OTN传送网技术在电力通信系统中的应用

黄晶晶 闫惠芳 张爱奎 童玉生 杨志财

摘要：OTN技术作为一种全新的光传送网络技术不仅继承了传统网络的业务能力、监视能力及故障处理能力，还具有简化网络结构、提高网络利用率的优点。由于OTN技术汇集了多种现有电力通信技术优势，因此可以满足我国电力通信网络的发展需要。OTN技术作为下一代的骨干传送网，不仅可以推动社会经济的快速发展，还能满足电力通信网络对信息通信传输的要求，满足电力通信网络高可靠、多元化和宽带化的发展要求。

关键词：OTN传送网技术;电力通信系统;应用

引言

OTN技术的应用优势很多，在现代电力通信网中广泛应用该技术不仅可有效满足人们生产、生活中的需求，还可有效确保整个电力系统的安全性和可靠性。在未来的发展过程中，电力企业一定要立足于实际，不断创新和改进技术手段，这也是我国电力通信行业可持续发展的必由之路。

1 OTN光传送网概述

OTN光传送网通过波分复技术在光层组织网络中应用的传送网。OTN光传送网作为全业务运行时代的下一代核心传送网得到了电力通信领域管理者以及技术研究人员的重点关注以及大力研究，并取得了较为丰富的研究成果，在实践过程中OTN光传送网的应用效能也较为明显。OTN光传送网是以SDH等管理功能的基础进行监理，其在拥有通信协议方面优势的同时，也能使复杂架构体系中光层互联网的效能得到进一步的加强，促进电力通信系统整体性能得到显著提升。OTN可以有效支持诸多领域的“大颗粒”业务服务，同时也发挥着技术辅助作用，使多层网络“级联”监视目标得以实现，有利于电力通信系统网络的有序运行。OTN+PTN联合组网模式在未来电力通信的长距离传输以及IP类业务的大幅度增长的情况下，都可以利用组网模式下强大的IP业务接入、灵活调度能力，促进电力通信系统信息传输网的统一、融合下的扁平化网络的变化，基于此，OTN光传送网是下一代传输网组建的最佳选择。OTN光传送网技术拥有以下三点特点：第一，使承载客户信号更加便捷;第二，光电层调度的疏导作用更具灵活性;第三，具有强大的保护能力。

2 OTN的技术特点

OTN技术充分利用了光域与电域的扩展性，因此在使用过程中可以有效解决远距离和超大宽带通信传输等TP业务难题，已经成为实现TP业务快速发展的重要平台，将成为下一代传送网的支柱技术。从电域上来分析，OTN技术不仅可以完成传统技术的业务能力、监视能力及故障处理能力，还能完成对大型业务的透明传送，同时可以完成多层网络的监视，还可以满足带外FEC的工作。从光域上来分析，OTN技术将光域分为光信道、光复用和光传送三个部分，统一在波长层面实现对网络进行管理，不仅满足了光层的运行、管理和维护的功能，还为内外两层提供控制管理。

3 OTN技术在电力通信中的具体应用

3.1 国网干线中OTN光传送网的应用

通过低成本的运行，使国网电力通信系统运行具有安全性和稳定性，以及促进国网基础设施建设等方面的发展是我国电力通信领域建设最为重要的内容。现今，我国网络以及相关业务模式越来越多，其中宽带用户的数量呈现出逐年增长的趋势，用户对国网电力通信系统的运行效率也提出了更高的要求，这也使得国网干线的电力通信业务也变得更加繁重。因为OTN能够使大容量的传输与交叉调度得以实现，所以在电力通信系统中OTN被作为核心层。因此，通过OTN技术与国网干线的整合所形成的“IPoverOTN”承载模式，同时也使得SNCP保护和类似SDH环网保护等类型的网络保护的框架建立得以有效实现，促进了我国国网干线运作效率以及电力通信服务总体质量的显著提升。

