浅谈电力通信专网中无线通信技术

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1、浅谈电力通信专网中无线通信技术　　摘要：本文通过实际情况为出发点，结合目前电力通信专网技术，对当前几种主流无线通信技术及其该技术在电力通信专网领域里的应用场景展开了探讨，并提出了无线通信技术在电力通信专网中的应用及组网方案。　　关键字：电力系统；无线通信；专网技术；组网　　1前言　　随着电力通信组网方案中光纤的大量引进，若遇到自然灾害，将对光缆的正常运行造成严重的威胁，甚至有可能出现光缆中断，而光缆抢修是需要在一定的条件下进行，且时间较长，这将对电网的安全、正常运行造成严重影响。经过实践证明：无线通信技术正好能弥补这种情况下光纤通信网的不足，因此，对无线通信技术

2、的研究，寻找一项适合电力通信专网的无线通信组网方式势在必行。　　WiMax技术　　2．1WiMax技术简介　　WiMax使用的标准有802．16d和802．16e两个标准，无线信号传输距离最远可达50公里。WiMax是一项新兴的无线通信技术，能提供面向互联网的高速连接，适用于静止和半静止状态访问网络，其传输速率可达10M-70M左右，能完全满足宽带上网的需求。802．16e标准定义了空中的物理层与MAC层，02．16e接入IP核心网，也可以提供VoIP业务，支持一点对多点的结构。WiMax是提供最后一英里的无线宽带接入技术，可以替代现有的有线和DSL连接方式来。

3、WiMax将提供固定、移动、便携形式的无线宽带连接，并最终能够在不需要直接视距基站的情况下提供无线宽带连接。　　2．2WiMax组网方案　　WiMax系统的网络结构包括WiMax终端、WiMax无线接入网和WiMax核心网三部分，如图1所示。　　　　图1WiMax组网结构方案　　根据所采用的标准以及应用场景不同，WiMax终端包括固定(802．16-XX)、便携和移动(802．16e)三种类型。而WiMax接入网主要指基站，需要支持无线资源管理等功能，有时为方便和其他网络互联互通，还需要包含认证和业务授权(ASA)服务器。而核心网主要用于解决用户认证、漫游等功能

4、及作为与其他网络之间的接口。　　自动化的通信系统采用WiMax电力专网具有很好的应用前景。配电终端数量大，分散，距离远，一个中等城市的变压器有上千个，配电终端有上万个，WiMax电力专网将配电终端直接无线接入到配电控制中心，将智能电表的大用户的用电量，线路故障信息及时发送到调度中心。WiMax技术的质量保证、点对多点，远距离传输的特点得到了充分的发挥和应用。　　WLAN技术　　3．1WMN技术简介　　WMN即无线网状网技术，是移动AdHoc网络的一种特殊形态，它的早期研究均源于移动AdHoc网络的研究与开发。它是一种高容量高速率的分布式网络，不同于传统的无线网络

5、，可以看成是一种WLAN和AdHoc网络的融合，且发挥了两者的优势，作为一种可以解决“最后一公里”瓶颈问题的新型网络结构。WMN具有宽带无线汇聚连接功能、有效的路由及故障发现特性、无需有线网络资源等独特的优势。在实际网络发展中，它可以与多种宽带无线接入技术如802．11、802．16、802．20以及3G移动通信等相结合，组成一个多跳无线链路的无线网状网络。这种无线网状网络可以有效减少故障干扰、降低发射器功率、延长电池使用寿命、极大的提高频率复用度，从而提高网络容量、无线网络的覆盖范围，并有效的提高通信可靠性。　　3．2WMN组网方案　　在使用无线网格网技术建设

6、的网络中，其拓扑结构呈格栅状，整个网络由下列组成部分构成：智能接入点(IAP/AP)；无线路由器(WR)；终端用户/设备(Client)。　　WLAN组网方案，即由AC(接入控制点)+AP(接入点)+无线网卡+网络管理组成。　　尽管Wi-Fi技术已经在应用非常广泛，但是它依然在安全性上存在一定的安全隐患，Wi-Fi采用的是射频(RF)技术发送和接收数据。由于无线网络使用无线电波传输数据信号，所以非常容易受到来自外界的攻击。　　WLAN是利用无线通信技术在一定的局部范围内建立的网络，是计算机网络与无线通信技术相结合的产物，它以无线多址信道作为传输媒介，提供传统有线

7、局域网LAN的功能，能够使用户真正实现随时、随地、随意的宽带网络接入。WLAN技术也称为Wi-Fi技术，目前有三个IEEE标准。Wi-Fi的覆盖范围可达90m左右，传输速度快，802．11b的带宽可以达到11Mbit/s，而802．11a及802．11g更可达54Mbit/s。该技术可以组建无线局域网，特别在同一层楼内的办公室可以使用无线办公，其传输速率可以有效的满足宽带联网的需求。　　3．3WMN优势和劣势　　从安全性看，目前802．11Mesh网的安全方案主要是Tropos的TroposMetroMesh方案和Nortel的方案。TroposMetroMes

8、h方案，采用了多层安全架