發(fā)布時(shí)間：2023-03-29 09:22:26
序言：寫作是分享個(gè)人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的通信網(wǎng)絡(luò)論文樣本，期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā)，請盡情閱讀。
1.1采集系統(tǒng)業(yè)務(wù)簡介居民用戶用電信息采集以小區(qū)樓道、柱上變或小區(qū)箱變（公變）為單位，完成單個(gè)樓道或箱變負(fù)荷范圍內(nèi)全部居民用戶、關(guān)口計(jì)量點(diǎn)的用電信息采集。安裝于樓道的采集器、農(nóng)村柱上變或小區(qū)箱變處的集中器即為一個(gè)遠(yuǎn)程通信節(jié)點(diǎn)。用電信息采集系統(tǒng)主要由以下幾部分組成:主站、通信信道、集中器、低壓電力線網(wǎng)絡(luò)、專變終端、電能表。采集系統(tǒng)主要工作原理:以低壓居民集抄GPRS通信方式為例，居民用戶的用電數(shù)據(jù)信息由電能表采集，通過電力載波將用電信息傳輸給集中器。用電信息數(shù)據(jù)經(jīng)協(xié)議封裝后發(fā)送到中國移動(dòng)（或中國聯(lián)通）的GPRS數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，通過該網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)傳送至主站，實(shí)現(xiàn)電能表數(shù)據(jù)和主站的實(shí)時(shí)在線連接。同時(shí)，集中器還可將主站發(fā)送的遙控指令傳給電能表控制模塊，對電能表進(jìn)行數(shù)據(jù)請求等各種操作。用電信息采集系統(tǒng)中集中器等采集終端的主要通信方式有光纖專網(wǎng)通信、GPRS無線公網(wǎng)通信、230MHz無線專網(wǎng)通信、電力線載波通信、RS-485通信方式等。
1.2主要研究內(nèi)容通信方式的改造目標(biāo)是各個(gè)集中器或?qū)Ｗ兘K端通過LTE230上行通信模塊（UE）將本地采集業(yè)務(wù)相關(guān)數(shù)據(jù)傳輸?shù)剿采w區(qū)域基站設(shè)備，基站通過光纖、微波等方式將業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)回傳核心網(wǎng)，核心網(wǎng)將各個(gè)基站業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)匯總通過網(wǎng)絡(luò)接口回傳給用電信息采集主站系統(tǒng)，完成主站系統(tǒng)通過LTE230系統(tǒng)對各個(gè)居民用戶、專變用戶等用電信息數(shù)據(jù)的采集工作。目前張家口用電信息采集業(yè)務(wù)使用了大量GPRS通信模塊。LTE230無線寬帶通信網(wǎng)絡(luò)在張家口的推廣應(yīng)用，首先要開發(fā)出符合采集終端通信接口的LTE230通信模塊，要求采用與GPRS通信模塊完全一致的技術(shù)規(guī)范和型式規(guī)范，這樣做后無需對采集終端進(jìn)行升級改造，就可以直接進(jìn)行模塊替換，降低費(fèi)用。下面以I型集中器通信模塊為例，簡述LTE230通信模塊開發(fā)的關(guān)鍵要點(diǎn)。
1.3LTE230通信模塊開發(fā)設(shè)計(jì)
1.3.1底層通信原理考慮到電力系統(tǒng)中大量的終端對業(yè)務(wù)時(shí)延要求較高，尤其是專變終端的時(shí)延要求更為嚴(yán)格，需要對系統(tǒng)進(jìn)行合理設(shè)計(jì)以有效降低時(shí)延。因此，LTE230無線寬帶系統(tǒng)采用扁平化的全I(xiàn)P網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，組網(wǎng)靈活，能夠適用現(xiàn)有業(yè)務(wù)的開展，而且方便將來新業(yè)務(wù)的擴(kuò)展應(yīng)用，如下圖1所示。集中器和無線模塊的底層通過AT命令構(gòu)成通信通道，而無線通信模塊，與無線接入設(shè)備及主站的底層是基于成熟的LTE的底層信令架構(gòu)，并針對行業(yè)業(yè)務(wù)特征進(jìn)行優(yōu)化而成。IP層是在成熟穩(wěn)定的底層之上，屏蔽了物理層的細(xì)節(jié)，使得網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用層可以自如設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)。集中器的IP地址都由LTE230系統(tǒng)的核心網(wǎng)管理和維護(hù)，集中器連接的無線通信模塊正常完成底層接入后，核心網(wǎng)分配IP地址給集中器，核心網(wǎng)一并維護(hù)IP地址和集中器的對應(yīng)列表。
1.3.2LTE230通信芯片選型目前市面上的LTE230通信芯片很少，只有中國普天信息產(chǎn)業(yè)股份有限公司的一款芯片，該芯片設(shè)計(jì)時(shí)考慮了在用電信息采集系統(tǒng)中需要的功能，簡化了設(shè)計(jì)，降低了成本，因此在電力行業(yè)中得到廣泛的應(yīng)用。
1.3.3LTE230通信模塊的TCP軟件流程用電信息采集系統(tǒng)中集中器或?qū)Ｗ兘K端通過AT指令與LTE230模塊進(jìn)行命令控制以及數(shù)據(jù)通信；通過LTE230模塊將數(shù)據(jù)傳送至主站，實(shí)現(xiàn)與主站的實(shí)時(shí)在線連接；同時(shí)，集中器或?qū)Ｗ兘K端還可接收主站發(fā)送的遙控指令進(jìn)行請求操作。
1.3.4LTE230通信模塊設(shè)計(jì)開發(fā)的關(guān)鍵點(diǎn)（1）集中器LTE230通信模塊硬件設(shè)計(jì)需要符合國家電網(wǎng)公司的電力用戶用電信息采集系統(tǒng)集中器型式規(guī)范的要求。軟件設(shè)計(jì)必須符合國家電網(wǎng)公司2013年的最新版電力用戶用電信息采集系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范中的《通信單元技術(shù)規(guī)范》和《遠(yuǎn)程通信模塊接口協(xié)議》，同時(shí)須兼容2009年版本的終端。（2）由于各廠家的集中器上行通信模塊與主站的交互信息文本沒有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，為了避免涉及到與多個(gè)廠家開發(fā)接口，影響通信模塊的兼容性，建議通信模塊在網(wǎng)絡(luò)連接后開啟透明通道，建立透明數(shù)據(jù)傳輸，避免通信模塊對交互信息的解析。圖2是LTE230模塊建立連接流程圖。
二、應(yīng)用效果
按照上述開發(fā)思路研制出了I型集中器LTE230通信模塊，經(jīng)試運(yùn)行后，在LTE230無線信號覆蓋區(qū)域內(nèi)進(jìn)行了安裝，集中器采集數(shù)據(jù)通過LTE230無線寬帶通信網(wǎng)絡(luò)及光纖網(wǎng)絡(luò)，上傳至統(tǒng)一的采集主站系統(tǒng)，通信系統(tǒng)自建成后一直運(yùn)行穩(wěn)定，采集成功率達(dá)100%，時(shí)延小于2s，滿足了電力系統(tǒng)業(yè)務(wù)穩(wěn)定性和可靠性要求。
三、結(jié)語
萊鋼BOSS系統(tǒng)繼承了平臺+模塊的設(shè)計(jì)思想，各應(yīng)用子系統(tǒng)均基于一個(gè)統(tǒng)一的核心平臺軟件，該平臺的最大特點(diǎn)就是業(yè)務(wù)無關(guān)性,可獨(dú)立運(yùn)行，因此能最大程度保證各個(gè)業(yè)務(wù)子系統(tǒng)的穩(wěn)定性。該平臺不但支持基于電話的基本電信業(yè)務(wù)，還支持寬帶、電視以及增值業(yè)務(wù)的融合管理。該系統(tǒng)使用功能模塊方法，在開發(fā)過程中直接調(diào)用這些方法，不需要進(jìn)行重復(fù)的開發(fā)工作。面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)，將對應(yīng)數(shù)據(jù)抽象為相應(yīng)對象。對對象的操作簡單定制即可生成相應(yīng)列表以及相應(yīng)的表單界面，對象顯示、增、刪、改都是自動(dòng)生成，并且顯示方式可以靈活的進(jìn)行設(shè)置。根據(jù)系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)及業(yè)務(wù)要求，系統(tǒng)分為后臺模塊管理和前臺功能實(shí)現(xiàn)兩大部分。前臺主要實(shí)現(xiàn)營業(yè)、工單流轉(zhuǎn)及業(yè)務(wù)自動(dòng)化功能、計(jì)費(fèi)及帳務(wù)管理、客服中心部分、對外服務(wù)部分和領(lǐng)導(dǎo)決策。該系統(tǒng)還采用了計(jì)算機(jī)電話集成技術(shù)（CTI技術(shù)）、語音技術(shù)和通信技術(shù)等用于語音平臺部分。
