企業綜合通信網的建設與應用
----中國華能集團公司綜合通信網情況介紹
當今社會已步入信息社會，人們對電子商務、電子郵件的認識已達到 “是日益臨近并不可離棄的”程度。信息通信已經被公認為是新的經濟增長點和企業生存發展的生命線。企業要實現對市場和社會經濟發展動態做出快速反應，除要具有一支體系完整、職能明確、結構穩定、流程清晰的辦事機構，還必須建立一套與之相適應的信息通信體系。
中國華能集團公司是一個以獨立電源點建設與經營為主的綜合產業集團，因非區域性經營的特點，使得華能集團最終選取了建設以衛星通信平臺為主，集計算機網絡、話音及視訊會議功能應用為一體的企業集團綜合通信網。根據一年多來的建設與應用實績，可以驗證原設計思路符合華能集團生產管理信息化、自動化建設的需求。作為工程的主要參與者，筆者經歷了方案論證、招標、談判、安裝和調試運行全過程。本文旨在表述華能集團企業網通信網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集團，長期以來，華能集團對所屬電力企業的日常管理主要是通過人員出差和電話、傳真等通訊方式實現的，缺乏時效分析意義和利用數據提高企業管理水平和經濟效益的手段。嚴重影響了上報數據所要求的實時性、準確性和一致性，也很難做到有效的監控和調度。
1995年，華能集團信息系統曾經使用電話撥號方法與各地分支機構進行聯機數據交換。隨著傳輸數據量的增加，原有系統在應用上的問題逐漸暴露出來，它們主要是：
1、線路少。可提供使用的電話線只有一條，而已連通的遠程用戶點有19個，線路擁擠，呼損率越來越高;
2、速率低。長途電話傳輸速率低、傳送慢、時間長。
3、費用高。粗略估計，各京外單位每年傳輸數據的專項費用近萬元。
4、效率低。各單位幾乎每項工作都有要開通聯網通道的需求，但使用和管理又是分散的，導致低功能設備的重復購置及長話費用的增加。
1997年集團曾考慮采用DDN、ISDN、HDSL乃至Internet等通訊手段作為解決上述結癥的方案,但調查分析結果證明, 上述方案在線路通達、帶寬資源及一次性投入和運行費用等方面均不能達到要求。通過廣泛的論證比較，逐步歸納出：采用衛星通信手段，利用其覆蓋面廣的特點可滿足分布廣、郵電專線難以通達的華能企業間構成企業內部的通訊平臺。由此，制訂出華能集團綜合通信網總體建設原則：
采用世界上成熟、先進且在國內有成功先例的技術和設備組建衛星通訊網，兼容數據、圖像、話音傳輸；
使用Ku波段衛星設備以避免城市電磁波干擾；一期組建22個站點其中北京為網控站，另有11個分支機構和10個控股電力企業為遠程站；各站話音接口可連接程控交換機，構成系統內部長途電話專網；話音通道暫設兩路；各站數據傳輸通道帶寬按最大64Kbps配置，供生產實時數據及報表傳送；召開電視會議時壓縮（暫停）部分數據帶寬和可通話通道數量；采用會議電視系統，聲像傳輸的最大速率為384Kbps；系統可用度定為99.5％。
二、系統配置與實施
根據總體建設原則，經過對不同種類的衛星地面站設備就各種組網方案進一步的探求，最終通過招標從傳統的單路單載波（SCPC）、到較新應用的時分復用/時分多址（TDM/TDMA），時分多址（TDMA）及禎中繼（Framerelay）技術中選取了以NSI公司的VSATPLUSⅡ（TDMA體制）為透明通信通道，配之以CISCO公司的數據路由器及PictureTel公司的會議電視設備，構成的具體實施方案（系統結構見示意圖一、二、三）。
示意圖一中的衛星站，室外單元均統一采用4瓦Ku 頻段功放并依各衛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，利用適當加大天線尺寸的辦法（天線價格相對于功放便宜），既保證全網各站保有一定的抗雨衰能力，又較大幅度地降低了系統造價；各小站室內單元的配置均采用VSATPLUSⅡ的小型機箱，內置話音、數據及高速Modem集成電路板共3塊，其中，話音通道可視各小站有無電話交換機中繼線而配接成分機或直線，采用9.6K CELP壓縮技術的編解碼器具有較好的還原功能，可用于傳真。目前話音子板各配2路，若續增子板，最多可擴到4路；數據板具有2路512K的雙向數據通道，一路用于與視訊會議設備相連，會議電視設備可在64K－384K范圍內使用。一路通過RS449接口聯數據路由器接入本地局域網。
