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摘要:隨著我國信息化技術發展速度越來越快,ims技術成果提出和應用逐漸成為目前電信網絡的核心網絡架構。結合IMS技術在電力通信網內應用的現狀,對IMS技術當前面臨的一些技術問題進行了簡單的分析,并對IMS互聯互通的技術方案進行闡述,介紹了IMS技術在電力通信網信息化建設和安全生產方面的作用,IMS技術在電力通信網的推廣和應用能夠解決行政交換網多方面需求,為電力通信網的安全生產提供更好的技術支撐。
關鍵詞:IMS技術;電力通信;互聯互通;行政交換網
1概述
隨著國家電網電力體制改革的提速,同時為了對智能電網的通信業務保障工作提供強力支撐,需要大幅度的提高國網公司行政辦公交換網的覆蓋范圍和業務能力[1]。當前各省公司行政辦公交換網主要采用的是軟交換和程控交換技術,然后通過各級程控交換設備接入公網,但是由于近年來公網交換網的技術發展水平很快,目前已經成功的實現了從軟交換到IMS的技術升級,進而為電力交換網提供了成熟的技術發展思路[2]。雖然電力交換網在技術發展的某些方面考慮到技術的成熟性和安全性,產生了因為技術可信方式上的保守,進而造成的目前采用的程控交換為主的交換網在傳輸速率方面、承載業務方面以及各業務系統的互聯互通等方面出現一些影響電力交換網進一步發展的制約因素。但是隨著IMS技術的發展成熟,將可以直接跨過軟交換這種模式。IMS技術是一種全新的網絡通信技術,實現更多的多媒體業務的承載。該技術采用業務控制、分離和承載的架構,相對于傳統的軟交換技術,更能適合多媒體等高級應用業務的部署和開發[3]。該技術的主要特點分為以下幾個方面:(1)基于IETF協議:在IMS技術中,無論是網元種類和功能進一步研究和改進,各標準和規范的制定都要基于IETF協議;(2)協議統一:例如,SIP為業務控制協議,XML為預置文件協議等;(3)歸屬控制明確:IMS網絡管理系統中,S-CSCF作用于用戶業務的唯一觸發點———會話控制中心,承擔控制的核心作用;(4)接入的獨立性:各種IP地址可以接入IMS網絡管理層,IMS用戶可以通過多種網絡進行訪問,同時,IMS也使用用傳統軟交換技術等,這樣可以保證IMS技術接入的獨立性;(5)業務層、控制層、承載層完全分離,使得IMS網絡管理系統中各個系統可以各司其職,在使用上給用戶帶來更多的方便和良好的體驗[4]。
2IMS技術面臨的主要問題
雖然IMS網絡管理系統在歸屬控制和協議統一等方面具有顯著特點,但在某些技術方面還存在有待完善的地方,比如如何強化移動和固網之間的聯系等[5]。目前IMS技術在發展的過程中還亟需解決以下幾個方面的問題:
2.1需要制定更加全面的技術標準。當前,三大運營商尋求差異化的競爭主要在高效便利、業務融合和即時通信等3方面,而在這些方面IMS還面臨著許多技術問題;同時在IMS技術中功能一體實現還存在著各個網元之間的連續性如何加強的問題。這些技術問題都是IMS充分關注用戶體驗終極最求,因此,實現這些相關技術就需要滿足這些技術的功能流程和標準參數等要求,就需要將這些IMS技術參數向標準化發展。
2.2需要對SIP協議進一步優化。作為IMS技術中采用業務控制協議,具有媒體協商和為用戶提供定位等功能,但是SIP協議還有以下幾個方面需要進行優化:(1)沒有涉及媒體處理層,不具備完整的分組業務網體系;(2)僅能解決信令控制層問題,無法解決空間同步、多媒體業務時間、控制多點通信過程等問題。
2.3應加強統一的用戶數據,以提高運維效率。用戶數據信息主要指用戶的標識、地址、安全、簽約業務等信息,而這些相關的信息大都分別處于不同的控制設備中,沒有集中一個設備中,而由于不同的數據對業務的影響不一樣,這樣就造成在IMS技術運行維護中,需要對多個設備的數據進行核查,這樣就對IMS技術運維效率造成很大的影響,因此,加強統一用戶數據,以提高運維效率需要進一步的優化。
3IMS互聯互通方案
在電力系統中,IMS行政辦公交換網互聯互通方案主要包括3種方式[6]:(1)核心網之間互聯互通;(2)與現網互聯互通,如調度交換網和原行政交換網等;(3)與運營商之間的互聯互通。
3.1核心網之間的互聯互通。在電力系統中,各個省公司的IMS核心網之間主要通過IP數據通信網承載業務并進行互聯互通。ENS服務器全國分兩級部署,當進行跨省呼叫時,通過對用戶SIP號碼進行格式轉換和域名解析,在ENS服務器中查詢與上述域名相匹配的它省ICSCF的地址,通過綜合數據網路由轉發至對端ICSCF,進而完成整個呼叫過程的接續。
