配網(wǎng)通信系統(tǒng)設(shè)計和實踐

配網(wǎng)通信系統(tǒng)設(shè)計和實踐配網(wǎng)通信系統(tǒng)設(shè)計與實踐配網(wǎng)通信挑戰(zhàn)與技術(shù)選擇01配網(wǎng)XPON系統(tǒng)設(shè)計與實踐02配網(wǎng)LTE專網(wǎng)設(shè)計與實踐03商業(yè)用戶電廠新能源發(fā)電輸電配電網(wǎng)絡(luò)用電居民用戶變電變電配電骨干網(wǎng)城域網(wǎng)接入網(wǎng)配網(wǎng)：電力的城域網(wǎng)配網(wǎng)在智能電網(wǎng)中的重要性挑戰(zhàn)現(xiàn)狀：配網(wǎng)已成為瓶頸怎么辦：重視配網(wǎng)發(fā)展Prioritization輸電網(wǎng)高壓配網(wǎng)中低壓配網(wǎng)可靠性逐級變?nèi)跸蛴脩籼峁┌踩⒖煽?、?yōu)質(zhì)的電能智能電網(wǎng)要求配網(wǎng)投入不足發(fā)展滯后技術(shù)落后配電網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀及挑戰(zhàn)1.停電時間長，自愈能力弱2.線路長，設(shè)備老化，線損大4.設(shè)備狀況無監(jiān)測，事故無法及時發(fā)現(xiàn)3.網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜，運維成本高配網(wǎng)自動化系統(tǒng)架構(gòu)環(huán)網(wǎng)柜開閉所柱上開關(guān)柱上變終端場景室外型DTU室內(nèi)型DTU柱上FTU配變終端TTU配電房終端配電房DTU子站層監(jiān)控功能型子站：具備通信匯集型子站基本功能；在區(qū)域配電網(wǎng)拓撲分析基礎(chǔ)上，實現(xiàn)故障定位、隔離、恢復(fù)，并上報處理結(jié)果；人機交互、信息存儲和安全管理等。通信匯集型子站：配電終端上傳信息匯集，并向上轉(zhuǎn)發(fā)；接收主站控制命令并下發(fā)；上下行對時和當(dāng)?shù)剡h方維護；軟硬件自診斷及通道監(jiān)視；異常時向主站或當(dāng)?shù)匕l(fā)出警告。子站通信：數(shù)據(jù)網(wǎng)（SDH、MSTP等)終端層饋線終端（FTU）：安裝在柱上，具備遙信、遙測、遙控等功能。站所終端（DTU）：安裝在開關(guān)站、配電室、環(huán)網(wǎng)柜、箱變等處，具備遙信、遙測、遙控等功能。配變終端（TTU）：用于配變，電纜分接箱監(jiān)測，配變各種運行參數(shù)的監(jiān)視、測量。接入通信：XPON、工業(yè)交換機環(huán)網(wǎng)、載波、光貓、PLC、GPRS、LTE、WiMAX配電網(wǎng)運行和管理功能運行計劃模擬和優(yōu)化功能運行分析和維護管理功能用戶負荷監(jiān)控和故障報修功能外部接口功能主站層配網(wǎng)通信是實現(xiàn)配網(wǎng)自動化的關(guān)鍵要素高速實時雙向的信息通信精細化智能化的管理與決策數(shù)據(jù)采集與控制自動化三要素

