PDH_SDH_ATM在电力通信网的应用

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华东电力

2001年第12期

PDH、SDH、ATM在电力通信网的应用

孙国丰

(无锡供电局,江苏　无锡　214061)

关键词:电力系统;通信;信息传输

摘　要:介绍了电力系统通信技术的发展历程。分析比较了PDH、SDH、ATM通信方式的技术特点,展望了ATM通信制式在电力系统通信中的应用前景。

中图分类号:TM73　　文献标识码:B　　文章编号:1001-9529(2001)12-0032-03

　　随着电力系统的发展和通信技术的不断进步,电力专用通信网紧跟时代,为电力事业的通信、远动自动化、调度、继电保护、办公自动化监控系统、负荷控制、配网自动化、会MIS系统、

议电话电视系统等提供了技术条件。有线通道从采用电力线、双绞线、音频电缆到现在采用光纤;无线通道从对讲机、调频电台、特高频通信、模拟微波到数字微波,总体上向高质量、大容量、高速度、多媒体发展。数字通信的制式也跨了几大步,主要是从PDH(准同步数字系列)到SDH(同步数字体系)再到ATM(异步传输模式)。

之,1个四次群分解成4个三次群,同样逐次类推。

在PDH中从高次群信号到低次群信号的复接和分解必须是一步一步地进行,而电信号的反复分解和复接,对全程全网的传输质量有明显的影响。可见复用结构不仅复杂,也缺乏灵活性,硬件数量大,上下业务费用高,数字交叉连接功能(DXC)的实现十分复杂。

由于PCM基群复用设备所采用的编码律及复用路数不同,形成了两种不同的地区性数字体制标准:以2Mbit/s为基础的和以1.5Mbit/s为基础的。由于具有不同的比特率,因此互相难以兼容,限制了联网应用的灵活性,增加了网络营运成本。同时,向更高群次发展在技术上也有更大难度。

PDH一般建立在点对点传输基础上,复用结构缺乏灵活性,无法提供最佳的路由选择,难以经济地提供不断出现的各种新业务。

接口数量较少,一个基群为30路、二次群为120路、三次群为480路。接口类型较少较老,有磁石、共电、局端、用户端、2线EM、4线EM、V.35等。

HYJ,2YJJ1付常开接点仍旧用于光字牌信号回

路,另1付常闭接点回路拆除。考虑到LFP-941型微机保护重合闸充电的条件由合后位置KKJ决定,而与控制KK接点无关,故将正电源直接引至AC3,避免了因控制KK的21、23接点接触不良导致的重合闸失败,优化了回路。

整改后的回路经过保护传动试验和实际运行的检验,是成功、可靠的,确保了系统的稳定。

1　准同步数字系列

在电力专用的微波通信网中,长期以来,世界各国数字通信设备基本上都采用准同步数字系列(PDH),如沪徐微波、葛沪微波等是20世纪80年代先进的通信手段。PDH是异步复接,在任一网络节点上接入接出低速支路信号都要在该节点上进行复接、码变换、码速调整、定时、扰码、解扰码等过程。一般以1个基群(2Mbit/s)支路信号组成1个PCM终端设备,4个基群复接成1个二次群,4个二次群复接成1个三次群,以此类推。反断路器的改进,只需将断路器“空气压力低闭锁重合闸接点”由原来的开入量回路改为接入控制回路,由BC5启动HYJ。

(2)LW11-63P/CQ-XI型气动式SF6断路器的设计改进见图3(b)。

220kV暨阳变110kVLW11-63P/CQ-XI

型气动式SF6断路器的改进,在断路器“空气压力低闭锁重合闸接点(3KP)”接于中间继电器2YJJ

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2　同步数字体系

1995年在国际上通过了有关SDH的16个标准,涉及比特率、网络节点接口、复用结构、复用设备、网络管理、线路系统和光接口、SDH信息模型、网络结构、抖动性能、误码性能和环型网等内容,自此SDH在世界范围内得以大发展。我局1996年建成了第1条大王基—城中—塘头微波站16芯光缆155Mbit/s的SDH光纤通信工程,并逐渐发展成连接全局各单位、各变电站的SDH环网。

