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摘要：本文主要针对IMS技术、IMS网络体系架构、IMS的电力系统交换网的构建以及IMS 技术在电力系统中的应用前景等方面的内容进行了分析探讨，以供参阅。
关键词：IMS；电力系统；交换网
1引言
随着电力企业的发展和完善，电力系统交换网为了迎合电力系统的电力服务需求，逐渐完善了电力通信业务，不再局限于传统的程控语音等窄带业务，而逐渐走向了自动化、多媒体等宽带综合业务。IMS技术应用到电力系统交换网中，使之成为电力系统交换网中的交换技术，是提升服务质量和通讯移动性的基础。
2IMS技术分析
IMS是IP多媒体子系统，是下一代电信网的核心控制系统，也是业界公认的固定和移动融合网络技术。在当前通信行业全业务运营的大环境下，对IMS网络部署的研究及应用是很有必要的，一方面能解决现网存在的问题，另一方面能拓展现网的业务，提升企业竞争力。IMS进一步发扬了软交换结构中业务与控制分离、控制与承载分离的思想，比软交换进行了更充分的网络解聚，网络结构更加清晰合理。IMS技术主要有以下特点：（1）与接入无关性。不论用户使用什么设备、在何地接入IMS网络，都可以使用归属地的业务。（2）统一的业务触发机制。IMS核心控制部分不实现具体业务，所有的业务包括传统概念上的补充业务都由业务应用平台来实现。（3）统一的路由机制。用户和用户相关的业务都必须经过用户的归属地认证。（4）统一用户数据库。HSS（归属业务服务器）既可以存储移动IMS用户的数据，也可以存储固定IMS用户的数据。（5）基于SIP的会话机制。实现了端到端的SIP信令互通，使网络的业务提供和发布具有更大的灵活性。
3IMS网络体系架构分析
从IMS网络结构角度来看，在IMS网络结构设计过程中，为了支撑制动固定多种接入，注重采取扁平化结构设计理念，即设计网管、计费、同步、接入层和终端、支撑层、业务层等板块，同时，保证各个模块间的独立性，然后，以业务、控制、承载相分离的设计形式，达到行政交换网的灵活性操控目的。其中，会话控制和路由模块的设计，需在IP传输平台上，实现业务的分发，然后，由业务用户管理系统，监测各个IMS用户业务数据，满足用户服务需求。除此之外，在IMS网络结构设计过程中，亦逐渐实现了代理会话控制、业务会话控制、号码映射/域名系统、媒体资源功能等的设计，因而，可满足多元化业务处理需求，为此，应强化对其的应用。
4基于IMS的电力系统交换网的构建
针对基于IMS的电力系统交换网，需要对核心网、承载网、接入网等内容进行综合建设。
4.1IMS核心网组网
在IMS核心网组网设计过程中，为符合交换网建设需求，需在IMS核心网组网实践设计期间，严格遵从国家电网公司所提出的IMS组网模式规划标准，应用IP化、扁平化组网设计理念，将各地区单位接入省份IMS核心网，同时，IMS核心网元共包含2套，然后，通过1+1互备的核心网组网构建形式，提高行政交换网运行期间容灾效果。同时，在IMS核心网组网设计过程中，为了满足电力公司生产调度要求，保持电力资源输送连续性，应注重完善IMS行政交换网核心层配置，且在核心控制层网络规划期间，增设签约数据存储、IMS终端接入、鉴权认证等功能，然后，在行政交换网业务处理过程中，逐步实现计费、业务触发、路由、协议处理、资源分配、会话控制等操作，满足用户需求。此外，为了提高IMS核心网组网运行水平，应注重在组网内部调整过程中，合理操控应用服务设备/用户管理设备、中继接入设备MGCF、接入设备AGCF、核心控制设备CSCF等，以期通过对组网内部设备的科学配置，保持行政交换组网运行畅通性。
4.2IMS承载网构建
（1）骨干侧网络架构设计。骨干侧网络结构的构建需要对省一级通信网络PE和信息通信骨干网展开设置。其中，省一级通信网络PE主要完成对MPLSVPN、ISIS等组织的性能支撑，以保障承载网的整体性能。骨干侧网络主要借助ISIS路由协议，再运用MPLSVPN完成对IMS业务的划分。具体的信息通信网构建中，需要合理布置IMSCE设备，并使之与PE相连。通过合理构建侧网络架构，可以完成快速信息交换的目的。