配網(wǎng)自動化的數(shù)據(jù)獲取、保護和控制必須有強大的通信網(wǎng)絡(luò)來支撐；建立高速、雙向、實時的通信網(wǎng)絡(luò)是實現(xiàn)配網(wǎng)自動化的基礎(chǔ)，是實現(xiàn)配網(wǎng)自動化的第一步；通信網(wǎng)絡(luò)要和電網(wǎng)一樣深入到千家萬戶，這樣就形成了兩張緊密聯(lián)系的網(wǎng)絡(luò)；通信網(wǎng)絡(luò)是配網(wǎng)自動化的基礎(chǔ)以覆蓋全部配網(wǎng)設(shè)備為基本考慮以信息資源綜合利用為重要手段以配網(wǎng)調(diào)度/生產(chǎn)指揮為應(yīng)用主體以提高配網(wǎng)管理水平為主要目的配網(wǎng)自動化實現(xiàn)三要素配網(wǎng)通信的挑戰(zhàn)通信節(jié)點資源不一致，網(wǎng)絡(luò)拓撲復(fù)雜，接入條件復(fù)雜通信需多樣化接入方式通信需要靈活的組網(wǎng)通信需高帶寬、低時延隨需而變……………通信可靠性要求高接入條件復(fù)雜運維要求高通信終端量大，遠程管理難度大，運維要求高OLTOLTODNONUONU要求通信設(shè)備全天候運行，業(yè)務(wù)零中斷配網(wǎng)自動化的“通信管道”之難中國密集城區(qū)第一名：香港港島中國密集城區(qū)第二名：上海浦東中國密集城區(qū)第三名：廣州天河區(qū)中國密集城區(qū)第四名：重慶渝中區(qū)中國密集城區(qū)第五名：深圳羅湖區(qū)“管道之難”如何解決？力量一：規(guī)劃的力量

STEP1:以“點”單位而不是以“線”為單位；STEP2:根據(jù)“點”的具體位置考察資源；STEP3:根據(jù)資源到位情況確定異構(gòu)化的網(wǎng)絡(luò)方案；力量二：異構(gòu)的力量

同一條饋線上的不同業(yè)務(wù)業(yè)務(wù)點應(yīng)根據(jù)資源到位情況采用不同的通信方式進行接入。

一個點的信息可能由多種通信系統(tǒng)接力完成。

步驟一：改造送電塔步驟二：建立MESH回傳通道步驟三：一個基站覆蓋整個二道河區(qū)域克服復(fù)雜地形進行優(yōu)質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)覆蓋（大連）步驟四：打通PON配網(wǎng)通信技術(shù)選擇應(yīng)用場景推薦方案方案優(yōu)勢方案劣勢CBD/高新區(qū)xPON帶寬高、安全可靠、易擴展、網(wǎng)管統(tǒng)一、抗多點失效施工量大成熟城區(qū)無線專網(wǎng)安全可靠、易部署、易擴展需要申請頻點資源工礦企業(yè)工業(yè)以太交換機帶寬高、支持環(huán)網(wǎng)保護、工業(yè)化設(shè)計不抗多點失效山區(qū)/農(nóng)村2G/3G公網(wǎng)易部署，初期投入小，維護方便速率低、安全可靠性低、租用網(wǎng)絡(luò)，選址擴容受限配網(wǎng)通信系統(tǒng)設(shè)計與實踐配網(wǎng)通信挑戰(zhàn)與技術(shù)選擇01配網(wǎng)XPON系統(tǒng)設(shè)計與實踐02配網(wǎng)LTE專網(wǎng)設(shè)計與實踐03配網(wǎng)XPON系統(tǒng)設(shè)計——系統(tǒng)設(shè)計與選型設(shè)備要求：OLT，ONU支持手拉手保護機制ONU支持雙上行PON口配網(wǎng)XPON系統(tǒng)設(shè)計——ODN拓撲設(shè)計三種典型拓撲結(jié)構(gòu)TypeA/B/C/D選擇，通常推薦TypeB環(huán)網(wǎng)拓撲：配合主線環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)，環(huán)網(wǎng)在OLT不同端口終結(jié)ClicktoaddTitleClicktoaddTitleTypeA，饋線段光纖冷備份，手工切換，有業(yè)務(wù)中斷配網(wǎng)通信ODN規(guī)劃拓撲結(jié)構(gòu)選擇鏈路保護模式TypeB，OLT接口備份，自動切換，基本無業(yè)務(wù)中斷TypeC,1：1模式；Type

