（国网新疆电力公司信息通信公司 新疆乌鲁木齐 830000）
摘要：随着新疆电网快速发展，对电网的安全可靠运行提出了更高的要求，现有的通信网络难以满足重大事故、灾害的应急保障任务。为解决出现局部自然灾害、突发事件、重大活动现场的需求，同时加强国网新疆电力公司的应急通信保障能力，解决各级应急指挥中心与应急现场远程通信联络需要，建设完善的应急通信系统势在必行。本文通过探讨统一网管在新疆电力应急卫星通信系统中的应用，以解决现阶段对新疆电力卫星通信系统内卫星终端站点的数量不断增加的问题，实现简单易操作卫星组网方式，达到下挂小站的管理监控及时有效。
关键词：网管；卫星系统；SCPC
一、新疆电力应急通信系统的现况
新疆电力建立了完善的应急通信主站系统，包括卫星子系统、音视频子系统、数据子系统、对讲子系统。同时与新疆现有视频会议设备对接使用。应急通信系统中卫星通信采用SCPC/FDMA/DAMA制式，与国网公司实现互通，通过SCPC/FDMA/DAMA制式进行通信。主站可实现以下功能：远程指挥、 现场指挥、单兵双向通信、远程技术支援、移动办公（公网及传真）、灵活组网、扩展便利、无缝接入。
二、建设统一网管的必要性
新疆地域宽广、电网增长迅速，对电力通信网也提出了更高的要求，在此条件下，就要求应急通信能够在最短的时间内提供全面的服务，发展应急通信也迫在眉睫。新疆电力已建设有较为完善的应急卫星中心站。随着新疆电力公司对卫星通信需求的不断发展，卫星终端站点的数量不断增加，下挂小站数量的也不断增多，现阶段点对点的卫星组网方式不但操作复杂，对下挂小站的管理监控也无法及时有效。综上所述，结合新疆应急通信现况，结合新疆电力安全生产，对应急通信提出了更高的要求，卫星主站作为应急通信的“心脏”，进行统一网管改造是必要的。
三、设计原则
（1）先进性：系统应该是开放的体系结构，选用实用的、先进的技术和功能完善的产品，在技术上适度超前，整个系统体现多媒体技术发展水平，符合今后的发展趋势，可长期保持其技术的领先地位。
（2）成熟性与实用性：系统应采用先进的，成熟可靠的产品，同时具有实用性，充分发挥每一种设备的功能和作用。可充分满足会议中心的图形化管理的要求，操作方便，维护简单，便于管理。
（3）灵活性和适应性：系统应具有较好的灵活性和较强的适应能力，能适应网络规模扩展、业务量的增长和新业务的增加等变化的需要。
（4）集成性和可扩展性：系统中充分考虑已有应急指挥中心系统的集成性，确保会议系统总体结构的先进性、合理性、可扩展性和兼容性，尽量采用整套集成化产品以保证设备相互的兼容性，稳定性使整个系统可以随着技术的发展和进步，不断得到充实和提高。
（5）标准化和模块化：应具有支持多种网络接口和通信协议的能力，并能根据用户具体要求进行协议转换，同时具有较好的经济性。
（6）服务性与便利性：网络应具有独立的网路监控和管理能力，便于操作和维护。
四、解决方案
1、应急通信卫星主站网管的主要功能：
（1）建立中心站和所有远端站（指挥车和应急通信终端站）之间卫星控制信道；
（2）自动带宽分配和硬件设备的共享管理调度；
（3）由远端站的业务流自动触发建立网状网/星状网网络
卫星网管控制信道由出境TDM载波(64Kbps)、入境STDMA载波(64Kbps)构成，远端站启动后，通过这两个载波建立网管信令传输通道，中心站的网管软件VMS使用这个信令信道获取远端站设备状态信息参数和远端站的切换请求，并向远端站发送切换控制命令。当远端站收到应急业务的触发，自动由STDMA回传切换到SCPC回传后，此时网管系统指派1个P2P调制解调器与这个远端站建立SCPC通讯链路，并从中获取远端站的设备状态参数和远端站的下一次的切换请求。
2 网管系统工作方式：网管系统是一个基于动态SCPC（Single Channel Per Carrier单路单载波）技术的智能型的多媒体卫星通信网络，系统具有多种灵活的切换功能来实现各种应用需求，网管系统实现多媒体通信和卫星信道共享的基础，在于这些灵活的SCPC/STDMA切换功能.
3 网管信息传递：中心站网管服务器发往所有小站的控制命令通过广播TDM载波发出，采用一个多播地址完成；所有小站接收这个广播TDM载波，并从这个多播地址的数据包中解出控制命令。所有小站发往中心站网管服务器的切换请求和小站状态信息通过STDMA回传载波传输，小站切换为SCPC方式后，该多播数据包通过回传SCPC载波传输。
4 远端站卫星系统：远端站指由中心站控制的卫星小站，其中包括指挥车和应急通信终端站，主要功能是：向中心站网管系统传送远端站切换请求；根据VMS网管的控制命令自动改变MODEM的工作参数（发射接收频率、数据速率、发射功率、调制方式等基于IP协议在中心站和远端站之间传递应急多媒体业务数据；实现QoS、包头压缩功能，指挥车除卫星天线系统与应急通信终端站不同外，卫星通信系统的其它部分都是一样的。
5 应急业务系统
应急业务系统的主要功能是：（1）基于IP协议在中心站和远端站之间传递应急多媒体业务数据；（2）实现QoS、包头压缩。
6 应急现场支持 ：应急事件发生时，系统需要能够与指挥车、应急通信终端站和中心站之间建立网状通信网络，传输图像、话音、数据业务。应急网管系统支持VoIP应用切换，电话呼叫接通后系统自动建立指定带宽的卫星电路，每一个站点只发射一个载波。呼叫可以由终端站发起，终端站只需要向两个车站发出电话呼叫即可建立网状网络。呼叫接通后，电话通道可以一直保持接通；利用负载切换功能，系统根据业务流量自动扩充SCPC载波带宽。
7 IP协议：所有的网络管理操作和控制都采用标准的IP通信协议来完成。网管软件使用一个专用的接口与内置在MODEM内部的IPIB（IP路由器接口板）通信，网管软件与IPIB之间的专用接口采用多播方式通信，与传统的SNMP管理接口相比，完成监控功能所需要的监控开销大大减少，使得网管消耗的带宽很小，对控制和状态信息的响应速度更快。
8 远端站点扩展：远端站点的数量可以根据需要随时增加，增加远端站数量时，只需要考虑网管系统中STDMA解调器的管理容量问题，每1个STDMA解调器可以管理最多30个远端站，如果远端站数量超出了30个，需要再增加1路STDMA解调器。
五、结论
统一网管的部署可自动实现带宽调度、通信容量管理和网络监控的管理。其拥有一个非常直观的、友好的图形化用户界面。有助于管理员快捷地配置卫星网络，并对异常现象做出反应。该方案部署后网管系统的功能不仅仅局限于网络监管和控制平台，还可以在卫星网络范围内实现载波的自动切换和频谱管理。这些能力使得不同用户可以根据各自的情况制定管理办法，并自动调整SCPC载波的大小。从而达到按需分配带宽，提高转发使用效率的目的。
论文作者:李杰,曾山,李光祖,金超未
论文发表刊物:《电力设备》2017年第1期
论文发表时间:2017/3/9
标签：网管论文; 远端论文; 载波论文; 系统论文; 新疆论文; 通信论文; 终端论文; 《电力设备》2017年第1期论文;