通讯自动化培训—通讯自动化系统基础培训 PPT课件

供电分公司通讯自动化系统基础培训 电力调度中心2015 06 05 1 通讯自动化系统的组成 传输 接口 协议 办公自动化系统 视频监控系统 直通电话 温度在线监测 故障录波查询 视频会议 交换 应用 IP电话 调度自动化系统 综合数据网 调度数据网 2 目录Page A 电力通信专网3B 调度数据网28C 综合数据网31承载业务33视频监控系统43 3 A 电力通信专网 电力通信专网是通讯自动化系统的基础承载网络 主要负责为通讯自动化的各种业务提供传输通道和接口 电力通信专网组成 PCM设备PDH光传输设备SDH光传输设备光纤 4 A 电力通信专网 PCM PCM PulseCodingModulation 脉冲编码调制 PCM是通信系统的基础 涵盖了以下基础技术 A D转换 模 数转换 TDM TimeDivisionMultiplex时分多路复用 5 A 电力通信专网 PCM A D转换 数模转换 6 A 电力通信专网 PCM TDM时分多路复用 时分多路复用是通过将多路数字信号在不同时间段 时隙 放在同一信道上传输来实现带宽的拓展和信道的共享 7 A 电力通信专网 PCM PCM基群帧结构 8 A 电力通信专网 PCM PCM的速率 基群速率 2 048Mbit sE1 二次群速率 基群速率X4 码速调整 8 448Mbit sE2 三次群速率 二次群速率X4 码速调整 34 368Mbit sE3 四次群速率 三次群速率X4 码速调整 139 264Mbit sE4 五次群速率 四次群速率X4 码速调整 565 148Mbit sE5 9 A 电力通信专网 PCM 我公司使用的PCM设备 10 A 电力通信专网 PDH PDH PlesynchronousDigitalHierarchy 准同步数字体系 PDH光传输设备完成将标准的E1信号进行复用 到更高次群 和解复用 到E1基群 以及将高次群的电信号转换成光信号通过光缆进行传输的功能 11 A 电力通信专网 PDH PDH缺点 1 传输带宽较窄 我公司使用的最高传输速率为四次群 2 网管能力差 3 上下电路困难 4 不具备完善的保护自愈功能 基于以上原因 我公司PDH设备基本停止使用 现电力通信专网的组网设备都使用SDH光传输设备 12 A 电力通信专网 SDH SDH SynchronousDigitalHierarchy 同步数字体系 通过使用标准的容器将E1 E3 E4信号封装 从而形成同步复用和解复用 13 A 电力通信专网 SDH TUG 3 TUG 2 AUG 64 AUG 16 AUG 4 AUG 1 C 11 C 12 C 2 VC 11 VC 12 VC 2 TU 11 TU 12 TU 2 VC 3 C 3 C 4 C 4 4c C 4 16c C 4 64c VC 4 VC 4 4c VC 4 16c VC 4 64c AU 4 64c AU 4 16c AU 4 4c AU 4 AU 3 VC 3 TU 3 STM 64 STM 16 STM 4 STM 1 STM 0 x4 x4 x4 x3 x7 x7 x3 x4 x3 DS1 E1 DS2 E3 DS3 E4 599 040kbit s 2 396 160kbit s 9 584 640kbit s 指针处理 复用 同步 映射 AUG 256 C 4 256c VC 4 256c AU 4 256c STM 256 38 338 560kbit s x4 SDH复用映射图 14 A 电力通信专网 SDH SDH的速率等级 等级 STM 1 速率 155 52Mbit s 包含的E1数量 63 STM 4 622 08Mbit s 252 STM 16 2488 32Mbit s 1008 STM 64 9953 28Mbit s 4032 STM 256 39813 12Mbit s 16128 15 A 电力通信专网 SDH SDH的特点 1 信号速率和帧结构统一 2 网管能力强 3 上下电路容易 4 具备完善的保护自愈功能 