D，1+1模式。全鏈路保護手拉手拓撲：配合主線網(wǎng)架手拉手結(jié)構(gòu)，且預(yù)留光功率單輻射拓撲：配合主線單電源輻射結(jié)構(gòu)，且預(yù)留擴容端口單輻射擴容移機雙鏈型環(huán)形光功率設(shè)計原則ONU選用雙PON口，預(yù)留光功率，滿足后期擴容形成雙鏈路/環(huán)形拓撲；單鏈路拓撲保護等級低，只做為過渡拓撲存在；分光數(shù)量少于等于最大分光比一半為宜。分光數(shù)量不要超過最大分光比；超過最大分光比時，需要拆分鏈路，減少分光比，降低光功率衰耗；規(guī)劃時，預(yù)留纖芯，活動接口或者分光器，以便滿足后續(xù)各種形式的擴容；擴容/移機方便，不影響現(xiàn)網(wǎng)其它設(shè)備。減少活動連接頭的使用，盡量采用熔接方式，降低光功率衰損，增強網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性。擴容預(yù)留ONUONUONUONUONUONUONUONU預(yù)留活接頭預(yù)留分光器移機配網(wǎng)XPON系統(tǒng)設(shè)計——ODN拓撲設(shè)計配網(wǎng)XPON系統(tǒng)設(shè)計原則——光功率預(yù)算“最壞值”計算法盡量少采用活動連接頭通常推薦雙PON口ONU，便于后續(xù)形成保護鏈路所選產(chǎn)品能適應(yīng)惡劣使用環(huán)境，包括防雷、高溫、強磁場等ClicktoaddTitleClicktoaddTitle配網(wǎng)通信ODN規(guī)劃光功率預(yù)算設(shè)備選型系統(tǒng)擴容光纖支路預(yù)留光功率預(yù)留分光比（1：2，非等比）5/9510/9020/8030/7040/60插入損耗（i/j）14.3/0.511.1/0.77.9/1.356.0/2.04.7/2.7最大允許偏差范圍（dB）0.40.40.40.40.4從OLT1->OLT2方向：從OLT2->OLT1方向：容易運維業(yè)務(wù)開通故障排查iODN配網(wǎng)XPON系統(tǒng)設(shè)計原則——運維與管理iODN應(yīng)用層-多樣增值系統(tǒng)與平臺調(diào)度層對接拉通，實現(xiàn)增值系統(tǒng)應(yīng)用；已實現(xiàn)智能網(wǎng)規(guī)工具和故障診斷系統(tǒng)拉通；支持對接多樣的增值系統(tǒng)平臺調(diào)度層-更多功能模塊iODN啞資源平臺調(diào)度層，北向接口和客戶OSS集成，實現(xiàn)流程拉通及資管數(shù)據(jù)校對。具備管線資源管理能力，GIS信息準確展示支持更多增值模塊的開發(fā)和安裝設(shè)備層-iODN的硬件平臺實現(xiàn)ODN基本功能構(gòu)建iODN網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備基礎(chǔ)引入eID，實現(xiàn)硬件端口的電子化引入iField，設(shè)備層和平臺層的橋梁故障診斷系統(tǒng)iODN網(wǎng)管iFieldOLTiODFiFDTiFAT無線VPN訪問USBSNMP應(yīng)用層智能網(wǎng)規(guī)系統(tǒng)平臺調(diào)度層設(shè)備層資源管理系統(tǒng)工單調(diào)度系統(tǒng)客戶界面華為界面其他增值系統(tǒng)iODN：智能ODN，實現(xiàn)對管線資源更快、更準、成本更低的建設(shè)和管理。以iODN網(wǎng)管為平臺，同時可承載豐富的應(yīng)用功能模塊和增值系統(tǒng)，給你的啞資源管理帶來無限可能。華為配網(wǎng)PON通信實踐——iODN解決方案ONTHSISTBPOTSiFDTiODFiFATATBiFieldMCUMCUUSB線eID1：xxxx－1－yyyyeID2：zzzz－2－yyyy2G/3G/WIFIU2000ODN在設(shè)備端口和連接器上增加eID，實現(xiàn)端口的數(shù)據(jù)收集，是iODN的核心基礎(chǔ)部件。兼容傳統(tǒng)ODN，具備完備的管線資源管理能力管線資源管理GIS系統(tǒng)提供工單管理和分發(fā)等功能工單管理端口資源管理提供設(shè)備管理，端口查詢等功能提供報表等更多增值功能OSS系統(tǒng)U2000ODN北向接口XML標(biāo)準接口，支持OSS系統(tǒng)快速集成OSS系統(tǒng)快速集成更多增值應(yīng)用精確顯示設(shè)備地理信息，支持快速開通和排障華為配網(wǎng)PON通信實踐——iODN解決方案華為配網(wǎng)PON通信實踐——E2E用戶光路可視用戶信息、光路由信息不匹配，導(dǎo)致誤派單設(shè)備故障，人工排查，效率低故障點地理信息缺失，影響排障效率用戶信息、用戶光路相對應(yīng)，E2E光路由可視，故障鏈路針對性檢測;專業(yè)排障手段，精確定位故障點，指導(dǎo)快速排障;GIS信息精確定位，降低維護誤派單，維護效率提升52.8%。光路信息不匹配E2E網(wǎng)絡(luò)可視，GIS信息精確定位用戶信息、光路信息對應(yīng)關(guān)系不準確根據(jù)用戶信息(電話號碼等)查詢ODN網(wǎng)管返回用戶經(jīng)過的光路由12GIS信息直觀顯示3用戶報障輸出光路由到

