通讯架构（精选四篇）
通讯架构 篇1
《通信世界周刊》:在ICT变革与创新的大趋势下, 运营商在降本增效、节能减排、全业务融合、管道智能化改造等方面提出了新想法。不久前中兴通讯发布了涵盖端、管、云全系列的Uni-evolution全面解决放方案, 近期又重点宣传C-RAN的研发进展。对于运营商的具体网络发展需求, 中兴是如何考虑的?
冯睿:网络的竖井化结构正在向端管云架构下的扁平化演进, 这就要求控制和成本的分离, 进而演变为未来网络发展方向。在这种趋势下, 中兴通讯从2005年就开始关注云计算市场, 包括面向运营商以及面向企业的, IT类硬件产品的创新也是其中的重要内容。
结合运营商需求, 中兴通讯今年5月发布了Uni-evolution, 以“全网融合”的角度提供新一代整体网络方案, 希望通过网络融合帮助运营商实现资源使用效能的最大化, 使运营商网络具备更加智能、灵动的市场适应能力。Uni-evolution涵盖了覆盖端、管、云的全系列的Uni解决方案, 涉及接入网、承载网、业务网、运维支持、终端等全产品领域。
在网络架构创新上, 近期中兴通讯在C-R A N也有进一步研发进展, 在明确了C-RAN目标网络的结构之后, 中兴通讯的目标是帮助运营商实现G S M/T D-S C D M A/T D-LTE在C-RAN架构上的三网合一, 这也是运营商近几年的重大课题。C-RAN在无线接入网中的应用将减少数十倍的机房资源, 同时又能解决资源利用率的问题。在C-R AN项目上, 中兴通讯推出大容量基带池解决方案外, 并通过彩光直驱的传输技术提高了传输的效率, 降低现网传输的压力。
《通信世界周刊》:Uni-evolution这一全网方案对于提升运营商运营水平和盈利水平, 有何实质推动作用?
冯睿:Uni-evolution帮助运营商提升盈利主要体现在几个方面。一方面, Uni-evolution的理念是通过网络的融合, 实现的网络资源和效率的最大化, 网络效率提高了, 就能够节约运营商的成本投入, 而网络具备高灵活性和智能化之后, 又更适应运营商市场发展的需要。在这其中, 终端上的融合、接入上的融合、传输上的融合、业务的融合、支撑系统的融合都不可或缺。
另一方面, 网络灵活性提高使得运营商对市场变化的反应更快, 从而减少网络结构的改变。网络适应需求的速度快, 对基础建设的要求就会相应降低, 从而进一步减少成本。
双维度支撑管道智能化
《通信世界周刊》:在端管云趋势下智能管道成为热点, 在管道方面, 由于电信业需要低成本、高能力的数据导向的新网络架构, 扁平化、智能化及宽带化将成为最重要的发展趋势。从“电信设备硬件”、“电信运营管理”两个维度提出的“Uni-evolution”方案在管道方面体现出了哪些具体特点?
冯睿:在管道问题上, 中兴通讯在电信设备硬件、软件上有深厚的积累。在电信设备平台方面, 中兴通讯在推出Uni-RAN、Uni-Core解决方案之后, 进一步推出Uni-NGA、Uni Bearer、Uni-EMS, 面向下一代接入网, 通过统一承载实现统一的软硬件平台, 进而实现网络结构简化和融合, 这给运营商的网络成本投入、业务研发、网络运维等工作都会带来益处。在电信运营管理方面, 中兴推出的Uni BSS/OSS、Unified network management等解决方案, 改变了以往的一类设备一套网管的传统方式, 简化了IT设备和电信设备的管理;另一方面减少维护设备管理、网络建设, 也简化了经营分析过程, 实现了管理融合。
《通信世界周刊》:国内运营商在网络设备的更新上, 投入是巨大的但同时也是务实和谨慎的, 不太可能在短时间内对厂商的“全网战略”予以全部采纳, 而是更为看重针对目前网络突出矛盾上的解决方案。在您看来, “Uni-evolution”融入三大运营商的网络还需要分哪些阶段以及根据哪些需求决定?
