摘 要: 通過對現(xiàn)有電力調(diào)度系統(tǒng)存在的問題分析,,針對智能電網(wǎng)背景下電力調(diào)度系統(tǒng)的業(yè)務(wù)特點及需求提出了一種基于多業(yè)務(wù)與交換平臺的電力多媒體調(diào)度系統(tǒng)方案,。方案包括IP語音調(diào)度功能實現(xiàn)、數(shù)據(jù)功能實現(xiàn),、視頻功能實現(xiàn)和與現(xiàn)有調(diào)度系統(tǒng)的互通功能實現(xiàn)四個部分,,實現(xiàn)了語音、視頻及數(shù)據(jù)通信等功能,,大大提高了調(diào)度業(yè)務(wù)的靈活性,,對電力調(diào)度交換系統(tǒng)發(fā)展和軟交換技術(shù)在電力調(diào)度中的應(yīng)用都具有重要的參考意義。
關(guān)鍵詞: 多業(yè)務(wù)通信與交換平臺,;多媒體調(diào)度系統(tǒng),;軟交換
目前,電力指揮調(diào)度系統(tǒng)仍以數(shù)字程控交換技術(shù)為主,,一般建立在調(diào)度交換網(wǎng)上,。由于線路的故障極易造成調(diào)度的失效,此方式受制于線路,,缺乏靈活性,;并受制于底層傳輸網(wǎng)絡(luò),新的應(yīng)用擴(kuò)展尤其是數(shù)據(jù),、音頻,、視頻的融合應(yīng)用無法實現(xiàn)。隨著IP通信技術(shù)和多媒體技術(shù)的高速發(fā)展,,為滿足電力安全生產(chǎn)的需求,,電力調(diào)度通信系統(tǒng)正向?qū)拵?shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化,、多媒體化的方向發(fā)展,。基于IP網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建集語音,、視頻和數(shù)據(jù)于一體的多媒體調(diào)度系統(tǒng)順應(yīng)了現(xiàn)代通信技術(shù)發(fā)展的潮流,,電力調(diào)度網(wǎng)絡(luò)也將逐漸由基于電路交換的語音調(diào)度演變成以軟交換為核心的新一代調(diào)度系統(tǒng)。
1 調(diào)度系統(tǒng)概述
傳統(tǒng)的電力調(diào)度通信系統(tǒng)[1]的內(nèi)部核心為基于64 Kb/s通信速率的數(shù)據(jù)交換,,一般由調(diào)度交換機(jī)和調(diào)度臺構(gòu)成,,調(diào)度臺和交換機(jī)之間采用模擬接口,交換的信息量很有限,,只適用于語音信息的傳送,,不能傳遞數(shù)據(jù)、視頻圖像等其他應(yīng)用信息,。
隨著電力系統(tǒng)對應(yīng)急管理效率,、應(yīng)用管理范圍等方面需求的不斷提升,,傳統(tǒng)調(diào)度方式正在逐步轉(zhuǎn)向基于現(xiàn)代多媒體信息技術(shù)的指揮調(diào)度系統(tǒng)。目前,,現(xiàn)有的多媒體調(diào)度系統(tǒng)雖然部分實現(xiàn)了數(shù)字多媒體調(diào)度,,并且對遠(yuǎn)程調(diào)度做出了相應(yīng)設(shè)計,但是隨著智能電網(wǎng)的建設(shè),,現(xiàn)有的多媒體調(diào)度技術(shù)存在著一些需要改進(jìn)的地方,。譬如現(xiàn)有多媒體調(diào)度系統(tǒng)對數(shù)據(jù)協(xié)同功能支持不高,目前僅能實現(xiàn)一些簡單的文件傳輸和數(shù)據(jù)共享等功能,,對共享的數(shù)據(jù)是只讀模式,,不能進(jìn)行修改,無法達(dá)到實時性交互,。傳統(tǒng)只聞其聲、不見其人的純語音調(diào)度,,指揮者只能通過前方反饋的語音信息進(jìn)行判斷分析后,,進(jìn)行決策、下達(dá)命令,,而無法獲取前方的視頻信息,,缺乏一定的準(zhǔn)確性,這給指揮者實施及時,、有效的正確指揮帶來了一定的影響,。因此研究多媒體調(diào)度系統(tǒng)越來越有必要。
2 多業(yè)務(wù)通信與交換平臺
