牛旭颖[1]2003年在《河南通信宽带网建设方案及网络性能分析》文中提出ATM通信网由于其高通信量、严格的服务质量(QoS)保障和多业务承载,在过去的几年中,得到了广泛的建设和应用。虽然近年来宽带IP技术有了较大的发展,但由于ATM在服务质量方面的优势,并且ATM技术和IP技术呈现相互结合的趋势,因此深入分析研究ATM网络的建设方案和网络性能对今后宽带网络的发展具有重要的意义。本论文首先从河南通信数据及多媒体通信网的演变和发展出发,指出了宽带网络建设的背景。简要介绍了ATM的性能分析。本论文着重介绍了河南通信宽带网各方面的内容。首先介绍了河南通信宽带网的建设背景、网络规划、建网原则、网络结构及其提供的业务等,然后对河南通信宽带网的建设方案进行了分析。在对河南通信宽带网的介绍中,包括了网络业务、用户接入方式、网络互联,在网络管理方面,介绍了网管设置、网管功能以及计费等。网络流量是反映一个网络性能的重要参数,本文结合河南通信宽带网络的实际运行情况,对网络流量的走势进行了分析,并具体针对网络时延、节假日和工作日比较、省内发达地区和欠发达地区的中继流量变化进行了比较和分析。本论文还对ATM和IP技术的结合进行了讨论,以如何充分发掘利用ATM的性能优势为出发点,分析了ATM技术和IP技术的不同之处,讨论了ATM和IP结合技术的主要模型。论文最后对ATM技术的未来发展进行了展望。
刘琳琳[2]2003年在《河南通信ATM网络的流量分析》文中进行了进一步梳理计算机网络的飞速发展尤其是互联网的兴起,面对巨量信息的传输需求,宽带化与分组化成为电信网络发展的基本趋势。未来的电信级网络应是综合语音、图象和数据的多业务交换平台。ATM是一种为支持宽带综合业务而专门开发的新技术,具有端到端QoS保证、较全面的流量规划和拥塞控制、灵活的动态带宽分配与管理、支持多业务等特点。许多运营商采用ATM做为宽带网平台,河南电信也投入巨资建设了本地ATM网。传统电信运营商往往是多种网络并存,面对不断涌现的新业务,传统运营商在网络演进过程中既要注意保护原有网络投资,又不能固步自封而失去新的竞争力,如何更充分地发挥ATM网综合业务的优势并降低运维成本对河南电信这样的传统电信运营商是值得深入思考和研究的。为研究ATM对IP及电路仿真等多业务的支持能力,本文从ATM产生的背景及技术特点入手,论述了宽带多媒体业务的分类以及ATM不同的适配业务CBR、ABR、VBR、UBR。对河南省ATM网络设备情况、网络组织、开放业务进行了介绍,并以业务量较大的若干连接为具体分析对象,从2002年4月11日至6月18日连续对网络数据进行跟踪,对ATM交换机相关连接的流量进行了实时采集,将这些连接按业务类别分为CBR、UBR、ABR。本文通过对6月4日08:45到6月6日08:30这一时间段内这些连接数据的详细处理,对于不同的业务,定义了ATM的不同属性如通信量描述符和QOS性能参数等,对于网络流量、连接性能详细分析。论证了河南省ATM对于多业务的QOS的支持策略,同时也指出了河南ATM网某些原始参数设置的不足,希望通过分析修改,保证网络业务的正常运行。同时本论文也希望为河南省ATM网更广泛的应用提供一些科学的数据,以求充分利用好这些ATM网络资源,保证其高效可靠的运行以及获得良好的经济效益。
