APN电力抄表方案.docx

广西联通电力抄表方案
目录
1. 前言 3
2. 客户需求描述 4
广西联通GPRS无线网络及优势 4
系统实现方案 5
方案介绍 5
电力抄表应用用户模型 5
方案概述 6
提供给客户网络的接入方式 6
GPRS 高效的通信 传输手段。
电力抄表应用用户模型
在使用 GPRS 网络的情况下，要求终端通过定时发“心跳包”将终端保持在 连续在线的工作模式，便于系统主站了解各终端的工作状态和统计上线率。（电 力数据采集终端的心跳包间隔一般设为 20分钟一次）。
采集终端定时每 15分钟采集并上报一次电力数据，每次的数据 1-2Kbyte； 可以每
15 分钟传送一次数据。每天主动采集 96 个时间点的数据，每个月的流量 不到500Kbyte，加上约lOOKbyte的“心跳包”数据，每个月的正常数据约 600KByte。
电力数据采集终端要求通信网络支持“每次传输数据量较少、传输次数频繁” 的工作方式。当终端发现数据异常时可以及时向主站上报告警数据，主站可以随 时向终端发送数据采集任务。
总的来说，要求终端可以随时向主站上报数据，电力的主站服务器也可以随 时找到终端，并向终端下发采集任务。
方案概述
图 1 网络方案示意图
广西联通 GPRS 实现电力抄表方案如上图所示，数据采集终端可以看作一台 GPRS接入终端，采集终端接入到2G的GPRS网络，GPRS网络提供到电力公司网 络的数据采集服务器的接入，即GPRS核心网网元GGSN提供到电力公司企业网的 接入（可以通过专线或隧道）， GPRS 网络为电力公司服务器所在网络分配 APN。
数据采集终端发起PDP激活时，提供对应电力网络的APN，指明接入到数据 采集服务器所在的电力公司网络， GGSN 在收到采集终端的激活请求，认证成功 后为采集终端分配一个 IP 地址。此 IP 地址由企业用户规划，配置在 GPRS APN 管理平台上。采集终端 PDP 激活成功后，能够成功接入电力公司网络访问数据采 集服务器，进行必要的通信。
提供给客户网络的接入方式
从GPRS接入到企业网，需要在GGSN Gi接口提供到企业网的接入链路。就 目前来看有两种方式：
1）采用专线方式，该方式下需要从运营商 GGSN 机房路由器架设专线到企业 网的接入路由器（即下图中的路由器 1 和路由器 2），专线方式安全性比较高不 需要面对广域网上的恶意攻击，可以不用配置防火墙，而且专线方式，企业网和 GGSN 之间的通信带宽有保证；缺点是成本较高，可能工期也较长；
2）采用公网隧道方式，该方式下在运营商 GGSN 机房路由器提供到公网的接 入，在企业网的接入路由器也提供到公网的接入（即下图中的路由器 1 和路由器 2），在两台路由器之间建立 GRE 隧道，提供 GGSN 到企业网的接入。这种方式可 以最大程度的利用已有资源，工程量较小。但是需要经过公网，基于安全上的考 虑，需要设置防火墙。总的来看成本肯定要较架设专线低。
核心网
GPRS 实现方案资源占用情况
终端状态转移分析
结合本次电力抄表中不存在路由、位置更新的实际情况，我们给出如下的可
能状态转换图：

：「 Idle 态
才终端不在线，无法被网络找
1•这个需要终端一定 /到，无法进行通信
时间内既没有任何消 •- ■■■■■■■■■■■■'
息也没有数据通信
（隐式分离）才触发
/ /
/ /
/
，行Detach触发
Z /
Z
2•终端主动进 行Detach触发
Read y态. 、
终端在线，占用空口资源， 可被网络找到，可进行数据 传输
A）终端进行Attach触发
/'■" StandBy态：“、 B）有数据需要收发时触发
终端在线，但是未占用空口
资源，可被网络找到， 进行数据传输
'" ” " C）Ready定时器到触发



Session time/Idle time时间长度在APN中配置，终端上线时生效
，实时生效
一．状态转移
终端表现为 Idle、StandBy、Ready 态，通路 ABC 是正常业务流程的状态转 变情况，通路1、2 是异常的状态转变情况。
通路A,其可能需要的时间长度是由人为决定（什么时候打开终端）或者终 端自己下线后能主动检测的时间长度。
通路B，其可能需要的时间长度取决于终端主动上报数据的时间间隔和主控 站对终端的通信间隔。