2.1　SDH的优点

SDH作为一种全新的传输网体制,有三大特点:同步复用、标准光接口和强大的网管能力。主要表现为:

(1)真正实现了数字体制上的世界性标准;

(2)采用了同步复用方式和灵活的复用映射结构,只需利用软件即可使高速信号一次直接分插出低速支路信号,节省设备、简化结构,使上下业务十分容易,也使DXC的实现大大简化。利用同步分插能力实现自愈环网,改进网络的可靠性和安全性。便于端到端的业务管理,使网络易于容纳和加速各种新的宽带业务的引入;

(3)SDH的帧结构中安排了丰富的开销比特,因而使网络的OAM能力大大加强;

(4)由于将标准光接口综合进各种不同的网元,减少了将传输和复用分开的需要,从而简化了硬件,缓解了布线拥挤;

(5)由于用1个光接口代替了大量电接口,省去了大量相关电路单元和跳线光缆,使网络可用性和误码性能都获得改善,营运成本减少20%～30%;

(6)SDH网与现有网络能完全兼容。2.2　SDH的不足之处

(1)频带利用率不如PDH;

(2)技术上和功能上的复杂性大大增加;(3)从PDH到SDH的过渡时期,会形成多个SDH“同步岛”经由PDH互连的局面。在低频抖动和漂移性能上需要采取有效措施;

(4)由于ADM/DXC的自选路由以及难以区分来历不明的2.048Mbit/s信号,使得网同步的规划管理和同步性能的保证增加了难度;

中在少数几个高速链路和交叉连接点上,在网络层上的人为错误、软件故障及计算机病毒的侵入可能导致网络的重大故障,甚至造成全网的瘫痪。SDH尽管有其不足之处,但与PDH相比有着明显的优越性。无疑,传输网的发展方向应该是这种高度灵活和规范化的SDH网。我局使用深圳泰科公司的DSCAC1系列设备,提供ADM、TM、DXC等网元,支持STM-1等群路接口和2M、34M、ATM、STM-1等支路接口,3636型PCM可配置各种需要的终端接口板。

3　异步传输模式

ATM是针对传统网络的缺点而加以改进的新系统,它不是单纯的逐步改进,而是革命性的转变。其关键是“异步”,因为异步,网络才能对传输进行积极主动的领导与管理。与现有的业务相比,ATM在提供电信业务能力方面进展很快,它不仅向用户提供大量的比特率业务,而且还提供了将不同业务综合成一种通用方法的可能性。3.1　ATM技术原理

ATM是指以信元为基本单位进行传输、复接和交换的传输方式。ATM将信息分成固定长度的信息块——信元,并以信元为单位进行交换和传输,所以ATM又称作信元中继。ATM信元由5个字节的信头和48个字节的信息域,共53个字节组成。同步时分信号是以时隙的不同来区分各路信号的,而异步时分信号则是依靠标志码来区分各路信号的。ATM信号就是一种异步时分信号,其交换方式称作异步时分交换,它与同步时分交换依靠时隙互换来完成交换功能不同,是通过改变标志码(在ATM中包含于信元的信头中)来完成交换的。ATM是在分组交换基础上发展起来的,具有分组交换的特点,同时,ATM使用了固定长度分组(ATM信元),并使用空闲信元来填充信道,从而使信道被分成等长的时间小段。另外,由于光纤通信提供了低误码率的传输通道,因而流量控制和差错控制便可移到用户终端,网络只负责信息的交换和传递,从而使传输时延减小。由此可见,ATM具有电路交换的特点,不但适合高速数据交换业务,也适合电话交换业务。3.2　ATM技术的主要特点

与传统的分组交换和电路交换相比,ATM

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ATM技术使用面向连接的交换虚电路传输方式,信元在传递时可以在获得专有带宽的前提下,充分利用低层的物理传输性能,达到高速、实时传递数据的目的,继承了电路交换方式的实时性好、用户独享信道带宽的优点。由于采用的是交换虚电路和信元复用,又避免了电路交换方式独占信 …… 此处隐藏：3403字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……