5 具备较高的传输带宽 16 A 电力通信专网 SDH 我公司使用的SDH设备 我公司主要使用了华为的Optix系列SDHMSTP 多业务传输平台 组成电力通信专网 17 A 电力通信专网 SDH 我公司使用的SDH设备 155 622M 155 622M 155 622M 155 622M 155 622M 155 622M 2 5G OptixMetro3000 OptixMetro1000 18 A 电力通信专网 光纤 光纤的导光原理 使用光纤进行通信传输主要是利用了光在两种不同折射率的介质中传输时 在临界面发生全反射的原理 19 A 电力通信专网 光纤 光的全反射 n1 n2 n1 n2 n1 n2 临界角 900 临界角 n1 n2 全反射 入射角 反射角 1 2 产生全反射的条件 n1 n290 临界角 20 A 电力通信专网 光纤 光在光纤中的传输 光所以能在光纤中传输 主要是纤芯和包层的共同作用 光纤的折射率大于包层的折射率 21 A 电力通信专网 光纤 关于单 多模光纤 所谓 模 是指以一定角速度进入光纤的一束光 所有发射的光都沿直线传播 这种光纤称为单模光纤 多模光纤允许多束光在光纤中同时传播 22 A 电力通信专网 光纤 关于单 多模光纤 所谓 模 是指以一定角速度进入光纤的一束光 所有发射的光都沿直线传播 这种光纤称为单模光纤 多模光纤允许多束光在光纤中同时传播 可以把多模光纤想成是一条很宽的公路 光纤模截面宽 在这条公路上 可以行驶轿车 路车和卡车 信号的模式 但是由于车型不同 信号模式不同 所以到达终点的时间也会不同 而单模光纤则可以想成是一条铁路 虽然同时只能有一辆火车行驶 速度要高于公路 23 A 电力通信专网 光纤 单 多模光纤比较 24 A 电力通信专网 光纤 影响光纤性能的几个因素 光纤的损耗 吸收损耗散射损耗其他损耗光纤的色散 模式色散色度色散偏振模色散 25 A 电力通信专网 光纤 光纤通信的三个工作波长 1550nm 850nm 1310nm 26 A 电力通信专网 光纤 ITU T规定的几个光纤种类 G 652零色散点在1300nm左右G 653零色散点在1550nm左右G 654负色散光纤G 655色散位移光纤 27 A 电力通信专网 光纤 ITU T规定的几个光纤种类 G 652零色散点在1300nm左右G 653零色散点在1550nm左右G 654负色散光纤G 655色散位移光纤 28 B 调度数据网 调度数据网简介 调度数据网是用于承载调度自动化业务的专用数据网络 调度数据网是在电力通信专网的基础上实现的 29 B 调度数据网 调度数据网组成 调度数据网主要由二层网络交换机和路由器组成 通过使用电力通信专网提供的E1接口和传输通道 形成广域网 WAN 使得各变电站点和电力调度中心 各变电站点和集控站之间能够完成数据的传输和交换 为电力 四遥 的实现提供条件 30 B 调度数据网 系统结构 调度主站 集控站 调度主站交换机 调度主站路由器群 调度主站自动化系统 集控站交换机 集控站路由器 集控站系统 电力通信专网SDHMSTP 变电站路由器 变电站路由器 变电站路由器 以太网链路 广域网链路 31 C 综合数据网 综合数据网组成 综合数据网主要由二层网络交换机 三层网络交换机 四层网络交换机组成 通过使用电力通信专网提供的以太网接口和传输通道 形成广域网 WAN 使得各变电站点和电力调度中心之间的视频监控 视频会议 IP电话 办公自动化 温度在线监测 故障录波查询得以实现 32 C 综合数据网 系统结构 电力通信专网 集团公司网络 Internet 变电站接入层交换机 变电站接入层交换机 变电站接入层交换机 办公楼接入层交换机 核心交换机 温度在线监测 IP电话 办公自动化 视频会议 视频监控 故障录波 供电公司防火墙 集团公司防火墙 服务器群 33 D 承载业务 直通电话 电力通信专网直接承载的业务 调度自动化系统 调度数据网直接承载的业务 综合数据网直接承载的业务 办公自动化 视频监控 视频会议 IP电话 温度在线监测 故障录波查询 34 D 