智能ODN技術在電力通信網中的應用研究

王文清 秦浩 汪玉成

摘要：隨著“寬帶中國”建設提速，光纖寬帶的大規模建設勢不可擋，全國各省市如火如荼地開展光纖基礎網絡建設，配用電通信網的大規模建設，EPON通信網的網絡規模日益擴大使得傳統ODN所帶來的管理維護問題日益凸現，智能ODN的提出有助于全面解決光纖基礎網絡規模建設帶來的海量光纖管理難題。

Abstract： With the acceleration of "broadband China" construction， the large-scale construction of optical fiber broadband is irresistible. All provinces and municipalities in the country are carrying out the construction of optical fiber infrastructure network in full swing. The large-scale construction of distribution telecommunication network and the ever-expanding network scale of EPON communication network make the management and maintenance problems brought by traditional ODN increasingly prominent. It is helpful to solve the problem of mass optical fiber management brought about by the scale construction of optical fiber infrastructure network in an all-round way.

關鍵詞：電力通信網;智能ODN;海量光纖管理

Key words： electric power communication network;intelligent ODN;massive optical fiber management

中圖分類號：TM73? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1006-4311（2019）21-0177-02

0? 引言

智能ODN就是以電子化標簽技術為基礎，通過電子標簽來標識ODN的光纖、端口、機架等各種無源資源，使其在網絡中具有唯一的身份標識，從而接受網管系統的調度和管理，實現ODN的自動化運維和管理。對電力EPON通信網絡進行智能化改造，掌握智能化ODN關鍵技術，開發嵌入式管理平臺和智能管理終端，實現對EPON光纜實時在線監測和故障準確定位，實現光纖、端口、機架等各種無源資源的識別管理，在不改變業務流程和施工方式的情況下，提供ODN網絡的統一管理、統一流程和統一調度。

1? 必要性、重要性闡述

智能配用電系統是電力企業與電力用戶的聯系樞紐，如何構建 “架構合理、性能可靠、安全可控、成本適中”的配用電通信接入網，應用技術手段實現從規劃到運維的全環節專業化管理，始終是公司各業務部門、研發以及產業支撐單位需要攻克的重大命題。

目前各類通信設備均有相應的專業網管系統能對設備進行實時的監測和管理，但是針對電力通信網的核心組成部分光纖基礎網絡（含啞資源部分），卻缺少相應的手段對其進行實時監控，即存在相應的監管盲區。為消除這一監管盲區，實現對光纖網絡的在線監測與管理，提高電力通信的運維水平，ODN的智能化研究及應用已成為一種必然趨勢。

隨著電力EPON通信網絡規模的不斷增大，接入節點和承載業務數據量的激增，在運維和維護方面已顯露工作效率低、維護易出錯等問題，具體如下：

1.1 資源管理薄弱

無源網絡目前還是“黑匣子”，難以直觀管理，施工過程中面臨頻繁的查找、跳纖工作;人工操作記錄的準確度低下，僅為70%-90%。網絡建設及維護階段需要大量人工錄入、維護資源管理工作，主要表現在大量光纖配線設備及光纜的施工，由于各種原因，造成了大量光纖資源信息錄入錯誤信息，在后期業務開通中帶來了返工，給業務運營帶來了極大的困擾;由于大量采用人工資源錄入程序，且對于光纖配線設備端口標識采用紙質標簽的方式，造成大量光纖資源信息錄入錯誤、端口資源浪費及業務運營復雜等問題。

1.2 集中管理薄弱

各廠家提供的接入網設備不同以及設備網管（網元級管理系統，EMS）接口技術規范不統一，EPON網元管理系統只能分散管理自己的設備，不能管理其他廠商的設備，即網元管理系統的兼容性差;不同時期采用的網絡體系結構、技術及通信監控網絡差異很大;系統功能各異、各系統之間不能交互。

因此，對ODN進行高效的建設、運營和維護至關重要，需要一套智能、準確的管理解決方案，確保ODN網絡得到充分利用，有效保護長期投資。

2? 在電力的應用研究

研究的原則和思路是在不改變網絡無源特性的前提下，一方面為網絡增加一些智能的特性，如智能標簽、LED指示燈、光纖的連接識別和管理等;另一方面開發智能ODN網絡管理平臺軟件（包含智能管理終端軟件的研發）。從而實現對網絡資源的智能化、可視化管理。整體方案包括智能ODN設備（電子標簽）、智能管理終端、智能ODN網管三大部分。

2.1 智能ODN網絡管理平臺

智能ODN網絡管理平臺部署于信通中心機房，通過網絡與各站點OLT、智能光配線設備、ONU互通、互聯。智能ODN網絡管理平臺主要實現對智能設備、非智能設備的管理，包括對設備的配置管理、資源管理、拓撲管理、告警管理、系統管理等管理功能。

2.2 智能管理終端

智能管理終端僅在值班室可以以私有無線的方式接入智能ODN網絡管理平臺，并接收平臺派發的工單、回傳已完成工單數據、下載鏈路（站點）資源;同時，智能管理終端在現場運維時通過USB接口與智能設備相連，實現對智能設備的信息下發及收集，完成現場可視化運維。

2.3 智能設備

智能設備主要包括智能配線架、智能分纖盒、智能光纜交接箱。智能設備部署于各通信站所及通信單元點，是ODN網絡的關鍵配線設備。智能設備的基本原理是：首先通過電子標簽實現光纖接頭的標識，并在配線設備端口上配置電子標簽讀取芯片，使得智能設備能夠讀取光纖接頭上的電子標簽。與傳統的紙質標簽相比，電子標簽體積小，可靠性高，壽命更長。通過對光纖端口的電子標簽讀寫，自動上傳給智能管理終端進行處理，從而實現準確的光纖拓撲關系。

2.4 電子標簽識別技術

當前主流電子標簽識別技術主要有EID、RFID兩種，當前主流電子標簽識別技術主要有EID、RFID兩種，通過前期對兩種識別技術的調研，表1為兩種技術的主要指標對照結合調研，本次研究采用EID接觸式電子標簽方式對光纖連接關系進行標識管理。在每個連接器和適配器增加電子芯片，用于標記端口信息并將端口信息匯聚到集中管理器由網絡管理平臺或智能管理終端讀取。智能ODN設備在正常工作狀態時與傳統的ODN網絡工作狀態相同，但當需要對ODN網絡進行操作時，可臨時為ODN設備供電，微電狀態下的設備與智能終端通信，智能終端通過從智能ODN網管獲得的工單進行作業，并通過智能電子標簽標記端口信息，輔助工作人員工作。

3? 總結

通過智能化ODN技術引入，能夠進一步節省建設及維護成本，包括減少重復投資、端口路由明確、減少誤派單，解決傳統人工錄入、維護海量光纖信息耗時耗力的問題，進一步降低人、財、物成本。同時，通過光纜在線監測技術及標簽識別技術的應用，進一步保障了通信配網信道的可靠性及搶修及時性，提升了服務質量，增強了客戶滿意度，具有明顯的社會效益。

參考文獻：

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