WiMN 采用的是Tropos Meto Mesh 安全方案,其主要是运用多层的安全架构,来实现对客户机的WEP/ WAP 的提供, 并且无线路由器使用的加密技术是128hitAES 和64 128hitWEP,同时使用了VPN 增强它 的整体安全性。 WiMax 优势和劣势;从安全陛看,WiMax 提供了加密机制,它在介质访问层(MAc)中定 乐阅读 www.lread.net 义了一个加密子层,支持128 位、192 位及256 位加密系统,通过使用数字证书的认证方式, 确保了无线网络内传输的信息得到安全保护。 从成熟度看,WiMax 是一个先进的技术,推出相对较晚,存在频率复用性小、利用率低 的问题,但由于最近才完成标准化,该技术的大规模推广还需要实践考验。 从应用前景看,该技术可以在较大范围内满足上网要求,覆盖可以包括室外和室内,可 以进行大面积的信号覆盖,甚至只要少数基站就可以实现全城覆盖。WiMax 由于其技术的先 进性和超远的传输距离,一直被业界看好是未来移动技术的发展方向,提供优良的最后一公 里网络接人服务。 WMN技术分析 2.1 WMN 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, 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 2.2WMN 组网方案 在使用无线网格网技术建设的网络中,其拓扑结构呈格栅状,整个网络由下列组成部分 构成:智能接人点(IAP/AP);无线路由器 R);终端用户/设备(Client)。 2.3 WMN 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。Tropos Metro Mesh 方案,采用了多层安全架构,对客户机提供 WEP、WPA 保护;对无线路由器问的数据采用64/128 bit WEP 或128bitAES 加密;同时使用VPN 来增强 整体的安全 。链路层的保护是无线网络安全机制的第一步,但是单独的链路层保护不能提供 对敏感数据的保护。Nortel 在安全方面也别具特色。每个无线路由器间均建立经过加密的 IPSec 隧道。以便安全地传送所有用户的数据业务、内部信令处理和管理信息,也就是说数 据在无线路由器之间的传送都处于IPSec 保护之下。 从成熟度看,WMN 是正在研究中 的技术,在研究中不断在不同方面结合各种技术的特点进行融合,而且暂时没有一个成熟的 产品系列来支持该技术的大规模应用。从应用前景看,WMN 这一新兴网络不仅在无线宽带接 人中有着广阔的应用空问,在其他方面如结合数据、图像采集模块可以对目标对象进行监控 或数据采集,并广泛配闷应用到环境检测、工业、交通等等领域。随着其他技术的不断更新 完善,WMN 更好的与之相融合、互补,从而能够扬长避短发挥出各自的优势。 3、在电力通信专网中的应用 3.1 电力对露线通信网络的需求 3.1.1 灾难时应急:采用无线通信系统是作为电网运行在灾难时的通信网络最佳选择, 当灾害发生时或光缆故障不能及时维修时,无线通信网络可作为应急通信方式。 3.1.2 远距离接入延伸:对于变电站、城域网远距营业所节点,由于距离远,敷设光缆 费用昂贵,可考虑采用无线通信网络技术进行电力通信网络的覆盖,解决因光缆敷设而 产生的高额费用问题,同时可解决变电站、供电所等节点的覆盖问题。 3.1.3 用户抄表:采用无线通信系统,将可以达到对用户用电量进行实时监控。随着这 种技术的延伸,还可以对用户进行精确控制。 乐阅读 www.lread.net 3.1.4 配网自动化:目前我国的配网自动化上还很薄弱,采用无线通信技术可快速覆盖 各节点,并节省大量的线缆投资,快速为用户提供服务。 3.1.5 新建变电站临时通信方案:在变电站建设期间,由于电力通信网络建设严重受限 于变电站机房环境、线路施工条件,而电力通信网络的开通又是变电站投产必不可缺少的前 提条件,因此,通信工程的建设时间常常不多,还经常发生光缆无法按时投产的情况,因此, 采用无线通信网络技术进行光缆线路投产前的通信方案组织是一种快捷、方便的选择。 3.1.6 小范围覆盖:对于变电站、电厂、电力楼宇等区域,可以考虑采用无线通信系统 进行数据网、语音网的无线覆盖,在业务流量需求不太大的地方,采用这种方式,可以取代 综合布线系统,避免昂贵的布线费用,同时可以提供便捷、快速的接人方式。 3.2 组网方案 综上所述,电力通信专网对无线通信技术的需求主要体现在应急通信、配网通信、元光 缆覆盖的厂站等节点临时通信几个方面,而为避免网络建设的重复投资,也避免出现应急网 络在日常情况下闲置的现象,通过各方面需求的建设方案的分别分析,达到各自的解决方案, 并得到不同解决方案的交集,以此交集来进行电力通信专网的应急用心网络建设和配网通信 网络的建设,如图1 所示从图1 分析也可以看出,适合电力通信专网应急通信的技术有WiMax、 WMN、卫星通信等几种技术,而适合配网通信的技术有WiMax 技术,各种需求的解决方案的交 合点是WiMax 技术。而为避免网络建设的重复投资,也避免出现应急网络在日常情况下闲置 的现象,可将WiMax 技术结合WLAN 技术、卫星技术进行综合解决方案研究,并注意结合目前 光纤传输网、数据网和微波网的现状,充分利用光纤传输网和微波网的资源,使得无线通信 技术在电网中不仅仅是为应急通信而建设,在平常情况下仍然可以作为生产网络使用。具体 方案是在各个220kV/1l0kV 变电站/供电N/高山上建设WiMax 基站,而各配网业务接入节点 DTU、刑、刑以及抢修车辆、灾变现场、应急通信需求现场配置WiMax CPE 终端进行回传,而 各基站则采用光纤传输网、IP 数据网、微波网、卫星通信接人配网中心、应急指挥中心等, 使得该网络在灾变的适合可以利用微波网、卫星通信等基础平台迅速建立电力生产业务网络, 满足各灾变现场的业务需求,而在日常中可以利用光纤传输网、IP 数据网作为配网自动化的 专用通信网络,以满足配网自动化对通信通道的需求。 在本方案中,各WiMax 基站采用光纤传输网、IP 数据网、微波网、卫星通信等技术组成 电力通信专网的WiMax 网络基础平台,形成WiMax 网络的核心网络部分。在实际应用中,由 于应急通信需要解决语音指挥系统问题。 4、结束语 WiMax 技术不但适合用于建设电力系统应急通信网络,也适合于建设配网通信系统,而 且在经济上是可行的。同时,该网络并不会象通常的应急通信系统一样处于闲置状态,通过 结合配网通信网络的建设,可以将两个网络综合考虑,充分的利用网络资源。 参考文献 [1]周建勇.《无线通信技术及在电力通信专网中的应用》.2008 杜晓辉无线通信系统中的OFDM技术[A]中国电子学会电 子机械工程分会2009 年机械电子学学术会议论文集[C].2009 [4]张帆.基于OFDM 电力线宽带通信应用与研究[D].南京理工大学,2006 http://www.xzbu.com/1/view-6775685.htm乐阅读 www.lread.net