本方案所涉及的多業(yè)務(wù)通信與交換平臺MSCXP(Multi-Service Communication and Exchange Platform)主要基于軟交換技術(shù)[2],,在此基礎(chǔ)上根據(jù)電力業(yè)務(wù)特點進(jìn)行開發(fā),,實現(xiàn)包括網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù),、業(yè)務(wù)在內(nèi)的多種融合解決方案,,并支撐智能電網(wǎng)各環(huán)節(jié)的語音、數(shù)據(jù)及視頻等業(yè)務(wù)的融合,,包括可視化調(diào)度通信,、營銷互動服務(wù)、移動作業(yè),、智能巡檢,、應(yīng)急搶修、智能辦公等,,該平臺的實現(xiàn)可以滿足智能電網(wǎng)各環(huán)節(jié)融合業(yè)務(wù)對電力通信網(wǎng)的新需求,,對國家電網(wǎng)公司“三集五大”管理方式的推進(jìn)具有重要的意義?;贛SCXP的系統(tǒng)框架圖如圖1所示,。
多業(yè)務(wù)通信與交換平臺基于商用通信協(xié)議棧研發(fā),,用于語音、視頻,、數(shù)據(jù)的呼叫管理與控制,,完成數(shù)據(jù)交換,是構(gòu)建通信系統(tǒng)的核心處理與管理單元,。平臺主要包括呼叫控制,、互聯(lián)互通、業(yè)務(wù)交換,、資源控制等功能,。底層利用下一代傳輸網(wǎng)絡(luò)作為承載網(wǎng)絡(luò),支持各種終端和多種通信方式接入,。上層為業(yè)務(wù)應(yīng)用層提供豐富的,、開放的API接口,應(yīng)用層利用該接口容易實現(xiàn)語音,、視頻,、數(shù)據(jù)的多媒體通信融合,快速生成多種電力業(yè)務(wù),,如:多媒體調(diào)度,、移動巡檢、應(yīng)急搶修,、互動營銷服務(wù)系統(tǒng)等,。多媒體調(diào)度系統(tǒng)除提供基本語音通信功能外,還可以提供視頻通信,、多方視頻會議,、數(shù)據(jù)通信、協(xié)同辦公并支持移動性,,能夠適合各種電力調(diào)度生產(chǎn)應(yīng)用場景,。框架體現(xiàn)了軟交換技術(shù)的業(yè)務(wù),、控制和承載相分離的思想,。
3 基于MSCXT的多媒體調(diào)度系統(tǒng)的設(shè)計
基于MSCXT的電力調(diào)度交換系統(tǒng),其設(shè)計理念是借助軟交換的技術(shù)特點,,將軟交換基本設(shè)計原理運用到電力調(diào)度交換系統(tǒng)中,,借助軟交換技術(shù)的特點和優(yōu)勢,將現(xiàn)有基本語音調(diào)度業(yè)務(wù)進(jìn)一步擴(kuò)展到IP語音業(yè)務(wù),,實現(xiàn)現(xiàn)有語音業(yè)務(wù)的靈活高效運行,;通過在系統(tǒng)設(shè)計中增加信息存儲與共享功能模塊,實現(xiàn)在安全保證前提下的調(diào)度信息共享,,提高電力調(diào)度運行的效率,;通過增加數(shù)據(jù)功能模塊和視頻功能模塊,,實現(xiàn)視頻和數(shù)據(jù)調(diào)度;通過雙機(jī)運行模塊[3],,實現(xiàn)與現(xiàn)有調(diào)度系統(tǒng)的互通,。
基于MSCXT的電力調(diào)度交換系統(tǒng)處理來自生產(chǎn)和運行等調(diào)度對象的數(shù)據(jù)信息,由業(yè)務(wù)開發(fā)接口模塊,、軟交換調(diào)度模塊,、IP語音調(diào)度模塊、視頻功能模塊,、數(shù)據(jù)功能模塊,、雙機(jī)運行接口模塊、信息存儲和共享功能模塊構(gòu)成,,系統(tǒng)功能框圖如圖2所示,。基于MSCXT的電力多媒體調(diào)度系統(tǒng)能同時實現(xiàn)IP調(diào)度語音功能,、雙機(jī)備份運行和調(diào)度信息共享功能,。
3.1 IP語音調(diào)度功能實現(xiàn)
IP調(diào)度語音功能由軟交換調(diào)度和IP語音調(diào)度兩個功能模塊共同實現(xiàn)?;玖鞒倘缦拢赫{(diào)度對象產(chǎn)生調(diào)度事件,調(diào)度事件觸發(fā)系統(tǒng)中軟交換調(diào)度模塊接收調(diào)度事件信息,,系統(tǒng)通過IP語音調(diào)度模塊觸發(fā)IP語音調(diào)度業(yè)務(wù),;或通過現(xiàn)有程控交換PBX與現(xiàn)有電力系統(tǒng)調(diào)度電話網(wǎng)連接實現(xiàn)程控語音調(diào)度業(yè)務(wù),實現(xiàn)電力調(diào)度中的基礎(chǔ)業(yè)務(wù)(包括來電顯示與應(yīng)答,、席間熱線呼叫與并席,、呼叫轉(zhuǎn)接與保持、調(diào)度臺組,、呼叫多級優(yōu)先和強(qiáng)插強(qiáng)拆功能),。
