电力行业技术方案bunt.docx
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1、中国移动通信集团公司 发布QB-中国移动通信企业标准电力行业M2M无线通信技术方案The Technical Specification of M2M Wireless Communication in Electric Power Industry版本号:1.0.0(征求意见稿)-实施-发布前 言本文基于于电力行业业应用的的需求,提提出电力力行业MM2M无无线通信信技术方方案,包包括功能能要求、系系统结构构、码号号要求、设设备及接接口要求求等,并并附参考考案例,是是中国移移动集团团公司和和省公司司为电力力行业提提供M22M解决决方案的的技术依依据。本技术方方案由中中国移动动通信集集团公司司数
2、据部部归口管管理。本技术方方案解释释权属于于中国移移动通信信集团公公司,具具体技术术细节由由中国移移动研发发中心负负责解释释。本技术方方案起草草单位:中国移移动通信信集团公公司研发发中心。本技术方方案主要要起草人人:李石石、吕志志虎、赵赵生、唐唐剑锋、任任赪、姚姚丰、孙孙金霞、李李威。目 录1范围42引用标标准43相关术术语与缩缩略语解解释44业务及及功能54.1业业务需求求54.2功功能要求求55系统结结构和信信息流程程65.1系系统结构构65.2信信息流程程76业务流流程87码号要要求88设备及及接口要要求88.1 行业终终端功能能98.2 监测工工作站功功能98.3 系统接接口要求求98
3、.4 对现网网设备要要求99计费与与结算1010网管管1011安全全1011.11 终端端鉴权与与认证1011.22 用户户信息安安全1011.33 GPPRS网网络安全全1012编制制历史11附录A 无线线承载技技术分析析12附录B APPN管理理原则14附录C 链路路检测与与激活15附录D 典型型案例161项目摘摘要162项目简简述162.1项项目背景景162.3实实施单位位163项目内内容173.1整整体方案案173.2 GPRRS系统统功能和和性能173.2.1 GGPRSS终端主主要功能能173.2.2 GGPRSS终端性性能技术术参数173.2.3 AARS功功能181范围本技术方
4、方案原则则上在中中国移动动通信集集团内部部使用,为为集团公公司和省省公司在在电力行行业开展展M2MM无线通通信业务务提供技技术依据据。2引用标标准下列标准准所包含含的条文文,通过过在本方方案中引引用而成成为本方方案的条条文。本本方案出出版时,所所示版本本均为有有效。所所有标准准都会被被修订,使使用本方方案的各各方应探探讨使用用下列标标准最新新版本的的可能性性。1 中国移移动GPPRS网网络技术术体制2 中国移移动IPP地址规规划3 GSMM07.07: Diigittal celllullar tellecoommuuniccatiionss syysteem (Phaase 2+);ATT
5、coommaand sett foor GGSM Mobbilee Eqquippmennt4GSMM 077.055: Diggitaal ccelllulaar tteleecommmunnicaatioon ssysttem (Phhasee 2+); Usee off DaataTTermminaal EEquiipmeent - DDataa Ciircuuit terrminnatiing Equuipmmentt (DDTE - DDCE) innterrfaccefoor SShorrt MMesssagee Seerviice (SMMS) andd Ceell Brooad
6、ccastt Seerviice (CBBS)5GSMM 077.600: Diggitaal ccelllulaar tteleecommmunnicaatioon ssysttem (Phhasee 2+); Genneraalreequiiremmentts oon MMobiile Staatioons (MSS) ssuppporttingg Geenerral Pacckett Raadioo BeeareerSeerviice (GPPRS)3相关术术语与缩缩略语解解释APNAcccesss Poointt Naame接入点点名称ARSAlmmighhty Rouute Serr
