配网通信系统设计和实践--阳彦字(华为)

1、配网通信系统设计和实践,配网通信系统设计与实践,02,03,配网：电力的城域网,配网在智能电网中的重要性,挑战,现状：配网已成为瓶颈 怎么办：重视配网发展,配电网络现状及挑战,1. 停电时间长，自愈能力弱,2. 线路长，设备老化，线损大,4. 设备状况无监测，事故无法及时发现,3. 网络复杂，运维成本高,配网自动化系统架构,配网通信是实现配网自动化的关键要素,高速实时双向 的信息通信,精细化智能化 的管理与决策,数据采集 与控制,自动化三要素,配网自动化的数据获取、保护和控制必须有强大的通信网络来支撑； 建立高速、双向、实时的通信网络是实现配网自动化的基础，是实现配网自动化的第一步； 通信网络

2、要和电网一样深入到千家万户，这样就形成了两张紧密联系的网络；,通信网络是配网自动化的基础,以覆盖全部配网设备为基本考虑 以信息资源综合利用为重要手段 以配网调度/生产指挥为应用主体 以提高配网管理水平为主要目的,配网自动化实现三要素,配网通信的挑战,通信节点资源不一致，网络拓扑复杂，接入条件复杂,通信需多样化接入方式 通信需要灵活的组网 通信需高带宽、低时延,通信终端量大，远程管理难度大，运维要求高,要求通信设备全天候运行，业务零中断,配网自动化的“通信管道”之难,中国密集城区第一名：香港港岛,中国密集城区第二名：上海浦东,中国密集城区第三名：广州天河区,中国密集城区第四名：重庆渝中区,“管道

3、之难”如何解决？,力量一：规划的力量 STEP1: 以“点”单位而不是以“线”为单位； STEP2: 根据“点”的具体位置考察资源； STEP3: 根据资源到位情况确定异构化的网络方案；,力量二：异构的力量 同一条馈线上的不同业务业务点应根据资源到位情况采用不同的通信方式进行接入。 一个点的信息可能由多种通信系统接力完成。,克服复杂地形进行优质的网络覆盖（大连）,配网通信技术选择,配网通信系统设计与实践,02,03,配网XPON系统设计 系统设计与选型,设备要求： OLT，ONU支持手拉手保护机制 ONU支持双上行PON口,配网XPON系统设计 ODN拓扑设计,三种典型拓扑结构,Type A/

4、B/C/D选择，通常推荐Type B,环网拓扑：配合主线环网结构，环网在OLT不同端口终结,Click to add Title,Click to add Title,Type A，馈线段光纤冷备份，手工切换，有业务中断,配网通信ODN规划,拓扑结构选择,链路保护模式,Type B，OLT接口备份，自动切换，基本无业务中断,Type C, 1：1模式；Type D，1+1模式。全链路保护,手拉手拓扑：配合主线网架手拉手结构，且预留光功率,单辐射拓扑：配合主线单电源辐射结构，且预留扩容端口,单辐射,扩容 移机,双链型环形,光功率,设计原则,ONU选用双PON口，预留光功率，满足后期扩容形成双链路

5、/环形拓扑； 单链路拓扑保护等级低，只做为过渡拓扑存在； 分光数量少于等于最大分光比一半为宜。,分光数量不要超过最大分光比； 超过最大分光比时，需要拆分链路，减少分光比，降低光功率衰耗；,规划时，预留纤芯，活动接口或者分光器，以便满足后续各种形式的扩容； 扩容/移机方便，不影响现网其它设备。,减少活动连接头的使用，尽量采用熔接方式，降低光功率衰损，增强网络稳定性。,移机,配网XPON系统设计 ODN拓扑设计,配网XPON系统设计原则光功率预算,“最坏值”计算法,尽量少采用活动连接头,通常推荐双PON口ONU，便于后续形成保护链路,所选产品能适应恶劣使用环境，包括防雷、高温、强磁场等,Click

6、 to add Title,Click to add Title,配网通信ODN规划,光功率预算,设备选型,系统扩容,光纤支路预留,光功率预留,从OLT1-OLT2方向：,从OLT2-OLT1方向：,容易运维 业务开通 故障排查 iODN,配网XPON系统设计原则 运维与管理,iODN应用层-多样增值系统,与平台调度层对接拉通，实现增值系统应用； 已实现智能网规工具和故障诊断系统拉通； 支持对接多样的增值系统,平台调度层-更多功能模块,iODN哑资源平台调度层，北向接口和客户OSS集成，实现流程拉通及资管数据校对。 具备管线资源管理能力，GIS信息准确展示 支持更多增值模块的开发和安装,设备层