3.2 數(shù)據(jù)功能實現(xiàn)
多媒體調(diào)度系統(tǒng)的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)主要分為文件傳輸、文件共享,、即時信息,、網(wǎng)頁推送、遠(yuǎn)程同步瀏覽和電子白板等,,它將電力調(diào)度指令數(shù)字化,、文件化。數(shù)據(jù)功能主要由數(shù)據(jù)應(yīng)用服務(wù)器完成,,數(shù)據(jù)應(yīng)用服務(wù)器將過濾數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)(SCADA系統(tǒng))的實時數(shù)據(jù)信息,,將調(diào)度系統(tǒng)所需要的信息通過IP網(wǎng)絡(luò)反映給調(diào)度人員,同時將調(diào)度指令和操作內(nèi)容上傳數(shù)據(jù)應(yīng)用服務(wù)器或直接發(fā)給調(diào)度對象,。如圖3所示,。
3.3 視頻功能實現(xiàn)
數(shù)字記錄系統(tǒng)對全部通信過程進(jìn)行錄音,、錄像、保存,、備份等,,能及時紀(jì)錄調(diào)度臺發(fā)送過來的音頻/視頻/數(shù)據(jù)媒體流(IP包),視頻服務(wù)器主要完成視頻壓縮,,數(shù)據(jù)則由多業(yè)務(wù)通信與交換平臺管理和存儲,,存儲就在本地進(jìn)行,不受外部網(wǎng)絡(luò)影響,,通過軟交換設(shè)備連接到IP網(wǎng)絡(luò),。系統(tǒng)還可以采用單播的形式將會議一方媒體數(shù)據(jù)上傳到數(shù)據(jù)服務(wù)器,數(shù)據(jù)服務(wù)器再根據(jù)MSCXT逐個轉(zhuǎn)發(fā)給會議的各方,,從而實現(xiàn)多方會議功能,。如圖4所示。
3.4 與現(xiàn)有調(diào)度系統(tǒng)的互通實現(xiàn)
基于MSCXP的電力多媒體調(diào)度交換系統(tǒng),,除完全支持現(xiàn)有電力調(diào)度程控交換網(wǎng)的基本調(diào)度功能,,還通過雙機(jī)運行接口設(shè)計與現(xiàn)有電力調(diào)度交換系統(tǒng)有效融合,實現(xiàn)電力調(diào)度交換系統(tǒng)的1+1備份,?;ネüδ苤饕绍浗粨Q調(diào)度、IP語音調(diào)度和雙機(jī)運行接口三個功能模塊共同實現(xiàn),。
系統(tǒng)雙機(jī)運行接口設(shè)計連接示意如圖5所示,。調(diào)度信息存儲在調(diào)度數(shù)據(jù)庫中,以備查看,。在應(yīng)用層,,通過應(yīng)用數(shù)據(jù)服務(wù)器連接軟交換設(shè)備和程控交換機(jī),實現(xiàn)兩系統(tǒng)數(shù)據(jù)交互備份,;在控制層,,軟交換設(shè)備通過其網(wǎng)絡(luò)接口直接接入現(xiàn)有的電力IP專網(wǎng),原有調(diào)度程控交換機(jī)通過軟交換語音接入網(wǎng)關(guān)接入到電力IP專用網(wǎng)絡(luò)中,,實現(xiàn)雙機(jī)并網(wǎng)運行,;在網(wǎng)絡(luò)層,軟交換設(shè)備同時接入到IP網(wǎng)和PSTN網(wǎng)中,;在接入層,,各終端通過相應(yīng)接入設(shè)備接入到網(wǎng)絡(luò)中,IP調(diào)度電話接入IP網(wǎng),,普通調(diào)度電話接入PSTN網(wǎng),,兩個網(wǎng)絡(luò)之間可以實現(xiàn)互通。
本文提出的基于多業(yè)務(wù)通信與交換平臺的多媒體調(diào)度系統(tǒng),除提供傳統(tǒng)基本語音調(diào)度業(yè)務(wù)之外,,還可提供視頻和豐富的數(shù)據(jù)調(diào)度業(yè)務(wù),,可向各級調(diào)度員提供包括語音、圖像,、視頻,、數(shù)據(jù)、會議交互等全方位形式的調(diào)度方式,,滿足各級調(diào)度員在實施調(diào)度工作中,,能夠滿足現(xiàn)場感和交互感,使得他們能夠面對面般的交流,,能夠隨手獲得需要的數(shù)據(jù),、信息、現(xiàn)場以及交流工作的平臺,,從而比較完善,、安全、精細(xì)化地完成每一項調(diào)度工作,,確保電網(wǎng)運行的安全,。
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