文｜郝向新

OTN技術(shù)在電力通信網(wǎng)中的應(yīng)用

文｜郝向新

寬帶化、通信業(yè)務(wù)IP化，是我國(guó)智能電網(wǎng)未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)，同時(shí)，也帶來(lái)了許多問(wèn)題，現(xiàn)有的技術(shù)已經(jīng)無(wú)法滿足電力通信網(wǎng)的運(yùn)行要求，在這個(gè)大背景下，OTN技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，具有光電兩層交叉連接能力的OTN技術(shù)，能夠提高電力通信網(wǎng)的資源利用率，因此本文將從OTN技術(shù)的分層結(jié)構(gòu)與設(shè)備形態(tài)出發(fā)，深入研究OTN技術(shù)在電力通信網(wǎng)中的實(shí)際應(yīng)用，以供相關(guān)從業(yè)人員借鑒學(xué)習(xí)。

一、OTN技術(shù)的分層結(jié)構(gòu)與設(shè)備形態(tài)

OTN技術(shù)以波分復(fù)為技術(shù)基礎(chǔ)，具有調(diào)度電層與光層的功能，并且OTN技術(shù)的應(yīng)用，能夠保證通信網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性，能夠滿足不同電力通信網(wǎng)的使用要求。此外，OTN技術(shù)可組網(wǎng)的處理對(duì)象較多，可以通過(guò)光纜架設(shè)，來(lái)勝任許多電力通信設(shè)備形態(tài)的要求，因此OTN技術(shù)自引進(jìn)我國(guó)以來(lái)，在短時(shí)間內(nèi)得到迅速的推廣應(yīng)用，在波長(zhǎng)段電力通信網(wǎng)與短波段的電力通信網(wǎng)中均可以發(fā)揮其疏導(dǎo)能力。此外，作為一種跨越傳統(tǒng)電域與光域的傳送網(wǎng)，OTN技術(shù)還能夠兼容不同的組網(wǎng)方式，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)電力通信網(wǎng)的統(tǒng)一管理。

（一）電交叉設(shè)備與光交叉設(shè)備

作為一種新型的光傳送技術(shù)，OTN技術(shù)能夠在滿足網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)要求的同時(shí)，提高電力通信組織的穩(wěn)定性，使其在數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，表現(xiàn)出更為穩(wěn)定的性能。這都依靠OTN技術(shù)的電交叉設(shè)備與光交叉設(shè)備來(lái)完成。所謂電交叉設(shè)備，是一種基于ODUK電域的一種光傳動(dòng)體系設(shè)備，能夠在接入節(jié)點(diǎn)層面，完成信息的處理，并且能夠檢測(cè)電力通信網(wǎng)中的運(yùn)行狀態(tài)，一旦發(fā)現(xiàn)異常情況，電交叉設(shè)備能夠發(fā)出警告信號(hào)，這在一定程度上增加了電力通信網(wǎng)的可靠性。與一般的通信設(shè)備相比，電交叉設(shè)備采用“光、電、光”的組網(wǎng)方式，使其在進(jìn)行光傳輸段的同時(shí)，還能完成復(fù)用段的工作，因此可以說(shuō)電交叉設(shè)備具有強(qiáng)大的兼容性，能夠?qū)崿F(xiàn)顆粒業(yè)務(wù)的基本需求。光交叉設(shè)備則是一種采用波長(zhǎng)調(diào)度方式工作的光傳動(dòng)體系設(shè)備，其最大的特點(diǎn)，是具有較高的網(wǎng)絡(luò)傳輸速度，因此可以根據(jù)電力通信網(wǎng)組網(wǎng)的需求，對(duì)網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)進(jìn)行較大程度的提高。同時(shí)，光交叉設(shè)備能夠完成基本的信號(hào)轉(zhuǎn)換，這在一定程度上降低了組網(wǎng)成本，并且在實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)拓?fù)?、加?qiáng)傳輸網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化方面能夠發(fā)揮巨大的作用。

