淺析智能光網(wǎng)絡(luò )在電力通信系統中的應用初探
羅暉陽(yáng) 2013-01-18
[論文關(guān)鍵詞] 智能光網(wǎng)絡(luò )電力通信系統應用
[論文摘 要] 智能光網(wǎng)絡(luò )技術(shù)彌補了傳統電力通信系統中SDH技術(shù)的不足,其在電力通信系統中的應用已經(jīng)成為大勢所趨。本文首先簡(jiǎn)要分析電力通信中光纖通信的現狀,然后介紹智能光網(wǎng)絡(luò )的概念及其主要技術(shù),進(jìn)而探討其在電力通信系統中的應用。
我國智能化電網(wǎng)建設的加速對電力通信系統實(shí)時(shí)控制的要求更高,電力通信工作越來(lái)越重要?,F有SDH光傳輸網(wǎng)絡(luò )難以滿(mǎn)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(luò )的成為電力通信系統發(fā)展的方向。 一、我國電力光纖通信的現狀 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(kāi)閉所以及變電站,通過(guò)光纖線(xiàn)路實(shí)現網(wǎng)絡(luò )連接。就傳輸網(wǎng)絡(luò )而言,已有的SDH電力通信系統通常采用環(huán)網(wǎng)結構,即使用SDH光端機進(jìn)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光線(xiàn)通信主要存在以下幾個(gè)方面的問(wèn)題。首先是靈活性比較差。通信網(wǎng)的業(yè)務(wù)調度能力較差,靜態(tài)的端到端業(yè)務(wù)配置效率低.業(yè)務(wù)的疏通以及匯聚時(shí)往往出現阻塞,對于突發(fā)特較強的數據業(yè)務(wù)先天不足,并且SDH的網(wǎng)管功能使得其對網(wǎng)管的依賴(lài)性較強,一旦網(wǎng)管出現故障后果不堪設想。其次是業(yè)務(wù)模式比較單調。由于SDH網(wǎng)絡(luò )無(wú)法對不同的用戶(hù)和業(yè)務(wù)進(jìn)行分級,因此提供的保護方式單一,網(wǎng)絡(luò )資源的利用率比較低.更無(wú)法實(shí)現對資源的優(yōu)化配置。再次是光纜的安全性比較差。SDH網(wǎng)絡(luò )只能依靠2個(gè)光纜路由組成環(huán)形網(wǎng)絡(luò ),難以應對網(wǎng)絡(luò )光纜中斷的故障,有著(zhù)多站點(diǎn)通信失靈的危險。最后是擴展性能差。由于傳統電力光纖通信的管理針對廠(chǎng)商,環(huán)網(wǎng)數量的增加帶來(lái)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(luò )概述 (一)智能光網(wǎng)絡(luò )的概念 智能光網(wǎng)絡(luò )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(wù)。智能光網(wǎng)絡(luò )能夠在兩個(gè)客戶(hù)網(wǎng)之間提供固定帶寬的傳輸通道,因此它對于新業(yè)務(wù)有著(zhù)較強的可擴展性,能夠支持多種業(yè)務(wù)模型。與傳統的SDH網(wǎng)絡(luò )相比而言,智能光網(wǎng)絡(luò )有著(zhù)以下幾個(gè)方面的優(yōu)點(diǎn)。首先是采用動(dòng)態(tài)分布式的重路由,將全網(wǎng)的空閑鏈路當做備份路由,可以為多重節點(diǎn)故障時(shí)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(wù),并且它提供多種業(yè)務(wù)等,能夠根據不同的需求定制特定的恢復方式,提高網(wǎng)絡(luò )資源的利用率,為用戶(hù)提供差異化的服務(wù)。其次是智能化的端到端配置。智能光網(wǎng)絡(luò )中的業(yè)務(wù)配置能夠根據網(wǎng)絡(luò )資源、用戶(hù)要求等使信令協(xié)議自動(dòng)地進(jìn)端到端的指配,創(chuàng )建動(dòng)態(tài)的交叉連接并以此連接做為實(shí)體進(jìn)行管理??焖倥渲玫哪芰梢袁F狀提高新業(yè)務(wù)的效率,實(shí)現資源的充分利用,并且信令的快速配置有利于未來(lái)多廠(chǎng)商互聯(lián)互通。最后是資源的動(dòng)態(tài)分配。在智能光網(wǎng)絡(luò )中能夠根據用戶(hù)的需求提供帶寬,達到按需分配的目的。通過(guò)設置自動(dòng)觸發(fā)帶寬調整條件可以利用智能光網(wǎng)絡(luò )的自動(dòng)化以及智能化能力來(lái)完成帶寬的自動(dòng)無(wú)損調整。
