OTN 組網(wǎng)技術(shù)在電力通信網(wǎng)領(lǐng)域中的融合應(yīng)用研究

沈雨生，荀思超，劉曉玥，徐興永，施成杰

（國網(wǎng)江蘇鹽城供電公司，江蘇 鹽城 224100）

0 引 言

隨著電力通信技術(shù)的發(fā)展，電力通信網(wǎng)的信息傳輸質(zhì)量和組網(wǎng)技術(shù)構(gòu)造得到了更多關(guān)注。為滿足電力通信網(wǎng)發(fā)展需求，更好地提升電力通信網(wǎng)的信息傳輸質(zhì)量，需要整合光傳送網(wǎng)（Optical Transport Network，OTN）組網(wǎng)技術(shù)內(nèi)容，打造更加完整的電力通信多元化運行傳輸通道，滿足通信行業(yè)轉(zhuǎn)型升級的具體需求?；谠摫尘?，文章研究了OTN 組網(wǎng)技術(shù)在電力通信網(wǎng)領(lǐng)域中的融合應(yīng)用。

1 OTN 組網(wǎng)技術(shù)概述

1.1 技術(shù)內(nèi)涵

OTN 組網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用過程中，借助波分復用技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)光層信息的實時傳輸處理，構(gòu)建完整的信息傳輸控制平臺，保證信息在安全穩(wěn)定的環(huán)境下傳遞和交互。傳統(tǒng)通信模式中，主要借助同步數(shù)字體系（Synchronous Digital Hierarchy，SDH）模式和波分復用（Wavelength Division Multiplexing，WDM）模式建立寬顆粒調(diào)度體系和多級串聯(lián)監(jiān)控體系，滿足基礎(chǔ)應(yīng)用的信息傳輸需求。將OTN 組網(wǎng)技術(shù)與傳統(tǒng)技術(shù)相結(jié)合，實現(xiàn)了波長業(yè)務(wù)處理的升級，保證不同信息在波長光網(wǎng)絡(luò)允許的范圍均能實現(xiàn)實時交互，為進一步落實信息數(shù)據(jù)保護工作搭建了良好的技術(shù)平臺[1]。

1.2 技術(shù)特點

OTN 組網(wǎng)技術(shù)的主要組成部分包括光層和電層?；趯蛹壗Y(jié)構(gòu)的特點，OTN組網(wǎng)技術(shù)具有兼容性特征。同時，OTN 組網(wǎng)技術(shù)具有操作便捷、安裝方便、應(yīng)用結(jié)構(gòu)合理明確等特點，結(jié)合相關(guān)技術(shù)要求能夠搭建綜合管理模式，更加有效地完成可重構(gòu)光分插復用器（Reconfigurable Optical Add Drop Multiplexer，ROADM）光層規(guī)范控制管理工作，從而提升通信質(zhì)量。

2 OTN 組網(wǎng)技術(shù)在電力通信網(wǎng)領(lǐng)域中的融合應(yīng)用

為更好地推進OTN 組網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用進程，需要以科學的擴容標準為基礎(chǔ)，建立相應(yīng)的融合管理機制，滿足網(wǎng)絡(luò)傳輸控制的具體需求，并建構(gòu)大容量和多層次的管理模型，維護電力通信網(wǎng)絡(luò)運營管理的科學性。

2.1 光網(wǎng)保護

將OTN 組網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用在光網(wǎng)保護領(lǐng)域，能夠提高電力通信工作管理質(zhì)量水平，構(gòu)建可控的應(yīng)用系統(tǒng)，確保相應(yīng)工作內(nèi)容順利落實。目前，對于標準化光網(wǎng)保護模式而言，應(yīng)用OTN 組網(wǎng)技術(shù)能夠維持其保護機制和恢復機制的運行效果，打造系統(tǒng)化的操作單元，整合資源的同時提高電力通信傳輸質(zhì)量水平[2]。

保護機制主要是對電力通信網(wǎng)展開相應(yīng)的協(xié)同管理和控制保護工作，在維持信息傳輸質(zhì)量的基礎(chǔ)上，動態(tài)管理和控制通信網(wǎng)的波長參數(shù)、發(fā)送端情況、接收端情況等，形成橋接形態(tài)的管理控制體系。如果保護對象存在信息堵塞問題，那么能利用OTN 組網(wǎng)技術(shù)提供適配的處理方案，提高調(diào)制控制的精準性，從而為科學傳輸信息提供保障。

恢復機制主要是利用OTN 組網(wǎng)技術(shù)建立相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息管理模型，搭配Mesh 系統(tǒng)，實現(xiàn)恢復處理功能，提高電力通信網(wǎng)保護運行的基本水平。

2.2 電力5G 通信網(wǎng)

通信技術(shù)全面發(fā)展的時代背景下，要想更好地發(fā)揮OTN 組網(wǎng)技術(shù)優(yōu)勢，需要整合具體的作業(yè)環(huán)境，構(gòu)建完整的作業(yè)模型，確保OTN 組網(wǎng)技術(shù)設(shè)計處理的規(guī)范性。文章以O(shè)TN 組網(wǎng)技術(shù)在電力5G 通信網(wǎng)融合應(yīng)用為例，討論相關(guān)運行體系。

