OTN技术在电力通信中的应用探讨

OTN技术在电力通信中的应用探讨

郑茂涛

山东省邮电工程有限公司山东济南250000

摘要：随着社会经济和科学技术的不断发展，智能电网的建设也逐渐实现了较大程度的提升，但是，随着数据业务量的不断增加，使得通信业务受到了前所未有的压力，在容量、可靠性、成本以及灵活性等方面也逐渐体现出了问题，导致通信网络无法满足人们正常生活和生产的需要，而传统的技术又不能有效的解决业务调度上的问题，因此电力通信网迫切的需要实现变革。实践证明，OTN作为一种新的光传送技术，对通信业务中存在的实际问题实现了有效地解决，保证了电力系统的可靠运行，促进了智能电网的持续发展。本文对OTN技术在电力通信网中的应用进行了深入的研究。

关键词：OTN技术；电力通信网；应用

1OTN技术概述

OTN，是一种新型的光传送技术，突破了传统电域和光域的限制，以波分复为技术基础，在电力通信组织网络的骨干层中建立起光传送体系，对电层和光层同时具有调度功能。OTN技术能够满足多种复杂网络拓扑结构的实际需求，不仅提升了网络的传输速度、效率和容量，同时所具有的OAM故障监测功能又能够实现故障隔离和信号告警。OTN设备类型主要包括了以下四种：

①电交叉设备：指基于ODUK电域的一种光传动体系设备，称之为OTH，能够实现各种业务颗粒之间的电路交叉，其处理信号的方式为“光-电-光”，既可以独立组网，也可以与OTM功能相结合，实现光传输段和复用段的同时使用，为带宽调度提供了强大支持。②光交叉设备：光交叉设备ROADM采用的是波长调度的方式，在子网中实现了信号的全光操作，除去了O-E-O信号转换步骤，对于降低组网成本和提高灵活性方面具有显著的作用，但是这种设备并不适合对2.5GB以下的业务颗粒以及长距离光缆线路的处理。③光电混合设备：将光交叉设备和电交叉设备相结合，形成了技术的互补，OCh对波长级别的业务进行交叉，而ODUK则是对其他子波长业务进行交叉。④终端复用设备：实际上就是将WDM系统的接口实现OTN化，对多种业务信号进行透明传输，从而在波长通道中实现端对端的故障检查和性能诊断。

2OTN技术在电力通信中的具体应用

2.1OTN技术应用方案

某省电力OTN光传输网采用OTN1830PSS光传输系统，该系统采用零接触可管理光传送平台（ZeroTouchPhotonics，ZTP）技术，在运维中心进行端到端波长的配置开通，无需现场人工操作，最大限度地降低和减少人为干预和差错，利用无色节点技术，真正实现电路的灵活调度规划。目前该系统网络保护采用基于电层（ODUk）的SNCP1+l保护。

本次方案骨干环上的变电站节点采用全波段可调的T–ROADM站点设置，其频点可调，可免去人工的站点干预，其波长的可调度性可增加网络灵活性和智能性，使传输网成为电力智能网的有机组成部分，其智能特性满足电力系统业务发展需求，业务局点采用终端复用器网络节点设置，其中业务局点到与其链接的变电站采用双路由连接，做线路1+1保护，提高业务的生存性和安全性，骨干环的节点采用电层SNCP1+1保护，使骨干环的业务享有安全性更高的保护。全网拟定44×10G系统容量设计，所有的光方向都配置了44波，目前骨干环上使用了31波，支持STM-1/STM-4/STM-16/FE/GE/10GEWAN/10GELAN/FC/SAN等业务的接入，在骨干环配置了ROADM，能够实现光层调度。网络充分利用现用光缆，以地区的500kV变电站为节点，构建网状光传输网络，地区电业局以双链路方式接入到相应的500kV变电站。目前该系统预留可扩展波道及系统冗余参数，使系统容量具有平滑扩展性，可满足该省电力未来业务规模发展的带宽需求。

