[发明专利]一种电力TD‑LTE230主副配置双核心网通信系统

说明书

技术领域

本发明涉及电力系统通信技术领域，尤其涉及一种电力TD-LTE 230MHz主副配置双核心网通信系统。

背景技术

智能电网是当今世界电力控制系统的发展方向与趋势，在配用电无线通信方面，我国主要采用公网通信，存在组网能力弱、实时性差、数据的安全性较差等缺点，随着建设智能电网时代的到来，建设电力无线专网势在必行。无线通信技术中，我国拥有TD-LTE技术体系的知识产权，可以满足电力系统当前及未来一定时期的业务发展需求，未来还可以向5G演进，极具发展潜力。

中国专利公告号CN105871068A，公开日2016年8月17日，公开了一种电力TD-LTE双核心组网架构结构及方法，属于电磁测量中的电流检测分析技术领域。技术方案是：采用两个核心网，建设一个1 .8GHz频段TD-LTE无线网，每一个基站同时归属于两个核心网，通过业务IP规划，规定不同性质的业务IP归属不同的核心网，从而达到业务隔离的目的两个核心网，分别配置不同的核心网标签，分别是核心网标签一和核心网标签二；两个核心网一共规划出两个大区、四个小区域IP地址，不同性质的业务，通过IP归属的方法，达到安全隔离的目的。本发明专利的有益效果是：用于1 .8GHz频段TD-LTE无线通信技术建设的电力无线专网，对两个大区业务进行有效业务隔离，防止安全生产大区业务受到边界串扰或者安全攻击。但是，该通信系统的可靠性没有得到重视，当其中一个核心网发生故障时配电自动化终端服务会受到影响，本发明基于230MHz频段TD-LTE无线网络设计了一种电力TD-LTE 230主副配置双核心网通信系统，在兼顾系统数据安全性的基础上提高整个通信系统的可靠性。

发明内容

本发明要解决的技术问题是如何提供一种在考虑网络安全性的基础上兼顾通信系统的可靠性，特别适用于电力通信系统。

本发明为解决上述问题所采用的技术方案是：一种电力TD-LTE 230主副配置双核心网通信系统，基于230MHz频段TD-LTE无线网络，包括网管单元，核心网单元，基站单元和终端单元，所述的网管单元、核心网单元、基站单元和终端单元依次连接，其特征在于：所述的核心网单元包括：主核心网，作为配电自动化终端数据的核心网，向上与网管单元通过IP网连接，向下与基站单元通过S1接口连接，与副核心网通过路由器连接；副核心网，作为其它终端数据的核心网，向上与网管单元通过IP网连接，向下与基站单元通过S1接口连接，与主核心网通过路由器单元。所述的基站单元包括若干基站，负责终端单元数据的接收和发送、核心网单元数据的接收和发送以及各个基站之间的协调，该协调功能是将配电自动化服务与其它服务分开，当主核心网工作正常时，使主核心网服务于配电自动化终端，同时使副核心网服务于其它终端，实现业务隔离的目的，当主核心网工作异常时，使副核心网服务于所有终端，优先满足配电自动化终端的需求，基站单元向上与核心网单元通过S1接口连接，向下与终端单元通过空中接口Uu连接，各个基站之间通过X2接口连接。所述的终端单元包括配电自动化终端、Ⅰ型集中器终端、Ⅱ型集中器终端、负荷控制终端、配变监测终端和故障指示器终端，负责电力系统的核心业务，向上与基站单元通过空中接口Uu连接。终端单元采集数据后，通过空中接口Uu把数据传输到基站单元，各个基站之间通过X2接口连接，数据在基站间协调后通过S1接口传输到核心网单元，并通过IP网汇总至网管单元。当需要将数据从网管单元传输到终端单元时，数据先通过IP网传输到相应的核心网单元，再通过S1接口传输到基站单元，最后通过空中接口Uu传输到终端。其中，核心网单元拥有主、副两套核心网，通过基站间的协调，配电自动化终端数据会传输到主核心网中，其它终端数据单元会传输到副核心网中；网管单元中的数据也会通过分配，把配电自动化数据传输到主核心网中，把其它终端数据传输到副核心网中。对于终端单元传输到基站单元的数据，基站单元会通过协调，将数据分为配电自动化终端数据和其它终端数据分开，并将配电自动化终端数据传输到主核心网中，将其它终端数据传输到副核心网中。基站单元会对各个基站与核心网单元的S1接口进行检测，当配电自动化终端数据传输异常时，基站单元会协调这些数据传输到副核心网中，副核心网中的资源会向配电自动化终端数据倾斜，优先满足配电自动化终端的需求。各个基站通过X2接口连接，形成了网状分布，当一个基站无法连接到核心网时，可以通过其它基站进行与核心网的数据交换，从而避免形成孤点，提高了整个电力TD-LTE 230MHz主副配置双核心网通信系统的可靠性。由于配电自动化服务对于用电安全特别重要，基站单元对于这些配电自动化终端数据会进行特别加密，从而实现配电自动化服务的安全性。