冯睿:这是整体和局部的概念区分。运营商的网络演进和优化, 在不同时间段根据业务发展、网络性能等都提出了不同的需求。
目前国内运营商面临的主要是管道智能化、业务识别、智能计费等需求, 还有行业应用需求, 包括行业应用的集成、开发、快速的网络实施等, 以及网络的协同需求, 同时希望不同网络能够实现整合接入。中兴通讯会根据不同阶段运营商网络架构需求, 在融合战略的指导方向下提供针对相应问题的个性化方案, 目的是帮助运营商提高网络效率, 降低成本。
云战略以“Co Cloud”操作系统为核心
《通信世界周刊》:云计算不仅帮助网络实现按需购买、动态分享, 也使动态、虚拟网络的建设成为可能。据悉, 中兴通讯也基于Any service提出了“Store on factory”方案。对于云计算的部署、运营商构建电信级云平台中兴通讯提供了哪些支持?
冯睿:在云领域, 中兴通讯“Store on factory”方案以类App Store软件平台为核心, 建立SaaS门户, 为运营商客户构建电信级应用程序程序平台, 未来可能结合政、企网客户, 探索为企业、政府类客户提供企业级专用应用程序。目前该方案在运营商包括一些业务基地中有试点。
运营商实施云服务, 并不仅仅用于业务上面, 也可以用到运营商自身的办公系统、数据库等, 同时利用云平台对硬件资源进行虚拟化包装, 提供开放的业务。
在不久前的中国云计算大会上, 中兴通讯发布了全系列云计算方案, 以“CoCloud”云操作系统为核心, 涵盖IT资源平台、计算虚拟化平台、存储虚拟化平台、云运营管理平台、云安全平台、云应用等多个部分。
其中, 云操作系统是核心突破点之一, 相对于传统的操作系统, CoCloud操作系统通过业务流程展现、智能资源模板建议、对业务的良好适配、异构管理等, 可以加速实现资源的动态流转。基于CoCloud云操作系统及其解决方案, 中兴通讯一方面与运营商进行电信业务云应用的研发和使用, 共同转型;另一方面, 中兴通讯已经与各级政府和不少企业展开了电子政务云、电子事务云、智能交通云的多项推进。
融合终端是演进方向
《通信世界周刊》:在终端领域, 移动宽带、数字家庭、物联网将成为明显的行业趋势。中兴通讯在终端产品上的创新, 与这个趋势如何达成一致?
冯睿:移动宽带、物联网等都最终会体现在终端上。未来终端不仅仅是支持高速业务, 而且也将体现信息化应用。
最早提出智能终端平民化的概念后, 中兴通讯进一步强化了融合方向, 以智能终端作为硬件载体的核心, 推进手机、PAD、数据卡、IPTV、家庭融合应用Box等全系列终端, 目的是构建多屏合一的融合终端产品。
在之前的5月份, 中兴通讯首次在业界提出将传统家庭网关的业务端和接入端分离的理念, 并发布了下一代家庭网络方案。该方案同时采用Inside ASIA架构与Outside iPad架构, 结合云媒体存储中心、利用G.hn等布线技术, 实现了家庭网络内部的端、管、云同步升级, 也可以更好地实现多种数字家庭应用的整合。
SDR基站趋向高灵活、高可靠
《通信世界周刊》:无线电技术此前在中兴通讯推出的软基站中发挥了大作用。而近期阿朗、诺西推出的无线接入新架构也都基于无线电技术。在您看来, 软件无线电、认知无线电等技术在无线通信创新上是否潜力巨大?