李丞[3]2014年在《MPLS VPN技术在电力综合数据网中的应用》文中指出MPLS技术作为NGN中的重要组成技术,它有效的将IP技术与ATM技术进行了融合,并保持着良好的优势得到了广泛的应用。MPLS VPN是MPLS技术的一个重要应用,能够利用公众骨干网络的传输能力,降低企业组建VPN网络的成本,极大提高VPN用户管理网络的灵活性,同时也能保证用户对信息安全稳定传输的要求,所以MPLS VPN成了越来越多的大型企业、事业单位和政府部门完成跨地域组网的首选方案。随着我国电网企业的高速发展,以及各类电力业务管理信息系统、电力调度、多媒体视频应用等宽带业务的需求,需要构建一个电力综合数据网来承载这些宽带业务的传输。因此,如何构建一个安全、稳定、高带宽和高效率的综合数据网络已成为电力企业发展所面临的一个重要问题。基于此种情况,本文以SY电力企业综合数据网的建设为例,对MPLS VPN技术在该综合数据网中的应用展开研究。本文的主要工作如下:(1)对VPN技术的基本原理、MPLS VPN技术的相关理论进行了概述,深入讨论了MPLS工作的基本模式、MPLS VPN的重要组件与工作过程;(2)明确了SY电力综合数据网需求。通过调研了解了SY电力公司当前通信网络的现状,目前SY电力企业的SDH网络已无法满足企业发展的需要,而ATM网络必须找到一个替代的网络来承载当前ATM网络的工作。同时对SY电力综合数据网中的所有服务对象、业务类型及需求特性、业务流量进行了深入分析,为电力综合数据网的规划设计提供了依据。(3)确定了SY电力综合数据的工程概况、设计范围、建设目标与原则;完成了电力综合数据拓扑结构的设计;详细的论述了MPLS VPN技术在电力综合数据网中的应用情况;同时对MPLS VPN跨域方案、业务接入方案进行了详细设计;对MPLS流量工程与网络安全方案设计进行了简要介绍。本次SY电力综合数据网的组网工程中,成功应用了MPLS VPN新技术,并在MPLS VPN跨域和嵌套VPN等技术方面进行了大胆尝试。本次工程设计把整个SY电力公司的业务系统都规划至一张性能强劲的网络内,网络拓扑结构清晰,易维护;同时通过嵌套VPN技术有效的隔离了管理信息VPN内的电力业务管理系统,即实现了各类业务数据的有效隔离,同时又能实现互访;网络扩展性增强,当SY电力公司需要接入新业务时,不需要再重新组网,不需要在现有网络中增加一个新的VPN即可完成新业务的安全接入;网络资源利用率高,本工程充分利用了数据网中的资源,各类业务系统统计复用骨干网带宽;网络扩容性得到了提高,本工程统计复用骨干网带宽,不需要针对某个业务系统的发展而进行单独扩容,只有当骨干网带宽不够时,对骨干网进行扩容即可。因此,本次工程的成功组网,必将能为SY电力公司提供一个高标准、高效率的电力通信网络平台,有效提高业务传输的效率与稳定性,满足SY电力公司电力运营管理的网络需求。
袁洪[4]2003年在《基于GPS的发电机功角广域测量与数据通信》文中进行了进一步梳理基于GPS的电网动态安全稳定监视与控制系统的研究和应用是当前电力系统自动化领域的前沿课题,它对于提高电网安全稳定运行的水平具有十分重大的理论和实际意义。本文针对当前基于GPS的电网动态安全稳定监控系统中一些关键技术,开展了研究工作。主要内容有: 1.在总结了现有发电机功角测量方法的基础上,提出了利用发电机自有的转速信号实时测量功角的新方法,该方法克服了传统方法精度不高,工程实施难等缺点,并能通用于汽轮发电机和水轮发电机,具有较高的理论和实用价值。 2.采用IP技术进行电力信息的实时传输是电力通信发展的趋势,针对当前电力通信面临多业务综合传输的需求,依据OSI参考模型和TCP/IP协议模型,在不同网络层次上,探讨适用于电力系统的网络通信技术,并给出了具体应用的实现模型和协议。 3.为满足电网动态监控系统中对数据传输的要求,采用了ATM技术和以太网技术相结合的方式,通过全光纤通道,构建了一套实时、可靠的全网相角信息实时传输系统。 4.结合具体工程项目,探讨了发电机功角信息在厂站端的应用,实现了相应的软硬件。 现场运行表明,所提出的发电机功角实时测量方法和实时数据传输的模式,达到了工程要求,为最终实现电网动态安全稳定监视和控制打下了坚实的基础,具有重大的工程应用价值。