7、verr 全能路路由器CSDCCirccuitt Swwitcchedd Daata电路交交换数据据DMSDDisttribbutiion Mannageemennt SSysttem配网管管理系统统EMSEEnerrgy Mannageemennt SSysttem能量管管理系统统FTUFeeederr Teermiinall Unnit馈线远远程终端端GPRSSGenneraal PPackket Raddio Serrvicce通用分分组无线线业务M2MMacchinne tto MMachhinee机器到到机器MISMManaagemmentt Innforrmattionn Syys
8、teem管理理信息系系统PTUPowwer Terrminnal Uniit电能终终端RTURemmotee Teermiinall Unnit远端测测控单元元装置SMSShoort Messsagge SServvicee短消息息TTUTraansfformmer Terrminnal Uniit变压器器智能终终端USSDDUnsstruuctuuredd Suuppllemeentaary Serrvicce DDataa非结构构化补充充业务数数据WDLWWireelesss DDataa Looggeer 无线智智能传输输器WICWWireelesss IInfoormaatioon C
9、CommmuniicattorGGPRSS无线智智能传控控终端WMWiirellesss Moodemm 无线调调制解调调器4业务及及功能配电系系统是电电力系统统电能发发、变、输输、供、配配中面向向最终用用户的一一个重要要环节。配配电网络络自动化化是利用用现代信信息技术术,将配配电网在在线数据据和离线线数据、配配电网数数据和用用户数据据、电网网结构和和地理图图形进行行信息集集成,构构成完整整的自动动化系统统,实现现配电系系统正常常运行及及事故情情况下的的监测、保保护、控控制、用用电和配配电的现现代化管管理。4.1业业务需求求监测配配电网运运行参数数,通过过移动无无线通信信系统将将配电网网运行参
10、参数传回回电力信信息中心心,根据据配电网网情况进进行管理理维护。4.2功功能要求求根据上述述业务需需求,电电力行业业M2MM无线通通信系统统须具备备以下基基本功能能:1)配电电网监测测功能:电力专用用设备(如如TTUU/FTTU/RRTU等等)采集集配电网网运行数数据(如如电流、电电压、功功率等)。3)自动动告警功功能:电网运运行情况况发生异异常,自自动告警警,通知知电力信信息中心心。4)信息息回传功功能:将现场采采集的配配电网信信息通过过无线方方式传回回电力信信息中心心。5)对现现场设备备的遥控控功能:电力信息息中心可可以调控控现场设设备参数数(现场场设备包包括电网网设备和和电网参参数采集集
11、设备)。6)信息息统计、分分析、存存储、转转发功能能:电力信息息中心对对配电网网运行数数据进行行统计分分析,及及时掌握握配电网网运行情情况。注:行业业终端通通常由电电力专用用终端(即终端端设备(TE)和无无线模块块(即移移动终端端(MTT)构构成;TTE和MMT可以以是分立立物理设设备,也也可以是是集成物物理设备备。(终终端具体体要求见见8.11节)系统应77* 224小时时不间断断工作,在在各种气气象情况况,满足足以下要要求:工作场合合:配网网变压器器、大用用户电表表、住宅宅用户电电表、变变电站等等; 传输数据据量:电电力行业业应用每每次传输输数据量量不大,一一般为11.255KB到到12.
12、5KBB左右;数据传送送频率:异常情情况时监监控信息息需要及及时传到到监测工工作站;电力抄抄表一般般为一天天或几天天一次;质量要求求:需要要保证所所有的控控制和监监测数据据在数据据传输时时不被修修改或窃窃取,行行业应用用系统本本身应具具备相应应的防入入侵措施施。监测测工作站站需要根根据情况况实时调调整前端端设备的的检测参参数,需需要数据据可靠传传输。工工作温度度建议-4085、防电电磁干扰扰、防水水/防潮潮、阻燃燃/密封封/防尘尘;移动性:电力行行业终端端基本安安装在固固定位置置。5系统结结构和信信息流程程根据系统统对数据据传输的的要求分分析,建建议系统统主要使使用GPPRS承承载方式式。(具