3.2與現網之間的互聯互通。由于當前利用IMS技術新建的行政辦公交換網與現網的行政辦公交換網需要并行很長一段時間,所以,采用IMS技術建設的核心網需要和目前的程控行政交換網進行互聯互通;程控交換網匯接設備接口與IMS核心網的互聯互通主要采用其E1數字電路中繼來實現;而物理鏈路的互聯互通,主要通過行政交換網匯接局設備將呼叫數據轉發至IM-MGM設備所處的局向,并通過E1鏈路與C3、C4匯接局對接而實現的;IMS核心網在與調度程控網互通時,需遵循幾個原則:(1)單向互通;(2)IMS用戶只能作為被叫;(3)如果想直接互通,需經過行政電路交換網的轉接;同時,如果IMS要實現與其他電力企業之間的網絡互聯互通,(1)需要通過現網電力交換網的轉接;(2)如果現有的匯接局被IMS核心網取代,需要在IM-MGM設備中配置對應的鏈路數據。
3.3與運營商之間的互聯互通。IMS核心網的建設,最終將實現號碼資源的統一整合及管理,隨著IMS核心網的建設的持續推進,各省公司,地市公司及下屬單位將逐漸不會與三大運營商的公網進行互聯互通,而是將根據相關單位的具體情況,統一采用公網運營商集中出入局的的方式。IMS核心網與運營商的的控制層和業務層面的互聯互通一般是通過E1數字電路中繼方式來實現的,但是這些必須在做好相應的信息安全的工作前提下進行,同時,針對已經建設好軟交換系統的單位,也可利用SIP中繼的方式實現。IMS核心網在建設過程中,如果IM-MGW設備位于省公司,地市公司與運營商的互聯互通的中繼鏈路可以由以下兩種方式來實現:(1)通過傳輸網連接到省公司的IM-MGW設備;(2)將IM-MGW放到地市公司,以便于相關業務的對接;如果將IM-MGW設備放置在地市公司,互聯互通點也放置在相應的地市公司,IM-MGW設備可以直接與運營商的中繼鏈路相連實現互聯互通。
4IMS技術的應用
目前IMS技術在電力通信實際運用過程中,取得了良好的效果,尤其是在電力信息化建設和安全生產等兩個方面,隨著IMS技術的不斷發展和電力通信系統深入的推廣,將會為我國電力系統的安全生產提供強力的支撐[7]。
4.1電力信息化建設。隨著信息科學的持續進步,電力信息化建設工作得到了有效的提高和發展。IMS技術的在電力通信系統的應用,就是很好的證明,直接推動了電力信息化建設的各個方面,將常規化辦公推向著便捷化辦公。IMS技術在電力通信系統的合理運用,將網絡辦公、視頻通話以及語音通話技術有效結合,改變了傳統辦公對辦公網絡空間和時間的的限制,工作人員可以忽略辦公的位置和時間上的影響,有效打破傳統辦公網絡的的限制,同時也可以保證員工在非工作區域的辦公質量、提高效率。IMS技術雖然在電力信息化建設方面的應用取得了一定的進步,但是,在硬件設施建設方面還需進一步完善,只有這樣才能為電力通信系統的穩定發展貢獻力量。
4.2安全生產方面。電力通信系統的數據網和光纖通信在保障電力企業的安全生產起著重要的作用,對整個電力系統安全運行具有重要的影響。IMS技術的應用可以很好地彌傳統中的數據網以及光纖通信方面的不足,可以實現真正意義上的遠程操控工作和配網自動化管理,這也是實現遙感、遙測以及遙視的重要途徑。IMS技術的應用不但可以加強原有通過輸電線路進行通信傳播的安全性,使電力通信過程更加安全高效,而且能有效解決配電網站站點分散造成配網建設管理難度較大的問題。在配電網站站點分散的問題上,為了實現對配電網絡建設管理的遙控,通過對公網的使用,加上合理的措施,進而可以實現傳輸數據的穩定安全性。IMS技術已經在電力通信系統的應用中取得較好的效果,隨著IMS技術的進一步完善和深化應用,IMS技術在電力通信系統的應用一定可以為電力企業安全生產提供保障。
5結語
IMS技術是在本世紀初期提出來的,經過短短的幾年的發展,其應用成果已經得到各通信運營商的認可。結合IMS技術發展的近況,介紹IMS技術目前面臨的技術問題,介紹IMS行政辦公交換網互聯互通實現的方案,講解IMS技術在電力通信信息化建設和安全生產方面的應用。隨著IMS技術的進一步發展,可解決行政交換網的生產辦公、運維管理以及相關業務支撐等多方面需求,為電力通信網的安全生產提供更好的技術保障。
作者:張丹丹 許東蛟 梁暢 常穎 單位:國網河南省電力公司信息通信公司