主站區別于小站的配置是：在數據系統中，主站空出了另一路512K數據通道為電視會議作備份，另外接多路數據復用器（DLM）。利用DLM的多路端口（每個DLM具有最多30路獨立的64K數據端口），分別與主路由器多路端口一一相連，構成數據網中樞。主站路由器通過衛星與為各小站配置的路由器的聯接構成華能綜合通信網的數據廣域網（或可叫成企業網）；在話音系統中，主站配有兩塊4通道FXO話音卡，這種卡適配于模塊局分機，因此被接入到大樓總機的8條聯選了的分機線上，作為樓內分機撥打衛星電話的聯選中繼；由于板件多，功耗大，主站室內單元采用了VSATPLUSⅡe型機箱，并配備了置于SUN工作站平臺上的Streamview網管，統一管理全網工作模式，并對全網狀態進行監控。
按功能和性質描述全網各系統可分為：
話音系統為按需分配（DAMA）方式的網狀拓撲結構，即各小站話機可任意撥叫其他小站(分機)，直接對講或傳真信件。目前全網開出10條話音通道，可滿足華能集團公司8條話路全部占用后仍有2條話路供小站到小站使用。隨小站開通使用率的增加，總話路可適時增加。
數據系統為預分配（PAMA）方式的星狀網拓撲，由網管按預定的工作狀況，將通道資源分配給指定的站點，每個被分配的站點按預定時序收發數據，從各局域網發出的數據經衛星傳輸到主站（集團公司站），經主路由器識別數據傳輸目的方向，是指向集團公司的就送交主交換機和防火墻等服務器進行數據落地后的必要處理和分發。如是指向其他小站的，則由路由器繼續轉發上星送到目的地。這種星狀網的結構簡單，全網各點數據交換時間最多不超過0.3秒（小站A經中心站到小站B須經衛星2跳時間），最適合上下兩級單線聯系的管理模式應用。這樣既能保證占全網80％以上的數據流在主站與小站之間可單跳傳送，又避免了為偶爾才發生的小站間的聯系付出昂貴的代價。目前日常設置的各站與主站的數據通道頻寬為19.2K，特殊需求時可相應增減。
會議電視系統在兩方開會時是雙方對講方式，當與會方超過3個時就要采取主會場（一般為北京站）廣播，單一會場回傳，其他方只能接收主會場聲像。在會議議程之內，網管人員可以根據會議主持人的指令切換MAP，使各與會方輪流發言。輪換時間可以控制在20秒之內。
由于使用單一網管，通信網租用的頻寬資源可全部由網管集中支配，即可根據業務需求，實現動態分配全網數據與話音的通道數量及頻寬，為獨立企業網絡的應用管理提供了較大的自主性和靈活性。比如，當需要召開電視會議時，通過網管壓縮（暫停）部分數據帶寬和可通話通道數量，充分利用衛星頻帶資源，降低運行費用。而要使用傳統的SCPC系統，則不是要長期預租固定頻寬，就是要花更特殊的代價去臨時租用，在經濟性和自主性上都會略現遜色。利用系統提供的跳頻技術還可保證當系統站點數量或業務量增加時不增加系統突發速率，從而使原投入的系統設備有較好的冗余度。
三、系統應用效果
本系統自99年初進行三點聯調，網絡應用隨安裝進程不斷擴大。目前已開通了22個站點中的19個，并有部分建立了局域網的電力企業實現了向集團傳送表報及生產實時數據（目前已積累到80兆字節）或本單位主頁鏈接。會議電視系統不僅可隨時召開，而且，還可以滿足全網同時開兩個會議的需求。隨入網站點數的增加，話音系統也被越來越多地利用，大量的長途電話費可節約。
經過設備招標和一系列工程施工管理措施，全部工程費用從原設計概算的三千余萬人民幣控制到二千余萬元。另外，由于采用單一網管統一管理系統頻帶資源，目前的全部應用的突發速率僅為944K，年運行費用控制在55萬元。
近一年來的建設與應用證明：采用這種方案建設衛星通信網的優點是綜合業務能力強，所有數據、話音和會議電視業務集成在一個統一的平臺上，設備安裝、維護相對簡單，比較適合華能集團單一業務量小而綜合事務多的用戶使用。隨通信網系統的穩定及華能事業的發展，相信華能綜合通信網將會發揮出其潛在的功能。