冯睿:软件无线电技术已经到了可以实际商用的阶段, 产业链其他厂家的无线接入新架构也基于软基站, 可以看出软基站在网络新架构中的重要作用。在提高硬件的使用效率上, 目前已经形成了多种无线电接入技术并存的局面。现在SDR相对是比较成熟的、适合商用的技术。后续中兴通讯软基站技术还会向C-RAN方向扩展, 吸收更多的IT技术、云的理念。
在提高频谱利用率上, 认知无线电可以帮助运营商做到频谱利用更优, 但目前还还处于学术研究阶段, 后续发展不仅仅是技术问题和产品问题, 还涉及商业模式、政府监管等方面。
面向未来, 中兴通讯采用统一的MicroTCA平台架构设计SDR系列化基站, 力图最大程度提高设备的标准化, 为快速构建经济灵活、高可靠性的3G网络建设提供良好的基站平台。MicroTCA技术也使得SDR系列化基站体积更小、功耗更低、处理能力更强。同时, MicroTCA架构支持GSM/CDMA/WCDMA/TD-SCDMA/LTE等多种制式, 可实现对多频段、多制式网络的有效整合。
技术创新“走出去”
《通信世界周刊》:据悉, 中兴通讯的Uni RAN等方案已经在国际运营商网络中得到很多应用, 可否举一两个国际运营商的应用案例?中兴通讯创新战略是否对自身国际化步伐也有积极推动?
冯睿:今年6月, 中兴通讯“Uni RAN+智能管道”就已帮助奥地利和记运营商提升了LTE/DC-HSPA+LTE网络性能。一方面, 奥地利和记的LTE/DC-HSPA+网络使用的Uni-RAN解决方案基于SDR技术, 采用双载波HSPA+技术, 较之前的网络速度提高了7倍。同时, Uni RAN支持LTE/DC-HSPA+融合组网, 通过核心网统一部署大幅降低了TCO。另一方面, 该方案使用了ZTE Smart Pipe (ZSP) 解决方案, 应用中兴通讯T8000架构的ZXUN xGW综合分组数据网关等技术, 使设备维护和功耗费用降低到了1/3, 网络激活成功率在忙时提高到了99.98%, 整网数据吞吐量提升了一倍, 创造了客户服务区分模式。
今年7月, 中兴通讯还宣布了一项国际领域的创新计划, 即将联合欧美等主要国家的主流运营商建立10大国际“联合创新中心”, 将采取建立联合实验室、联合运营、联合测试等多种方式, 针对运营商和中兴通讯的市场战略或研发战略有重大价值的技术、产品解决方案、业务运营模式等进行联合创新。同时, 中兴通讯也将在国内联合三大运营商建立“联合创新中心”, 从技术趋势把握等角度提升中兴通讯在国际和国内的竞争实力。
“Uni-RAN方案简化了传统网络架构以及网络演进路线, 在SDR技术硬件平台上可支持多种制式、多频段网络;同时在网络的演进上, 仅需进行全网软件升级和少量的硬件改动即可完成。核心网和网管部分的架构在Uni-RAN方案里, 更容易实现多制式的融合。”
通讯架构 篇2
变电设备是电网的重要组成部分, 对变电设备进行状态监控, 对于保障电网的安全稳定运行, 提高电网的生产运行管理精益化水平具有重要的意义。
目前, 现有的输变电设备状态监测系统普遍存在各个状态监测装置数据共享困难, 监测数据管理零散, 展示力度不够, 设备状态评价不充分, 系统二次开发困难等缺点, 已经难以满足电网企业的需求[1]。迫切需要一种能够实现各种在线监测数据、高压试验管理系统数据与设备台帐数据的共享;能够通过多种方式, 实现对状态监测数据的综合展示;具备运行监控、故障监视、智能预警、诊断分析等多功能的变电设备状态监控系统。
1 变电设备状态监测集成应用系统总体框架图