1.1數(shù)據(jù)核心層數(shù)據(jù)核心層是系統(tǒng)的核心處理部分，通過采用分事務(wù)類型并行處理模式，包含多個(gè)子功能，使系統(tǒng)處理能力能夠根據(jù)不同時(shí)期的具體需求靈活調(diào)整，實(shí)現(xiàn)對所有事務(wù)的高效率、高性能和高可靠性的復(fù)雜處理，并隨著業(yè)務(wù)的不斷發(fā)展可以靈活擴(kuò)展。數(shù)據(jù)核心層包括數(shù)據(jù)操作部分，完成數(shù)據(jù)物理上的更新操作。
1.2業(yè)務(wù)邏輯層業(yè)務(wù)邏輯層通過數(shù)據(jù)接口來處理應(yīng)用表示層傳來的數(shù)據(jù)以及發(fā)送應(yīng)用表示層所需的數(shù)據(jù)，通過不同子功能的組合完成業(yè)務(wù)邏輯。同時(shí)實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)并發(fā)和數(shù)據(jù)安全訪問的控制以及對處理系統(tǒng)處理機(jī)的負(fù)載均衡。
1.3接口層接口層完成前臺用戶與后臺數(shù)據(jù)處理中心之間的接口處理。前臺用戶部分和后臺處理部分之間通過接口層而相互透明地實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)處理的無關(guān)性和用戶操作的獨(dú)立性。除響應(yīng)應(yīng)用服務(wù)請求，完成邏輯上的組合，并通過數(shù)據(jù)操作完成相關(guān)數(shù)據(jù)的更新外，接口層還可以為系統(tǒng)管理員提供系統(tǒng)運(yùn)作、網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)等系統(tǒng)監(jiān)控信息，為不同的系統(tǒng)提供安全接入平臺，包括與銀行接口、與繳費(fèi)接口、與排隊(duì)機(jī)接口、與GIS系統(tǒng)接口等。接口層采用中間件技術(shù)來實(shí)現(xiàn)，并放置在客戶機(jī)和服務(wù)器之間的應(yīng)用服務(wù)器中。
1.4應(yīng)用表示層應(yīng)用表示層提供各種視圖，即輸入輸出頁面，完成與操作員的交互。系統(tǒng)的使用者可以在應(yīng)用表示層中通過一系列操作來完成自己的需求定義。各個(gè)層次分別完成不同的功能，通過邏輯上的相互組合和通信實(shí)現(xiàn)BOSS系統(tǒng)所需要的業(yè)務(wù)邏輯。這樣的體系結(jié)構(gòu)具備良好的擴(kuò)展性，能很好地適應(yīng)業(yè)務(wù)需求的發(fā)展和變化。
2技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)
2.1軟件結(jié)構(gòu)模塊化設(shè)計(jì)和獨(dú)有的平臺+模塊化的設(shè)計(jì)萊鋼BOSS系統(tǒng)采用三層B/S結(jié)構(gòu)，將應(yīng)用層，界面層和業(yè)務(wù)邏輯層按照客戶端和應(yīng)用服務(wù)器相分離。真正做到了低成本，采用瀏覽器方式，對客戶端沒有什么特殊要求真正做到了“瘦客戶端”。真正做到了高性能，真正做到了易維護(hù)，真正做到了易操作。系統(tǒng)操作和數(shù)據(jù)處理，無論工作人員身在何處，只要通過Web瀏覽器就可以發(fā)出命令或請求，在當(dāng)今信息社會(huì)這種快速反應(yīng)策略無疑會(huì)給企業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益。
2.2采用數(shù)據(jù)源負(fù)載分配，提高了數(shù)據(jù)檢索速度現(xiàn)有萊鋼BOSS系統(tǒng)將原數(shù)據(jù)庫進(jìn)行了分離，采用單獨(dú)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫etcom_v9和專門詳細(xì)話單數(shù)據(jù)庫etcombill的形式。業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫主要存放業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)、營收數(shù)據(jù)，并提供數(shù)據(jù)檢索需要的數(shù)據(jù)。業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫承載的業(yè)務(wù)繁多，數(shù)據(jù)庫的業(yè)務(wù)量和重要性要求數(shù)據(jù)檢索速度快速、準(zhǔn)確。成功“瘦身”的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫提高了數(shù)據(jù)檢索速度。目前，話費(fèi)營收響應(yīng)速度提高了，減少了客戶等待時(shí)間，提高了服務(wù)質(zhì)量。詳單數(shù)據(jù)負(fù)責(zé)存放話單分揀系統(tǒng)分揀的話單明細(xì)數(shù)據(jù)。相對于業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)重要性小，另外還有話單的備份，安全性也非常高。
2.3采用短信通知平臺及時(shí)發(fā)送業(yè)務(wù)工單系統(tǒng)新加入短信服務(wù)功能，通過短信通知平臺，及時(shí)發(fā)送工單信息，能夠縮短故障處理時(shí)間，提高服務(wù)質(zhì)量。短信服務(wù)平臺是一個(gè)業(yè)務(wù)無關(guān)的獨(dú)立平臺，可以在該平臺上短信運(yùn)營業(yè)務(wù)。本系統(tǒng)短信服務(wù)功能采用短信貓和業(yè)務(wù)服務(wù)器連接方式。
2.4112自動(dòng)障礙測試功能，實(shí)現(xiàn)障礙測試自動(dòng)化新建112智能測試平臺采用第三方測試設(shè)備，在112障礙受理臺受理了故障后，故障號碼存儲在臨時(shí)表中，系統(tǒng)自動(dòng)掃描這個(gè)臨時(shí)表，發(fā)現(xiàn)故障電話數(shù)據(jù)后，就把這條數(shù)據(jù)送到112障礙測試終端。112障礙測試終端與5ESS交換機(jī)采用串口相連，112測試終端向交換機(jī)發(fā)送抓線命令，交換機(jī)負(fù)責(zé)抓線，第三方測試設(shè)備完成障礙電話的測試，并給出精確的故障結(jié)果。結(jié)果返回后，112測試終端再向5ESS交換機(jī)發(fā)送拆線命令，完成整個(gè)故障電話的測試，整個(gè)過程實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化，無需人工干預(yù)，提高了工作效率。
2.5以組件為基礎(chǔ)的應(yīng)用程序開發(fā)，提高了系統(tǒng)地?cái)U(kuò)展性系統(tǒng)采用以組件為基礎(chǔ)的應(yīng)用程序開發(fā)形式，使整個(gè)系統(tǒng)地安裝、配置、管理等一系列工作可以只在服務(wù)器端進(jìn)行，只需要改變所需組件即可。在當(dāng)今數(shù)字化的信息時(shí)代里，這種架構(gòu)有著廣闊的應(yīng)用領(lǐng)域，無論從技術(shù)上還是實(shí)際應(yīng)用上，它都值得我們進(jìn)一步去探討和研究。
3存在的問題及改進(jìn)措施
1.技術(shù)含量具有差異性
由于通信工程的類別較多，因此對于不同的通信工程所應(yīng)用到的通信技術(shù)也具有較大的差異性，因此在進(jìn)行通信工程監(jiān)理的過程中，需要在了解不同通信工程所應(yīng)用的相關(guān)技術(shù)的基礎(chǔ)上，對施工質(zhì)量和施工人員的相關(guān)操作進(jìn)行客觀地監(jiān)督管理，從而保證整個(gè)工程得以順利進(jìn)行。
2.管理范圍較廣
由于通信工程所涉及到的施工范圍較廣，例如移動(dòng)公司的3G工程，其通信范圍基本覆蓋了全國的各個(gè)地區(qū)，因此與通信施工相應(yīng)的監(jiān)理工作的管理范圍也隨之增大，加大了工程管理的難度。