刘志新[5]2006年在《高速通信网络拥塞控制算法研究》文中认为随着互联网技术的飞速发展和用户对服务质量需求的提高,“拥塞”成为通信网络发展的“瓶颈问题”。高速通信网络拥塞控制是通信界与控制界的前沿热点领域。本文侧重研究ATM网络和高速TCP网络拥塞控制算法的设计和稳定性分析。本文首先针对ATM网络ABR业务流量管理问题,基于随动控制结构,考虑时延对系统的影响,提出了一种基于离散模型的改进的ABR流量控制算法,给出了保证时滞系统闭环稳定的参数选择方法,实现了拥塞避免和可用带宽的动态公平分配,改进了现有算法的结果。为提高系统响应速度,简化算法,本文提出了一种快速队列跟踪控制器。所设计的控制器包含两部分:跟踪控制器和前馈控制器,分别实现了对给定期望队列长度的静态无差跟踪和对可用带宽干扰的有效抑制。通过严格的理论推导,得到了保证系统控制器和闭环系统稳定的参数范围,同时获得了在高突发性VBR业务背景下不同链接的Max-Min动态公平性。该算法实现简单,所需参数少,可适应较大范围变化的回路时延。文章的第叁部分充分考虑广域网大传输时延和高带宽时延积特征,以缓冲区内队列长度为QoS衡量尺度,将ABR可用带宽视为系统的未知有界扰动信息,设计双Smith预估器,从时域和频域两个角度出发分别分析了系统的稳定性。同时为抑制模型失配信息和控制器输入饱和问题,分别设计了反馈滤波器和辅助控制器。该方案可在较大回路时延和时延抖动环境下稳定运行,由可用带宽波动引起的响应可被完全抑制,且不需要测量可用带宽信息。文章接下来针对基于模型拥塞算法中对网络模型理想化、线性化等不足,基于ER反馈控制机制,设计了Fuzzy-PID型ER控制器。不需对通信网络系统精确建模,根据网络动态特性,充分考虑饱和非线性因素的影响,通过合理选择控制参数,制定了具有较强适应性的控制规则,分别优化PID参数,该方案结合传统PID和Fuzzy推理的优点,结构简单,易于实现。针对多种网络环境进行了仿真验证,分析了可用带宽、回路时延、比例因子等因素对系统性能的影响。仿真结果表明该设计方案具有较好的适应性和鲁棒性。本文的最后一部分研究HSTCP主动队列管理算法的设计。首先分析了HSTCP网络环境的特点和动态窗口调整策略与传统TCP的区别。利用局部线性化的方法将HSTCP非线性模型简化为二阶线性时滞系统。在此基础上,设计了通用PI控制器,称为SPI,解析证明了系统的稳定性,给出了自适应选择控制参数的方法。该方法同时适用标准TCP和HSTCP。运用NS2进行扩展的仿真研究,并与去尾算法的性能进行了比较。仿真结果证实了SPI控制器在两种异构流下的有效性,且具有较高的吞吐量性能,并在异构环境下具良好的公平性和友好性。
王庭飞[6]2002年在《贵州电力综合业务网技术体制及网络架构研究》文中认为随着电力生产和技术的发展,贵州电力的信息化、网络化已有了长足的发展,先后建立起基于各种应用的业务信息网络,如办公自动化(OA)信息系统、财务管理信息系统、电力销售计算机管理系统(简称用电MIS)、电能量管理EMS(含SCADA等)等系统。论文首先详细分析了目前的国内和贵州电力系统通信网络概况,说明现有网络系统不仅规模小,性能比较差,能提供的业务少,不能满足贵州电力系统通信的实际需要。而随着信息化的发展,电力系统的通信网还要为公众提供服务,满足为公众提供各种服务的需要。为了适应电力企业信息化的要求,同时兼顾今后电力通信市场化的需求,建设一个具有高速、宽带、可靠及高QOS保证的多业务的广域网络已势在必行,它将成为电力企业信息化的基础——电力信息的“高速公路”。在此基础上,论文展望了电力系统通信网络未来的发展趋势,具体分析了现有的电力网络的应用状况和对未来可能出现的新业务进行了分析和预测,并给出了贵州电力通信网的具体性能要求。 