针对以上需求, 广州市供电局开发了一套实用的变电设备状态监控集成运用系统。系统总体结构如图1所示, 系统包括数据主站、故障监视、数据展示管理平台、数据分析平台、智能告警引擎、智能巡检、查询统计、系统管理等部分。数据主站通过标准接口将在线监测数据、广州局数据中心台账信息、高压试验数据上传给数据中心。数据分析平台对电力设备进行初步诊断分析, 质量监控平台提供数据质量检查规则, 分辨数据有效性, 对异常数据发出告警源;运行监控平台负责对系统异常发出告警源;智能告警引擎采用告警策略, 对告警源进行统一告警。
2 系统体系结构的研究
按照系统需求, 对现有的软件开发体系B/S架构与C/S架构[2]进行考察。
C/S模式是一种两层结构的系统, 第一层在客户机上安装了客户机应用程序, 第二层在服务器上安装服务器管理程序。由客户机程序发出请求, 服务器程序接收处理后返回结果。该模式的优点是: (1) 应用与服务分离, 系统稳定性和灵活性好; (2) 采用点对点的结构模式, 安全可靠; (3) 客户端与服务器端直接连接, 响应速度快。缺点是在C/S模式中, 一旦软件系统升级, 作为客户机的每台计算机都要安装客户机程序, 因此系统升级和维护较为复杂。
B/S模式, 即浏览器/服务器模式, 其本质是三层结构的C/S模式。在用户的计算机上安装浏览器软件, 在服务器上存放数据并且安装服务应用程序, 用户通过浏览器访问服务器, 进行信息浏览、文件传输和电子邮件等服务。该模式的特点是: (1) 系统开发、维护、升级方便。升级时, 只需在服务器上升级服务应用程序即可, 无需修改用户计算机上的浏览器软件。 (2) 开放性强。用户通过通用的浏览器进行访问, 系统开放性好。 (3) 易于扩展。由于Web的平台无关性, B/S模式的结构, 可容易地从小型系统扩展为大型系统。 (4) 用户使用方便。
经过比较, 选择运行成本低、维护升级方便、扩展性好的B/S结构作为软件开发的整体架构。
目前, SUN公司提供的企业级应用规范J2EE开发平台, 得到了越来越多开发人员的青睐[3]。J2EE体系结构分为客户表示层、中间逻辑层和数据管理层及应用系统三个层次, 各层次可以处于不同的平台下进行协作应用, 分布性好, 可以适应分布式管理的要求, 可以有效的保护现有的资源不被破坏。
面向服务的体系结构 (SOA) 是一个组件模型, 它将应用程序的不同功能单元 (称为服务) 通过这些服务之间定义良好的接口和契约联系起来。接口是采用中立的方式进行定义的, 它独立于实现服务的硬件平台、操作系统和编程语言。这使得构建在该系统中的服务可以以统一和通用的方式进行交互, 系统有良好的移植性、扩展性和兼容性。
因此, 变电设备状态监测集中应用系统采用B/S框架、J2EE技术和SOA架构进行建设, 一方面可使系统具有良好的稳定性和可扩充性, 非常方便地实现数据共享;另一方面可以实现高性能的数据主站平台, 并且系统投运后还可以根据需要, 不断扩充系统的处理能力, 提高二次开发能力。
3 数据建模及通讯系统的研究
对现有变电设备而言, 由于标准或规范不统一, 在不同时期、不同厂家开发的业务系统的数据结构以及实现技术各不相同, 各个系统间具有不同的通讯协议, 遵循不同的标准体系。如配用电系统普遍采用IEC61968标准, 调度中心普遍采用IEC61970标准, 变电站自动化系统采用IEC61850标准。要想实现各个平台间的信息共享和交互通信, 必须对各种通讯协议进行研究, 采用统一的通讯协议, 在集成监控系统中实现“一个体系, 一个模型、一个通信协议”[4]。
3.1 IEC61970/IEC61968标准