3.監(jiān)理機(jī)制不完善
目前，我國對于通信工程監(jiān)理工作并未形成完善的法律體系，對于相關(guān)的工程監(jiān)理工作則需要通信企業(yè)根據(jù)自身以往的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和現(xiàn)有的施工技術(shù)進(jìn)行不斷摸索，進(jìn)而提升其整體的服務(wù)水平，在摸索相關(guān)的監(jiān)理經(jīng)驗(yàn)的過程中，企業(yè)難免會(huì)出現(xiàn)“碰壁”的情況，從而降低了通信施工的質(zhì)量。
二、網(wǎng)絡(luò)圖技術(shù)在通信工程監(jiān)理中的應(yīng)用
1.網(wǎng)絡(luò)圖技術(shù)特點(diǎn)
應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)圖進(jìn)行通信工程的監(jiān)理工作能夠直觀反映出工程的整體施工時(shí)間和施工進(jìn)度，同時(shí)也可以通過對各個(gè)施工環(huán)節(jié)開始和結(jié)束的時(shí)間進(jìn)行分析和描繪從而確定最佳的施工線路并提升通信施工效率。另一方面應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)圖進(jìn)行通信監(jiān)督管理工作也有利于整體勞動(dòng)時(shí)間的確定，從而方便了相關(guān)勞動(dòng)力和機(jī)器設(shè)備的合理分配，提高了通信監(jiān)督管理的工作效率。
2.網(wǎng)絡(luò)圖應(yīng)用于通信監(jiān)理中的工作流程
一般按照網(wǎng)絡(luò)圖可將監(jiān)理流程劃分為施工前期的準(zhǔn)備階段、網(wǎng)絡(luò)圖完善階段、施工時(shí)間計(jì)算階段、編制可行網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃階段以及對基于網(wǎng)絡(luò)圖的網(wǎng)絡(luò)施工技術(shù)優(yōu)化和實(shí)施階段。
3.應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)圖實(shí)現(xiàn)通信工程監(jiān)理工作的優(yōu)勢
3.1優(yōu)化工期
將網(wǎng)絡(luò)圖應(yīng)用到通信工程的監(jiān)理工作中可以使相關(guān)的監(jiān)理人員對通信工程的工期具備整體的了解，從而合理地推遲對非關(guān)鍵性環(huán)節(jié)的施工時(shí)間并提前對關(guān)鍵性環(huán)節(jié)進(jìn)行施工，從而提高整個(gè)通信施工的工作效率，另一方面當(dāng)不同施工環(huán)節(jié)存在相同的施工時(shí)間時(shí)，監(jiān)理人員可以根據(jù)網(wǎng)絡(luò)圖率先對資源消耗強(qiáng)度較低的工程環(huán)節(jié)開展施工工作，從整體上縮短施工工期。
3.2資源優(yōu)化整合
根據(jù)網(wǎng)絡(luò)圖，監(jiān)理工作人員可以直觀地對通行工程的各個(gè)施工環(huán)節(jié)中所應(yīng)用到的人力和物力資源進(jìn)行全面了解并從施工的整體工期出發(fā)，實(shí)現(xiàn)對相關(guān)人員、設(shè)備和材料的優(yōu)化配置，從而大幅度提高資源的利用效率。
三、結(jié)論
不同的時(shí)間信號有著不同的傳輸介質(zhì)，時(shí)間信號的準(zhǔn)確度也決定著智能變電站的時(shí)間性能，目前一般要求的時(shí)間信號準(zhǔn)確度如表1所示。DL/T860標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)通信信息片通信要求的不同，在整個(gè)智能變電站需要多種聯(lián)絡(luò)傳輸報(bào)文協(xié)調(diào)通信信息片的屬性，不同的報(bào)文類型規(guī)定不同的性能要求。DL/T860標(biāo)準(zhǔn)定義了7種報(bào)文類型，其屬性范圍由性能類建立，每種報(bào)文對應(yīng)不同性能類具有不同的時(shí)間性能要求。對于控制和保護(hù)性能類定義為P1/P2/P3，P1一般用于配電線間隔或者其他要求較低的間隔，P2一般用于輸電線間隔或用戶未另外規(guī)定的地方，P3一般用于輸電線間隔，具備滿足同步和斷路器分合時(shí)間差的最好性能。對于計(jì)量和電能質(zhì)量性能類定義為M1/M2/M3，M1用于具有0.5級和0.2級精度計(jì)費(fèi)計(jì)量，最高5次諧波，M2用于具有0.2級和0.1級精度計(jì)費(fèi)計(jì)量，最高13次諧波，M3用于電能質(zhì)量計(jì)量，最高40次諧波。智能變電站應(yīng)用數(shù)據(jù)的時(shí)間性能要求在DL/T860標(biāo)準(zhǔn)中也有所體現(xiàn)，主要參數(shù)如表2所示。時(shí)間性能包括時(shí)間準(zhǔn)確度和傳輸時(shí)間兩個(gè)方面，既然定義了不同的參數(shù)指標(biāo)，對設(shè)備是否符合規(guī)范的時(shí)間性能定義，只有通過測試才能明確檢測和分析。因此目前時(shí)間測試不能只停留在時(shí)間準(zhǔn)確度的測試上，必須要深入到傳輸時(shí)間的測試內(nèi)。時(shí)間的準(zhǔn)確度只能說明設(shè)備的時(shí)間是可靠的，但智能變電站是一個(gè)設(shè)備與設(shè)備協(xié)調(diào)工作的整體，設(shè)備和設(shè)備之間傳輸時(shí)間的變化將直接影響到智能變電站的穩(wěn)定性，畢竟變電站的安全穩(wěn)定運(yùn)行才是電力系統(tǒng)的重點(diǎn)，因此時(shí)間準(zhǔn)確度是基石，而傳輸時(shí)間是系統(tǒng)工作的保障。
2時(shí)間性能測試
通過對智能變電站數(shù)據(jù)報(bào)文傳輸延遲測試技術(shù)的研究和分析，目的在于如何在智能變電站的測試和日常維護(hù)中為智能變電站的穩(wěn)定運(yùn)行提供有力的測試設(shè)備和依據(jù)，解決電力用戶對智能變電站數(shù)字化信息的準(zhǔn)確把握。電力系統(tǒng)分為發(fā)電、輸電、變電、配電、用電等五大環(huán)節(jié)。變電站是變電環(huán)節(jié)的重要部分，它實(shí)質(zhì)是一個(gè)轉(zhuǎn)換電壓的樞紐，實(shí)現(xiàn)不同電壓等級的電力轉(zhuǎn)換。所有變電站的一次設(shè)備的工作狀況都是通過二次設(shè)備之間的通信網(wǎng)絡(luò)來完成。二次設(shè)備利用自身設(shè)備的功能實(shí)現(xiàn)測控、保護(hù)、計(jì)量等工作，然后通過通信網(wǎng)絡(luò)將變電站的數(shù)據(jù)信息送到本地或遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控。通信是一個(gè)基于信號的交流渠道，為了增加變電站通信交互雙方對信號的識別能力，變電站內(nèi)的各個(gè)設(shè)備都必須工作在同一時(shí)刻，也就是說需要在變電站內(nèi)設(shè)置時(shí)間同步系統(tǒng)來完成設(shè)備的時(shí)間同步，確保設(shè)備時(shí)標(biāo)一致，信息識別度能清晰，應(yīng)用處理能簡約化，其中對傳輸延遲的測試是必不可少的部分。電力系統(tǒng)的快速發(fā)展，對時(shí)間同步的要求也越來越高。任何一個(gè)變電站都需要準(zhǔn)確、安全、可靠的時(shí)鐘源，為電力系統(tǒng)各類運(yùn)行設(shè)備提供精確的時(shí)間基準(zhǔn)。高性能的時(shí)鐘源可以為電力系統(tǒng)變電站提供統(tǒng)一的時(shí)間基準(zhǔn)，滿足變電站各種系統(tǒng)（監(jiān)控系統(tǒng)、能量管理系統(tǒng)、調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)）和設(shè)備（繼電保護(hù)裝置、智能電子設(shè)備、時(shí)間順序記錄SOE、廠站自動(dòng)化故障測距、安全穩(wěn)定控制裝置、故障錄波器）對時(shí)間系統(tǒng)的要求[8]，確保實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集時(shí)間一致性，提高系統(tǒng)運(yùn)行的準(zhǔn)確性，從而提高電網(wǎng)運(yùn)行效率和可靠性。國內(nèi)智能變電站完全遵循DL/T860標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)規(guī)范。DL/T860標(biāo)準(zhǔn)覆蓋變電站通信網(wǎng)絡(luò)與系統(tǒng)，其中智能設(shè)備中各個(gè)邏輯節(jié)點(diǎn)之間的通信由數(shù)千個(gè)獨(dú)立的通信信息片進(jìn)行描述，而通信信息片主要完成邏輯節(jié)點(diǎn)之間對于給定通信屬性的信息交換，包括對它們的性能要求。如何保證基本功能的正常運(yùn)行以及支撐通信系統(tǒng)的性能要求的關(guān)鍵是數(shù)據(jù)交換的最大允許時(shí)間，即傳輸時(shí)間。