（2）接入侧网络架构设计。电力企业的信息通信融入到侧网络结构中，需要合理展开对PE设施和IMS终端的设置。其中，IMS终端的接入情况可以参照下图1。按照图1的配置方式，可以有效完成交换机的连接，达到提升电力系统交换网功能的效果。
4.3IMS接入网构建
具体的IMS接入网购进中，需要根据具体的接入情况选择适宜的接入形式。其中，IMS系统接入网的设备主要有SIPIAD、SIPAG、H.248AG/IAD、IPPBX、SIP软硬终端。对未覆盖和新建的电力企业，可以按照如下原则展开接入网的建设。①已部署SIP终端。这类情况主要适用于新建造电力企业中心。②POTS话机和布线以外，可以选择IAD作为IMS电力系统交换网的接入形式，且适用于分公司大楼。③新建IAD，且直接连接到IMS核心网中。
5IMS 技术在电力系统中的应用前景
5.1 IMS 技术在电力系统交换网中的优势
IMS 技术在电力系统中的实际应用，主要是借助IMS 技术的主要特点。具体应用中，IMS 技术主要具备计入无关性、统一业务触发机制、统一用户、数据库等特点，可以有效完成用户需求的满足，进而提升电力企业电力的服务水平和服务质量。以基础的技术角度理解，IMS 技术与软交换技术存在一定相似性，但区别却十分明显[8]。软交换网络体系与接入方式具有直接联系，而IMS 技术则具备接入无关性的特点，可以有效实现多种接入方式的接入。这一特征也更大地扩大了IMS 技术的应用价值和经济价值。
5.2IMS 技术在电力通信系统中的应用前景
（1）基于IMS 技术的电力系统交换网可以更有效地调节电力系统和主营业务之间的联系，促使电力企业的服务水平和服务质量得到全面提升。此外，电力系统在实际运行中需要借助通信系统、调度系统和安全控制系统等。而通过IMS 技术在电力系统交换网中的应用，可以有效将各项主营业务纳入电网的通信系统、调度系统，从而有效完成电力系统的自动控制，提升电力企业的综合服务水平，推动电力企业获取核心竞争力。（2）IMS 技术优化电力系统交换网。鉴于电力系统交换网的重要性，电力企业对交换网的建设质量直接决定电力企业的发展情况。IMS 技术的应用，可以全面提升电力企业的通信水平，并简化通信系统的开发流程，优化IMS 技术的维护方式。电力企业在实际运营中，无论是电力系统的用户规模大、数量多、分支多的情况，还是规模小、数量少、分支少的情况，具体电力系统维护均不需要展开多余的维护任务，均可以选择服务器完成维护工作。（3）减少电力系统扩容与升级改造的成本。基于IMS 的电力系统交换网，为迎合用户需求，需要展开扩容、升级改造工作。具体的升级改造中，可以通过专网连接方式展开系统的远程扩容和升级工作，进而有效降低扩容和升级带来的成本需求，从而为电力企业业务水平提升奠定基础。
6结束语
总而言之，传统的电力系统交换网逐渐不能满足现代电力企业的基本需求，出现维护成本高、难度大等问题。因此，结合IMS技术完成对基于IMS的电力系统交换网的构建。具体构建中，需要详细分析电力企业的基本情况，解读具体IMS技术，针对电力系统的实际情况，完成对核心网、承载网和接入网的构建，进而保障基于IMS的电力系统交换网功能性发挥，实现电力企业的持续健康发展。
参考文献
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[5]冯斐斐,马梦轩,闫舒怡.基于IMS技术的宁夏电力行政交换网改造研究[J].宁夏电力,2016,No.19206:62-66.
论文作者:赵大香
论文发表刊物:《电力设备》2018年第2期
论文发表时间:2018/5/30
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