IEC61970是国际电工委员会制定的《能量管理系统应用程序接口 (EMS-API) 》系列国际标准。该标准定义了EMS的应用程序接口 (API) , 目的在于便于集成来自不同厂家的EMS内部的各种应用, 便于将EMS与调度中心内部其它系统互联, 以及实现不同调度中心EMS之间的模型交换。IEC61970标准主要由接口参考模型、公共信息模型 (CIM) 和组件接口规范 (CIS) 三部分组成, 目前该标准已广泛应用于电力调度自动化领域, 调度主站EMS系统遵循IEC61970标准, 采用CIM描述电网模型, 使用CIS实现互操作。
IEC61968系列标准描述了配电管理系统 (DMS) 的应用程序接口, 是电力企业多种分布式系统应用集成的集成框架, 倾向于支持电力企业的应用间集成, 目前配电系统广泛采用IEC61968系列标准体系。
3.2 IEC61850标准
当前电力系统中, 对变电站自动化的要求越来越高, 为方便变电站中各种智能电子设备 (IED) 的管理以及设备间的互联, IEC61850提出了一种公共的通信标准, 它将变电站通信体系分为变电站层、间隔层和过程层。在变电站层和间隔层之间的网络采用抽象通信服务接口映射到制造报文规范、传输控制协议/网际协议以太网或光纤网。在间隔层和过程层之间的网络采用单点向多点的单向以太网传输。通过对设备的一系列规范化, 使其形成一个规范的输出, 实现了系统的无缝连接。目前, 变电站内的IED、测控单元和继电保护均采用IEC61850协议进行信息交换。
3.3 监控系统通讯协议的选择
考察这三种协议, 作为基于网络通讯平台的变电站唯一的国际标准, IEC61850标准吸收了IEC60870系列标准和UCA的经验, 同时吸收了很多先进的技术, 对保护和控制等自动化产品和变电站自动化系统的设计产生了深刻的影响。它不仅应用在变电站内, 而且运用于变电站与调度中心以及各级调度中心之间。国内外各大电力公司、研究机构都在积极调整产品研发方向, 力图向该标准接轨, 以适应未来的发展方向。
因此, 系统选取IEC61850通信协议, 来实现统一的数据存储和传输格式, 构建功能齐备、接口简单的数据主站, 简化变电设备状态监测集成应用系统的结构, 降低建设和维护成本, 增加系统的可扩展性。
另外, 只有对各种标准体系的差异性和映射进行研究, 获取基于各个IEC标准的CIM的电网资源数据和各种矢量图形扩展格式 (SVG) 图数据 (如全网潮流图、片网图、一次接线图等等) , 才能实现各系统间数据的无缝链接, 建设基于IEC61850标准的CIM和SVG的统一电网模型[5]。
4 结束语
文章设计了一种变电设备状态监控系统, 对系统的框架和通讯协议进行了研究, 表明采用B/S框架、J2EE技术和SOA架构搭建集成监控系统, 采用IEC61850通讯标准实现系统间的数据通讯, 是一个非常适宜的选择。
摘要：变电设备状态监控对于电网的安全稳定运行具有重要的作用, 文章设计了一种实用的变电设备状态监控集成运行系统, 介绍了系统的总体技术框架图, 并对软件实现的形式和数据通讯系统的设计进行了研究, 表明采用B/S架构、J2EE开发平台, 面向服务的体系结构和IEC61970标准搭建系统与实现系统间的数据通讯是一个较好的选择。
关键词：状态监控,架构体系,数据通讯,变电设备
参考文献
[1]王峰, 阎春雨, 毕建刚, 等.变电设备状态监测系统的设计方案[J].电力建设, 2011, 32 (11) :31-35.
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[3]戚欣.基于J2EE架构的层次结构研究及应用[J].吉林大学学报 (信息科学版) , 2008.
[4]张滨, 阮鸿飞, 马平.IEC61850与IEC61970信息共享研究[J].电力学报, 2009, 24 (5) :405-408.