診斷系統(tǒng)華為iODN已成功應(yīng)用于全球4國家運營商墨西哥TotalPlay墨西哥AXTEL墨西哥MEGACABLE委內(nèi)瑞拉CANTV31國家運營商西班牙TSpain（集團）意大利TI/TM英國BT379國家運營商阿聯(lián)酋Etisalat、DU卡塔爾Qtel沙特STC巴基斯坦PTCL阿曼Omantel埃及TE摩洛哥MarocTelecom加納VDF尼日利亞MTNNigeria國家運營商俄羅斯MGTS國家運營商中國CMCC中國CTC中國CUC國家運營商菲律賓Globe、PLDT泰國TOT、TRUE香港PCCW越南VNPT馬來西亞Maxis新加坡SingTel新西蘭UFB2011年成功為23個運營商提供iODN解決方案，包括西班牙TdE、意大利TI及英國BT等全球高端運營商。配網(wǎng)通信系統(tǒng)設(shè)計與實踐配網(wǎng)通信挑戰(zhàn)與技術(shù)選擇01配網(wǎng)XPON系統(tǒng)設(shè)計與實踐02配網(wǎng)LTE專網(wǎng)設(shè)計與實踐03無線專網(wǎng)設(shè)計--技術(shù)選型2GGSM(EDGE)CDMA2000(1x)TD-SCDMA(HSPA)UMTS(HSPA)CDMA2000(EvDo)LTETDD/FDDUMB(AlreadyDied)LTE-A\B3G4GWiMAX(802.16e)WiMAX(802.16m)NoFutureTETRA/P25(NarrowbandData)TETRAOverlayLTEWIFI(Nomobility)StayatHome&OfficeGSA:LTE是部署最快的移動通信技術(shù)3GPP組織引導(dǎo)的LTE標(biāo)準是未來通信行業(yè)發(fā)展的方向無線專網(wǎng)設(shè)計--TD-LTE與其它無線技術(shù)對比技術(shù)對比TDDLTEWimaxHSPACDMADOTD-HSPA國內(nèi)主要頻段1.8G/2.3G/2.6G1.8G/2.5G/3.5G2.1G800M/2.1G1.9G/2.1G使用帶寬10MHz10MHz5MHz1.35MHz1.6MHz集群專業(yè)性專網(wǎng)集群公網(wǎng)集群公網(wǎng)集群公網(wǎng)集群公網(wǎng)集群下行峰值速率60Mbps37Mbps14.4Mbps3.1Mbps2.8Mbps上行峰值速率30Mbps16Mbps5.76Mbps1.8Mbps384kbps安全可靠性高高高高中產(chǎn)業(yè)鏈成熟度高邊緣化高高不成熟國家政策積極支持無線專網(wǎng)設(shè)計--TD-LTE配用電自動化組網(wǎng)電力數(shù)據(jù)網(wǎng)網(wǎng)管M2000MIS服務(wù)器SCADA服務(wù)器配網(wǎng)主站系統(tǒng)主站控制層TD-LTE基站子站通信層接入通信層傳輸骨干網(wǎng)TD-LTE基站LTE核心網(wǎng)110KV變電子站110KV變電子站開閉站環(huán)網(wǎng)柜/柱上開關(guān)DTU/FTU/RTUCPEFEFE采集器電表集中器PLC窄帶載波集中器＋TD-LTE模塊電表采集器PLC窄帶載波CPE無線專網(wǎng)設(shè)計--華為TD-LTE組網(wǎng)方案介紹核心網(wǎng)基站基站基站手持終端一體化攝像頭USB卡MiniPCIe卡CPE

