引言:分析當前電力通信傳輸網承載業務的變化趨勢,介紹OTN技術的特點。結合電力通信系統對光通信網絡的新要求,在現有網絡基礎上應用OTN技術建設新型的電力系統信息通信承載網。在骨干層,采用OTN解決大顆粒業務的傳送需求。
隨著堅強智能電網的建設和發展,電網調度系統實施更大范圍更多調度點的資源調度、電網大規模全過程的實時監視、實時控制、實時保護及智能分析、計算、告警等逐步向動態、在線模式轉變。作為電網一次系統安全生產的重要支撐系統,數據通信網承載的帶寬業務發展迅猛,以GE/1OGb/S,"GE/2.5Gb/S,"POS/1OGb/s接口為代表的數據業務大量涌現,給電力通信網提出了更高要求:容量更大、成本更低、快速靈活部署和業務調度、擴展能力強、可靠性高及OAM功能完善。業務種類及業務流量的增加,就需要為大顆粒的業務提供傳輸通道,目前的電力通信網大多基于傳統的SDH,"DWDM技術,只解決了傳輸容量,沒有解決竹點業務調度的問題,在網絡擴展能力、業務保護能力、業務監控與維護等方向缺乏有效的措施。為了解決這此不足,新型光傳送技術OTN"(Optical"TransmissionNetwork)越來越受到重視。
一、技術特點
OTN,通常也稱為OTH(Optical"Transport"Hierarchy),是G.872、G.709、G.798等一系列ITU-T的建議所規范的新一代光傳送體系。OTN綜合了SDH的優點和DWDM的帶寬可擴展性,解決IP業務的超長距離、超大帶寬傳輸問題,是承載寬帶IP業務的理想平臺,代表了下一代傳輸網的發展方向。
從電域看,OTN保留了SDH的許多優點,如多業務適配、保護倒換、管理監視、分級復用和疏導、故障定位等。同時擴展了新的領域,如提供大顆粒的2.5G、10G、40G業務的透明傳送,支持對多域、多層網絡進行級聯監視,支持帶外FEC等。
從光域看,OTN將光域劃分成OCH(光信道層)、OMS(光復用段層)、OTS(光傳送段層),OTN允許在波長層面管理網絡,并支持光層提供的OAM(運行、管理、維護)功能,并提供了帶內和帶外兩層控制管理開銷。
所有版權所有版權所有所有版"二、OTN組網的優勢
OTN作為具有光電聯合調度的大容量組網技術,同時具備完善的節點和線路技術,可在光域及電域實現波長及子波長業務的交叉調度,形成以大顆粒寬帶業務傳送為特征的大容量傳送網絡。OTN在波分層面的功能相互兼容,同時具備ODU1、ODU2、ODU3級別的交叉能力和保護能力,可以承載40Gb/s、10Gb/s及2.5Gb/s速率的業務。引入OTN的策略主要是為了配置OTN的線路系統,與具有ODU1/OCh交叉連接功能的節點共同組建OTN和WDM,為IP網傳輸承載高速鏈路(GE、10GE)。網絡核心層組成Mesh網絡結構,采用10G/40G通道混傳方案,可承載10G、40G和GE等業務;匯聚層采用環形網絡結構,所有環網下掛于核心層網絡。跨環業務按照電交叉設計,做到全網無阻塞任意調度,為業務快速開通和靈活調整提供硬件基礎。
三、"OTN技術應用于電力通信網
1、組網模式的研究
波長級的交叉顆粒太大,光通道的管理能力不足,帶寬利用率偏低,這是傳統WDM設備無法克服的問題。而SDH設備因交叉顆粒較小、開銷過大、級聯監視能力不強和缺少高速光接口等缺陷,不適合在容量較大的骨干層中應用。OTN則在WDM和SDH間起到橋梁作用:ODUk的交叉顆粒比SDH的VC4顆粒大,但比WDM的波長交叉靈活,可對整個傳送路徑進行有效的端到端管理。因此,OTN設備適合部署在匯聚層和骨干層。
骨干層主要應用在需要利用OTN大顆粒進行交叉調度的場合。利用以太網物理線路接口來承載分組業務,并映射到ODUk,以ODUk為調度顆粒進行交叉。經過本地的帶寬管理和優先級調度后,接入層和匯聚層的分組業務以以太網等接口形式送往骨干層設備,骨干層將其封裝到ODUk進行大顆粒的管理和疏導,簡化管理層次和網絡配置。并且,OTN接入層可靈活接入GE、2.5Gbit/s等業務,實現GE、2.5Gbit/s業務在同一個波道混傳,有效提高了波道利用率。
新建的OTN網絡,可以用于承載現網所有的數據業務,其大容量又很好地滿足了今后的業務擴容需求,并通過OTN的靈活保護機制實現業務端到端的保護能力及多重保護機制,對于網絡的平穩漸進的發展奠定了良好的基礎。
2、應用方式研究
由于各地區局匯聚大量IP業務至省公司,故以分層的原則建設省級OTN傳輸網。傳輸網絡分為骨干層、匯聚層和接入層,依托各500kV變電站建立骨干層,各地區局、220kV變電站及發電廠則通過500kV站接入骨干傳輸網。在大顆粒數據業務特別集中的區域選擇Mesh組網方式,在數據業務發展規模適中的區域選擇環網組網方式,以達到光纖資源使用率高、光方向業務連接豐富、業務調度靈活的目的。
四、結束語
在組網模式中,OTN不僅是一種承載手段,OTN設備可以充分發揮其組網多樣化,倒換保護能力強,動態波長調度靈活等方面的優勢,對骨干上聯的GE業務與所屬交叉落地設備之間進行調度,上聯GE通道數量可以根據實際匯聚接入的業務數量按需分配調度,節省且充分利用網絡資源,優化網絡的拓撲結構,提高網絡的運行質量,提升整個網絡的容量和質量。
版權所有版權所有版權所有版權所參考文獻
[1]張鐵,OTN技術特點及應用[J].硅谷,2009(1).
[2]于曉東,OTN+PTN技術在電力通信網中的應用[J].電力系統通信,2010,31(217):31-33.
(作者單位:國網江西省電力公司贛東北供電分公司)