企業(yè)綜合通信網(wǎng)的建設(shè)與應(yīng)用
----中國(guó)華能集團(tuán)公司綜合通信網(wǎng)情況介紹
當(dāng)今社會(huì)已步入信息社會(huì)，人們對(duì)電子商務(wù)、電子郵件的認(rèn)識(shí)已達(dá)到 “是日益臨近并不可離棄的”程度。信息通信已經(jīng)被公認(rèn)為是新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)和企業(yè)生存發(fā)展的生命線。企業(yè)要實(shí)現(xiàn)對(duì)市場(chǎng)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展動(dòng)態(tài)做出快速反應(yīng)，除要具有一支體系完整、職能明確、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、流程清晰的辦事機(jī)構(gòu)，還必須建立一套與之相適應(yīng)的信息通信體系。
中國(guó)華能集團(tuán)公司是一個(gè)以獨(dú)立電源點(diǎn)建設(shè)與經(jīng)營(yíng)為主的綜合產(chǎn)業(yè)集團(tuán)，因非區(qū)域性經(jīng)營(yíng)的特點(diǎn)，使得華能集團(tuán)最終選取了建設(shè)以衛(wèi)星通信平臺(tái)為主，集計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、話(huà)音及視訊會(huì)議功能應(yīng)用為一體的企業(yè)集團(tuán)綜合通信網(wǎng)。根據(jù)一年多來(lái)的建設(shè)與應(yīng)用實(shí)績(jī)，可以驗(yàn)證原設(shè)計(jì)思路符合華能集團(tuán)生產(chǎn)管理信息化、自動(dòng)化建設(shè)的需求。作為工程的主要參與者，筆者經(jīng)歷了方案論證、招標(biāo)、談判、安裝和調(diào)試運(yùn)行全過(guò)程。本文旨在表述華能集團(tuán)企業(yè)網(wǎng)通信網(wǎng)的主要性能和使用情況。
一、需求方案論證：
作為以辦電為主的綜合性大型企業(yè)集團(tuán)，長(zhǎng)期以來(lái)，華能集團(tuán)對(duì)所屬電力企業(yè)的日常管理主要是通過(guò)人員出差和電話(huà)、傳真等通訊方式實(shí)現(xiàn)的，缺乏時(shí)效分析意義和利用數(shù)據(jù)提高企業(yè)管理水平和經(jīng)濟(jì)效益的手段。嚴(yán)重影響了上報(bào)數(shù)據(jù)所要求的實(shí)時(shí)性、準(zhǔn)確性和一致性，也很難做到有效的監(jiān)控和調(diào)度。
1995年，華能集團(tuán)信息系統(tǒng)曾經(jīng)使用電話(huà)撥號(hào)方法與各地分支機(jī)構(gòu)進(jìn)行聯(lián)機(jī)數(shù)據(jù)交換。隨著傳輸數(shù)據(jù)量的增加，原有系統(tǒng)在應(yīng)用上的問(wèn)題逐漸暴露出來(lái)，它們主要是：
1、線路少。可提供使用的電話(huà)線只有一條，而已連通的遠(yuǎn)程用戶(hù)點(diǎn)有19個(gè)，線路擁擠，呼損率越來(lái)越高;
2、速率低。長(zhǎng)途電話(huà)傳輸速率低、傳送慢、時(shí)間長(zhǎng)。
3、費(fèi)用高。粗略估計(jì)，各京外單位每年傳輸數(shù)據(jù)的專(zhuān)項(xiàng)費(fèi)用近萬(wàn)元。
4、效率低。各單位幾乎每項(xiàng)工作都有要開(kāi)通聯(lián)網(wǎng)通道的需求，但使用和管理又是分散的，導(dǎo)致低功能設(shè)備的重復(fù)購(gòu)置及長(zhǎng)話(huà)費(fèi)用的增加。
