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第1篇

IEEE802.16e-2005的PKM分為PKMv1和PKMv2兩個版本，IEEE802.16-2004的PKM功能作為PKMv1，所有的安全擴展放在PKMv2中，這樣用戶和基站通過協商，在要求安全性較高的應用中使用PKMv2，一般情況使用PKMv1。由于Wi-Fi無線網絡的通信鏈路質量受到硬件設備、環境、阻擋物和剩余能量等因素的影響，鏈路并不是完全可靠的，而隨著網絡規模的擴大，丟包現象將更加嚴重，因此可靠數據傳輸機制是實現實用的定位系統支撐平臺的最基本的保障。通常，實現可靠傳輸有兩種機制，分別是多路徑傳輸機制和重傳機制。

多路徑傳輸機制的實現過程中，如何有效構造從源到目的地多條路徑是個技術難點；如果采用重傳機制，則增加了網絡的負載和傳輸延遲，因此需要研究重傳次數最少的可靠性保證傳輸機制，以盡可能地減少延遲。結合目前礦井下的建設需求，我們采用一種合理的可靠保障技術，以滿足網絡的服務質量。當節點監測到異常（如礦工走到危險區域等）時，節點需要將該異常消息發送到服務器，并由服務器向管理人員發送報警消息（如短消息等）。

安全子層由兩個協議組成：數據封裝協議和密鑰管理協議。數據封裝協議定義了通信數據加密算法和認證算法以及這些算法的應用規則，確保通信數據的安全性；密鑰管理協議定義了密鑰分發的規則，阻止未授權用戶的非法接入，確保了通信密鑰的安全分發。

1數據封裝協議

安全子層的功能是認證用戶和加密用戶數據，因此涉及到大量的密碼算法。這些算法可以分為加密算法、信息摘要算法（MAC）。數據封裝協議規定了可以采用哪些加密算法加密SS和BS間的通信數據，通信數據如何驗證。這些算法在不同的應用環境具有不同的規格，IEEE802.16協議還規定了這些算法的應用規則。通信數據的加密算法在IEEE802.16e-2005中有四種DES-CBC、AES-CCM、AES-CTR、AES-CBC，其中后兩種是IEEE802.16-2004所沒有的。其中AES-CCM算法既對數據加密也對數據進行認證。信息摘要算法有兩種HMAC-SHA1和CMAC-SHA1，后一種是IEEE802.16e-2005新增加的。信息摘要算法主要是對MAC的消息進行認證，確保消息的來源是正確的。

2密鑰管理協議（PKM）

第2篇

通信電源的配置以及工程建設和系統設計都存在著不同程度的問題，對通信電源的設計只考慮了可靠的使用性，而忽略了應急方面的設計。在建立新的通信站時供電設備不齊全，發生通信事故時，蓄電池不能長時間持續供電，當時又沒建立應急措施，便會導致通信線路中斷。另外，并沒有按照嚴格要求建立通信站，在運行過程中，極可能會引起電源系統的故障，比如火災等一些嚴重事故。選址通信站的建立環境相當重要，除了好的主設備機房配備外，其它的組成部分比較差，導致電源設備不能長期而可靠的運行，相應的機房對防臺風、防汛、防雷電工作也不到位。無法保證通信電源長期可靠的運行。電力通信系統運行管理的不完善與設計技術的不規范不切實，在設計和維護時遵循的規章制度不完善，給整個電力通信網的正常運行帶來了嚴重的影響。基本沒有設置專門的通信電源維護和管理的有關崗位。另外，沒有相應的技術管理，也更是缺少相應的維護方法，通信電源各種設備的運行維護不能有計劃的、科學的維護管理。

2通信電源常見的故障及維護

2.1蓄電池出現的故障及維護在多數的變電站事故中，多數導致事故的原因就是蓄電池內部發生短路的情況，由于電流出現了異常，最終致使蓄電池產生了爆裂的情況，蓄電池負極的接線外絕緣層可能受到了損壞，接觸到了蓄電池架。由于蓄電池架連接著地面，絕緣層的損壞處接觸到蓄電池架，導致對地放電，電源線會嚴重過熱，從而引起火災。所以管理人員在建設通信站時一定要注意在建立蓄電池柜時盡量不接觸地面，以免造成上述的事故。交流供電替換載波機，交流分配屏接至載波室，防止微波室和載波室接地網通過電源線連接。另外，嚴格對蓄電池進行定期的檢查工作，如發現蓄電池的損壞情況，及時地做出更換，并同時進行蓄電池的充放電工作，使蓄電池性能保證正常的使用要求，在通信站中蓄電池是不可或缺的部分。如果我們平時用電停止輸送時，蓄電池發生故障，那么會導致所有的機器設備停止工作，進而整個通信發生中斷現象。因此，蓄電池的維護工作非常重要。當然，蓄電池的維護工作也是有一定困難的，目前，我國的蓄電池大都是閥控式密封鉛酸蓄電池，這種蓄電池較比以前的蓄電池有明顯的優勢，最為明顯的就是大大減少了日常維護的工作量，而這種優勢也導致工作人員忽略蓄電池的日常維護，致使長期的使用而并沒維護的過程中出現故障。因此，雖說這種蓄電池的優勢較大，但也要在正常的使用中定期的對蓄電池進行維護檢查工作，如有損壞以便及時更換，保證蓄電池的使用狀態達到指定的標準。

