淺析智能光網(wǎng)絡在電力通信系統(tǒng)中的應用初探

我國智能化電網(wǎng)建設的加速對電力通信系統(tǒng)實時控制的要求更高，電力通信工作越來越重要?，F(xiàn)有SDH光傳輸網(wǎng)絡難以滿足電網(wǎng)發(fā)展的需求，以SDH以及光傳送網(wǎng)為基礎的智能光網(wǎng)絡的成為電力通信系統(tǒng)發(fā)展的方向。

一、我國電力光纖通信的現(xiàn)狀

目前我國電力光纜主要由普通光纜、ADSS光纜以及OPGW光纜組成，近幾年的光纜建設以OPGW光纜為首要選擇，輔以普通光纜，基本覆蓋110kV的 開閉所以及變電站，通過光纖線路實現(xiàn)網(wǎng)絡連接。就傳輸網(wǎng)絡而言，已有的SDH電力通信系統(tǒng)通常采用環(huán)網(wǎng)結構，即使用SDH光端機進行組網(wǎng)，傳輸容量一般為 2488Mb/s或者622Mb/s。目前我國電力通信系統(tǒng)光線通信主要存在以下幾個方面的問題。首先是靈活性比較差。通信網(wǎng)的業(yè)務調度能力較差，靜態(tài)的 端到端業(yè)務配置效率低．業(yè)務的疏通以及匯聚時往往出現(xiàn)阻塞，對于突發(fā)特較強的數(shù)據(jù)業(yè)務先天不足，并且SDH的網(wǎng)管功能使得其對網(wǎng)管的依賴性較強，一旦網(wǎng)管 出現(xiàn)故障后果不堪設想。其次是業(yè)務模式比較單調。由于SDH網(wǎng)絡無法對不同的用戶和業(yè)務進行分級，因此提供的保護方式單一，網(wǎng)絡資源的利用率比較低．更無 法實現(xiàn)對資源的優(yōu)化配置。再次是光纜的安全性比較差。SDH網(wǎng)絡只能依靠2個光纜路由組成環(huán)形網(wǎng)絡，難以應對網(wǎng)絡光纜中斷的故障，有著多站點通信失靈的危 險。最后是擴展性能差。由于傳統(tǒng)電力光纖通信的管理針對廠商，環(huán)網(wǎng)數(shù)量的增加帶來了資源瓶頸，電路調度以及環(huán)間資源的優(yōu)化往往比較繁瑣。

二、智能光網(wǎng)絡概述

（一）智能光網(wǎng)絡的概念

智能光網(wǎng)絡是在SDH以及光傳送網(wǎng)上增加獨立的控制平面后形成的，支持目前傳送網(wǎng)提供的不同速率以及信號特性的業(yè)務。智能光網(wǎng)絡能夠在兩個客戶網(wǎng)之間提 供固定帶寬的傳輸通道，因此它對于新業(yè)務有著較強的可擴展性，能夠支持多種業(yè)務模型。與傳統(tǒng)的SDH網(wǎng)絡相比而言，智能光網(wǎng)絡有著以下幾個方面的優(yōu)點。首 先是采用動態(tài)分布式的重路由，將全網(wǎng)的空閑鏈路當做備份路由，可以為多重節(jié)點故障時恢復鏈路提供更多的解決方案，因此能夠使用備用寬帶保障重要業(yè)務，并且 它提供多種業(yè)務等，能夠根據(jù)不同的需求定制特定的恢復方式，提高網(wǎng)絡資源的利用率，為用戶提供差異化的服務。其次是智能化的端到端配置。智能光網(wǎng)絡中的業(yè) 務配置能夠根據(jù)網(wǎng)絡資源、用戶要求等使信令協(xié)議自動地進端到端的指配，創(chuàng)建動態(tài)的交叉連接并以此連接做為實體進行管理?？焖倥渲玫哪芰梢袁F(xiàn)狀提高新業(yè)務 的效率，實現(xiàn)資源的充分利用，并且信令的快速配置有利于未來多廠商互聯(lián)互通。最后是資源的動態(tài)分配。在智能光網(wǎng)絡中能夠根據(jù)用戶的需求提供帶寬，達到按需 分配的目的。通過設置自動觸發(fā)帶寬調整條件可以利用智能光網(wǎng)絡的自動化以及智能化能力來完成帶寬的自動無損調整。

