基于PTN和SDH联合传输的电力无线专网综合业务网络系统的制作方法

文档序号:21832077发布日期:2020-08-11 22:07阅读:364来源:国知局
基于PTN和SDH联合传输的电力无线专网综合业务网络系统的制作方法

本实用新型属于电力无线智能综合业务网络建设领域,具体涉及一种基于ptn和sdh联合传输的电力无线专网综合业务网络系统。



背景技术:

随着电力业务终端数量的不断增长,采集类终端分布范围广且分散,城区光缆覆盖困难成本较高,无线公网覆盖的安全性和可靠性难以保证,电力业务终端对于覆盖接入的灵活性和可靠性提出了更高的要求。同时,随着电力业务类型多样化,大颗粒新兴智能宽带业务如视频、监控、智能眼镜、智能巡检机器人等业务数量逐步增长,建设同时适用于大宽带业务、采集类业务的电力无线专网对解决现有终端通信的低成本、广覆盖需求具有重要意义。



技术实现要素:

为解决现有技术存在的问题,本实用新型的目的是提供一种基于ptn和sdh联合传输的电力无线专网综合业务网络系统。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的。

一种基于ptn和sdh联合传输的电力无线专网综合业务网络系统,包括智能宽带业务终端、窄带业务终端、承载网络、智能宽带业务主站和窄带业务主站,还包括电力无线专网,智能宽带业务终端通过电力无线专网与承载网络连接,并通过承载网络与智能宽带业务主站连接;窄带业务终端通过电力无线专网与窄带业务主站连接;所述的电力无线专网包括ptn传输设备和sdh传输设备,ptn传输设备和sdh传输设备物理隔离,智能宽带业务终端通过ptn传输设备与承载网络连接,窄带业务终端通过sdh传输设备与窄带业务主站连接。

所述智能宽带业务终端包括设置在变电站开闭所中的监控视频、巡检手持终端视频、智能眼镜和巡检机器人;窄带业务终端包括配电自动化三遥。

所述电力无线专网为1.8ghzlte无线网络,电力无线专网还包括基站、核心网和无线终端cpe,智能宽带业务终端通过无线终端cpe与基站连接,基站与ptn传输设备连接,ptn传输设备与核心网连接,核心网与承载网络连接;窄带业务终端通过无线终端cpe与基站连接,基站与sdh传输设备连接,sdh传输设备与核心网连接,核心网与窄带业务主站连接。

所述核心网包括管理信息大区核心网和生产控制大区核心网,ptn传输设备和管理信息大区核心网连接,sdh传输设备和生产控制大区核心网连接。

所述智能宽带业务主站包括数据中心、服务器、定位设备和可视终端,智能宽带业务主站设置在各地市或省公司;所述窄带业务主站包括配电自动化业务主站,窄带业务主站设置在各地市。

所述承载网络为电力综合数据网。

本实用新型的有益效果为:本实用新型提供的基于ptn和sdh联合传输的电力无线专网综合业务网络系统,即电力智能宽带业务终端、窄带业务终端分别通过基于ptn传输设备和sdh传输设备联合传输的1.8ghz电力无线专网将信息回传至智能宽带业务主站和窄带业务主站,实现了智能宽带业务终端和窄带业务终端的适配性传输,以及管理信息大区业务和生产控制大区业务的物理隔离传输。本实用新型解决了光缆难以覆盖区域的电力业务回传通信问题,以及大颗粒视频业务信息无线回传所存在的带宽不足、可靠性低等问题,同时通过现有ptn传输设备和sdh传输设备联合承载的电力无线专网,解决了目前电力无线通信无法进行管理信息大区业务和生产控制大区业务的物理隔离的问题,ptn传输设备的使用减轻了sdh传输设备的传输压力,且实现了对现有电力通信资源的高效利用。