2.2高頻開關電源的故障及維護如果主干網端發生了失壓的情況，應首先對電源開關進行檢查，檢查結果會發現內部的一個開關電源出現交流警告，接著對出現交流警告的電源開關仔細檢查，發現整流模塊已經沒有了絲毫的電壓，對開關電源的檢查，進線交流接觸器沒有完全的接合，再對交流切換控制的電路板檢查，電路板控制插件出現了松動情況，那么立刻對控制插件進行緊固，使控制插件重新開始工作，經檢查維修電源開關正常運行，還要對它觀察一些時間，留意查看防止再出現異常。在出現失壓的情況下，要對主要控制插件進行檢查緊固，使其重新工作。設備重新工作時，還要留意觀察，以防再次出現異常。電路板上的控制插件出現松動，是這種情況發生的主要原因。通常情況通信機房在初建時都會設置一臺帶有自動切換單元的交流配電屏，它具備兩路自動切換單元功能。一般情況下兩路市電是經過交流配電屏然后到達通信電源。所以工作人員應該甩開兩路自動切換電源，將市電直接引入到整流模塊控制空開和交流負載配電單元，經過改革后的通信電源交流電流，增加了穩定性，工作運行中會更安全、更穩定。

3小結

第3篇

電力通信網由骨干通信網、終端通信接入網組成。其中，骨干通信網包含省際骨干通信網、省級骨干通信網、地市骨干通信網3個層級，涵蓋35kV及以上電網廠站以及公司系統各類生產辦公場所。終端通信接入網由10kV通信接入網和0.4kV通信接入兩部分組成，涵蓋10（20、6）kV和0.4kV電網。電力通信網規劃設計的總體目標是全面覆蓋公司各級廠站、各類辦公場所，滿足電網安全生產和公司經營管理各類業務對通信連接需求以及可靠性的要求，支撐電網智能化發展以及企業信息化、現代化。因此，當前電力通信網規劃指標主要分為覆蓋率和可靠性兩大類，如圖1所示。當前，電力通信網規劃成效評價方式還是以定性描述為主，缺少定量評價指標。此外，通信網建設發展水平應該綜合考慮地區電網建設發展水平、經濟性等因素，而不僅僅依據“覆蓋率”等單一指標來評價通信網的發展現狀。電力通信網建設規模的大小及發展的影響因素（主要考慮電網的影響），以及二者之間的關系不能憑主觀臆測，需要用科學的方法予以量化分析。

2要解決的問題及基本分析思路

電力通信網是電網發展的重要支撐平臺，電力通信網的發展速度與電網發展水平密切相關。本文定義ΔC為電力通信網發展裕度指標，v1表示電力通信網實際發展速度，v2表示電力通信網理論發展速度，且滿足如下關系：（1）ΔC可用于綜合反映各階段、各地區、各層級通信網的綜合發展水平。不同地區的電力通信網發展裕度評估結果可以直接反映通信網發展水平的差異以及滿足電網發展需求的程度。如果ΔC為負，則說明該地區通信網支撐電網發展存在一定的壓力，通信網對電網發展的適應性較差，其通信網建設必須加強；反之則可以說明其建設規模過度，存在一定的投資浪費。基本分析思路是：v1可以通過參考文獻[1]提供的計算方法，由歷史數據直接求得；需要建立能夠直接反映電力通信網發展水平的指標體系（規模因子S）和電網對通信網發展水平產生影響的指標體系（影響因子F）；通過建立灰色關聯度分析模型，科學地揭示各相關指標之間的內在客觀關聯規律，從而推導出電力通信網發展速度的理論值v2；通過計算裕度指標ΔC評估各地區通信網綜合發展建設水平。

