、可視對講系統(tǒng)模塊等等,根據需要自由組合安裝。戶內數據通信布線采用5類以上UTP(非屏蔽對絞線),信息插座采用RJ45制式接口。

(2)樓層管理間和垂直干線子系統(tǒng)

垂直主干布線采用新型拓撲方法,由設備間主配線架敷設至各樓層管理間的干線電纜構成。系統(tǒng)采用五類以上4對UTP作為系統(tǒng)主干電纜。樓層管理間設置橋式模塊板,通過不同跳線來實現水平線纜與垂直干線的連接。

(3)設備間子系統(tǒng)

設備間子系統(tǒng)內安置交換式集線器和主配線架,所有主干線纜都端接在主配線架上,通過跳線與交換式集線器連接。

4.3家庭局部網絡系統(tǒng)的設計

家庭局部網絡采用基于電力線載波擴頻的CEBUS技術來實現通信。CEBUS(Consumer Electronics Bus、消費電子總線、家庭總線)是美國電子工業(yè)協(xié)會(EIA,Electronics Industry Association)為消費電子產品制定的一種通訊和產品互操作性的標準, 定義了在家用電器之間通訊所使用的通訊介質和協(xié)議,使得遵循同樣標準的家用電器設備可以即插即用,并能共同工作,實現家庭自動化?;陔娏€載波擴頻的CEBUS技術是利用現有的電力線實現家用電器設備的互連,不用做網絡布線改造, 經濟效益和社會效益都很顯著。

家庭局部網絡系統(tǒng)包含遠程抄表子系統(tǒng)、家庭安全防范子系統(tǒng)和家庭自動化子系統(tǒng),如下圖所示。小區(qū)管理中心的計算機可以隨時讀取四表的數據;發(fā)生火災、煤氣泄露、窗口的玻璃被打碎時會報警;主人可以通過Internet來遠程控制家里的電器,比如進家門前打開空調、電燈等。住宅里各種信息傳輸的媒介是電力線,選用的核心芯片是Intellon的電力線擴頻載波芯片SSC P300。該芯片具有發(fā)送和接收兩種功能,采集器里有SSC P300和相關的A/D、D/A轉換器、采集器和收發(fā)器A(或收發(fā)器B)通信,這種通信是兩個方向的。通過收發(fā)器B和管理中心的計算機通信,通過收發(fā)器A用電話線和管理中心的計算機通信。收發(fā)器A里面有SSC P300芯片以及Modem,SSC P300負責和住宅里的各個采集器通信,Modem負責和管理室的計算機通信。收發(fā)器B里面有SSC P300芯片以及以太網通信的芯片,以太網通信的芯片負責和管理室的計算機通信。

家庭局部網絡系統(tǒng)

5.結束語

本系統(tǒng)采用先進的以太網技術,實時性強,性能穩(wěn)定,價格低廉,適用范圍廣。系統(tǒng)結構設計合理,具有良好的擴充性和升級能力,便于智能建筑系統(tǒng)的集成。

目前,珠海市蓮花小區(qū)局域以太網系統(tǒng)運行良好,系統(tǒng)的使用使該小區(qū)的信息化和智能化水平上了一個新的臺階,具有廣泛的推廣價值。

參考文獻

[1]Albert T PSo ed.Building automation on the information superhighway,ASHRAE transac-tions,2002.

[2]局域網組建與維護大全 錢秀檳 北京: 清華大學出版社,2004.

[3]智能大廈系統(tǒng)工程李林北京:電子工業(yè)出版社,1998.

[4]ScotJohnson.Active server pages詳解[M].北京:電子工業(yè)出版社,2000.

第8篇:智能通信網絡范文

關鍵詞:智能化住宅小區(qū);通信網絡平臺;以太網;EBI

THE DESIGN AND REALIZATION OF INTELLIGENT RESIDENTIAL SUB-DISTRICT COMMUNICATION NETWORK PLATFORM ON ETHERNET AND EBI TECHNOLOGY

Abstract:Intelligent residential sub-distract communication network is the physical platform of building up intelligent residential, sub-distract comprehensive management center and outside wide area network handing over informations.This paper has given the design method of intelligent residential sub-distract communication network platform on Ethernet technology,has put forward the scheme of designing the family intelligent system with EBI technology.