为了保证网络能适应未来的需求,论文深入地分析了目前的网络技术状况,对目前流行的IP和ATM这两大网络技术进行了分析和对比,这两种技术虽然都有许多优点,而且已被广泛使用,同时也证明取得了良好的效果。IP技术目前应用最普遍,但它不能保证实时信号的质量,安全性也很差,但它是Internet的技术基础,不可能不用,但对于电力系统通信网来说,它又不能满足需要。事实上,任一种技术单独使用效果都不理想。论文在此基础上研究了目前新的网络技术,讨论了IP Over ATM、MPOA、IP交换、MPLS等,着重研究IP技术和ATM技术的结合,最终选定MPLS+ATM作为该网络的技术基础。然后,结合贵州电力通信网的需求,对网络的设计原则进行了比较详细的讨论,探讨了网络的分层结构,网络核心节点的设置、网络骨干节点的设置及网络接入节点的设置,并给出了网络的拓扑图。论文还讨论了MPLS技术的实现和各种业务的承载方案。
王捷[7]2006年在《无锡地区电力通信ATM网络的应用分析》文中认为分析了电力通信ATM网络的业务需求与发展,介绍了ATM网络的组成,对电力通信ATM网络方案设计中的主要问题(如网络拓扑结构、网络管理、传输速率和容量、流量管理、自愈能力等)进行了分析。简单介绍了无锡地区电力通信ATM网络的结构,并对诸如话音、会议电视、自动化实时业务、Internet、IP数据等业务在无锡地区电力通信ATM网络中的应用前景进行了分析。
董雪源[8]2012年在《基于互联网技术的电力系统广域保护通信系统研究》文中进行了进一步梳理我国电力工业正从全国联网、西电东送、超高压、大机组的发展阶段向特高压、智能电网、绿色发电的发展新阶段转变。我国电网在供电可靠性提高的同时,其运行控制难度也在增大。互联电网中一旦出现能够引发电网大面积停电的严重故障,将会对国民经济造成巨大的损失,给社会带来严重的负面影响。高速、准确动作的继电保护和可靠、及时的紧急控制可减小互联电网大停电事故的影响范围,降低由于停电造成的社会经济损失。但国内外多次大面积停电事故的经验教训表明传统继电保护存在的问题有可能威胁到互联电网的安全稳定运行。广域保护系统的提出为保证互联电网的安全稳定运行提供了重要控制手段。实时可靠的通信是实现广域保护系统的关键环节之一。由于广域保护系统具有系统结构多样、覆盖地域广、布点多、通信过程复杂等特点,电力系统中传统点对点或专线通信方式已不能适应广域保护系统的通信需要。在智能电网快速发展的趋势下,为满足电力系统各种控制信息及其他运行信息运行于同一电力信息专用网络平台的需要,基于互联网标准的电力系统企业内联网将会得到广泛的应用。基于互联网协议的通信技术将为实现广域保护系统通信提供新的技术手段。研究网络通信模式下满足电网保护和控制系统信息传输实时性和可靠性需求的通信技术,对广域保护系统的实现具有重要的理论和现实意义。论文以互联网技术及其在电力系统广域保护系统信息传输中的应用为主要研究内容,重点研究了互联网服务质量保证技术和网络传输层流控传输协议在保证广域保护系统信息传输实时性和可靠性方面存在的问题,以及在EPOCHS平台上构建基于电网标准测试系统的广域保护系统仿真模型的方法。论文的研究成果对互联网通信技术应用于电力系统运行与控制信息的传输以及广域保护系统投入实际应用具有重要意义。论文首先介绍了广域保护定义和系统结构,分析了广域保护通信需求,并分别对互联网技术在电力系统中的应用研究现状和广域保护通信研究现状进行了介绍,说明了本文所做的主要工作。为保证电力系统信息综合传输中各种信息业务的服务质量,提出一种改进的最坏情况下公平的加权公平队列(mproved worst-case fair weighted fair queueing plus,IWF2Q+)调度算法。该算法通过在WF2Q+算法的虚拟开始时间和虚拟完成时间计算公式中引入“虚拟延迟时间”,解决了电力系统信息综合传输中由WF2Q+算法导致的推迟传输高优先级信息业务分组的问题。