集群服務(wù)器視頻監(jiān)控服務(wù)器數(shù)據(jù)采集信息系統(tǒng)應(yīng)用層網(wǎng)絡(luò)層感知層自主知識產(chǎn)權(quán)華為超寬帶無線解決方案已在南網(wǎng)珠海電力成功部署商用，華為超寬帶無線解決方案已經(jīng)中標(biāo)南網(wǎng)瓊海及廣州電力項目，已在部署過程中。規(guī)模商用產(chǎn)業(yè)鏈完善，終端，無線，傳輸，核心網(wǎng)均有針對電力行業(yè)的成熟產(chǎn)品端到端的數(shù)據(jù)加密保護和信令完整性保護保障無線智能電網(wǎng)用戶數(shù)據(jù)安全端到端解決方案BBURRUBBURRUBBURRU自研芯片，業(yè)界領(lǐng)先引領(lǐng)LTE標(biāo)準，3GPP提案通過數(shù)全球第一擁有超過300+項基本專利，在設(shè)備商中排名第一無線專網(wǎng)設(shè)計--華為LTE引領(lǐng)配網(wǎng)通信新模式

結(jié)合電力業(yè)務(wù)需求，華為推出LTE寬帶無線智能電網(wǎng)解決方案，在深刻理解配電自動化、計量自動化、配電網(wǎng)視頻監(jiān)控等業(yè)務(wù)需求的基礎(chǔ)上，基于第四代（4G）無線通信技術(shù)（TD-LTE）定制優(yōu)化，提供一種嶄新、可靠、易部署的配網(wǎng)通信解決方案。降低部署成本，減少維護難度匹配電力業(yè)務(wù)，填補應(yīng)用空白超寬帶接入：城區(qū)最遠覆蓋4Km，10MHz組網(wǎng)平均吞吐量20Mbps低時延：網(wǎng)絡(luò)時延小于100ms，滿足配電自動化業(yè)務(wù)秒級時延的需求開創(chuàng)新模式：珠海電力全球首局廣受認可一網(wǎng)多能：配電、計量及辦公等自動化業(yè)務(wù)由無線寬帶專網(wǎng)統(tǒng)一承載，易維護電力業(yè)務(wù)QoS定制化保障全方位安全保障機制：數(shù)字證書的IKE的設(shè)備認證

、IPSec的內(nèi)容加密、SSL/TLS的OM數(shù)據(jù)加密提升電力通信效率無線網(wǎng)絡(luò)生存性強：不受市政施工、電纜改造影響海量終端接入：單站并發(fā)1800個