(二)智能光網(wǎng)絡(luò )的關(guān)鍵技術(shù) 第一,路由技術(shù)。路由技術(shù)是智能光網(wǎng)絡(luò )中控制平面的重要技術(shù),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(yíng)商的不同控制域,后者則適用于是不同運營(yíng)商的控制域之間。第二,信令技術(shù)。在SDH中主要依靠網(wǎng)管集中實(shí)現調度,信令技術(shù)并不重要,而在智能光網(wǎng)絡(luò )中信令技術(shù)是其重點(diǎn),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、呼叫控制、連接選擇以及連接控制等信息。第三,自動(dòng)發(fā)現技術(shù)。自動(dòng)發(fā)現指的是網(wǎng)絡(luò )通過(guò)信令協(xié)議實(shí)現網(wǎng)絡(luò )資源的自動(dòng)識別,包含控制實(shí)體、層鄰接以及物理媒介層的邏輯鄰接和業(yè)務(wù)發(fā)現。第四,鏈路管理技術(shù)。鏈路管理運行于鄰接節點(diǎn)間的傳輸面上,用于提供鏈路并管理節點(diǎn)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(shí)現光路自動(dòng)配置的關(guān)鍵。第五,生存技術(shù)。生存技術(shù)是保證網(wǎng)絡(luò )在故障發(fā)生后對受損業(yè)務(wù)的恢復,在智能光網(wǎng)絡(luò )中其生存技術(shù)基于GMPLS協(xié)議的,該協(xié)議分為路徑保護與區段保護,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,區段保護則位于兩個(gè)個(gè)相鄰的結點(diǎn)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(luò )在電力通信系統中的應用 智能光網(wǎng)絡(luò )是構建下一代光網(wǎng)絡(luò )的核心技術(shù),這種技術(shù)和組網(wǎng)思路能帶來(lái)顯著(zhù)的優(yōu)勢,不過(guò)不便之處在于這種技術(shù)目前尚處于發(fā)展之中,尤其是接口規范以及協(xié)議標準等都還處于制定過(guò)程當中。因此,可以采取以下措施在電力通信系統中應用智能光網(wǎng)絡(luò )技術(shù)。首先是充分利用已有的網(wǎng)絡(luò )資源,在保證目前投資的情況下逐漸引入智能光網(wǎng)絡(luò ),達到少投入并且多收益的目的。其次是要堅持網(wǎng)絡(luò )的兼容性以及技術(shù)的標準性,信令協(xié)議標準是智能光網(wǎng)絡(luò )在電力通信系統中應用的前提,因此應當根據現有設備與網(wǎng)絡(luò )以及評價(jià)方案選擇標準協(xié)議抑或專(zhuān)有協(xié)議。最后要根據自身業(yè)務(wù)以及網(wǎng)絡(luò )發(fā)展的實(shí)際狀況引入并開(kāi)展新的業(yè)務(wù),逐步過(guò)渡到智能光網(wǎng)絡(luò )。 從技術(shù)層面而言,智能光網(wǎng)絡(luò )在電力通信系統中的應用可以從以下幾個(gè)方面入手。第一是在已有的網(wǎng)絡(luò )中引入集中控制系統,與此同時(shí)要向外提供標準的UNI接口,實(shí)現帶寬與流量的按需配置??梢钥紤]在已有的光傳輸網(wǎng)層面選擇核心節點(diǎn)配置大型交叉連接系統,通過(guò)這種方式能夠屏蔽目前網(wǎng)絡(luò )條件下的多廠(chǎng)商環(huán)境,構建一個(gè)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上進(jìn)行智能控制系統的配置,借助提供的標準OIF-UNI接口來(lái)實(shí)現與數據業(yè)務(wù)層之間的自動(dòng)互聯(lián),最終搭建起結構重疊的智能光網(wǎng)絡(luò )。第二,等智能光網(wǎng)絡(luò )技術(shù)實(shí)現標準化后,可以在電力通信網(wǎng)絡(luò )中建立信令機制,配置帶寬的工作就可以由信令網(wǎng)來(lái)實(shí)現。對于目前電力通信網(wǎng)絡(luò )中的帶寬配置則仍然可以繼續使用集中控制系統來(lái)實(shí)現。在一段時(shí)間內兩種方式共同使用,平滑過(guò)渡,保證全網(wǎng)間的端到端配置。智能光網(wǎng)絡(luò )技術(shù)是構建下一代電力通信系統的核心技術(shù)之一,它的網(wǎng)絡(luò )體系結構能夠給電力通信網(wǎng)絡(luò )帶來(lái)深遠的影響。目前智能光網(wǎng)絡(luò )技術(shù)受制于協(xié)議標準等問(wèn)題的掣肘而沒(méi)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(guò)智能光網(wǎng)絡(luò )在電力通信系統中的應用已是大勢所趨,可以通過(guò)上述兩種方式逐步推廣應用以提高電力通信系統的通信效率。 總而言之,在電力通信系統中應用智能光網(wǎng)絡(luò )技術(shù)能夠實(shí)現技術(shù)上的自動(dòng)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(luò )的多業(yè)務(wù)接人能力,并且其友好的操作界面也便于管理用戶(hù)信息,從而達到降低成本提高電網(wǎng)運作效率的目的。 參 考 文 獻 [1]張白淺.談智能光網(wǎng)絡(luò )的特點(diǎn)及應用[J].技術(shù)與市場(chǎng).2009. [2]吳佳偉.智能先網(wǎng)絡(luò )技術(shù)白皮書(shū)[J].電力系統通信.2010. [3]鄭偉軍.智能光網(wǎng)絡(luò )在嘉善電力的應用[J].華東電力.2009. [4]李瑞梅,莊其仁.智能光網(wǎng)絡(luò )在電力通信中的應用[J].福建電腦,2010.