傳輸時(shí)間是智能變電站的系統(tǒng)要求，其定義如圖2所示。一個(gè)報(bào)文的完成傳輸過程包括收發(fā)端必要的處理。傳輸時(shí)間計(jì)時(shí)從發(fā)送方把數(shù)據(jù)內(nèi)容置于其傳輸棧頂時(shí)刻開始，直到接收方從其傳輸棧中取走數(shù)據(jù)時(shí)刻結(jié)束[10]。圖中定義了完整傳輸鏈的時(shí)間要求。在物理裝置PD1中，功能f1把數(shù)據(jù)發(fā)送到位于物理裝置PD2中功能f2。傳輸時(shí)間將包括各自通信處理器時(shí)間加上網(wǎng)絡(luò)時(shí)間，其中有等待時(shí)間、路由器與其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備所耗費(fèi)的時(shí)間。由于物理裝置和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備可能來自不同的廠商，故對總傳輸時(shí)間的任何測試和驗(yàn)證都必須在現(xiàn)場驗(yàn)收測試時(shí)進(jìn)行。智能變電站報(bào)文數(shù)據(jù)傳輸延遲屬于性能測試的應(yīng)用范疇。傳輸時(shí)間的定義的間隔中，tb時(shí)間間隔取決于網(wǎng)絡(luò)底層結(jié)構(gòu)，不屬于智能電子設(shè)備的范疇，從智能電子設(shè)備的角度出發(fā)，只有輸出和輸入延遲可以被測量。標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定時(shí)間性能的測試方法[11]如圖3所示。對于傳輸時(shí)間的輸入輸出延遲測量值應(yīng)不大于DL/T860標(biāo)準(zhǔn)中所規(guī)定的相應(yīng)報(bào)文類型的總的傳輸時(shí)間的40%。圖3方法中定義了回環(huán)測試環(huán)境，被測設(shè)備的輸入信息與輸出信息都與測試系統(tǒng)建立連接，當(dāng)測試系統(tǒng)產(chǎn)生被測設(shè)備需要的物理輸入信號或者報(bào)文信號后，測試系統(tǒng)通過接收被測設(shè)備產(chǎn)生的報(bào)文或者物理的輸出信號來檢驗(yàn)輸入輸出時(shí)間性能。有了以上測試方法之后便可以對實(shí)際的設(shè)備進(jìn)行測試。以下是對某變電站中一臺時(shí)鐘源的測試，該時(shí)鐘源的PTP同步報(bào)文經(jīng)過一層交換機(jī)如圖4所示，交換機(jī)為TC模式，測試儀器對經(jīng)過交換機(jī)以后的PTP報(bào)文進(jìn)行測試。有效數(shù)據(jù)共測試60次，時(shí)鐘源的準(zhǔn)確度和路徑傳輸延遲測試結(jié)果如表3所示。使用上述的測試方法可以測試時(shí)鐘源同步信號經(jīng)過兩層或者兩層以上交換機(jī)時(shí)的準(zhǔn)確度和路徑傳輸延遲，同時(shí)也適用于GOOSE、SV9-2報(bào)文傳輸延遲的測試。
3結(jié)語
智能建筑的核心是系統(tǒng)集成[1],而系統(tǒng)集成的基礎(chǔ)則是智能建筑中的通信網(wǎng)絡(luò).隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)的發(fā)展和信息社會(huì)的到來,迫使現(xiàn)代建筑觀念不得不更新.在信息化社會(huì)中,一個(gè)現(xiàn)代化大樓內(nèi),除了具有電話、傳真、空調(diào)、消防與安全監(jiān)控系統(tǒng)外,各種計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、綜合服務(wù)數(shù)字網(wǎng)等都是不可缺少的.只有具備了這些基礎(chǔ)通信設(shè)施,新的信息技術(shù),如電子數(shù)據(jù)交換、電子郵政、會(huì)議電視、視頻點(diǎn)播、多媒體通信等才有可能進(jìn)入大樓.使它成為一個(gè)名符其實(shí)的智能建筑.目前,在多數(shù)涉及與智能建
筑有關(guān)的事物中,不論是物業(yè)主還是參加競爭的設(shè)計(jì)者,都把重點(diǎn)放在樓宇管理自動(dòng)化系統(tǒng)和結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)上,許多所謂的智能建筑,其實(shí)就是樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)加上結(jié)構(gòu)化布線和程控交換機(jī),根本就忽略了通信網(wǎng)絡(luò)的建設(shè).我們認(rèn)為,在建筑智能化工程中,應(yīng)該高度重視信息這個(gè)要素,而通信網(wǎng)絡(luò)正是為建筑的各個(gè)部分傳遞信息的道路.隨著分布式智能建筑控制系統(tǒng)技術(shù)的日益成熟和應(yīng)用普及,在BAS中控制將進(jìn)一步分散,在網(wǎng)絡(luò)中傳遞的將更多的是管理信息,系統(tǒng)的集成則越顯得重要[2],另一方面,目前由于人們信息需求的激增,以及計(jì)算機(jī)技術(shù)帶來的多媒體終端等先進(jìn)的終端技術(shù),一個(gè)智能建筑的智能化瓶頸往往在于它的通信網(wǎng)絡(luò).可以說,通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)水平的高低制約著智能建筑的智能程度.為此,智能建筑中的通信網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)是完成建筑智能化工程的重點(diǎn)所在.本文討論基于最新網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的智能建筑通信網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì).
二、智能建筑的通信網(wǎng)絡(luò)功能
總體上說,智能建筑的通信網(wǎng)絡(luò)有兩個(gè)功能,第一是支持各種形式的通信業(yè)務(wù);第二是能夠集成不同類型的辦公自動(dòng)化系統(tǒng)和樓宇管理自動(dòng)化系統(tǒng),形成統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)并進(jìn)行統(tǒng)一的管理.智能建筑中的通信業(yè)務(wù)主要有下列一些形式:
1、電話:包括內(nèi)部直撥,通過PBX與樓外公共交換網(wǎng)連接后通話.發(fā)展成為以PBX為中心組網(wǎng)形成2B＋D話音和信令通道,使電話用戶線具有綜合功能.
2、傳真:包括利用電話線進(jìn)行樓內(nèi)傳真以及與樓外的傳真,還可以通過發(fā)展而成的樓內(nèi)綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)(ISDN)的用戶線進(jìn)行樓內(nèi)之間或樓內(nèi)外的傳真.
3、電子郵件、語音郵件、電子信箱、語音信箱:這是通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及其交換系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對點(diǎn)(計(jì)算機(jī))的文字或語音通信的一種方式.即通過對計(jì)算機(jī)屏幕的"書寫"或直接通過計(jì)算機(jī)的音響系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)雙方的通信或?qū)υ?與之相應(yīng)的電子信箱、語音信箱則是通過計(jì)算機(jī)的存貯系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)"留信"或"留言".