1830PSS-32作为骨干节点设备，采用10*ANY通用型业务板卡实现业务接入，10*ANY的OTU支持GE和SDH业务接口的混插，对于10G以下的多种速率业务只需一种板卡就可完成适配，最大限度地减少网络中板件种类，从而节省备件费用，大大节省了存储空间，同时降低了建网成本和运营成本。所有节点设备的电源板、控制板等主要公共板件均作了1+1的备份，保证设备运行的可靠性及系统的可靠性。

本次新建的网管系统采用1350OMS进行管理，在省调网管中心采用一套HP66608Core服务器，提供了一台访问终端PC机，各个变电站（业务局点）网管信息可以通过DCN通道上传到省调网管中心的综合网管做集中监控及网管，并可以根据需求设置监控及管理权限，实现监控全网并集中管理。

本次方案已经构建了OTN基础的传送平台，如果以后扩展波道，按增加一波计算，只需要增加业务节点的相应OTU即可。举例如下：如果增加A局到省调的一波，只需要在A局和省调设备的空槽位分别增加一块10*ANY业务板，完成光纤连接，随后即可在网管中心通过调节端口频点以及业务的发起和终止端口，完成业务的开通。

ZTP是本次方案中OTN1830PSS-32光传输系统使用的一项技术，该平台由于采用了WSS技术和全波可调的光传输单元，实现全C波段内任意波长在多个方向的任意组合输出的全波可调的ROADM，为全光组网提供了强大的技术基础。

2.2OTN技术应用管理特征

本次方案提供的1830PSS-32设备还具备以下网络管理特性。

1）独特的波长追踪功能。可对WDM网络中的每个波长进行跟踪，利用波长追踪功能可以有效地实现波长跟踪，系统光功率管理和故障隔离，无需昂贵的光–电–光转换或光谱分析仪，当一个或多个光功率超出了其目标范围，就会产生告警并提供有效的图形用户界面用于故障定位，可根据2个方面检查数据：①从光通道的角度对一个波道入网到离网进行全程的功率追踪；②从光纤的角度观测单点上的所有波道，通过这些数据、纤弯曲、活接头不清洁、光纤错连等就可以隔离到特定节点，甚至是这个节点的某个特定的连接点上。

2）对外来波长的管理。1830PSS-32用波长转换器的黑白、客户接口和其他设备进行互连。如果客户设备符合ITU-T规定的波道间隔的DWDM接口，就不需要波长转换器，1830PSS-32可以接收“外来波长”，无需光–电–光转换，从而使网络兼容性及延展性更强，组网更加方便灵活。

3）支持多种保护功能。1830PSS-32支持光层SNCP1+1保护,此种1+1保护同时保护光线路和波长转换器，从而获得更高的服务可靠性，保护倒换时间小于50ms，支持锁定、强制倒换和人工倒换等方式，使业务运行更加安全可靠。同时支持ASON功能，1830PSS-32设备支持网状网的光网拓扑结构，结合智能网管系统可提供网络动态自动调度能力，实现基于通用多协议标志交换协议的分布式快速网络自动恢复，支持集中式和分布式智能光交换技术，为该省电力OTN省干网络提供高效带宽利用效率和业务生存性。

3结语

综上所述，OTN技术具有强大的技术优势，在电力通信网中实现了较为广泛的应用，一方面满足了人们在日常生活和工作中对信息传输的高要求，另一方面也维持了电力系统的可靠运行，促进了社会的可持续发展。通过本文OTN技术具体应用研究，得出该传输系统构建的高可靠性、高容量的电力光传输网络，满足数据通信网及调度数据网大容量业务传输的要求，适应发展智能电网带来的信息容量急剧膨胀的传送要求。因此，电力企业必须要对OTN技术进行更加深入的分析和研究，按照电力通信的实际需求来应用OTN技术。

参考文献

[1]何文茜，吴瑜珲，吴雯雯.电力通信组网中OTN技术的研究及应用[J].通讯世界，2015，06：140~141.

[2]冶娟.OTN技术在电力通信网中的应用分析[J].中国新通信，2015，13：71.