（二）光電混合設(shè)備與終端服用設(shè)備

光電混合設(shè)備與終端服用設(shè)備也是OTN技術(shù)實(shí)現(xiàn)其功能的物質(zhì)基礎(chǔ)，光電混合設(shè)備是一種集光交叉設(shè)備與電交叉設(shè)備優(yōu)點(diǎn)于一身的光傳送設(shè)備，不僅擁有光交叉設(shè)備與電交叉設(shè)備本身的優(yōu)勢(shì)，還實(shí)現(xiàn)了節(jié)點(diǎn)調(diào)控方面的優(yōu)化，使其擁有較高的傳送波系統(tǒng)，這對(duì)加強(qiáng)OTN技術(shù)的應(yīng)用來(lái)說(shuō)具有強(qiáng)烈的現(xiàn)實(shí)意義。因此光電混合設(shè)備在未來(lái)的很長(zhǎng)一段時(shí)間，都能發(fā)揮巨大的作用，擁有廣闊的發(fā)展空間，其較大的系統(tǒng)容量已經(jīng)超過(guò)了現(xiàn)在所有的現(xiàn)實(shí)業(yè)務(wù)的需求。但缺陷也很明顯，相比光交叉設(shè)備與電交叉設(shè)備而言，光電混合設(shè)備的成本較高，并且需要投入大量的費(fèi)用才能維持其正常運(yùn)行，相關(guān)工作人員在具體應(yīng)用時(shí)，需要考慮到光電混合設(shè)備這個(gè)特點(diǎn)。終端服用設(shè)備在實(shí)現(xiàn)透明傳輸中發(fā)揮了重要的作用，終端復(fù)用設(shè)備的運(yùn)行主要依靠WDM系統(tǒng)，并在此基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了端對(duì)端的系統(tǒng)對(duì)接，能夠用于電力通信網(wǎng)的故障檢查，基于一般的信號(hào)轉(zhuǎn)換步驟，終端復(fù)用設(shè)備還能實(shí)現(xiàn)全光操作，因此對(duì)于操作的要求較低，只需要設(shè)定好程序，就能確保終端服用設(shè)備發(fā)揮出其效用。除此之外，終端服用設(shè)備還可以用于OAM的故障檢測(cè)，并且針對(duì)故障的程度，完成初始化的故障處理，控制線路故障的進(jìn)一步蔓延。

（三）OTN技術(shù)不同設(shè)備形態(tài)

OTN技術(shù)不同的設(shè)備形態(tài)，主要為了對(duì)應(yīng)不同的業(yè)務(wù)接口，對(duì)于光傳播段處理與光復(fù)用段處理方面，反而沒(méi)有明顯的不同。首先，要對(duì)接口進(jìn)行試配處理，一般來(lái)說(shuō)OTN技術(shù)設(shè)備形態(tài)一般可以對(duì)應(yīng)以太網(wǎng)接口、OTUK接口、STM接口以及其他業(yè)務(wù)接口，在選擇好適配器之后，需要確定OTN技術(shù)的組網(wǎng)方式、設(shè)備成本，并且對(duì)線路接口處進(jìn)行處理，保證電交叉與光交叉能夠正常的進(jìn)行。在組網(wǎng)的過(guò)程中，相關(guān)工作人員應(yīng)該注意綜合網(wǎng)絡(luò)交叉的容量、設(shè)備成本等因素，從而在寬帶調(diào)度機(jī)制的基礎(chǔ)上，提高業(yè)務(wù)接口的處理效率，使OTN技術(shù)取得理想的應(yīng)用效果。

二、OTN技術(shù)在電力通信網(wǎng)中的應(yīng)用

（一）組網(wǎng)結(jié)構(gòu)

一般來(lái)說(shuō)，OTN技術(shù)都采用核心、匯聚、接入的組網(wǎng)模式，這種組網(wǎng)模式，不僅能夠保證電力通信網(wǎng)核心層面上安全，還可以提升網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)維性。為了適應(yīng)大容量的數(shù)據(jù)類的業(yè)務(wù)，要加強(qiáng)OTN技術(shù)的核心結(jié)構(gòu)的拓?fù)?，針?duì)寬帶器容量不夠等問(wèn)題，采取相應(yīng)的措施，例如增加虛容器的承載效率，這樣一來(lái)不僅能夠增加OTN技術(shù)的靈活性，還拓展了OTN技術(shù)能夠應(yīng)用的業(yè)務(wù)范圍，在業(yè)務(wù)調(diào)度與網(wǎng)絡(luò)保護(hù)工作中發(fā)揮重要的作用。為了建立較為可靠的組網(wǎng)模式，相關(guān)工作人員需要根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的抗斷纖能力，將業(yè)務(wù)集中到節(jié)點(diǎn)處理，這對(duì)相關(guān)工作人員的技術(shù)水平提出了較高的要求，為了實(shí)現(xiàn)更好的組網(wǎng)效果，需要加強(qiáng)相關(guān)工作人員的技術(shù)管理，使其能夠規(guī)范操作，建立起格型的拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)，為核心層的安全穩(wěn)定提供有效的支撐。