承载业务 直通电话 调度直通电话 变电站直通电话 电话交换机 PCM PCM Metro3000 Metro3000 Metro1000 调度端 变电站端 音频电缆 音频接口 同轴电缆 E1接口 光纤 光接口 35 D 承载业务 调度自动化系统 调度主站 变电站 调度数据网 以太网链路 SCADA 历史数据服务器 前置机 PAS服务器 调度员工作站 调度管理工作站 维护工作站 远动通信主机 远动通信备机 主站A网交换机 变电站路由器 主站B网交换机 36 D 承载业务 调度自动化系统 SCADA服务器 完成数据的接收 规约的解释 SCADA计算和越限 变位处理等 前置机 随时将采集的实时数据送给SCADA服务器 SCADA服务器处理后的实时数据采用组播方式同步部署了SCADA应用的服务器和工作站 使各个节点都能得到一致的 最新的实时数据 从而完成监视 分析 控制功能 历史数据服务器 主要用于存储数据库模型 网络结构 历史数据等 可接磁盘阵列保存历史数据 负责管理全网 PAS服务器 主要完成应用软件计算 计算数据存储于PAS服务器中 任何工作站都可在本地看到PAS数据 工作站 可带多屏 主要完成各种图形显示 调度员操作 模拟屏控制 在任意一台工作站上都能看到所有应用的数据 如SCADA PAS DTS等 名称 功能 37 D 承载业务 IP电话系统 电力通信专网 变电站接入层交换机 办公楼接入层交换机 核心交换机 IP电话 IP电话调度机 语音网关 IP电话 语音网关 音频线音频接口 网线以太网接口 38 D 承载业务 视频会议 电力通信专网 变电站接入层交换机 办公楼接入层交换机 核心交换机 视频会议服务器 变电站视频会议终端 公司总部视频会议终端 39 ModuleundVariations E D 承载业务 办公自动化 电力通信专网 变电站接入层交换机 办公楼接入层交换机 核心交换机 办公自动化服务器 变电站 公司总部 40 D 承载业务 温度在线监测 电力通信专网 变电站接入层交换机 办公楼接入层交换机 核心交换机 温度监控主机兼远程查询服务器 无线测温探头 无线采集器 温度监测远程查询机 串行线RS232 485接口 开关柜室 41 D 承载业务 故障录波查询 电力通信专网 变电站接入层交换机 办公楼接入层交换机 核心交换机 故障录波机 故障录波远程查询机 变电站主控室 视频监控系统组成 1摄像机 模拟摄像机 网络摄像机 2云台3编码器4录像存储设备 DVR NVR 专用磁盘阵列 5视频监控管理系统 视频监控管理 数据管理 媒体转发 第三方设备代理 43 ModuleundVariations E E 视频监控系统 系统组成 摄像机 摄像机是组成视频监控系统的基本组件 主要负责图像信息的采集和编码功能 模拟摄像机主要完成图像信息的采集功能网络摄像机完成图像信息的采集和视频信息的网络编码功能我公司目前使用的大部分都为 44 ModuleundVariations E E 视频监控系统 摄像机 云台 云台主要功能包括 固定摄像机 为摄像机供电 为摄像机提供物理防护 通过云台协议携带摄像机转动 控制摄像机调整光圈 变焦等光学特性 云台分枪机云台 半球机云台 和球型云台 前两种不可远程调整转动 45 ModuleundVariations E E 视频监控系统 云台 编码器 编码器完成将模拟的视频图像信息转换成在网络中传输和存储的数字信息 网络摄像机本身集成了编码功能 所以在组成视频监控系统时不再需要再另外配置编码器 46 ModuleundVariations E E 视频监控系统 编码器 录像存储设备 录像存储设备主要完成视频监控录像信息的存储 DVR 数字视频录像机 集视频编码 录像存储 小规模视频管理于一体 主要接入管理模拟摄像机 NVR 网络视频录像机 集录像存储 小规模视频管理于一体 主要接入管理网络摄像机 专用磁盘阵列是依靠视频监控管理系统的数据管理功能实现对视频录像信息的存储 47 ModuleundVariations E E 视频监控系统 录像存储设备 视频监控管理系统 功能强大的视频监控管理系统