7、-iODN的硬件平台,实现ODN基本功能 构建iODN网络的设备基础 引入eID，实现硬件端口的电子化 引入iField，设备层和平台层的桥梁,资源管理系统,工单调度系统,客户界面,华为界面,其他增值系统,iODN：智能ODN，实现对管线资源更快、更准、成本更低的建设和管理。 以iODN网管为平台，同时可承载丰富的应用功能模块和增值系统，给你的哑资源管理带来无限可能。,华为配网PON通信实践 iODN解决方案,兼容传统ODN，具备完备的管线资源管理能力,管线资源管理,GIS系统,提供工单管理和分发等功能,工单管理,端口资源管理,提供设备管理，端口查询等功能,提供报表等更多增值功能,更多增值应用

8、,精确显示设备地理信息，支持快速开通和排障,华为配网PON通信实践 iODN解决方案,华为配网PON通信实践 E2E用户光路可视,华为iODN已成功应用于全球,4,3,1,3,7,9,2011年成功为23个运营商提供iODN解决方案，包括西班牙TdE、意大利TI及英国BT等全球高端运营商。,配网通信系统设计与实践,02,03,无线专网设计-技术选型,2G,GSM (EDGE),CDMA 2000 (1x),TD-SCDMA (HSPA),UMTS (HSPA),CDMA2000 (EvDo),LTE TDD/FDD,UMB (Already Died),LTE-AB,3G,4G,WiMAX (

9、802.16e),WiMAX (802.16m),No Future,TETRA/P25 (Narrowband Data),TETRA Overlay LTE,WIFI (No mobility),Stay at Home & Office,GSA: LTE是部署最快的移动通信技术,3GPP组织引导的LTE标准是未来通信行业发展的方向,无线专网设计-TD-LTE与其它无线技术对比,无线专网设计-TD-LTE配用电自动化组网,电力数据网,网管M2000,MIS服务器,SCADA服务器,配网主站系统,主站控制层,TD-LTE基站,子站通信层,接入通信层,传输骨干网,TD-LTE基站,LTE核心网

10、,110KV 变电子站,110KV 变电子站,FE,采集器,电表,集中器,PLC,窄带载波,集中器TD-LTE模块,电表,采集器,PLC,窄带载波,CPE,无线专网设计-华为TD-LTE组网方案介绍,核心网,应用层,网络层,感知层,自主知识产权,华为超宽带无线解决方案已在南网珠海电力成功部署商用， 华为超宽带无线解决方案已经中标南网琼海及广州电力项目，已在部署过程中。,规模商用,产业链完善，终端，无线，传输，核心网均有针对电力行业的成熟产品 端到端的数据加密保护和信令完整性保护保障无线智能电网用户数据安全,端到端解决方案,自研芯片，业界领先 引领LTE标准，3GPP提案通过数全球第一 拥有超过

11、300+项基本专利，在设备商中排名第一,无线专网设计-华为LTE引领配网通信新模式,降低部署成本，减少维护难度,匹配电力业务，填补应用空白,超宽带接入：城区最远覆盖4Km，10MHz组网平均吞吐量20Mbps 低时延：网络时延小于100ms，满足配电自动化业务秒级时延的需求 开创新模式：珠海电力全球首局广受认可,提升电力通信效率,无线网络生存性强：不受市政施工、电缆改造影响 海量终端接入：单站并发1800个实时在线终端，减少施工、维护成本 基站、终端IP65以上高防护等级：珠海实验局台风“韦森特”期间运行正常,客户需求及挑战,南网配网运行类业务信息化建设面临挑战： 有线部署困难:部分区域有线不可达，无线成为必然选择 公网无线效果差:租用公网无线成本高，业务承载质量差 短距离无线无法推广:短距离无线通信技术带宽低，受环境影响大,华为解决方案,超宽带接入:在城区复杂场景下，覆盖半径可达4KM,单载扇平均吞吐量可达20Mbps10MHZ，可同时满足配电，用电，遥视等业务高带宽传输需求 大用户量:支持配电,用电场景下海量终端同时接入 低时延:采用定制性方案，确保接入时延小于100ms,客户价值,配网新模式:验证了无线配网自