4、可視電話:可視電話是一種小型圖像通信終端,利用電話線路同時(shí)傳遞圖像與語音信息.這種系統(tǒng)使用簡單,無需特殊線路,每秒可傳送10幀彩色圖像,并且價(jià)格相對低廉,同時(shí),還可通過大樓PBX,進(jìn)入公用電話網(wǎng).同外部進(jìn)行通信.
5、可視電話數(shù)據(jù)系統(tǒng):可視電話數(shù)據(jù)系統(tǒng)是利用公用電話線路的會(huì)話型圖像通信.利用這種通信系統(tǒng),鍵入所需信息代碼,傳送至數(shù)據(jù)庫計(jì)算機(jī),主機(jī)收到該代碼后,即在數(shù)據(jù)庫中查找所需的信息,并將信息回送屏幕顯示出來,
6.會(huì)議電視:會(huì)議電視系統(tǒng)可支持大樓中各單位,各部門之間通信的要求,通過通信手段把相隔兩地或幾個(gè)地點(diǎn)的會(huì)議室連接在一起,傳遞圖象和伴音信號,使與會(huì)者產(chǎn)生身臨其境的感覺.
7、桌面會(huì)議系統(tǒng):將計(jì)算機(jī)引入圖象通信,使得通信各方不僅可以面對面進(jìn)行交談,還可以根據(jù)要求隨時(shí)交換資料和文檔,真正實(shí)現(xiàn)通信的交互性.桌面會(huì)議系統(tǒng)設(shè)有電子黑板,使會(huì)議各方可在同一塊電子黑板上完成信息交互,并可對電子黑板隨時(shí)打印,還可以重播會(huì)議片斷和收錄會(huì)議過程.
8,多媒體通信:多媒體通信是通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)同時(shí)獲取,處理,編輯,存儲和展示兩個(gè)以上不同類型信息媒體（包括文字,語音,圖形,圖象〕的傳送,其最重要的基礎(chǔ)必需要具備寬帶的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng).
9、公用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng):與大樓業(yè)務(wù)有關(guān)的資料可通過大樓的數(shù)據(jù)庫查詢,也可通過WAN查詢,數(shù)據(jù)類型可以是數(shù)據(jù)、文字、靜、動(dòng)態(tài)圖象.
10、資料查詢與文檔管理系統(tǒng):樓內(nèi)各種辦公文件的編輯、制作、發(fā)送、存貯與檢索,并規(guī)定不同用戶對各類文檔的查詢權(quán)限.
11、學(xué)習(xí)培訓(xùn)系統(tǒng):與網(wǎng)絡(luò)聯(lián)機(jī)的多媒體終端及各種聲、象設(shè)備,提供各類業(yè)務(wù)學(xué)習(xí)與培訓(xùn).
12、觸摸屏咨詢及大屏幕顯示系統(tǒng):安裝在大廳,多個(gè)觸摸屏咨詢系統(tǒng)安放在大廳不同位置,以聲,象,圖表等多種方式向用戶介紹大廈業(yè)務(wù)及其它信息.
13、人事,財(cái)務(wù),情報(bào),設(shè)備,資產(chǎn)等事務(wù)管理:將工作人員的素質(zhì),特長,單位,財(cái)務(wù)收支情況,文件,合同,通知,新技術(shù),新業(yè)務(wù),設(shè)備資源及其使用情況統(tǒng)統(tǒng)存入數(shù)據(jù)庫中,以便隨時(shí)查詢,實(shí)現(xiàn)事務(wù)管理科學(xué)化.
14、訪問INTERNET網(wǎng)絡(luò):INTERNET正在發(fā)展成為把全球聯(lián)系在一起的信息網(wǎng)絡(luò),所以對于用戶來說,具有訪問INTERNET的手段就顯得十分重要.大樓的智能局域網(wǎng)的主干網(wǎng)具有訪問INTERNET的信息通道,這就為大樓內(nèi)的用戶訪問INTERNET提供了條件.
這些業(yè)務(wù)的實(shí)現(xiàn)對通信網(wǎng)絡(luò)的需求往往不同,已發(fā)展成熟的各種網(wǎng)絡(luò)幾乎都是針對特定的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù),而目前基于ATM的寬帶綜合局域網(wǎng)技術(shù)日益成熟,使得在局域網(wǎng)內(nèi)實(shí)現(xiàn)相當(dāng)多的業(yè)務(wù)的綜合傳輸交換成為可能.
智能建筑中的通信網(wǎng)絡(luò)通常分為主干網(wǎng)和部門子網(wǎng).主干網(wǎng)是連接部門子網(wǎng)、數(shù)據(jù)傳輸速率較高的網(wǎng)絡(luò).部門子網(wǎng)是為完成各個(gè)部門特定目的而組建的局域網(wǎng),它一般多種多樣.此外,通信網(wǎng)絡(luò)還包括以電話通信為主的PBX網(wǎng)絡(luò).智能建筑的通信網(wǎng)絡(luò)應(yīng)能支持上述的通信業(yè)務(wù)和大樓管理自動(dòng)化及辦公自動(dòng)化的要求,并且還要能夠適應(yīng)今后15年通信業(yè)務(wù)發(fā)展的需要.
通常情況下在智能建筑中作主干網(wǎng)的有以下一些網(wǎng)絡(luò)技術(shù):FDDI、100Base-T、100VG-AnyLAN、ATM等.我們認(rèn)為,從技術(shù)及產(chǎn)品日益成熟和通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展方向來看,使用ATM技術(shù)作為主干網(wǎng)是一種優(yōu)選方案.
作為智能建筑中的部門子網(wǎng),往往根據(jù)部門需求選擇多種多樣的網(wǎng)絡(luò).這可分為普通局域網(wǎng)、高速局域網(wǎng)和PBX網(wǎng)三種.在智能建筑中這三種子網(wǎng)往往共存.
三、一種智能建筑通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)
圖1是一種智能建筑通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng).主干網(wǎng)絡(luò)是以ATM交換機(jī)為中心的ATM網(wǎng)絡(luò),有以下特點(diǎn):(1)這是一種高速率網(wǎng)絡(luò),每個(gè)端口速率高達(dá)25～155Mbps,這種帶寬使各個(gè)子網(wǎng)之間的通信暢通無阻,而且各個(gè)端口專用帶寬,使用戶的帶寬競爭局限在子網(wǎng)范圍內(nèi),因此,子網(wǎng)數(shù)目的增加不會(huì)影響已存用戶的業(yè)務(wù)質(zhì)量.這對智能建筑內(nèi)通信網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展來說是其它大多數(shù)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)所不具備的.(20)采用局域網(wǎng)仿真技術(shù)使已有的局域網(wǎng)技術(shù)可以平滑無縫地接入主干網(wǎng)構(gòu)成互連網(wǎng).基于原有局域網(wǎng)的應(yīng)用可以不加修改地在ATM互連網(wǎng)上運(yùn)行.(3)ATM網(wǎng)絡(luò)與傳統(tǒng)局域網(wǎng)的無縫連接,進(jìn)一步減少了網(wǎng)絡(luò)之間的橋、路由器、網(wǎng)關(guān)及HUB等協(xié)議轉(zhuǎn)換設(shè)備,使網(wǎng)絡(luò)延伸、網(wǎng)絡(luò)配置、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)視變得相當(dāng)容易,網(wǎng)絡(luò)得到平整.這一點(diǎn)是其它主干網(wǎng)技術(shù)不可比擬的.(4)采用虛擬局域網(wǎng)技術(shù),可以方便地構(gòu)成虛擬局域網(wǎng),不同虛擬局域網(wǎng)之間就像通過網(wǎng)橋連接的局域網(wǎng).而且,網(wǎng)絡(luò)管理員可以將地域不集中、連接在不同集線器上的同一部門之間的設(shè)備構(gòu)成一個(gè)局域網(wǎng),這樣,網(wǎng)段的物理位置不再影響其邏輯子網(wǎng),它帶來的好處是:每個(gè)部門可以擁有自己的虛擬局域網(wǎng),它不受其它部門的網(wǎng)絡(luò)通信影響;通信網(wǎng)絡(luò)上任何位置的主機(jī)、服務(wù)器等從一個(gè)虛擬局域網(wǎng)移動(dòng)到另外一個(gè)虛擬局域網(wǎng)不需要任何物理上的變動(dòng);同時(shí),物理上變動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備也可以維持在相同的虛擬局域網(wǎng)上不變.這對智能建筑租用用戶來說是相當(dāng)優(yōu)越的.(5)ATM網(wǎng)絡(luò)采用永久
虛通路和交換虛通路來管理網(wǎng)絡(luò)連接,這樣網(wǎng)絡(luò)延伸變得簡單,而且永久虛通路的配置可以保證不同業(yè)務(wù)的帶寬要求.交換虛通路的采用可以簡化網(wǎng)絡(luò)管理員的網(wǎng)絡(luò)設(shè)置工作.交換虛通路的標(biāo)準(zhǔn)化使不同廠家的ATM產(chǎn)品的互連變得簡單.(6)ATM是B-ISDN的標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)移模式,因此主干網(wǎng)與廣域網(wǎng)的連接也可以歸結(jié)為ATM與ATM的連接,這樣智能建筑通信網(wǎng)可以與廣域網(wǎng)無縫連接.(7)ATM網(wǎng)絡(luò)采用分布式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)使它作為主干網(wǎng)有很高的穩(wěn)定性.