1997年集團(tuán)曾考慮采用DDN、ISDN、HDSL乃至Internet等通訊手段作為解決上述結(jié)癥的方案,但調(diào)查分析結(jié)果證明, 上述方案在線路通達(dá)、帶寬資源及一次性投入和運(yùn)行費(fèi)用等方面均不能達(dá)到要求。通過(guò)廣泛的論證比較，逐步歸納出：采用衛(wèi)星通信手段，利用其覆蓋面廣的特點(diǎn)可滿(mǎn)足分布廣、郵電專(zhuān)線難以通達(dá)的華能企業(yè)間構(gòu)成企業(yè)內(nèi)部的通訊平臺(tái)。由此，制訂出華能集團(tuán)綜合通信網(wǎng)總體建設(shè)原則：
采用世界上成熟、先進(jìn)且在國(guó)內(nèi)有成功先例的技術(shù)和設(shè)備組建衛(wèi)星通訊網(wǎng)，兼容數(shù)據(jù)、圖像、話(huà)音傳輸；
使用Ku波段衛(wèi)星設(shè)備以避免城市電磁波干擾；一期組建22個(gè)站點(diǎn)其中北京為網(wǎng)控站，另有11個(gè)分支機(jī)構(gòu)和10個(gè)控股電力企業(yè)為遠(yuǎn)程站；各站話(huà)音接口可連接程控交換機(jī)，構(gòu)成系統(tǒng)內(nèi)部長(zhǎng)途電話(huà)專(zhuān)網(wǎng)；話(huà)音通道暫設(shè)兩路；各站數(shù)據(jù)傳輸通道帶寬按最大64Kbps配置，供生產(chǎn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)及報(bào)表傳送；召開(kāi)電視會(huì)議時(shí)壓縮（暫停）部分?jǐn)?shù)據(jù)帶寬和可通話(huà)通道數(shù)量；采用會(huì)議電視系統(tǒng)，聲像傳輸?shù)淖畲笏俾蕿?84Kbps；系統(tǒng)可用度定為99.5％。
二、系統(tǒng)配置與實(shí)施
根據(jù)總體建設(shè)原則，經(jīng)過(guò)對(duì)不同種類(lèi)的衛(wèi)星地面站設(shè)備就各種組網(wǎng)方案進(jìn)一步的探求，最終通過(guò)招標(biāo)從傳統(tǒng)的單路單載波（SCPC）、到較新應(yīng)用的時(shí)分復(fù)用/時(shí)分多址（TDM/TDMA），時(shí)分多址（TDMA）及禎中繼（Framerelay）技術(shù)中選取了以NSI公司的VSATPLUSⅡ（TDMA體制）為透明通信通道，配之以CISCO公司的數(shù)據(jù)路由器及PictureTel公司的會(huì)議電視設(shè)備，構(gòu)成的具體實(shí)施方案（系統(tǒng)結(jié)構(gòu)見(jiàn)示意圖一、二、三）。
示意圖一中的衛(wèi)星站，室外單元均統(tǒng)一采用4瓦Ku 頻段功放并依各衛(wèi)星站地理位置及信息量的不同，分別配置3米及3.7米Ku天線，利用適當(dāng)加大天線尺寸的辦法（天線價(jià)格相對(duì)于功放便宜），既保證全網(wǎng)各站保有一定的抗雨衰能力，又較大幅度地降低了系統(tǒng)造價(jià)；各小站室內(nèi)單元的配置均采用VSATPLUSⅡ的小型機(jī)箱，內(nèi)置話(huà)音、數(shù)據(jù)及高速M(fèi)odem集成電路板共3塊，其中，話(huà)音通道可視各小站有無(wú)電話(huà)交換機(jī)中繼線而配接成分機(jī)或直線，采用9.6K CELP壓縮技術(shù)的編解碼器具有較好的還原功能，可用于傳真。目前話(huà)音子板各配2路，若續(xù)增子板，最多可擴(kuò)到4路；數(shù)據(jù)板具有2路512K的雙向數(shù)據(jù)通道，一路用于與視訊會(huì)議設(shè)備相連，會(huì)議電視設(shè)備可在64K－384K范圍內(nèi)使用。一路通過(guò)RS449接口聯(lián)數(shù)據(jù)路由器接入本地局域網(wǎng)。