3.2 保护方式应用

OTN技术结合了波分系统等的特点，能够采用大颗粒调度手段等，实现映射、封装、复用等管理维护功能。在进行电层和光层保护过程中，主要可以采用ODUk子网保护、光线路保护、光通道1+1保护、ODUkSPRing保护、光复用段1+1保护等。其中，ODUkSPRing保护主要是利用各种ODUk通道，实现不同分布式业务的保护，适用于环网结构，具有低成本、高效率的优势。

3.3 OTN技术在电力通信中组网结构应用

OTN技术在电力通信领域中采用核心、汇聚和接入的组网结构，其可以在电力通信网的核心层面保证网络的安全性和运维性。此外，为了满足对大容量的数据业务应对能力，可以在原组网结构中增设虚容器来提高承载效率，既增加了OTN技术的灵活性还拓展了业务范围，充分完成了业务调度和网络保护的工作。此外，为了提高组网模式的可靠性，可以在节点处对网络抗断线能力进行集中业务处理，这就对工作人员提出了更高的要求。在电力通信中组网结构中应用OTN技术可以更好加强组网效果，并且可以建立起规范性的结构，为网络的安全稳定提供支撑。

3.4 OTN技术在电力通信中光网保护应用

光网络通过保护和恢复两种机制来保证电力通信网络运行过程中数据传输的可靠性和灵活性，OTN技术在电力通信网络应用过程中通常提供线性保护和环形保护两种措施。根据电力通信网络波长不同可以提供不同的线性保护，线性保护适用于源端桥接与光耦合器同时传输的状态，主要分为电层保护与光层保护两种，在该模式首先需要保证电力通信网的双发选收功能的正常。此外，在一比一的保护模式下，可以对电力系统的收发两端都进行保护，因此可以使源端桥通过工作通道形成一条既满足光域又满足电域的保护通道，但由于该模式下增加了电力通信网络的不稳定性，因此需要通过指令对保护通道进行协调，从而提高网络资源的利用率。电力通信网通过一根光线完成对业务的传输，通过环形保护就可以解决由于发/受段桥接出现问题而出现的信息堵塞问题，该保护可以实现对业务信息的综合调制，既保证了业务的双发服务还能实现对电力通信网络的保护。

3.5 OTN组网方案

OTN的组网方案有很多种，每种组网方案使用的设备不同。比较常见的几种组网方案如下：利用OTN设备组网。通过对WDM设备进行简单的改造就可以变成OTN设备，即在WDM设备上增加能满足G709使用要求的接口。该种组网方案具有经济成本低、组网过程简单、升级方便的优点。缺点就是不能进行交叉连接;利用OTN电交叉设备组网。该种组网方案的优点是可以满足不同颗粒的交叉调度要求，缺点就是经济成本比较高，调度的容量比较小;利用OTN光分插复用设备组网。该种组网方案的优点是调度容量比较大，可以直接进行光层处理，组网方式比较灵活。缺点就是在进行长距离传输时会影响信噪比，且组网成本比较高;利用光电混合交叉设备组网。该种组网方案具有光电联合调度灵活、传输容量大、可靠性高的优点。缺点就是采用两层交叉設备，组网过程更加复杂，经济成本更高。上述四种组网方式各具优缺点，在选择时应根据具体情况而定。

结语

OTN属于最新发展的光传输网技术，其灵活性较强，并且组成较为简单，能够充分使用在大颗粒业务处理及保护过程中，并且目前已经成为电力通信网建设过程中的主要趋势。OTN能够成为电力通信传输网主流的发展方向，以此有效实现电力通信的安全性、宽带化的发展。

参考文献：

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[2]郝雪，耿立卓.OTN技术在电力通信传输网中的应用分析[J].城市建设理论研究（电子版）.2017（25）

[3]王瀚冰，董超，王传东，毛艾杭.OTN光传送网技术特点及其在电力通信中的应用[J].数字技术与应用.2017（06）