附图说明

图1是本实用新型的电力无线专网的结构示意图。

图2是本实用新型的承载网络至智能宽带业务主站的结构示意图。

图3是sdh刚性管道和ptn柔性管道特性示意图。

具体实施方式

如图1~3所示,一种基于ptn和sdh联合传输的电力无线专网综合业务网络系统,用于电力无线通信,建设电力无线智能综合业务网络。基于ptn和sdh联合传输的电力无线专网综合业务网络系统包括智能宽带业务终端、窄带业务终端、电力无线专网、承载网络和电力业务主站,电力业务主站为智能宽带业务主站和窄带业务主站,智能宽带业务终端通过电力无线专网与承载网络连接,并通过承载网络与智能宽带业务主站连接;窄带业务终端通过电力无线专网与窄带业务主站连接;其中,电力无线专网包括ptn传输设备和sdh传输设备,ptn传输设备和sdh传输设备物理隔离,智能宽带业务终端通过ptn传输设备与承载网络连接,窄带业务终端通过sdh传输设备与窄带业务主站连接,承载网络为电力综合数据网。

由于ptn传输设备和sdh传输设备物理隔离,ptn传输设备和sdh传输设备均可以同时独立地进行工作,实现了单个无线专网对管理信息大区业务和生产控制大区业务的有效承载,且各类业务的开通互不干扰、互不影响。上述的ptn传输设备和sdh传输设备作为智能综合业务网络系统的回传网络,同时对电力通信进行承载,ptn传输设备相较于sdh传输设备更加适合大颗粒视频信息业务,解决了以往大颗粒视频业务信息无线回传所存在的宽带不足、可靠性低的问题;而sdh传输设备更适合传输小颗粒带宽业务,通过对大颗粒视频信息业务和小颗粒带宽业务配置不同的且物理隔离的传输设备,实现智能宽带业务终端和窄带业务终端的适配性传输,以及管理信息大区业务和生产控制大区业务的物理隔离传输。

ptn是柔性传输通道,sdh是刚性传输通道,传统的sdh如果传输大颗粒视频业务信息的话,会占用sdh更多的通道,比较浪费sdh的传输能力,而ptn是柔性传输通道,ptn主要为数据业务的传输而服务,它以ip包的形式提供ge、fe接口,同时,也可以提供2m或者stm-n接口;ptn的内核是一个分组交换机,这种基于分组传输的特性可以达到对传输带宽的高效利用,尤其适用于大带宽大颗粒业务的传输,由于ptn的这种特性,其更适合大颗粒视频业务信息的传输。因此,选用ptn传输设备传输大颗粒视频信息业务,减轻sdh传输设备的传输压力。关于ptn传输设备和sdh传输设备的原理和工作方式,本实用新型不再对其详细描述。

智能宽带业务终端包括设置在变电站开闭所中的监控视频、巡检手持终端视频、智能眼镜和巡检机器人等,上述监控视频、巡检手持终端视频、智能眼镜和巡检机器人等用于电力智能化作业,属于管理信息大区业务。窄带业务终端包括配电自动化三遥等小颗粒带宽业务,属于生产控制大区业务。关于配电自动化三遥是指遥信、遥测和遥控,遥信是应用通信技术,完成对设备状态信息的监视,如告警状态或开关位置、阀门位置等,是开关量信号输入;遥测是应用通信技术,传输被测变量的测量值,是模拟量信号输入;遥控应用通信技术,完成改变运行设备状态的命令,是开关量信号输出。本实用新型中的智能宽带业务终端和窄带业务终端均为本领域的现有设备,对于现有设备,本实用新型不再对其详细描述。

所述的电力无线专网为1.8ghzlte无线网络,电力无线专网还包括基站、核心网和无线终端cpe,核心网为网络服务器,是电力无线专网业务的最终汇聚点,核心网和主站通过光纤或网线等有线连接,基站设置在变电站内,ptn传输设备和sdh传输设备设置在变电站内,无线终端cpe配置在智能宽带业务终端和窄带业务终端处,并能够以不同的频点传输数据。基站和ptn传输设备和sdh传输设备分别以不同的接口进行有线连接。智能宽带业务终端通过无线终端cpe与基站连接,基站bbu设备与ptn传输设备连接,ptn传输设备与核心网连接,核心网与承载网络连接;窄带业务终端通过无线终端cpe与基站连接,基站bbu设备与sdh传输设备连接,sdh传输设备与核心网连接,核心网与窄带业务主站连接。其中,智能宽带业务终端和窄带业务终端分别通过频段中的不同频点传至基站,基站bbu设备通过不同业务标签利用不同的传输接口与ptn传输设备或sdh传输设备通信,以区分不同的业务类型,实现ptn传输设备和sdh传输设备在电力无线专网中的联合传输,此处的联合传输并不是指ptn传输设备或者sdh传输设备能同时传输宽带大颗粒业务和窄带小颗粒业务,而是指其分别传输不同的、且更适配传输设备的颗粒业务,共同实现电力无线专网的联合传输。需要说明的是,1.8ghz是一个1.8ghz前后20mhz的频段,这前后20mhz的频段中可以划分出多种频点。业务标签是数据传输中对不同业务类型进行分类的一种“虚拟”标签,是所属领域的现有常规技术手段。