圖1一種智能建筑通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)
它采用完全連接網(wǎng)狀拓?fù)鋪肀苊饩W(wǎng)絡(luò)單點(diǎn)失效,它的網(wǎng)絡(luò)控制分布存在于各個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),端到端多路由連接,網(wǎng)絡(luò)可以實(shí)現(xiàn)自重構(gòu),這些使網(wǎng)絡(luò)能應(yīng)付各種災(zāi)難情況,在智能建筑出現(xiàn)意外時(shí)能確保通信網(wǎng)絡(luò)暢通.(8)ATM是一種開放式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),ITU-T、ATM論壇分別制定了一系列網(wǎng)絡(luò)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),這些使ATM網(wǎng)絡(luò)能夠兼容連接過去、現(xiàn)在和將來的各種網(wǎng)絡(luò).因此,采用ATM作為主干網(wǎng)可以適應(yīng)將來網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,使網(wǎng)絡(luò)生存周期增長,網(wǎng)絡(luò)等效性價(jià)比增加.
若干個(gè)大容量服務(wù)器(多媒體服務(wù)器)直接接入ATM網(wǎng)絡(luò),可滿足多客戶機(jī)與服務(wù)器的多媒體通信對網(wǎng)絡(luò)帶寬的要求.部門子網(wǎng)一般設(shè)計(jì)為交換模塊式局域網(wǎng),最常用的是10Base-T,它不但是物理上的星型連接,而且使用非屏蔽雙絞線作為傳輸媒質(zhì),這非常適合智能建筑綜合布線的情況.對于多用戶部門,可使用多交換模塊組成多網(wǎng)段的部門子網(wǎng).而對于有高速要求的部門來說,則可組建高速局域網(wǎng),高速局域網(wǎng)有100Base-T和FDDI和ATM工作組網(wǎng)等,根據(jù)我們的經(jīng)驗(yàn),采用100Base-T和ATM工作組網(wǎng)更好.通過局域網(wǎng)交換機(jī)可將所有局域網(wǎng)部門子網(wǎng)接入主干網(wǎng).如果部門子網(wǎng)的高速用戶數(shù)量不多,最好將高速寬帶終端用戶直接接入主干網(wǎng),通過ATM網(wǎng)絡(luò)的虛擬局域網(wǎng)功能,將一些高速寬帶終端用戶與一些部門子網(wǎng)組建成虛擬局域網(wǎng).PBX網(wǎng)是以電路交換方式交換話音為主的網(wǎng)絡(luò).目前配備有N-ISDN功能的PBX交換機(jī)綜合了電路交換和分組交換方式,可以綜合交換話音和數(shù)據(jù).在智能建筑中,使用N-ISDNPBX作電話網(wǎng)的交換節(jié)點(diǎn)具有明顯的優(yōu)點(diǎn):可以方便地將遠(yuǎn)端和孤立的數(shù)據(jù)終端通過N-ISDN與主干網(wǎng)的網(wǎng)關(guān)接入通信網(wǎng)絡(luò);可以方便地與公用N-ISDN的連接,實(shí)現(xiàn)對廣域網(wǎng)的低速訪問;2B+D和30B+D的速率接口可以充分滿足用戶對外部數(shù)據(jù)資源的訪問,實(shí)現(xiàn)用戶電報(bào)、高質(zhì)傳真、高質(zhì)電話、可視電話等業(yè)務(wù);專用線路業(yè)務(wù)可以滿足特殊用戶保密要求,以及實(shí)現(xiàn)緊急報(bào)警等.PBX網(wǎng)絡(luò)自成一體,又可通過網(wǎng)關(guān)與主干網(wǎng)相連.多功能電視會(huì)議中心主要包括數(shù)字化投影電視和音響系統(tǒng)及同聲傳譯系統(tǒng),在智能建筑的設(shè)計(jì)中,通過網(wǎng)絡(luò)互連技術(shù),將相應(yīng)的語音和圖像信息傳送給相關(guān)的子網(wǎng)或公共網(wǎng),實(shí)現(xiàn)信息共享,這樣可使智能建筑具有更高的品質(zhì).樓宇管理自動(dòng)化系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)在邏輯上是獨(dú)立的,中央監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控和管理整個(gè)BAS,通過以太網(wǎng)接口,中央監(jiān)控系統(tǒng)接入主干網(wǎng)絡(luò),可向有關(guān)終端傳送監(jiān)視和報(bào)警信息.通過主干網(wǎng)和PBX網(wǎng)絡(luò)接入樓外通信系統(tǒng).