通讯架构 篇3
1.1 SOA
面向服务的体系结构(service oriented architecture,SOA)是一个组件模型，它将应用程序的不同功能单元(称为服务)通过这些服务之间定义良好的接口和契约联系起来。接口是采用中立的方式进行定义的，它应该独立于实现服务的硬件平台、操作系统和编程语言。这使得构建在各种这样的系统中的服务可以以一种统一和通用的方式进行交互。
这种具有中立的接口定义(没有强制绑定到特定的实现上)的特征称为服务之间的松耦合。松耦合系统的好处有两点：(1)灵活性高;(2)当组成整个应用程序的每个服务的内部结构和实现逐渐地发生改变时，它能够继续存在。而另一方面，紧耦合意味着应用程序的不同组件之间的接口与其功能和结构是紧密相连的，因而当需要对部分或整个应用程序进行某种形式的更改时，它们就显得非常脆弱。
对松耦合系统的需要来源于业务应用程序需根据业务的需要变得更加灵活，以适应不断变化的环境，比如经常改变的政策、业务级别、业务重点、合作伙伴关系、行业地位以及其它与业务有关的因素，这些因素甚至会影响业务的性质。能够灵活地适应环境变化的业务称为按需(on demand)业务，在按需业务中，一旦需要，就可以对执行任务的方式进行必要的更改。
虽然面向服务的体系结构不是一个新鲜事物，但它却是传统的面向对象模型的替代模型，面向对象的模型是紧耦合的，已经存在20多年了。虽然基于SOA的系统并不排除使用面向对象的方法来构建单个服务，但是其整体设计却是面向服务的。由于它考虑到了系统内的对象，所以虽然SOA是基于对象的，但是作为一个整体，它却不是面向对象的。不同之处在于接口本身。SOA系统原型的一个典型例子是通用对象请求代理体系结构(common object request broker architecture,CORBA)，它已经出现很长时间了，其定义的概念与SOA相似。
然而，现在的SOA已经有所不同了，因为它依赖于一些更新的进展，这些进展是以可扩展标记语言(extensible markup language,XML)为基础的。通过使用基于XML的语言(称为Web服务描述语言，web services definition language,WSDL)来描述接口，服务已经转到更动态且更灵活的接121系统中，非以前CORBA中的接口描述语言(interface definition language,IDL)可比了。面向服务的体系结构的协作如图1所示。
面向服务的体系结构中的角色包括：
1)服务使用者：服务使用者是一个应用程序、一个软件模块或需要一个服务的另一个服务。它发起对注册中心中的服务的查询，通过传输绑定服务，并且执行服务功能。服务使用者根据接口契约来执行服务。
2)服务提供者：服务提供者是一个可通过网络寻址的实体，它接受和执行来自使用者的请求。它将A己的服务和接口契约发布到服务注册中心，以便服务使用者可以发现和访问该服务。
3)服务注册中心：服务注册中心是服务发现的支持者。它包含一个可用服务的存储库，并允许感兴趣的服务使用者查找服务提供者接口。
1.2 JMS技术
当前，DCOM、CORBA、RMI等中间件技术已广泛应用于各个领域。但是，面对规模和复杂度都越来越高的分布式系统，这些技术显示出共同的局限性：1)客户端和服务端的紧耦合，即客户进程和服务进程都必须正常运行;2)同步通信;3)点对点通信。
面向消息的中间件(Message Oriented Middleware,MOM)较好的解决了以上问题。已有的MOM系统包括IBM的MQSeries、Microsoft的MSMQ等。JMS(Java Message Service)是SUN提出的旨在统一各种MOM系统接口的规范，它包含点对点(Point to Point,PTP)和发布/订阅(Publish/Subscribe)两种消息模型，提供可靠消息传输、事务和消息过滤等机制。
JMS应用一般都包含至少三个组成部分：两个JMS客户和一个JMS服务器。两个客户通过JMS服务器相互通信。JMs客户是使用JMs API发送和接收消息的客户应用程序。