3基本方法與應用步驟

（1）建立電力通信網規模因子集公司電力通信網由骨干通信網、終端通信接入網組成。骨干通信網的建設投資主要取決于光纜線路（OPGW、ADSS）、傳輸設備（SDH、OTN、PTN等）、業務網設備（路由器、交換機、會議電視系統、軟交換系統）。終端通信接入網的建設投資又分為10kV通信接入網和0.4kV通信接入網兩部分。通信接入網建設投資取決于接入網光纜線路（ADSS、溝道光纜、光纖復合低壓電纜等）、接入網光通信設備（EPON、工業以太網交換機）等。本文列出了12項通信網規模因子（S），見表1。（2）建立電網對通信網發展水平的影響因素集電力通信網建設的根本目的是滿足電網安全生產和公司經營管理的業務需求，并保持適度超前。因此，電網的建設發展直接影響通信網的建設發展水平。其中，變電站數量、輸電線路長度和營業網點數量將直接影響通信網建設規模，而公司售電量、營業收入、供電可靠性等指標作為電網影響通信網發展的經濟因素和可靠性因素。本文列出了13項電網對通信網發展水平的影響因子（F），見表2。在表2中，骨干網光纜長度指10kV以上的所有光纜的總長度；接入網光纜長度指10kV光纜的總長度。骨干網站點具體包含：1000/800kV變電站、750/500kV變電站、330/220kV變電站、110kV變電站、66kV變電站、35kV變電站、地（市）供電公司、縣級供電公司、直屬單位、營業網點和本級直調電廠。接入網站點是指20/10kV站點（包括開閉站、環網柜、箱式變電站、桿上變壓器、柱上開關等）。“√”表示某一影響因子指標直接或者間接地對骨干網或者接入網的規模因子有影響。如35kV及以上變電站數(F1)和110kV及以上高壓線路長度（F12）是直接影響骨干網建設規模的主要因素；而20/10kV站點數（F2）和10kV線路長度（F13）是直接影響接入網建設規模的主要因素。（3）影響因子與規模因子的灰色關聯分析模型本文以2011年、2012年、2013年的通信網和電網的基礎數據為依據，具體步驟和分析方法如下。

4實例計算與結果分析

以某省公司為例，以下說明通信網與電網發展適應性的量化評估方法。首先由《國家電網公司“十二五”通信網規劃執行月報》中提取2011-2013年的通信網建設規模基礎數據，建立通信網規模因子集S={S1,S2,S3,…,S12}，以國家電網公司近3年的社會責任報告中提取電網的發展數據，建立電網影響因素集合F={F1,F2,…,F11}，詳見表3。其次，經過數據歸一化處理后，計算通信網規模因子和電網影響因子之間的關聯度，計算結果見表4。由表4可以看出關聯度值均大于0.7，說明所選因子集間指標關聯度較大，所選指標比較合理。表中還可以看出，同一影響因子對不同規模因子的影響程度是不一樣的。其次，根據關聯度排序可以得到關聯度權重，關聯度權重反映了影響因子對規模因子影響的程度。以骨干光纜長度（S1）指標為例，對湖南和北京兩個不同地區的骨干通信網光纜長度的影響因素的關聯程度不一。對于湖南省電力公司，變電站設備容量（F6）、售電量（F4）、資產總額（F8）是影響骨干網光纜規模的主要因素，而對于北京電力公司，35kV及以上變電站數量（F1）、線損率（F11）、資產總額（F8）和城市供電可靠率（F9）是影響骨干網光纜規模的主要因素。而公司資產總額（F8）和輸電線路長度（F5）對兩個地區的骨干網光纜建設規模的影響程度是一致的。最后，通過計算發展裕度指標，反映電力通信網的整體發展狀況以及各個指標的協調發展情況，“＋”表示通信網建設規模超前電網發展水平；“－”表示通信網建設規模滯后于電網發展水平。如圖2所示，由于該省電力公司“十二五”期間大力建設終端通信接入網，因此，通信網絡接入光纖覆蓋站點數（S9）發展較為超前，其發展裕度值為1.9；此外會議電視覆蓋骨干網站點數（S5）和綜合數據網覆蓋骨干網站點數（S6）均較其他指標值超前發展，分別為0.38和0.29，這與該公司近幾年部署會議電視系統、加強綜合數據網覆蓋面的技術政策密切相關，因此計算結果符合當前電力通信網建設現狀。此外，還可以對各地區、各省公司綜合發展情況進行橫向比較，以指導公司總部掌握所轄各區域的網絡的差異化發展現狀，為通信網規劃決策提供指導依據。

5結束語