目前人們已經(jīng)越來越認(rèn)識到教育在這個(gè)以知識為基礎(chǔ)的全球化市場中的重要性，全球化教育將不斷成長并趨于成熟。網(wǎng)絡(luò)為隨時(shí)隨地自主學(xué)習(xí)創(chuàng)造了優(yōu)越條件，為教育終身化、大眾化開辟了廣闊的前景，因而顯示出強(qiáng)勁的發(fā)展態(tài)勢。隨著經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展和電力體制改革的深入，電網(wǎng)的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行不但是國民經(jīng)濟(jì)正常運(yùn)行的命脈，而且直接關(guān)系到公司的效益和發(fā)展。運(yùn)行人員的素質(zhì)和管理水平高低將直接決定電網(wǎng)的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。鑒于此，對電力通信員工的培訓(xùn)要求顯得尤為迫切。一個(gè)可擴(kuò)展的、易部署、易管理的、培訓(xùn)內(nèi)容可更新的網(wǎng)絡(luò)培訓(xùn)系統(tǒng)不僅是需要的而且是必要的。
二、網(wǎng)絡(luò)培訓(xùn)系統(tǒng)的發(fā)展
隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，由網(wǎng)絡(luò)和PC機(jī)結(jié)合的網(wǎng)絡(luò)培訓(xùn)系統(tǒng)就應(yīng)運(yùn)而生，其傳送信息，發(fā)送材料、多媒體等信息都是通過WEB來完成的。在國外，網(wǎng)絡(luò)培訓(xùn)開發(fā)得比較早，在90年代就已紛紛投入使用。國外多數(shù)大的考試機(jī)構(gòu)(如ETS)都在世界各地建立自己的考試網(wǎng)點(diǎn)，提供一整套的咨詢、報(bào)名、舉辦、評分和結(jié)果處理等服務(wù)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在美國通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行學(xué)習(xí)的人數(shù)正以每年300%以上的速度增長。在國內(nèi)，教育部己批準(zhǔn)67所高校參加“現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育工程”試點(diǎn)，全國以遠(yuǎn)程方式接受高等教育的學(xué)生己超過80萬人。現(xiàn)階段基于電力系統(tǒng)通信的網(wǎng)絡(luò)培訓(xùn)系統(tǒng)還比較少，并且很不完善。在網(wǎng)絡(luò)培訓(xùn)系統(tǒng)中，努力營造一個(gè)虛擬的網(wǎng)上教室環(huán)境，以多媒體形式再現(xiàn)教師授課的真實(shí)情景，創(chuàng)造一種全新的網(wǎng)上教學(xué)模式，使遠(yuǎn)在不同地點(diǎn)的教師和學(xué)生打破地域和時(shí)間的界限，師生如同面對面位于同一個(gè)多媒體化課堂，實(shí)現(xiàn)情景教育要求顯得尤為迫切。為提高員工素質(zhì)，加強(qiáng)企業(yè)核心競爭力，建立知識成長，十分有必要構(gòu)建一個(gè)平將員工的個(gè)人成長計(jì)劃與企業(yè)的發(fā)展戰(zhàn)略有機(jī)結(jié)合的平臺，為員工營造知識共享的空間，使得廣大員工能夠隨時(shí)隨地的方便地進(jìn)行學(xué)習(xí)和交流。
三、電力通信網(wǎng)絡(luò)培訓(xùn)的效果分析
1、直接經(jīng)濟(jì)效益分析
以500人的規(guī)模為例，每人每年40%人員培訓(xùn)一次(2周30天)，每次培訓(xùn)費(fèi)2000元計(jì)算，每年可節(jié)省40余萬元。電力通信培訓(xùn)硬件只須配置一臺網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器、軟件方面以培訓(xùn)網(wǎng)站為平臺，通過系統(tǒng)附帶的多媒體課件進(jìn)行培訓(xùn)，只需少量的預(yù)算即可解決。同時(shí)培訓(xùn)人員還可以實(shí)現(xiàn)不離崗、不請假照常工作，不影響正常的電力生產(chǎn)。
2、間接經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益
電力通信網(wǎng)絡(luò)承載著電網(wǎng)企業(yè)絕大部分的生產(chǎn)和管理業(yè)務(wù)，電力通信調(diào)度人員自身的素質(zhì)的提高對于提高電網(wǎng)安全性和供電可靠性以及提高企業(yè)的運(yùn)行管理效率，起到重要作用，產(chǎn)生巨大的間接經(jīng)濟(jì)效益。對社會(huì)來說，增發(fā)電量，提高供電可靠性對提高工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量和人民的生活水平，產(chǎn)生更大的社會(huì)效益。
3、便于員工使用
電力通信培訓(xùn)仿真系統(tǒng)，以遠(yuǎn)程教育網(wǎng)站為平臺，開發(fā)針對電力通信工作人員的在線培訓(xùn)和仿真課件，完成不同層次人員的培訓(xùn)任務(wù)，使廣大工作人員不必請假離崗，而利用閑暇時(shí)間進(jìn)行理論和實(shí)際操作的模擬仿真操作，為提高自身的理論水平和工作技能提供一種良好的培訓(xùn)模式。
四、電力通信網(wǎng)絡(luò)培訓(xùn)考試需要關(guān)注的幾個(gè)重點(diǎn)
1、準(zhǔn)確性。
這是衡量系統(tǒng)性能的重要指標(biāo)。在考試、計(jì)時(shí)、評分等方面應(yīng)保證準(zhǔn)確無誤，否則會(huì)影響評分客觀公正性。
2、安全性
要保證考試系統(tǒng)信息傳輸?shù)陌踩裕乐箍碱}泄漏，以及客戶端和服務(wù)器端的安全性等。此外，當(dāng)用戶進(jìn)行不當(dāng)操作時(shí)，能進(jìn)行相應(yīng)的錯(cuò)誤處理，給予提示或警示，不能影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行。因此保障系統(tǒng)安全，是任何系統(tǒng)成果的基本要素。
3、及時(shí)性
當(dāng)考試過程中出現(xiàn)停電、意外死機(jī)、網(wǎng)絡(luò)故障等問題，在重新登錄系統(tǒng)后，應(yīng)能恢復(fù)考試現(xiàn)場，而不是重新進(jìn)行考試。這就要求系統(tǒng)在運(yùn)行過程中，需及時(shí)一記錄已經(jīng)生成的試卷、考生已經(jīng)完成的考試以及考試剩余時(shí)間，以免在出現(xiàn)故障時(shí)丟失數(shù)據(jù)。
4、可擴(kuò)展性
系統(tǒng)需要有良好的可擴(kuò)展性，以滿足考試系統(tǒng)不斷發(fā)展的需要。可擴(kuò)展性是指系統(tǒng)能保證可持續(xù)增長以滿足用戶需求和業(yè)務(wù)復(fù)雜性要求。WEB系統(tǒng)為動(dòng)態(tài)變化的模型，它們通常一開始很小，但隨著需求的增長而呈指數(shù)級增長。這種增長非常迅速，不僅表現(xiàn)在支持的用戶的數(shù)量上，而且表現(xiàn)在提供的用戶服務(wù)的復(fù)雜性和集成性方面。對于考試系統(tǒng)而言，這種擴(kuò)展性就顯得尤為重要，因?yàn)榭荚囅到y(tǒng)的功能完善是一個(gè)漸進(jìn)的過程，所以可擴(kuò)展性是非常重要的。
5、可管理性和可維護(hù)性
可管理性是指可以很方便地對系統(tǒng)進(jìn)行管理，確保系統(tǒng)的正常運(yùn)作。管理和運(yùn)作涉及以下幾個(gè)因素:維護(hù)系統(tǒng)服務(wù)及其服務(wù)正常所需的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)、工具以及管理員和技術(shù)人員。可維護(hù)性是指采取日常備份，恢復(fù)工作與\veb模式是一致的，數(shù)據(jù)庫采取每天備份。
1.1網(wǎng)絡(luò)通信結(jié)構(gòu)不合理網(wǎng)絡(luò)通信自身結(jié)構(gòu)的不合理是造成當(dāng)前我國網(wǎng)絡(luò)通信信息安全隱患的首要原因。互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)是以網(wǎng)間網(wǎng)技術(shù)為主要依托的，用戶需要通過自身固定的IP協(xié)議或TCP協(xié)議在網(wǎng)上注冊賬號，從而在獲得網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程授權(quán)后開展網(wǎng)絡(luò)通信。由于網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)是樹狀型，用戶在使用網(wǎng)絡(luò)通信功能時(shí)可能被黑客攻擊從而通過樹狀連接網(wǎng)絡(luò)竊取用戶的通信信息。