以NS2为工具,建立了基于区分服务体系结构模型的IEEE14母线系统信息综合传输网络仿真模型,运用网络仿真方法定量评估了以IWF2Q+算法实现基于区分服务体系结构模型的电力系统信息综合传输时各类信息业务的实时性和公平性。仿真结果表明IWF2Q+算法降低高优先级信息业务分组延时,同时兼顾综合传输的各类信息业务间的公平性,证明了1WF2Q+算法的有效性和可行性。电力系统广域控制系统需要可靠实时的信息传输。基于互联网技术的电力系统企业内联网将成为广域保护和控制系统的通信平台。文中对基于区分服务体系结构模型的服务质量保证措施在电力系统企业内联网中的应用进行了研究。利用EPOCHS平台构建了基于IEEE50机改进测试系统的广域频率稳定预测控制及通信系统仿真模型。利用该模型仿真研究了基于互联网技术实现的广域控制系统信息传输的服务质量保证问题。构建了采用集中式结构的主从式广域频率稳定预测控制Agent系统,设计了层次化星环拓扑结构的通信网络仿真模型,在EPOCHS中实现了PSS/E和NS2的联合仿真。仿真结果证实了服务质量保证措施的有效性。分析比较了IntelliGrid体系结构备选的通信故障恢复技术,指出SCTP是一种能够在传输层提供通信恢复服务的协议,在电力通信系统中有着良好的应用前景。在重点分析SCTP特点的基础上分析比较了SCTP与TCP协议的特性。采用网络仿真的方法研究了网络链路发生故障断开情况下,基于SCTP多宿性路径切换特性的网络级容错机制。针对SCTP原多宿性路径切换方法的不足,提出一和(?)SCTP改进多宿性路径切换方法。仿真验证了该方法在单路由器网络模型和多路由器网络模型中应用的有效性。论文率先将SCTP应用于广域后备保护通信,以解决电力通信网络与输电线路同时故障时,通过保证信息传输的实时性和可靠性来保证广域后备保护迅速可靠动作的问题。给出一种提高SCTP通信实时性的措施,并将该措施及SCTP改进多宿性路径切换方法应用于广域后备保护信息传输。在EPOCHS上构建了一种用于变电站集中式广域后备保护系统通信方式研究的仿真模型,完成通信网络及SCTP、广域后备保护Agent系统和电网建模工作。仿真验证了所提出的通信方式在广域后备保护信息传输中应用的有效性。
张元茂[9]2004年在《ATM网络自动保护倒换协议的研究与实现》文中提出计算机技术和通信技术的发展,以及用户对数据通信的需求日益增加,促使通信网迅速向数字化、宽带化、综合化、智能化的方向发展。这就要求将各种通信业务统一于同一个基础平台之上,并且这个平台能够保证足够的带宽、适应各种不同的业务并提供不同的服务质量。于是产生了B-ISDN (宽带综合业务数字网)技术。异步转移模式(ATM) 技术是B-ISDN 的支撑技术,于1988 年被标准化组织ITU 确定。ATM 技术的优点是具有很高的网络资源利用率,支持高速交换,并且能够保证各种业务的服务质量。它是一种新的复用和交换体制,能灵活地支持话音、数据、视频和多媒体业务。ATM 网络则是综合业务接入的良好途径,适于构建多业务通信平台。随着企业信息化建设的不断深入,对各种高速数据专线的需求越来越多。传统的DDN/FR 网络由于覆盖有限和成本较高,无法满足专线业务的快速增长趋势。由于专线业务可为运营商带来丰厚的收益,因此如何利用已有的ATM/IP/SDH 网络为大客户提供良好QoS(服务质量)保障、安全可靠的高速专线业务,已经成为运营商关注的焦点。为了满足这种需要,很多公司开发出了能够为用户提供综合接入服务的平台和设备。ATM自动保护倒换协议是一种用于保障用户业务在ATM网络中可靠传输的保护机制,它作用在参考模型中的ATM 层,当用户接入ATM 网络的光纤链路出现单点故障时,利用这种协议可以及时检测出故障,并迅速恢复用户业务的传输。