配電網(wǎng)通信模式研究與實現(xiàn)實施方案(編輯修改稿)
2025-05-23 03:47 本頁面
【文章內容簡介】 限制，您可以隨心所欲的增加工作站或重新配置工作站。l 快速安裝無須施工許可證，不需要開挖溝槽，安裝無線網(wǎng)絡所需的時間只是安裝有線網(wǎng)絡的零頭。l 高吞吐量 WiMAX所能提供的最高接入速度在20MHz載波情況下可達75M，頻率利用率高。l 保護用戶投資可實現(xiàn)向未來技術的平滑升級，無須更換設備重復投資。l 抗多徑干擾在無線通信中，抗多徑問題一直是難以解決的問題，WiMAX設備采用OFDM(正交頻分復用)調制技術將可用帶寬劃分成若干個子載波，這樣每個子載波的帶寬較窄，每個OFDM符號的持續(xù)時間就比較長，由多徑時延擴展帶來的影響將減小，可以有效地提高系統(tǒng)的抗多徑干擾能力，擴大設備的適用范圍。l 點對多點傳輸l 安全性通過在MAC層中定義了一個保密子層來提供安全保障。保密子層主要包括兩個協(xié)議：數(shù)據(jù)加密封裝協(xié)議和密鑰管理協(xié)議（PKM）。其中數(shù)據(jù)加密封裝協(xié)議定義了IEEE ，即數(shù)據(jù)加密與完整性驗證算法，以及對MAC PDU載荷應用這些算法的規(guī)則。而密鑰管理協(xié)議則定義了從中心站向用戶工作站分發(fā)密鑰數(shù)據(jù)的安全方式，兩者之間密鑰數(shù)據(jù)的同步以及對接入網(wǎng)絡服務的限制。第三章 WiMAX無線寬帶網(wǎng)絡方案設計 需求分析 為了實現(xiàn)配網(wǎng)自動化，需要將各遠方監(jiān)控單元（FTU、DTU、TTU）所采集的數(shù)據(jù)上傳至控制中心，同時將控制命令由控制中心下發(fā)到各遠方監(jiān)控單元或執(zhí)行機構。 設計原則l 安全可靠性原則WiMAX ，增強EAP體系的同時也在一定程度上提高了整個系統(tǒng)的認證強度。由于終端設備和用戶的同時認證，網(wǎng)絡安全性的水平也會得到提高。用戶流在網(wǎng)絡單元間以隧道傳輸，是安全性設計重要的特征，可以阻止攻擊者接入WiMAX控制或網(wǎng)絡管理通道。CCMP使用AES有助于滿足傳輸安全性、認證和數(shù)據(jù)完整性要求，而該要求也符合了政府級應用標準。WiMAX標準還采用了多項先進的IP層安全標準，如IPSec和GRE通道。端到端WiMAX解決方案，考慮了數(shù)據(jù)鏈路層加密的安全性，使用嚴格的加密算法，確保加密過程的安全，信息盡可能少的被竊聽，解析攻擊較少發(fā)生，防御網(wǎng)絡入侵。l 使用靈活性原則在有線網(wǎng)絡中，網(wǎng)絡設備的安放位置受網(wǎng)絡信息點位置的限制。而一旦WiMAX網(wǎng)絡建成后，在無線網(wǎng)的信號覆蓋區(qū)域內任何一個位置都可以接入網(wǎng)絡。由于有線網(wǎng)絡缺少靈活性，這就要求網(wǎng)絡規(guī)劃者盡可能地考慮未來發(fā)展的需要，這就往往導致預設大量利用率較低的信息點。而一旦網(wǎng)絡的發(fā)展超出了設計規(guī)劃，又要花費較多費用進行網(wǎng)絡改造。而WiMAX網(wǎng)絡可以避免或減少以上情況的發(fā)生。 l 可維護可擴展性原則WiMAX網(wǎng)絡有多種配置方式，能夠根據(jù)需要靈活選擇。這樣，WiMAX網(wǎng)絡就能勝任從只有一個中心站與幾個用戶端的小型組網(wǎng)到多個中心站的大型網(wǎng)絡。 方案設計由于開閉所、中心站、箱變較為分散，且周圍環(huán)境復雜，因此該方案考慮使用二級組網(wǎng)方式進行傳輸。：每個開閉所、箱變配有具有繞射能力的SunMAX230，由于SunMAX230傳輸距離有限（500m左右），將多個SunMAX230CPE的數(shù)據(jù)匯聚到一點，通過SunMAX3500 CPE（SunMAX3500用戶端），將數(shù)據(jù)傳輸?shù)絊unMAX3500BS（SunMAX3500基站），SunMAX3500BS架設在具有電力內部光纖的地方，通過光纖直接將數(shù)據(jù)傳輸?shù)娇刂浦行?。?shù)據(jù)采集模塊對外提供標準485或232接口，每個數(shù)據(jù)采集模塊通過撥碼開關設定一個自身識別編碼，該編碼在網(wǎng)絡范圍內具有唯一性，用來識別各數(shù)據(jù)采集模塊。數(shù)據(jù)采集模塊與SunMAX230CPE為一體化設計。數(shù)據(jù)采集模塊用戶端與數(shù)據(jù)采集模塊基站之間通過空中接口連接。數(shù)據(jù)采集模塊基站增加485或232轉IP模塊，通過以太網(wǎng)與SunMAX3500 CPE之間直接連接。SunMAX3500 BS與SunMAX3500 CPE之間通過空中接口連接。如果在SunMAX3500 BS處有電力公司提供的IP網(wǎng)絡接口，可直接使用以太網(wǎng)與電力公司內部網(wǎng)絡連接；如果SunMAX3500 BS處只有電力公司提供的光纖接口，在SunMAX3500 BS上增加IP轉光纖設備，通過光纖與電力公司控制中心連接。要實現(xiàn)SunMAX3500BS與任一個SunMAX230CPE之間實現(xiàn)雙向通信，即保證從控制中心發(fā)出的對被控終端a的控制信息，只能被a收到，其他的被控終端收不到。被控終端發(fā)出的應答信息也只能被控制中心收到。 功能模塊連接示意圖，在SunMAX3500 CPE與SunMAX230BS之間增加中心控制模塊，該模塊具有唯一IP地址，并實現(xiàn)IP與485間接口轉換。在SunMAX230CPE后增加終端控制模塊，該模塊具有自定義ID，該ID具有唯一性，并提供485接入口，485輸出口。下行數(shù)據(jù)（從控制中心到終端控制模塊）：在控制中心控制電腦上安裝控制中心軟件，控制中心軟件實現(xiàn)的功能如下：控制中心軟件接收控制中心發(fā)出的控制命令，并根據(jù)中心控制模塊的IP地址，將控制命令轉發(fā)到每個中心控制模塊。中心控制模塊接收到控制中心的控制命令后，將控制命令頭增加終端控制模塊ID，封裝后命令，以廣播的方式到每個SunMAX230CPE。SunMAX230CPE接收到SunMAX230BS中心站發(fā)送來的命令后，
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