13、具体分析析见附录录A:承承载方式式分析)5.1系系统结构构GPRS网络GGSN无线传输模块图1 电电力行业业M2MM无线通通信系统统结构图图系统设备备组成及及功能:电力专用用终端(如TTTU/FFTU端端等):用于采采集电力力设备数数据,进进行数据据处理(加加/解密密、压缩缩与解压压缩等);无线传输输模块:用于接接入无线线网络,将将电力专专用终端端采集到到的现场场数据通通过GPPRS网网络传输输到通信信服务器器,并负负责通过过GPRRS网络络接收来来自监测测中心的的电力终终端控制制信息;通信服务务器:用用于建立立并维护护与无线线传输模模块间的的数据连连接,进进行通信信协议的的处理(如如解密/解
14、压缩缩/解包包等);监测工作作站:负负责分析析处理配配网现场场数据,监监测配网网工作情情况;中心服务务器:负负责整个个电力信信息中心心的信息息处理工工作;DHCPP服务器器:用于于为电力力信息中中心设备备及现场场无线传传输模块块分配动动态IPP地址;RADUUIS服服务器:用于为为行业用用户提供供终端鉴鉴权功能能;WEB服服务器:提供WWEB方方式系统统管理查查询查询询功能。应用层层接口功功能:监测工作作站电力专专用终端端接口:用于传传输配网网现场数数据和电电力专用用终端设设备控制制信息;5.2信信息流程程87645321无线传输模块电力专用终端RADUISGGSNDHCP通信服务器图2 电电
15、力行业业M2MM无线通通信系统统信息流流程图1 电力专用用终端控控制无线线传输模模块发起起GPRRS呼叫叫;2 用户发出出GPRRS登录录请求,请请求中包包含专门门分配的的行业APPN;根根据该APNN,登陆陆到行业业用户所所在GGGSN,并并将用户户请求传传送给GGGSNN;3 GGSNN将用户户认证信信息(包包括手机机号码、用用户账号号、密码码等)通通过专线线送至RRadiius进进行认证证;4 Radiius认认证服务务器得到到MSIISDNN等认证证信息,确确认是合合法用户户发来的的请求,向向DHCCP服务务器请求求分配用用户IPP地址;5 DHCPP返回IIP地址址;6 Radiiu
16、s通通过认证证后,向向GGSSN发送送携带用用户IPP地址的的确认信信息;7 GGSNN返回IIP地址址给GPPRS模模块;8 电力专用用终端使使用GGGSN返返回的IIP地址址,通过过GGSSN与通通信服务务器建立立数据连连接,开开始数据据传输。6业务流流程电力专用终端采集现场数据数据压缩/加密/打包打包数据通过无线网络传输通信服务器接收数据解压缩/解密/解包监测工作站作相应处理图3 电电力行业业M2MM无线通通信系统统业务流流程图电力专用用终端(FFTU,TTTU等等)将采采集到的的数据通通过GPPRS网网络发送送到电力力信息中中心的通通信服务务器上,再再转发至至监测工工作站进进行数据据处
17、理;或监测测工作站站主动发发送数据据采集指指令,该该指令通通过通信信服务器器和GPPRS网网络发送送至远端端GPRRS无线线传输模模块上,并并送达电电力专用用终端,命命令其进进行现场场数据采采集上传传。7码号要要求行业终端端无线传传输模块块:采用用GPRRS接入入方式时时,根据据APPN管理理原则建建议使用用专用区区域性AAPN,动动态分配配私有IIP地址址;通信服务务器:建建议采用用有线接接入方式式(专线线或VPPN接入入),使使用静态态私有IIP地址址。APN分分配原则则参见AAPN管管理原则则。IIP地址址使用原原则参见见中国国移动IIP地址址规划。实实际工程程中可能能会用到到不同的的I
18、P地地址类型型,使用用不同类类型的IIP地址址数据连连接建立立的方法法也不相相同。对于动态态分配私私有IPP地址的的行业终终端设备备,无法法由控制制中心主主动建立立到行业业终端设设备的数数据连接接,因此此无法实实现远程程设备监控控;若要要进行设设备的远远程监控控,须采采取以下下方法使使控制中中心获得得行业终终端设备备IP地地址:1)使用用心跳数据据包,定定期在服服务器中中更新现现场设备备IP地址址;2)行业业终端无无线传输输模块的的GPRRS连接接可能会会中断,此此时行业业终端无无线传输输模块应应自动重重拨,GPRRS重连连控制中中心时,需要自自动更新新行业终终端无线线传输模模块的IIP地址址
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