应用程序使用JMS进行通信时，有两种实现方法：JMs主题和JMs队列。JMs主题从一个JMS客户接收消息，然后将这些消息分发给所有注册为主题监听者的JMS客户。相反，JMs队列只将消息分发给一个客户，不管有多少客户注册为队列监听者。
另外，在消息的接收方式上，可以分为同步接收和异步接收。消息的同步接收是指客户端主动去接收消息。JMS客户端可以采用MessageConsumer的receive方法去接收下一个消息。消息的异步接收是指当消息到达时，主动通知客户端。
JMS客户端可以通过注册一个实现MessageListener接1:1的对象到MessageConsumer，这样，每当消息到达时，JMS Provider会调用MessageListener中的onMessage方法。
一般来说，使用JMS有以下几个优点：
1)减少应用程序间的耦合;
2)支持集群和失效转移，具有良好的扩展性和容错性;
3)提供分布式、事务性信息处理功能;
4)异构性。
在使用JMS时，将消息封装成XML的形式，而XML已经成为系统之间交互的标准格式，因此，不论数据库采用何种类型，只要封装的数据满足XML的格式，就可以该系统中进行传递。
但是，当确定使用JMS技术后，需要根据具体的业务需求来分别选择不同的交互模式。
2 计量自动化系统特点
电力行业的计量自动化系统，是以SOA架构模式的应用系统，作为电力营销的基础系统，处于一个非常重要的位置。
计量自动化系统在技术架构和应用需求上有它非常独特点：
1)计量自动化系统应用需求复杂，跟相关系统的数据交互比较多;
2)计量自动化系统在技术上需要实现实时应用功能，如实时对变电站和大用户用电现场的状况进行处理相比电力行业的SCADA和营销系统，从技术要求和应用功能上，处于一个“中间”的位置，这就是：
(1)计量自动化系统的应用功能相对营销系统简单，但相对SCADA系统复杂;
(2)计量自动化系统的通信实时要求上相对SCADA简单，实时性要求也没那么高;但比营销系统却复杂(营销系统几乎没有实时通讯要求)。
如图2，基于以上的特点，计量自动化化系统在架构模式上要有一套独特模式来架构其应用。
3 架构设计
为了不失通讯实时性和功能的易用性，系统采用传统的后台实时架构模式+SOA架构模式来设计，如图3。
数据采集子系统采用传统的应用程序开发模式，采用C/C++工具开发，作为后台程序的它采用多线程并发处理的机制来实现对数据采集终端状况的监测，对于数据采集终端实时上报的数据进行规约处理，并写入到数据库中。
应用服务器(WEB服务器)是基于SOA的架构模式，采用J2EE架构方式，实现其复杂的数据统计分析应用功能。
4 采集子系统
采集子系统在整个产品中处于一个非常重要的位置，它是数据采集终端和应用的桥梁，在采集子系统中，采集子系统模块设计如图4。
数据采集模块：实现跟数据采集终端的通讯，接收和发送功能。
通讯规约处理：解析和组织通讯规约。
规约转换成XML文档：将接收到数据采集终端的通讯规约进行转换，由原16进制度规约码转换成XML文档格式。
JMS消息：转换成XML格式的实时消息通过JMS发送到应用服务器上。
5 应用服务器
如图5所示，应用服务器是JMS消息处理的核心，它包括了从采集子系统接收消息事件，对消息进行业务处理，消息打包，消息转发等功能。
在消息数据推送过程中，系统中消息发送方和消息接收方可以有多种交互形式。有的交互在系统的装配过程中就已经静态绑定，而有的交互则是在系统的运行过程中动态绑定的。按照交互的消息分类，交互可以分为同步消息传递和异步消息传递两大类;按照交互的参与者基数分类，交互可以分为一对一、一一对多、多对一和多对多四种形式。表1列出了交互模式的分类情况。
其中，多对多实际可分解为：多对一十一对一十一对多。因此,多对多又可以分解成:1×2×3=6种不同的交互方式。
6 规约报文