Key words: intelligent residential sub-distract; communication network platform; Ethernet;EBI

所謂智能化住宅小區(qū),是指該小區(qū)配備有智能化系統(tǒng),通過高效的管理與優(yōu)質的服務,為住戶提供一個安全、舒適、方便、快捷和開放的智能化、信息化生活空間的居住環(huán)境。它包括安全防范子系統(tǒng)、管理與監(jiān)控子系統(tǒng)、通信網絡子系統(tǒng)以及總體集成技術。智能化住宅小區(qū)的建設與發(fā)展,不僅已經成為一個國家經濟實力的體現,而且也是一個國家科學技術水平的綜合標志之一。

信息通信網絡是智能小區(qū)的系統(tǒng)支撐平臺,是一個非常重要的系統(tǒng),而且是發(fā)展速度最快的一個部分,也是未來小區(qū)增值服務的主要方面。本文介紹了基于以太網技術的智能化住宅小區(qū)通信網絡平臺的設計方法,利用該方法我們設計了佛山市碧翠苑小區(qū)局域以太網系統(tǒng),并為小區(qū)的多個住戶設計了基于EBI技術的家庭智能化系統(tǒng),使這些住戶實現了家用電器的自動化控制、火災自動報警與控制、家庭防盜入侵報警等。

1.以太網技術

以太網是目前應用最為廣泛的局域網絡傳輸方式,采用基帶傳輸,通過雙絞線和傳輸設備,實現10M/100M/1000M的網絡傳輸。它是目前網絡技術中較為成熟的一種,具有應用廣泛、性能穩(wěn)定、實時性強、價格低廉的優(yōu)點,是智能小區(qū)網絡的理想選擇。

2.系統(tǒng)的主要功能

智能化住宅小區(qū)通信網絡由Internet接入網、小區(qū)局域以太網、家庭局部網絡組成。在這個通信平臺上,實現小區(qū)的Internet的寬帶接入、小區(qū)綜合信息服務以及智能控制,從而實現住宅小區(qū)的智能化和信息化。

3.系統(tǒng)的主要特點

一、與其他系統(tǒng)互聯互通的開放性;二、具有很高的安全性和保密性;三、支持虛網劃分;四、適應現代辦公和

生活的高效率;五、良好的擴展性和升級能力。

4.系統(tǒng)的設計與實現

智能化小區(qū)系統(tǒng)共分3層:Internet接入網、智能小區(qū)局域以太網、家庭智能化系統(tǒng),采用星形拓撲結構。

4.1 Internet接入網

Internet接入網可以有多種方式,本文只介紹佛山市碧翠苑小區(qū)采用的DDN接入方式。

首先配備高性能接入路由器、租用電信部門的專線并申請IP地址以及注冊域名。路由器通過DDN專線、X.25、ISDN等方式與Internet相連。DDN網傳輸數據質量高、時延小,通信速率在N×24kbps即24kbps~2048kbps范圍內由用戶根據需要選擇,支持數據、圖像、語音傳輸等多媒體業(yè)務。此方案經濟實用,不僅可以實現用戶終端的接入,還可以滿足用戶網絡的互聯,具有穩(wěn)定、安全、速度快、性價比高等特點。

4.2小區(qū)局域以太網的設計

4.2.1小區(qū)局域網設計

為了給主干設備預留一定的能力以便于將來擴展,小區(qū)局域主干采用千兆以太網,設一烽火公司的BE2224M智能以太網交換機在系統(tǒng)中心作為核心交換機,它可以提供千兆上聯端口。在各區(qū)域中心配置1000Mbps FX上聯端口的工作組交換機,通過光纖與核心交換機連接用以構成小區(qū)的骨干網。在各樓棟設備間配置10M/100M交換式集線器,各集線器通過100Mbps TX上聯端口經五類雙絞線與工作組交換機連接。在樓內,交換式集線器通過10Mbps TX端口經樓內五類綜合布線連接用戶交換機。除核心交換機外還包括與廣域網連接的路由器、各類服務器和管理工作站等。區(qū)域中心可以包括多個單元樓或一棟小高層。小區(qū)內的物業(yè)管理公司、公共會所以及各應用子系統(tǒng)可以靈活的方式就近接入各自所處的區(qū)域中心網絡,從而形成一體化的統(tǒng)一網絡。

