摘要:随着先进电网建设的全面展开,新业务和新需求不断增长,极大地丰富了电力通信的服务领域。引入新技术,简化网络结构,使所有通信业务都能融合在统一的网络结构中,成为当前电力通信网络发展的新趋势。为顺应时代的潮流,各电网将积极研究和推进电力通信网络和信息网络的融合、固定网络与移动网络的融合。
关键词:电力通信;IMS;统一通信
1 IMS技术概况
IMS技术,是从3GPP的R5版本中所引进的新型多媒体业务模式,并被视为下一代网络的核心技术。其不仅能够为终端客户提供最新、多元化的多媒体业务,还能够解决通信网络、业务融合等问题。
对于IMS技术而言,主要具有如下特点:1)同接入方式无关。IMS网络支持多样化的接入方式,因此,不会对用户终端设备及其地点造成限制,可以随时享受归属地业务。2)业务触发机制的统一性。IMS网络核心控制点只针对业务触发,统一由应用平台实现。IMS 核心控制点和业务间无绑定的关系,可由 IMS业务触发机制统一实现固定、移动接入的触发。3)路由机制的统一。用户数据信息都在归属地存储,因此,无论业务,还是认证都需经过归属地。4)数据库的统一。无论对于移动用户,还是固定用户,数据都存储于数据库中。5)业务、承载的各自独立。IMS业务层、控制层各自独立,提供IM-SSF、OSA SCS、应用服务器3种业务方式。IMS的特点使得网络不再受到接入、业务等多方面因素的影响,使得通信网络的融合成为可能。
2 IMS技术在电力通信网络融合中的实际应用
2.1 IMS核心网络组织方案――以XX省联通IMS项目为例
2.1.1 项目构架
在本项目中,主要涉及的功能主要有会话控制功能实体、用户数据管理功能实体(HSS、SLF)、互通功能实体(BGCF、MGCF、IM-MGW)、媒体资源功能实体(MRF)、应用服务器(AS)等。在该项目中,IMS设备支持3GPP R7版本。
2.1.2 核心域设备
按照通信网络设备部署需求,对通信网络现状进行分析,在本项目中,需要部署的设备为:一套I/S-CSCF/BGCF设备,一套P-CSCF设备,一套AGCF设备,一套VIG设备以及一套PSS设备等,在该核心域设备中,主要选用的在电源、空调以及消防等方面硬件条件比较良好的重点楼区,进而使得电力网络维护人员能够在第一时间内到达。在互联网中,IMS系统与其它网络相互连通,实现互通网关,这些网关是IMS系统的重要网元,一般情况下,在核心域设备部署下,在同一核心机房中工作。
2.1.3 接入层与连接设备部署
接入层以及连接设备在网络线路中属于接入层面,通常情况下,选取接入层中信息传输情况良好的核心机房。在本项目中,首先需要考虑的是发展性业务,需要相应的增加通信设备,例如,在A市中增加一台SBC,一对CE,一对三层交换机,一对防火墙等。首先需要对这些设备进行安装,考虑安装在核心机房中。
2.2 IMS技术接入组网方案
2.2.1 LAN组网接入技术
LAN接入组网技术,主要面向的是政企集团的客户、居民用户等,其实际的网络接入终端为IMS PC软终端,SIP IAD等。为了实现系统安全稳定性,在IMS核心网络边缘中,部署SBC设备,通过防火墙等局域网,在SBC上实现汇聚。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆当用户与固定区域存在一定距离时,可以在IMS网络中通过互联网接入的方式,帮助用户实现远途信号连载。换言之,无论用户深处何处,有Internet接入时,就可以在SBC技术支持下,接入IMS核心网,进而保证用户的一系列业务体验。LAN组网接入技术,与传统的网络接入技术相比,优点突出,在性能上实现了组网技术的突破。
2.2.2 EPON接入组网
将EPON接入组网中,形成基于IMS技术的通信网络框架,该技术的实现能偶迅速将通信网络业务拓展,实现其多种信息服务渠道。例如将其扩展到家庭中、企业办公中以及小区大楼中等诸多场景中。基于IMS技术的EPON接入组网,不仅能够满足通信网络技术业务,同时还能够为各项宽带提供多媒体业务。在IMS技术下,实现核心网架构,能够对统一接入方式进行管理,并在技术支持性下,实现用户数据、信息、语言以及多媒体等业务。核心网络与其它网络相比,具有诸多优越性,第一,基于IMS技术的核心网络,能够使得通信网络更加的清晰;第二,有效降低了因网络出现故障而产生的网络维护成本;第三,从用户角度进行分析,帮助用户实现多种业务类型,在专业技术支持下,进而实现业务质量的提升。
3 IMS网络主要功能
3.1 IMS网络将整合现有媒体资源
根据IMS网络的接入无关特性,在公司现有的设备资源中,高清会议摄像头、数据承载网、数据终端等资源都可以被有效的整合和共享起来,无需重复性投资,不同网域里的用户均可通过网络访问使用。随着电力传输网和数据承载网的不断扩大建设,较为偏远的地区,可通过IMS网络共享曾经只有中心地区才能使用到的业务功能。
3.2 改变电力员工的办公沟通模式
目前,电力员工每天都需要使用多种途径进行办公,如OA系统、视频会议及语音等,这些业务都需要使用不同的终端载体才能实现。而IMS网络在此方面有先天的优势,借助开放的SP平台,员工可以在系统内任意终端接入网络,实现在同一个平台上使用VoIP通话、在线视频会议、OA系统、企业即时通讯等。
3.3 电力WLAN和3G的融合
电力WLAN和3G的融合,可以实现语音业务的连续性。用户拥有一个WLAN/3G的双模终端,在WLAN的覆盖区内(电力大楼内),一般优先使用WLAN接入,因为这种方式用户使用业务的资费更低,数据业务的带宽更充足。当离开WLAN的覆盖区后,终端自动切换到3G网络,从而实现语音在WLAN和3G之间的连续性。
3.4 将最终助力智能电网和物联网建设
IMS在推进三网融合方面具有先天优势,也必将助力于智能电网和物联网建设。智能电网和物联网本质上是将信息通信技术向电网系统、家电设备等领域扩充,无论是智能电网还是物联网的建设,最终都将以IP作为基础来提供丰富的应用。而IMS的接入无关性及ALL-IP特性将为智能电网和物联网建设提供技术支持。
4 结语
随着我国智能化电网的不断发展,如何实现电力通信网络的有效融合成为现阶段不得不思考的重要问题。无论对于电力企业的安全、高效生产,还是从提高其业务效率、发展、资源整合与综合运用方面来看,IMS技术的出现都为电力通信网络融合带来了新的思路。当然,促进IMS在核心网络中的应用仍有很长的路要走,因此,当前关于IMS在电力通信网络融合中的应用仍有待深入研究。
参考文献:
[1] 任超,赵夏.试论IMS技术在甘肃省电力系统行政交换网中的应用[J]. 通讯世界,2014,14 (22):142 - 143.
[2] 赵秉斌,罗建华,王华. IMS技术在电力系统交换网中的应用[J]. 信息通信,2014,16 (12):213 - 214.
论文作者:张正文,魏勇
论文发表刊物:《电力设备》2017年第27期
论文发表时间:2018/1/10
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