主站區(qū)別于小站的配置是：在數(shù)據(jù)系統(tǒng)中，主站空出了另一路512K數(shù)據(jù)通道為電視會(huì)議作備份，另外接多路數(shù)據(jù)復(fù)用器（DLM）。利用DLM的多路端口（每個(gè)DLM具有最多30路獨(dú)立的64K數(shù)據(jù)端口），分別與主路由器多路端口一一相連，構(gòu)成數(shù)據(jù)網(wǎng)中樞。主站路由器通過(guò)衛(wèi)星與為各小站配置的路由器的聯(lián)接構(gòu)成華能綜合通信網(wǎng)的數(shù)據(jù)廣域網(wǎng)（或可叫成企業(yè)網(wǎng)）；在話(huà)音系統(tǒng)中，主站配有兩塊4通道FXO話(huà)音卡，這種卡適配于模塊局分機(jī)，因此被接入到大樓總機(jī)的8條聯(lián)選了的分機(jī)線上，作為樓內(nèi)分機(jī)撥打衛(wèi)星電話(huà)的聯(lián)選中繼；由于板件多，功耗大，主站室內(nèi)單元采用了VSATPLUSⅡe型機(jī)箱，并配備了置于SUN工作站平臺(tái)上的Streamview網(wǎng)管，統(tǒng)一管理全網(wǎng)工作模式，并對(duì)全網(wǎng)狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控。
按功能和性質(zhì)描述全網(wǎng)各系統(tǒng)可分為：
話(huà)音系統(tǒng)為按需分配（DAMA）方式的網(wǎng)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，即各小站話(huà)機(jī)可任意撥叫其他小站(分機(jī))，直接對(duì)講或傳真信件。目前全網(wǎng)開(kāi)出10條話(huà)音通道，可滿(mǎn)足華能集團(tuán)公司8條話(huà)路全部占用后仍有2條話(huà)路供小站到小站使用。隨小站開(kāi)通使用率的增加，總話(huà)路可適時(shí)增加。
數(shù)據(jù)系統(tǒng)為預(yù)分配（PAMA）方式的星狀網(wǎng)拓?fù)洌删W(wǎng)管按預(yù)定的工作狀況，將通道資源分配給指定的站點(diǎn)，每個(gè)被分配的站點(diǎn)按預(yù)定時(shí)序收發(fā)數(shù)據(jù)，從各局域網(wǎng)發(fā)出的數(shù)據(jù)經(jīng)衛(wèi)星傳輸?shù)街髡荆瘓F(tuán)公司站），經(jīng)主路由器識(shí)別數(shù)據(jù)傳輸目的方向，是指向集團(tuán)公司的就送交主交換機(jī)和防火墻等服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)落地后的必要處理和分發(fā)。如是指向其他小站的，則由路由器繼續(xù)轉(zhuǎn)發(fā)上星送到目的地。這種星狀網(wǎng)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，全網(wǎng)各點(diǎn)數(shù)據(jù)交換時(shí)間最多不超過(guò)0.3秒（小站A經(jīng)中心站到小站B須經(jīng)衛(wèi)星2跳時(shí)間），最適合上下兩級(jí)單線聯(lián)系的管理模式應(yīng)用。這樣既能保證占全網(wǎng)80％以上的數(shù)據(jù)流在主站與小站之間可單跳傳送，又避免了為偶爾才發(fā)生的小站間的聯(lián)系付出昂貴的代價(jià)。目前日常設(shè)置的各站與主站的數(shù)據(jù)通道頻寬為19.2K，特殊需求時(shí)可相應(yīng)增減。