数据，上报的数据采用目前行数据采集终端对用电现场的环境进行监测，当发现运行现场的数据有超阀值时，系统将实时上报业内的通讯规约标准(《广东大客户电力负荷管理系统通讯规约》、《电力负荷管理系统数据传输规约04版》，这两种规约都遵从GB/T18657(等同IEC60870-5)推荐的传输规约模式，采用三层增强型结构，适用于平衡式和非平衡式等通信网络。规约规定了电力负荷管理系统中主站和终端之间进行数据传输的帧格式、数据编码及传输规则。规约适用于点对点、多点共线及一点对多点的通信方式，适用于主站对终端执行主从问答方式以及终端主动上传方式的通信。
7 结论
本文主要阐述了在电力行业计量自动化系统中采用传统的TCP(UDP)通讯方式和基于应用服务器JMS通讯方式相结合来解决电力计量自动化系统的实时通讯问题，包括对电力行业标准规约二进制码的解析，形成可用于JMS传递XML文档格式，以便于跨开发平台的数据传递。文档中对系统的每一层的应用设计都作了描述，特别是在与实时通讯相关的两层：采集子系统、应用服务器层。并且对JMS消息的多种交互模式和系统中应用做了深刻的描述。
通过这种设计思路，计量自动化系统即不失应用功能和数据共享，也不失实时通信的功能，两者的结合将推动计量自动化系统。
参考文献
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通讯架构 篇4
柏林2009年9月3日电/美通社亚洲/--face Vsion公司--世界领先的高清视频通讯技术创新者--宣布为所有个人电脑用户提供高清视频通讯升级方案, 让个人电脑轻松便捷的成为高清视频电话, 通过开放的互联网进行双向高清视频通讯 (720p/1080p) 。face Vsion公司将在德国柏林国际电子消费品展览会 (IFA) 上展示其全系列产品。这些产品可以通过XMPP, SIP, 和IP-对-IP等互联网通信协定进行高清视频电话的连接。
高清视频会议与通讯必定会因为极接近自然与真实的沟通体验而成为人类通讯的主流方式之一。然而人们的需求除了近乎真实的高清视频通讯体验外, 在导入新体验上更需要能够甩开前期的巨大设备与网络投资, 解放网络终端和硬件性能的限制, 使用便利, 能够充分利用现有的网络环境下享受高清视频通讯的全方位解决方案。而Face Vsion公司提供的个人电脑高清视频通讯升级方案、FVexpress (TM) 系列产品, 就是为满足用户全方位需求所设计的, 其具有的高度互动性和灵活性, 中小企业和个人用户可以利用现有的台式机、笔记本电脑在互联网上进行高清视频通讯。
个人电脑高清视频通讯升级方案提供用户两种选择:FVexpress (TM) combo, 适用于标准高清视频电话;FV-express (TM) pro, 适用于全真高清视频会议与录像。两种方案都配有多种720P高清网络摄像头可供选择, 并且包含强大的H.264视频编码/解码卡与Qu Lives (TM) Manager视频通讯客户端软件让用户能够在仅800kbps的宽带上进行720p 30fps的标准高清视频电话。FVexpress (TM) pro升级方案更具有高度灵活性允许用户接入任何主流高清摄影机即可变为可转头变焦的专业视频会议摄影机, 在2Mbps的网络上进行全真高清视频会议 (1080i/p) 。此外Qu Lives (TM) 用户可以轻松透过互联网与Google视频用户做高清视频通讯实现近乎自然的沟通与互动, 因此用户可以在任何时间任何地点使用个人电脑进行公司之间, 公司内部, 个人社群之间的高清视频通讯。
Alex Huang, face Vsion的首席执行官表示:“face Vsion所做的就是和我们的合作伙伴一起打破所有的障碍, 使中小企业和个人用户使用高清视频通讯并从中获益。我们将与合作伙伴一如既往的提供开放, 高质量, 高兼容性, 全方位互联互通的个人电脑高清视频通讯解决方案, 这次与Google公司的合作就是一个最好的说明与印证”
Justin Uberti, Google视频即时通讯技术主管表示:“我们很高兴看到face Vsion公司为每一位个人电脑用户带来了高清视频通讯新体验。我们本着开放标准与架构, 使合作伙伴可以轻松地与Google视频通讯进行互动, 提供高清视频通讯体验, 这次与face Vsion公司的合作就是一个最好的说明与印证。”