1.2網(wǎng)絡(luò)通信軟件存在安全隱患由于客戶在使用網(wǎng)絡(luò)通信軟件時(shí)需要通過下載補(bǔ)丁等方式讓軟件能夠符合計(jì)算機(jī)終端操作系統(tǒng)的要求，而這些被廣泛應(yīng)用并下載的軟件程序可能由于補(bǔ)丁程序等的引入而成為公開化的信息，這種公開化的軟件信息一旦被不法分子利用則會(huì)給人們的網(wǎng)絡(luò)通信帶來嚴(yán)重影響，這種影響甚至?xí)罢麄€(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，造成整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的通信安全隱患。
1.3人為的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)攻擊在利益的驅(qū)使下，部分不法分子企圖通過不合法的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)攻擊方式對網(wǎng)絡(luò)通信進(jìn)行人為的攻擊從而獲取大量的網(wǎng)絡(luò)資源。這些“黑客”的攻擊不僅出現(xiàn)在商業(yè)管理終端等能夠獲取大量經(jīng)濟(jì)利益的領(lǐng)域，甚至還可能出現(xiàn)在個(gè)人的計(jì)算機(jī)中獲取個(gè)體用戶的信息，給用戶的信息安全造成重大隱患。應(yīng)該客觀認(rèn)識的是，我國網(wǎng)絡(luò)通信在人們生活水平不斷提升及通信方式變革的背景下發(fā)展速度一日千里，但是作為保障的信息安全維護(hù)工作卻與網(wǎng)絡(luò)通信的發(fā)展現(xiàn)狀存在較大差距。再加上網(wǎng)絡(luò)通信管理部門對于網(wǎng)絡(luò)通信信息安全認(rèn)識不足、網(wǎng)絡(luò)通信管理制度不健全等問題也加劇了網(wǎng)絡(luò)通信信息安全隱患，甚至給整個(gè)互聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)帶來安全隱患，給不法分子以利用的機(jī)會(huì)。正是基于當(dāng)前我國網(wǎng)絡(luò)通信中信息安全的嚴(yán)峻現(xiàn)狀及在這一過程中所出現(xiàn)問題的原因，筆者認(rèn)為，不斷加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)革新與網(wǎng)絡(luò)通信制度建設(shè)，充分保障網(wǎng)絡(luò)通信信息安全是時(shí)展的必然要求。
2保障網(wǎng)絡(luò)通信信息安全的途徑
2.1充分保障用戶IP地址由于黑客對用戶網(wǎng)絡(luò)通信的侵入與攻擊大都是以獲取用戶IP地址為目的的，因此，充分保障用戶的IP地址安全是保護(hù)用戶網(wǎng)絡(luò)通信安全的重要途徑。用戶在使用互聯(lián)網(wǎng)時(shí)也要特別注意對自身IP地址的保護(hù)，通過對網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)的嚴(yán)格控制，切斷用戶IP地址通過交換機(jī)信息樹狀網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)傳遞被透露的路徑；通過對路由器進(jìn)行有效的隔離控制，經(jīng)常關(guān)注路由器中的訪問地址，對非法訪問進(jìn)行有效切斷。
2.2完善信息傳遞與儲存的秘密性信息傳遞與信息儲存的兩個(gè)過程是當(dāng)前給網(wǎng)絡(luò)通信信息安全造成隱患的兩個(gè)主要途徑，在網(wǎng)絡(luò)信息的存儲與傳遞過程中，黑客可能會(huì)對信息進(jìn)行監(jiān)聽、盜用、惡意篡改、攔截等活動(dòng)以達(dá)到其不可告人目的的需求。這就要求用戶在使用網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)時(shí)要對網(wǎng)絡(luò)信息的傳遞與儲存環(huán)節(jié)盡量進(jìn)行加密處理，保證密碼的多元化與復(fù)雜性能夠有效甚至從根本上解決信息在傳遞與儲存環(huán)節(jié)被黑客攻擊利用的威脅。當(dāng)前在網(wǎng)絡(luò)通信過程中用戶可以選擇自身合適的加密方式對自身的信息進(jìn)行加密處理，而網(wǎng)絡(luò)維護(hù)工作者也要根據(jù)實(shí)際情況加強(qiáng)對信息的加密設(shè)置。
2.3完善用戶身份驗(yàn)證對用戶的身份進(jìn)行有效的驗(yàn)證是保障網(wǎng)絡(luò)通信信息安全的另一條重要途徑。在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信之前對用戶身份進(jìn)行嚴(yán)格驗(yàn)證，確保是本人操作從而對用戶的私人信息進(jìn)行充分有效的保護(hù)。當(dāng)前，用戶的身份驗(yàn)證主要是通過用戶名與密碼的“一對一”配對實(shí)現(xiàn)的，只有二者配對成功才能獲得通信權(quán)限，這種傳統(tǒng)的驗(yàn)證方法能夠滿意一般的通信安全需求，但是在網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)發(fā)展速度不斷加快的背景下，傳統(tǒng)的身份驗(yàn)證方法需要新的變化，諸如借助安全令牌、指紋檢測、視網(wǎng)膜檢測等具有較高安全性的方法進(jìn)一步提升網(wǎng)絡(luò)通信信息安全水平。此外，在保障網(wǎng)絡(luò)通信信息安全的過程中還可以通過完善防火墻設(shè)置，增強(qiáng)對數(shù)據(jù)源及訪問地址惡意更改的監(jiān)測與控制，從源頭上屏蔽來自外部網(wǎng)絡(luò)對用戶個(gè)人信息的竊取以及對計(jì)算機(jī)的攻擊。加強(qiáng)對殺毒軟件的學(xué)習(xí)與使用，定期對電腦進(jìn)行安全監(jiān)測，從而確保用戶自身的信息安全。
3結(jié)語
不法分子要想竊聽信息，盜用IP地址是第一步，所以，降低IP地址被盜的風(fēng)險(xiǎn)，做出及時(shí)有效的防范措施，是阻止信息泄露的有效措施。當(dāng)前，要想使IP避免被盜取，普遍采取的方法是按照TCP/IP的結(jié)構(gòu)及原理，對于不同層次運(yùn)用不同的防范方法，主要有下列方式：
（1）嚴(yán)格控制交換機(jī)。對交換機(jī)進(jìn)行嚴(yán)格的控制是預(yù)防IP被盜的最為有效也是最徹底的方法。由于TCP/IP結(jié)構(gòu)當(dāng)中的第二層是信息傳輸必經(jīng)的位置，所以控制交換機(jī)的部位主要是TCP/IP結(jié)構(gòu)的第二層，這也是最為有效的途徑。
（2）隔離控制路由器。這是按照只有AMC地址時(shí)，通過以太網(wǎng)卡的地址當(dāng)中唯一不能被改變的，此種方法主要是定期對網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中的各個(gè)路由器ARP表進(jìn)行掃描監(jiān)測，得到當(dāng)前IP與MAC的關(guān)系并對照，對比其前后出現(xiàn)的兩種關(guān)系，若前后處于不一致的關(guān)系，相關(guān)訪問則為非法訪問，而非法訪問也會(huì)被及時(shí)制止，并阻止黑客竊取IP地址。
（二）保護(hù)通信信息應(yīng)用加密技術(shù)
通常網(wǎng)絡(luò)通信安全由傳輸信息的過程當(dāng)中安全控制盒信息存儲安排加以控制，對通信安全造成威脅的方式主要有信息在傳輸過程中被監(jiān)聽、監(jiān)聽過程當(dāng)中盜用信息數(shù)據(jù)、信息傳輸過程當(dāng)中遭到惡意修改、冒充用戶身份、信息發(fā)出時(shí)遭到阻擋。對于上述通信安全威脅，主要的應(yīng)對措施便是對信息加密進(jìn)行保護(hù)，信息加密技術(shù)主要包括對稱密鑰密碼技術(shù)（傳統(tǒng)密碼技術(shù)）與非對稱密鑰密碼技術(shù)（公鑰密碼技術(shù)）這兩種。我們常用的加密技術(shù)主要是傳統(tǒng)密碼技術(shù)（由序列密碼和分組密碼形態(tài)構(gòu)成），它對于信息數(shù)據(jù)加密主要從鏈路層次、節(jié)點(diǎn)層次、端到端層次進(jìn)行加密。
（1）鏈路層次加密。這是對兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的通信鏈路進(jìn)行加密，對信息傳輸?shù)母鱾€(gè)環(huán)節(jié)嚴(yán)格進(jìn)行加密，確保信息傳輸前與傳輸中，傳輸?shù)竭_(dá)前及到達(dá)時(shí)的通信安全，使信息傳輸?shù)拿恳徊蕉汲蔀槊孛芪募采w信息形式、長度，使得黑客無法分析數(shù)據(jù)并竊取。
（2）節(jié)點(diǎn)層次加密。這是安全性較高的加密，實(shí)際操作與鏈路加密較為相似性，共同點(diǎn)在于均是對所傳遞信息各個(gè)環(huán)節(jié)實(shí)施加密，不同點(diǎn)在于節(jié)點(diǎn)加密是對下個(gè)環(huán)節(jié)來加密，也要求前個(gè)環(huán)節(jié)傳輸信息時(shí)必須是加密的，但此方式較易使黑客攻擊成功，其安全性與防范性均不高。
（3）端到端層次加密。這是可以使傳輸?shù)男畔脑袋c(diǎn)至終點(diǎn)全程，均以秘密文件方式來傳輸。其傳輸過程當(dāng)中不存在解密步驟，如文件在某環(huán)節(jié)被破壞、更改，后續(xù)文件傳輸也不會(huì)受到影響，后續(xù)文件處于安全狀態(tài)，與其他加密層次對比，其加密的安全性更高。但端到端層次加密也存在著無法覆蓋源點(diǎn)至終點(diǎn)的傳輸缺點(diǎn)，發(fā)生黑客攻擊時(shí)較易被破解。
（三）完善網(wǎng)絡(luò)通信法律制度