它可以为ATM 网络提供更强的容错能力,进一步保障用户业务传输的可靠性。ATM自动保护倒换保护的对象是ATM永久虚电路上承载的帧中继永久虚电路或ATM 的电路仿真服务。这种保护机制既不依赖于某种特定的物理层网络,也不依赖于SDH 传输网提供的保护机制。它可以恢复由于以下原因引起的业务中断:1、物理层光纤通道失效;2、传输网络中SDH 节点失效;3、骨干网ATM 交换节点失效。一般情况下,当SDH 网络同时也提供保护倒换机制时,那么SDH 网络保护倒换机制将比ATM 保护倒换先起作用,可以避免ATM 层的重复倒换。本文对ATM 网络自动保护倒换机制作了相关研究,并根据ITU-T I.610、
马吉荣[10]2004年在《ATM网络离散事件仿真方法及预测拥塞算法设计》文中研究指明异步传递模式(ATM)是实现B-ISDN的关键技术,但当多种业务或多个连接同时到达某个节点,或高速链路接入慢速网络时,易引起此节点的缓冲区队列长度迅速上升而溢出,导致拥塞。拥塞又会引起网络处理延时的增加,进一步使拥塞加剧,甚至导致网络崩溃。因此,设计有效的算法控制网络拥塞,是提高网络资源利用率和改善网络服务质量的首要任务。 本文首先利用离散事件系统和Petri网理论对ATM网络的端系统行为进行了分析,说明了ATM网络内部的离散事件运行机制和算法流程,并结合显式前向拥塞指示(EFCI)算法及用于拥塞避免的显式速率指示(ERICA)算法进行了说明。为了进一步理解两种算法的运行机制,利用仿真软件OPNET对这两种算法在源端,交换端及目的端分别进行了实现。 然后,针对目前拥塞控制算法没有考虑网络延时的情况,利用控制理论的基本方法,在有网络延时的情况下,提出了基于预测的EFCI算法(P-EFCI)。OPNET仿真研究表明本文提出的改进EFCI方法在性能上要优于原有的EFCI算法。 为了进一步提高扩展的EFCI算法的性能,本文最后分析了有延时和VBR业务源端的缓冲区队列系统的流量控制模型,提出了具有稳定性的广义预测拥塞控制算法,并分析了算法的公平性及稳定性。OPNET仿真比较分析和实验结果表明稳定的广义预测拥塞控制算法在性能上要好于双PD(DPDC)算法。 综上所述,本文通过结合EFCI和ERICA算法分析了ATM网络端系统的离散事件系统行为,说明了拥塞控制算法的运行机制。在此基础上,提出了改进的EFCI算法和具稳定性的广义预测算法,并证明了算法的稳定性和公平性。最后仿真结果表明所提算法在交换机队列长度、源端发送速率和链路利用率等方面的性能上有了较大的提高。
参考文献:
[1]. 河南通信宽带网建设方案及网络性能分析[D]. 牛旭颖. 电子科技大学. 2003
[2]. 河南通信ATM网络的流量分析[D]. 刘琳琳. 电子科技大学. 2003
[3]. MPLS VPN技术在电力综合数据网中的应用[D]. 李丞. 吉林大学. 2014
[4]. 基于GPS的发电机功角广域测量与数据通信[D]. 袁洪. 河海大学. 2003
[5]. 高速通信网络拥塞控制算法研究[D]. 刘志新. 燕山大学. 2006
[6]. 贵州电力综合业务网技术体制及网络架构研究[D]. 王庭飞. 重庆大学. 2002
[7]. 无锡地区电力通信ATM网络的应用分析[J]. 王捷. 电力系统通信. 2006
[8]. 基于互联网技术的电力系统广域保护通信系统研究[D]. 董雪源. 西南交通大学. 2012
[9]. ATM网络自动保护倒换协议的研究与实现[D]. 张元茂. 电子科技大学. 2004
[10]. ATM网络离散事件仿真方法及预测拥塞算法设计[D]. 马吉荣. 大连理工大学. 2004
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