（二）設(shè)備選型

設(shè)備選型也在一定程度上影響了OTN技術(shù)的應(yīng)用效果，因此相關(guān)工作人員在進(jìn)行設(shè)備選型時(shí)，需要充分考慮到電力通信網(wǎng)寬帶容量、業(yè)務(wù)量、波長(zhǎng)阻塞等問(wèn)題，科學(xué)的進(jìn)行設(shè)備選型，從而確保OTN技術(shù)在電力通信網(wǎng)中，能夠?qū)崿F(xiàn)不同層面的數(shù)據(jù)類與語(yǔ)音類的通信任務(wù)。一般來(lái)說(shuō)，應(yīng)該按照幾個(gè)基本的原則開展設(shè)備的選型工作，對(duì)于子波長(zhǎng)級(jí)較高的信號(hào)傳輸，應(yīng)該選用光電混合交叉設(shè)備，從而實(shí)現(xiàn)無(wú)規(guī)則轉(zhuǎn)接的數(shù)據(jù)傳輸任務(wù)，為了確保信號(hào)能夠通過(guò)接口完成端對(duì)端的傳輸，應(yīng)該加強(qiáng)設(shè)備的綜合控制，從而避免波長(zhǎng)阻塞等問(wèn)題的發(fā)生，影響光電混合設(shè)備的正常使用。如果業(yè)務(wù)停留在匯聚節(jié)點(diǎn)的層面，應(yīng)該選用光交叉設(shè)備，該設(shè)備在處理容量較小的匯聚任務(wù)中，能夠發(fā)揮理想的效果，并且該設(shè)備易于維護(hù)，能夠保持連續(xù)的運(yùn)行，但缺陷是無(wú)法承載較長(zhǎng)距離的信號(hào)傳輸，并且在語(yǔ)音業(yè)務(wù)以及生產(chǎn)控制類業(yè)務(wù)當(dāng)中，使用效果都不甚理想。因此相關(guān)工作人員在使用光交叉設(shè)備時(shí)，需要考慮到這個(gè)特點(diǎn)，將光交叉的對(duì)接的節(jié)點(diǎn)調(diào)度到準(zhǔn)確的位置之上，在確保光交叉設(shè)備正常使用的前提下，減少故障的發(fā)生率。如果停留在接入點(diǎn)層面，可以選用終端服用設(shè)備，這一設(shè)備對(duì)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的要求較小，并且能夠保證電力通信網(wǎng)的安全，實(shí)現(xiàn)對(duì)傳輸網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，因此相關(guān)工作人員可以靈活的使用終端服用設(shè)備，根據(jù)組網(wǎng)方式，來(lái)提高該設(shè)備的業(yè)務(wù)處理效率，并且在故障隔離的工作中，也可以通過(guò)調(diào)度中心，來(lái)保證電力通信網(wǎng)的運(yùn)行的穩(wěn)定性。

（三）通過(guò)組網(wǎng)模式實(shí)現(xiàn)端口間的高效運(yùn)行

OTN技術(shù)最大的作用，是通過(guò)組網(wǎng)模式，來(lái)實(shí)現(xiàn)端口間的高效運(yùn)行，相比其他技術(shù)，OTN技術(shù)在數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩耘c穩(wěn)定性上，擁有無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)。無(wú)論在光域、還是在電域之中，只要對(duì)OTN技術(shù)的組網(wǎng)模式進(jìn)行整合與調(diào)整，就可以適應(yīng)許多業(yè)務(wù)上的要求，因此組網(wǎng)模式的靈活性，在一定程度上提高了OTN技術(shù)的廣泛性，使OTN技術(shù)能夠用于許多特殊的業(yè)務(wù)的傳輸工作。并且，相比其他設(shè)備與技術(shù)，OTN技術(shù)能夠?yàn)殡娏νㄐ盘峁┮粋€(gè)較為安全的通道，進(jìn)一步的保證線路傳輸?shù)陌踩?。為了?shí)現(xiàn)高效運(yùn)行，相關(guān)工作人員需要充分利用OTN技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，將組網(wǎng)模式搭建在匯聚層和骨干層中間，這樣一來(lái)，不僅保留了OTN技術(shù)原有的優(yōu)勢(shì)，還通過(guò)電域與光域的聯(lián)動(dòng)，有效的提升了信號(hào)傳輸?shù)姆€(wěn)定性。同時(shí)，為了體現(xiàn)OTN技術(shù)的核心優(yōu)勢(shì)，還可以借助其他光層組織，實(shí)現(xiàn)不同業(yè)務(wù)的優(yōu)先處理，確保電力通信網(wǎng)有序、快速的運(yùn)行，這對(duì)提高OTN技術(shù)的應(yīng)用效果，具有十分重要的意義。