會(huì)議電視系統(tǒng)在兩方開(kāi)會(huì)時(shí)是雙方對(duì)講方式，當(dāng)與會(huì)方超過(guò)3個(gè)時(shí)就要采取主會(huì)場(chǎng)（一般為北京站）廣播，單一會(huì)場(chǎng)回傳，其他方只能接收主會(huì)場(chǎng)聲像。在會(huì)議議程之內(nèi)，網(wǎng)管人員可以根據(jù)會(huì)議主持人的指令切換MAP，使各與會(huì)方輪流發(fā)言。輪換時(shí)間可以控制在20秒之內(nèi)。
由于使用單一網(wǎng)管，通信網(wǎng)租用的頻寬資源可全部由網(wǎng)管集中支配，即可根據(jù)業(yè)務(wù)需求，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)分配全網(wǎng)數(shù)據(jù)與話(huà)音的通道數(shù)量及頻寬，為獨(dú)立企業(yè)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用管理提供了較大的自主性和靈活性。比如，當(dāng)需要召開(kāi)電視會(huì)議時(shí)，通過(guò)網(wǎng)管壓縮（暫停）部分?jǐn)?shù)據(jù)帶寬和可通話(huà)通道數(shù)量，充分利用衛(wèi)星頻帶資源，降低運(yùn)行費(fèi)用。而要使用傳統(tǒng)的SCPC系統(tǒng)，則不是要長(zhǎng)期預(yù)租固定頻寬，就是要花更特殊的代價(jià)去臨時(shí)租用，在經(jīng)濟(jì)性和自主性上都會(huì)略現(xiàn)遜色。利用系統(tǒng)提供的跳頻技術(shù)還可保證當(dāng)系統(tǒng)站點(diǎn)數(shù)量或業(yè)務(wù)量增加時(shí)不增加系統(tǒng)突發(fā)速率，從而使原投入的系統(tǒng)設(shè)備有較好的冗余度。
三、系統(tǒng)應(yīng)用效果
本系統(tǒng)自99年初進(jìn)行三點(diǎn)聯(lián)調(diào)，網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用隨安裝進(jìn)程不斷擴(kuò)大。目前已開(kāi)通了22個(gè)站點(diǎn)中的19個(gè)，并有部分建立了局域網(wǎng)的電力企業(yè)實(shí)現(xiàn)了向集團(tuán)傳送表報(bào)及生產(chǎn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)（目前已積累到80兆字節(jié)）或本單位主頁(yè)鏈接。會(huì)議電視系統(tǒng)不僅可隨時(shí)召開(kāi)，而且，還可以滿(mǎn)足全網(wǎng)同時(shí)開(kāi)兩個(gè)會(huì)議的需求。隨入網(wǎng)站點(diǎn)數(shù)的增加，話(huà)音系統(tǒng)也被越來(lái)越多地利用，大量的長(zhǎng)途電話(huà)費(fèi)可節(jié)約。
經(jīng)過(guò)設(shè)備招標(biāo)和一系列工程施工管理措施，全部工程費(fèi)用從原設(shè)計(jì)概算的三千余萬(wàn)人民幣控制到二千余萬(wàn)元。另外，由于采用單一網(wǎng)管統(tǒng)一管理系統(tǒng)頻帶資源，目前的全部應(yīng)用的突發(fā)速率僅為944K，年運(yùn)行費(fèi)用控制在55萬(wàn)元。
近一年來(lái)的建設(shè)與應(yīng)用證明：采用這種方案建設(shè)衛(wèi)星通信網(wǎng)的優(yōu)點(diǎn)是綜合業(yè)務(wù)能力強(qiáng)，所有數(shù)據(jù)、話(huà)音和會(huì)議電視業(yè)務(wù)集成在一個(gè)統(tǒng)一的平臺(tái)上，設(shè)備安裝、維護(hù)相對(duì)簡(jiǎn)單，比較適合華能集團(tuán)單一業(yè)務(wù)量小而綜合事務(wù)多的用戶(hù)使用。隨通信網(wǎng)系統(tǒng)的穩(wěn)定及華能事業(yè)的發(fā)展，相信華能綜合通信網(wǎng)將會(huì)發(fā)揮出其潛在的功能。
