高速公路通信网络中POTN技术的应用

荆朝辉

（河南中天高新智能科技股份有限公司，郑州 450000）

1 引言

随着我国经济技术的飞速发展，人们的出行活动变得更加频繁，对交通运输的要求也越来越多，高速公路作为重要的交通出行方式，也需要不断升级，使各个系统更加完善。在高速公路的管理部门中，最常用到的系统就是通信网络系统，它对业务之间的交流与开展发挥着重要作用。随着我国通信技术的快速发展，逐渐出现了新一代光分组融合传送网络，简称POTN。高速公路通信网络系统通过应用POTN技术，不仅提供了新的组网方案，还极大节省了机房的占用空间，降低了企业对宽带方面的投入资金，有效地节约了能源和成本。

2 高速公路通信系统概述

高速公路通信系统的构成部分主要包括综合业务接入系统、远端接入系统、干线光纤传输系统以及程控交换系统等。传统的SDH设备操作非常简便，而且在进行联网以及业务管理过程中利用干线网络比较方便，因此，已经存在的SDH设备继续应用于干线光纤传输系统里，对于内置PTN光纤传输设备则应用于综合业务接入系统，对于无源光网络PON则应用于远端接入系统。

综合业务接入系统的构成部分主要包括光网络单元以及光线路终端设备，是通过新的宽窄带一体化的综合设备组建而成。利用全分组光纤传输以及PTN技术的内置传输可以构成光纤自愈环网，能够支持千兆的PTN光纤网络，使监控业务都可以达到所需的带宽，从而为高速公路提供更加多样的传输业务。

远端接入系统的构成部分主要是PON设备，用来接入和传输高速公路上的全部监控数据和视频等各种业务。PON系统主要是利用光分配网来连接用户端的设备和局端设备。现阶段高速公路的通信网络系统已经能够在ONU和OLT设备中置入PON 系统设备，而且能够将综合业务接入系统和远端接入系统放入同个网络系统里，实现统一管理和维护，从而可以管控各个监控点，提高网络监控系统的可靠性和安全性，同时可以更好的管理和维护高速公路监控系统。

3 高速公路POTN技术的优点

POTN是将PTN技术和OTN技术两者相结合产生的新型技术，相比传统技术具有很大的优势。传统技术虽然能够解决带宽问题，但是投入的资金成本太多，机房需要占用很大的空间，而且需要很多资源，在业务开展中很难进行调度。POTN技术具有以下的优点：

（1）使“光缆”容量增大。一个POTN段落与新增多芯的高品质光缆作用相一致，将来光缆网络能够解决因“纤芯不足”导致加急施工或将压光缆建设工期缩短的情况。同时能为光缆网节约数以亿计的投资。

（2）节省了开支。由于一套POTN设备结合了PTN与OTN两者的设计功能，在后期扩容过程中只需要将板卡扩容，优点很多，例如为机房节省了立体空间、能耗降低，节约成本等。

（3）方便的管理维护。POTN的0TN、PTN功能可以使业务配置更加灵活，从而使整网的配置、调度、管理及运维都能实现统一化、标准化。POTN技术通过结合传统技术的优点，有效规避了缺点，而且提高了网络利用率，减少了利用成本。POTN技术能够满足通信网络行业现阶段的发展要求，开始进入市场时就受到了人们的关注，并得到广泛应用，目前在我国通信网络行业里占有非常重要的地位，发展前景非常好。

4 POTN技术在高速公路通信网络中的应用

随着路网建设的不断发展，高速公路的业务范围越来越广，主要涉及到收费业务、大数据、办公网络以及视频监控等，未来的IOG带宽会变成短板。由于核心节点的业务比较集中，因此，在一定程度上增大传输压力。要想使通信网络带宽能够满足工作要求，就需要把PTN和OTN技术结合组网。PTN 网络不可以完成光层调度，这样严重限制了传输能力，而OTN不能使微小颗粒接入，处理业务时两者都不可以单独完成，但是同时利用PTN和OTN这两种机器又会加大机房空间的占用面积，而且增加了管理的难度，不容易开展调度运营业务。

为了有效解决以上问题，研究出了新的技术，即把PTN技术和OTN技术两者相结合，形成新一代光分组融合传送网络，简称POTN。POTN技术不是把OTN和PTN进行简单组合，而是将这两种技术进行深层次的有机融合，要想达到这一目的就要利用网络清空在OTN和PTN基础上进行全面优化。POTN 的优化方式主要有OAM与保护的优化、转发光层的优化、映射路径的优化以及平面层的优化等，经过优化后的网络整体上会有很大程度的提高，特别体现在网络保护、网络层次以及承载效率等方面。高速公路在管理处理之间或者管理处省中心之间等核心部位应用PTON设备，在各路段的无人通信站布置上PTN节点，可以满足网络传输带宽的所有要求，组成综合接入网，这样可以满足核心环的高带宽需求，而且能够有效控制成本投资，同时更加方便管理。

POTN涉及OTN和MPLS-TP/以太网的两层网络保护。目前的保护协调机制是在分组层面设置Hold off 时间，当光缆线路等发生故障时由OTN层发挥保护作用。然而，由于故障分组层的Hold off时间仍然有效，从而延长了该层面的受损时间。除此之外，当前的核心层和主要干线多为网状或多环互连的复杂拓扑结构。因此未来需要探寻功能更佳的多层保护协调机制，并加强POTN的共享网状保护（SMP）技术应用研究。

5 结束语

随着通信网络技术的不断发展，新型的技术更加成熟、先进，符合现代对网络的要求。通信网络系统在高速公路管理中具有非常重要的作用，高速公路通信网络系统的主要业务包括语音、数据以及图像，需要一个业务广以及传输远的专用交通信息传输介质，而且传输交通信号的主要特征有复杂性和多样性，因此，相关部门人员需要加强通信网络建设，逐渐改进和完善通信网络技术，应用新型的POTN技术，将现实需求和未来发展有效结合在一起，促进高速公路通信网络系统能够健康、长远的发展。■

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