4.2.2綜合布線系統(tǒng)

智能化住宅布線系統(tǒng)包含住宅單元子系統(tǒng)、樓層管理間和垂直干線子系統(tǒng)以及設備間子系統(tǒng)三個部分,各系統(tǒng)布線都采用五類以上對絞線,如圖2所示:

a.住宅單元子系統(tǒng)

在每個住宅單元設置一個家庭布線系統(tǒng)接線箱,作為與戶外布線系統(tǒng)的接口。接線箱可安裝各種系統(tǒng)接線模塊,例如火災自動報警及消防聯動系統(tǒng)模塊、水電暖氣燃氣自動計費系統(tǒng)模塊、自動抄表系統(tǒng)、照明監(jiān)控系統(tǒng)等。戶內數據通信布線采用五類以上非屏蔽對絞線。該系統(tǒng)還包括信息插座、插座面板、傳輸線等,可以根據需要靈活配置。

b.樓層設備間和垂直干線子系統(tǒng)

它由連接設備間與各層配線子系統(tǒng)的垂直干線電纜構成。為了今后能滿足用戶對高速數據傳輸的要求,采用2~36芯,直徑為62.5/125μm的光纖,其傳輸速率可達500Mb/s以上,并有足夠的帶寬。

c.設備間子系統(tǒng)

為便于布線、節(jié)省投資,設備間設置在多個住宅單元中間。設備間子系統(tǒng)由設備間中的電纜或光纖、跳線架等硬件組成。對于設備間的計算機網絡采用48根光纖的配線架。

4.3家庭智能化系統(tǒng)

家庭智能化的網絡采用EBI技術來實現通信。EBI (European Installing Bus)是一個在歐洲占主導地位的樓宇自動化和家庭自動化標準。EBI電氣總線系統(tǒng)的所有總線元件都有自己的智能體,不需要中央控制單元,該系統(tǒng)是一個二線制的總線型的智能控制系統(tǒng),主要用于照明、安防、中央空調、消防系統(tǒng)中的聯動控制。物業(yè)管理與能源管理等住宅樓宇領域的各方面,具有良好的經濟效益和社會效益。

家庭智能化系統(tǒng)包括家庭安全防范子系統(tǒng)、家庭自動化系統(tǒng)和家庭通信系統(tǒng),如圖3所示,小區(qū)管理中心的計算機可以對火災與煤氣泄漏報警、防盜報警;緊急呼救與遙控護理;樓宇可視對講;遠程遙控家電,如遠程開關空調、電飯煲;可以實現家電的自動控制,如家庭窗簾、煤氣閥門、排氣扇等的自動開、關等。住宅里各種信息傳輸的媒介是電力線,選用SSC P300作為核心芯片,該芯片具有發(fā)送和接收兩種功能,采集器里有SSC P300及相關的A/D、D/A轉換器,采集器與收發(fā)器1或收發(fā)器2通信,方式為雙向通信。通過收發(fā)器1和收發(fā)器2分別與管理中心的計算機通信,收發(fā)器1里面有SSC P300芯片和Modem, SSC P300用于和住宅里的各個采集器通信,Modem用于和管理室的計算機通信。收發(fā)器2里面有SSC P300芯片以及以太網通信芯片,以太網通信芯片用于和管理室的計算機通信。

5.結束語

本系統(tǒng)采用先進成熟的以太網技術,應用廣泛、穩(wěn)定高效、實時性強、價格低廉。系統(tǒng)結構設計合理,具有良好的擴展性和升級能力。

目前,佛山市碧翠苑小區(qū)局域以太網系統(tǒng)狀態(tài)良好,已經得到了用戶的好評,具有較好的應用前景,值得大力推廣。

參考文獻

[1]智能小區(qū)管理與控制系統(tǒng)周洪等 北京:中國電力出版社,2006.

[2]智能小區(qū)弱電工程設計與實施黎連業(yè)等 北京:中國電力出版社,2006.

[3]智能建筑網絡通信系統(tǒng) 朱學莉 北京:中國電力出版社,2006.