（四）通過(guò)分層模式來(lái)提高電力通信網(wǎng)的覆蓋面

電力通信網(wǎng)的覆蓋面，也是電力通信網(wǎng)能夠?qū)崿F(xiàn)寬帶業(yè)務(wù)快速處理的關(guān)鍵，這需要借助OTN技術(shù)中的分層技術(shù)，該技術(shù)主要用于擴(kuò)大電力通信網(wǎng)的覆蓋面，相關(guān)工作人員在使用分層技術(shù)之前，需要明確用戶群體的位置，在此基礎(chǔ)上，選擇逐層分層與環(huán)形分層，選擇哪一種分層技術(shù)，還要根據(jù)全網(wǎng)覆蓋的效果，各地的網(wǎng)絡(luò)通信的覆蓋面的要求不一樣，因此沒(méi)有一個(gè)固定的標(biāo)準(zhǔn)，因此在使用OTN技術(shù)時(shí)，應(yīng)該考慮到這一情況，使用新型的傳輸技術(shù)，在確保電力通信網(wǎng)的覆蓋面的基礎(chǔ)上，有效的提升電力通信網(wǎng)的傳輸質(zhì)量。

（四）光網(wǎng)保護(hù)

保護(hù)和恢復(fù)是光網(wǎng)絡(luò)生存的兩種實(shí)現(xiàn)機(jī)制，為了提高電力通信網(wǎng)絡(luò)的連續(xù)運(yùn)行能力，提高業(yè)務(wù)傳輸?shù)目煽啃裕枰`活的使用OTN技術(shù)，為電力通信網(wǎng)提供線性保護(hù)和環(huán)形保護(hù)。線性保護(hù)的對(duì)象是電力通信網(wǎng)絡(luò)的波長(zhǎng)，按照保護(hù)范圍的不同，采取的保護(hù)模式也不盡相同，一般可以將電力通信網(wǎng)中的線性保護(hù)分為電層保護(hù)與光層保護(hù)，只有源端橋接與光耦合器處于同時(shí)傳輸?shù)臓顟B(tài)，才能對(duì)電力通信網(wǎng)性能線性保護(hù)，因此首先要使用MESH系統(tǒng)中的性能診斷功能，檢查電力通信網(wǎng)的雙發(fā)選收功能是否保持正常。除了一加一的保護(hù)方式，還有一比一的保護(hù)方式，在這種方式的保護(hù)下，能夠?qū)κ瞻l(fā)兩端都進(jìn)行保護(hù)，這樣一來(lái)源端橋接能夠通過(guò)工作通道，到達(dá)目的端優(yōu)收，從而形成一條可以用于電層與光層的保護(hù)通道，相關(guān)工作人員需要注意的是，一比一的保護(hù)方式將業(yè)務(wù)信號(hào)倒換在保護(hù)通道上，這在一定程度上增加了電力通信網(wǎng)的不穩(wěn)定性，所以需要APS信令對(duì)保護(hù)通道進(jìn)行協(xié)調(diào)，從而提高網(wǎng)絡(luò)資源的利用率。環(huán)形保護(hù)方式也是一種常規(guī)的保護(hù)方式，一般來(lái)說(shuō)，電力通信網(wǎng)都是通過(guò)一根光纖來(lái)實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的傳輸，因此發(fā)端橋接與受段橋接出現(xiàn)問(wèn)題，都會(huì)引起不同程度的信息堵塞，為了減少這種情形的發(fā)生，可以使用環(huán)形保護(hù)的組網(wǎng)方式，通過(guò)分別連接受段與發(fā)端的方式，對(duì)通過(guò)開關(guān)的業(yè)務(wù)信號(hào)進(jìn)行綜合調(diào)制，這樣一來(lái)，不僅實(shí)現(xiàn)了業(yè)務(wù)雙發(fā)的服務(wù)，還能保護(hù)電力通信網(wǎng)中內(nèi)圈的波長(zhǎng)，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)電力通信網(wǎng)的保護(hù)功能。

三、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，為了使OTN技術(shù)在電力通信網(wǎng)中發(fā)揮出更大的作用，應(yīng)該加強(qiáng)OTN分層技術(shù)與保護(hù)技術(shù)的研究，促進(jìn)電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定的運(yùn)行。同時(shí)，也要根據(jù)電力通信網(wǎng)的覆蓋面的要求，提高業(yè)務(wù)傳輸?shù)哪芰?，促進(jìn)智能電網(wǎng)的可持續(xù)發(fā)展。

作者單位：鄂爾多斯電業(yè)局