（二）智能光網(wǎng)絡的關鍵技術

第一，路由技術。路由技術是智能光網(wǎng)絡中控制平面的重要技術，分為域內路由協(xié)議以及域間路由協(xié)議， 前者適用于同一運營商的不同控制域，后者則適用于是不同運營商的控制域之間。第二，信令技術。在SDH中主要依靠網(wǎng)管集中實現(xiàn)調度，信令技術并不重要，而 在智能光網(wǎng)絡中信令技術是其重點，信令協(xié)議用于建立、維護以及拆除分布式連接，傳送資源發(fā)現(xiàn)、呼叫控制、連接選擇以及連接控制等信息。第三，自動發(fā)現(xiàn)技 術。自動發(fā)現(xiàn)指的是網(wǎng)絡通過信令協(xié)議實現(xiàn)網(wǎng)絡資源的自動識別，包含控制實體、層鄰接以及物理媒介層的邏輯鄰接和業(yè)務發(fā)現(xiàn)。第四，鏈路管理技術。鏈路管理運 行于鄰接節(jié)點間的傳輸面上，用于提供鏈路并管理節(jié)點之間的控制信道，其核心作用在于信道管理、故障定位以及隔離等等，是實現(xiàn)光路自動配置的關鍵。第五，生 存技術。生存技術是保證網(wǎng)絡在故障發(fā)生后對受損業(yè)務的恢復，在智能光網(wǎng)絡中其生存技術基于GMPLS協(xié)議的，該協(xié)議分為路徑保護與區(qū)段保護，路徑保護在連 接終端上，當故障發(fā)生后替換到替代的路徑上，區(qū)段保護則位于兩個個相鄰的結點之間，在故障發(fā)生后工作鏈路轉移到備用的鏈路。

三、智能光網(wǎng)絡在電力通信系統(tǒng)中的應用

智能光網(wǎng)絡是構建下一代光網(wǎng)絡的核心技術，這種技術和組網(wǎng)思路能帶來顯著的優(yōu)勢，不過不便之處在于這種技術目前尚處于發(fā)展之中，尤其是接口規(guī)范以及協(xié)議 標準等都還處于制定過程當中。因此，可以采取以下措施在電力通信系統(tǒng)中應用智能光網(wǎng)絡技術。首先是充分利用已有的網(wǎng)絡資源，在保證目前投資的情況下逐漸引 入智能光網(wǎng)絡，達到少投入并且多收益的目的。其次是要堅持網(wǎng)絡的兼容性以及技術的標準性，信令協(xié)議標準是智能光網(wǎng)絡在電力通信系統(tǒng)中應用的前提，因此應當 根據(jù)現(xiàn)有設備與網(wǎng)絡以及評價方案選擇標準協(xié)議抑或專有協(xié)議。最后要根據(jù)自身業(yè)務以及網(wǎng)絡發(fā)展的實際狀況引入并開展新的業(yè)務，逐步過渡到智能光網(wǎng)絡。

從技術層面而言，智能光網(wǎng)絡在電力通信系統(tǒng)中的應用可以從以下幾個方面入手。第一是在已有的網(wǎng)絡中引入集中控制系統(tǒng)，與此同時要向外提供標準的UNI接 口，實現(xiàn)帶寬與流量的按需配置?？梢钥紤]在已有的光傳輸網(wǎng)層面選擇核心節(jié)點配置大型交叉連接系統(tǒng)，通過這種方式能夠屏蔽目前網(wǎng)絡條件下的多廠商環(huán)境，構建 一個靈活強大的智能核心層，也可以在保持已有傳輸網(wǎng)的前提下在集中管理系統(tǒng)上進行智能控制系統(tǒng)的配置，借助提供的標準OIF-UNI接口來實現(xiàn)與數(shù)據(jù)業(yè)務 層之間的自動互聯(lián)，最終搭建起結構重疊的智能光網(wǎng)絡。第二，等智能光網(wǎng)絡技術實現(xiàn)標準化后，可以在電力通信網(wǎng)絡中建立信令機制，配置帶寬的工作就可以由信 令網(wǎng)來實現(xiàn)。對于目前電力通信網(wǎng)絡中的帶寬配置則仍然可以繼續(xù)使用集中控制系統(tǒng)來實現(xiàn)。在一段時間內兩種方式共同使用，平滑過渡，保證全網(wǎng)間的端到端配 置。智能光網(wǎng)絡技術是構建下一代電力通信系統(tǒng)的核心技術之一，它的網(wǎng)絡體系結構能夠給電力通信網(wǎng)絡帶來深遠的影響。目前智能光網(wǎng)絡技術受制于協(xié)議標準等問 題的掣肘而沒有得到廣泛的應用，并且其產(chǎn)品的成熟度也有待考驗。不過智能光網(wǎng)絡在電力通信系統(tǒng)中的應用已是大勢所趨，可以通過上述兩種方式逐步推廣應用以 提高電力通信系統(tǒng)的通信效率。

總而言之，在電力通信系統(tǒng)中應用智能光網(wǎng)絡技術能夠實現(xiàn)技術上的自動化以及信息化，提高光纜的利用率以及光纖通信的可靠性，改善網(wǎng)絡的多業(yè)務接人能力，并且其友好的操作界面也便于管理用戶信息，從而達到降低成本提高電網(wǎng)運作效率的目的。

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