所述的核心网包括管理信息大区核心网和生产控制大区核心网,ptn传输设备和管理信息大区核心网连接,sdh传输设备和生产控制大区核心网连接。其中,ptn传输设备主要承载管理信息大区核心网的宽带大颗粒业务,sdh传输设备主要承载生产控制大区核心网的窄带小颗粒业务,在核心网侧同时配置有不同大区的核心网,通过不同大区的核心网,再与不同的业务主站连接,从而实现管理信息大区业务和生产控制大区业务的物理隔离。需要说明的是,管理信息大区是指生产控制大区以外的电力企业管理业务系统的集合,电力企业可根据具体情况划分安全区,但不应影响生产控制大区的安全,生产控制大区分为控制区和非控制区,控制区是电力生产的重要环节,直接实现对电力一次系统的实时监控,纵向使用电力调度数据网络或专用通道,是安全防护的重点与核心;非控制区是电力生产的必要环节,在线运行但不具备控制功能,使用电力调度数据网络,与控制区中的业务系统或其功能模块联系紧密。管理信息大区和生产控制大区均是本领域的公知常识,本实用新型不再对其进行详细描述。

所述的智能宽带业务主站包括数据中心、服务器、定位设备和可视终端,智能宽带业务主站设置在各地市或省公司;所述窄带业务主站包括配电自动化业务主站,窄带业务主站设置在各地市。上述的智能宽带业务主站和窄带业务主站为现有的业务主站,本实用新型不再详细描述。

本实用新型的工作方式为:在现有智能宽带业务终端、窄带业务终端、承载网络和电力业务主站的基础上,增设1.8ghzlte电力无线专网,承载网络为电力综合数据网,电力业务主站设置在地市。其中,智能宽带业务终端和窄带业务终端采用同一频段中的不同频点来进行无线传输,以实现数据传输的一一对应,并对宽带业务终端和窄带业务终端设置不同的业务标签。

对于智能宽带业务终端,主要是变电站开闭所中的监控视频、巡检手持终端视频、智能眼镜和巡检机器人等,将这些智能宽带业务终端的数据通过无线终端cpe以1.8ghz频段中的其中一个频点来与附近的基站连接通信数据,基站根据预设的频点来进行下一步的传输,根据智能宽带业务终端所使用的频点以及业务标签,基站bbu设备将使用该频点传输的数据通过物理隔离的ptn传输设备进行通信数据,最终将数据通过ptn传输设备传输给管理信息大区核心网,管理信息大区核心网再将数据通过电力综合数据网传输给智能宽带业务主站,以供存储数据、定位和查看等。

对于窄带业务终端,主要是配电自动化三遥,将配电自动化三遥产生的数据通过无线终端cpe以1.8ghz频段中的另一个频点来与附近的基站连接通信数据,基站根据预设的频点来进行下一步的传输,根据窄带业务终端所使用的频点及业务标签,基站bbu设备将使用该频点传输的数据通过物理隔离的sdh传输设备进行通信数据,最终将数据通过sdh传输设备传输给生产控制大区核心网,生产大区核心网直接与窄带业务主站通信连接,进行数据通信。

在上述过程中,在信息开始传输的时候,就利用不同的频点分别对其进行传输,基站根据不同的频点及业务标签,来选择不同的传输设备,在电力无线专网中智能宽带业务终端通过ptn传输设备传输,窄带业务终端通过sdh传输设备传输,实现了在电力无线专网中ptn传输sdh传输联合传输的功能。

以上所述,仅是本实用新型的优选实施方式,并不是对本实用新型技术方案的限定,应当指出,本领域的技术人员,再本实用新型技术方案的前提下,还可以作出进一步的改进和改变,这些改进和改变都应该涵盖在本实用新型的保护范围内。

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