第9篇:智能通信網絡范文

(1)及時的響應能力

在變電站自動化系統(tǒng)的數據傳輸中要存在實時的運行信息和操作控制信息,要及時有效的進行傳輸,在傳輸的過程當中要保證系統(tǒng)數據傳輸的實時性要求;

(2)可靠性高

電力系統(tǒng)在實際的運行過程當中是有其特殊性質的,主要是因為電力系統(tǒng)是24小時不間斷運行的,這也直接導致了數據通信也要求24小時不間斷,一旦系統(tǒng)中出現了較大失誤的時候,就會出現設備以及人員造成非常大的損害,設備破壞,所以我們要求一定要保證變電站自動化系統(tǒng)設備之間的通信可靠性,這也是對智能電子設備數據通信的要求;

(3)具備良好的兼容性

由于變電站是一個高電磁干擾的環(huán)境,除了自身通信信號傳輸通道復雜以外,惡劣的通信環(huán)境同樣是一個重大的因素,所以說怎樣對設備之間數據通信產生的不良影響進行改善,這就要求我們的變電站要具備良好的電磁兼容性,此外在采取其他的一些性對措施來減弱環(huán)境對變電站的影響;

(4)結構要分層設計

這里所說的主要是變電站自動化系統(tǒng)的分層,而只有在通信系統(tǒng)設計成分層式方式的時候,變電站自動化系統(tǒng)才能夠使用分層的分布式結構,因此我們的工作人員在進行通信設計的時候一定要根據各個層次的實際特點進行針對性的設計;

二.智能變電站的網絡通信

1信息記錄技術

1.1點對點通信記錄技術

(1)確保采樣的完整性,信息丟失報警,雖然采樣值道德傳遞方式是通過光纖進行直接傳遞的,這在很大程度上是避免了信息的丟失,但是由于在實際的傳遞過程當中,并不是只有光纖傳輸,還有其他介質存在,再加上軟件實際使用能力等原因,就有可能會出現信息丟失的現象,所以說在記錄信息之前一定要優(yōu)先考慮信息丟失所帶來的影響;

(2)采樣點的離散程度。由于采樣值是通過光纖直接進行傳輸的,在傳遞給相關的設備之后,采樣點間隔的波動和網絡結構就已經沒有什么關系了。以后出現的波動基本上都是由軟件造成的,所以對于這方面的研究只是做一個數據的統(tǒng)計,在以后的對比研究中會用到;

1.2記錄方法點

對點的通信報文是目前較好的記錄方法之一,因為它能夠在不影響通信正常運行的前提下,順利的從采樣值網絡中獲取真實的采樣值信息,因為采樣值在點對點的傳輸當中是不完全都依靠網絡進行的,因此它的傳輸在一定程度上可以擺脫網絡交換的環(huán)境。但是對于SV通信的記錄方法來說,一般是由以下幾種方法的:

(1)第一種方法就是合并單元的輸出端,一般在合并完單元的輸出端之后,就可以直接的從合并單元的輸出端獲取采樣值的信息,實現了對通信的記錄,這樣的一種方式其實是在源端獲取的信息,所以也被稱之為原始信息,但是需要注意的是每一個記錄儀器只能夠聽到一個合并單元的采樣值信息,所以在實際的操作當中要注意這一點;

(2)第二種方法就是在網絡的交換設備方面入手,由于采樣組報文是通過組播的形式發(fā)送的,因此我們可以根據相應的網絡設置,從網絡交換設備上面獲取相應的采樣值報文,這樣做最終的采樣值信息可能是多個合并單元在網絡上面所傳輸的采樣值信息;

(3)第三種方法就是從裝置的端輸入入手,在裝置采樣值輸入端獲取的采樣值信息是通過裝置進行接收的,通過網絡傳送之后獲取的采樣值信息和上面獲取信息的形式基本上是相同的,也是每一個端口只能夠接收一個裝置所發(fā)出的采樣值信息;由于組網當中采樣值的傳送是在網絡交換設備當中進行的,所以我們在對采樣值進行記錄的時候,不但要記錄采樣值的真實傳輸情況,還要記錄采樣值傳輸的真實網絡環(huán)境,所以說記錄的采樣值信息也要從網絡交換的設備當中進行獲取。

三.總結