2.2.1 電力5G 通信網(wǎng)前傳模式中應(yīng)用OTN 組網(wǎng)技術(shù)

光纖直驅(qū)處理和無源波處理是電力5G 通信網(wǎng)基本的組成模式。將OTN 組網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于相應(yīng)環(huán)節(jié)，能夠構(gòu)建更加合理的通信傳輸結(jié)構(gòu)。

光纖直驅(qū)處理主要是基于基站完成承載控制，配合直纖實現(xiàn)點對點信息傳輸處理，使用OTN 組網(wǎng)技術(shù)建立相匹配的組網(wǎng)運行平臺。但是，該處理方式需要較多的光纖資源，成本較高[3]。

無源波處理是利用站型特點配置相應(yīng)設(shè)備，借助OTN 組網(wǎng)技術(shù)打造一點對多點的應(yīng)用控制平臺。它不僅能夠優(yōu)化光纖效果，還能降低項目成本。目前，對小型OTN 組網(wǎng)技術(shù)承載前傳模式的研究不斷拓展，只要搭載相應(yīng)速率的寬帶，就能建設(shè)數(shù)據(jù)信息實時性通信交互模式，提高資源利用率，同時節(jié)約投資成本。設(shè)計方案如表1 所示。

表1 設(shè)計方案

應(yīng)用OTN 組網(wǎng)技術(shù)的過程中，需要依據(jù)基礎(chǔ)要求和獨立部署的標準，在滿足5G 互聯(lián)互通要求的基礎(chǔ)上，更好地維護電力通信系統(tǒng)的兼容效果[4]。

2.2.2 電力5G 通信網(wǎng)中傳模式中應(yīng)用OTN 組網(wǎng)技術(shù)

為完成電力5G 通信網(wǎng)基礎(chǔ)信息的交互管理，一般在傳輸體系建立的同時，打造環(huán)形網(wǎng)絡(luò)運行框架，保證信息傳遞的合理性，優(yōu)化寬帶的控制效果，并縮短時延，充分提高光通道保護機制的綜合水平。將OTN 組網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用在電力5G 通信網(wǎng)時，需要建立交叉處理模式，匹配不同的系統(tǒng)和容量模塊，發(fā)揮組網(wǎng)處理的優(yōu)勢，同時強化彈性光傳送網(wǎng)（Elastic-Optical Transport Network，E-OTN）組網(wǎng)應(yīng)用體系的控制效果，為系統(tǒng)靈活運行提供保障。

2.2.3 電力5G 通信網(wǎng)回傳模式中應(yīng)用OTN 組網(wǎng)技術(shù)

電力5G 通信網(wǎng)在運行中需要完成大流量數(shù)據(jù)信息的傳輸處理。要想維護傳輸?shù)目茖W性和規(guī)范性，需要構(gòu)建標準化的應(yīng)用模式。借助OTN 組網(wǎng)技術(shù)能夠搭建完整的回傳網(wǎng)絡(luò)承載體系，維護應(yīng)用控制效果，從而更好地保障通信質(zhì)量。

將OTN 組網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于電力5G 通信網(wǎng)回傳模式具有如下優(yōu)點。

第一，OTN 組網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用支持電力5G 通信網(wǎng)打造高速信息連接模式，配合寬帶資源庫，構(gòu)建合理的數(shù)據(jù)平臺，從而保障數(shù)據(jù)交互管理的及時性和科學性。同時，寬帶資源能夠為E-OTN 組網(wǎng)技術(shù)的擴展提供支持，實現(xiàn)多元承載的控制目標[5]。

第二，OTN 組網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用能夠有效提高時延控制水平，采用擴大應(yīng)用容量的方式，順利落實流量聚合處理等工作，滿足靈活性轉(zhuǎn)發(fā)應(yīng)用需求。

第三，電力網(wǎng)絡(luò)建設(shè)體系內(nèi)，OTN 組網(wǎng)技術(shù)支持分層處理工作，能夠維護電力通信網(wǎng)運行管理的基本效果，配合環(huán)形處理模式，實現(xiàn)匯聚層成環(huán)寬帶資源的優(yōu)質(zhì)匹配。同時，它能夠保證光波分差復用設(shè)備的處理工作順利展開，為OTN 點對點集光纖配線單元（Oracle Database Unloader，ODU）通路的應(yīng)用交互提供支持。

第四，基于智能控制的運行要求，借助OTN 組網(wǎng)技術(shù)能夠進一步改善系統(tǒng)動態(tài)保護效果，保證網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定，同時減少信號資源損耗造成的負面影響。

第五，OTN 組網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用在電力5G 通信網(wǎng)絡(luò)中，配合差異化部署方案，能夠打造合理的控制模式，落實配置接入和匯聚等工作。同時，OTN 組網(wǎng)技術(shù)搭建分組式設(shè)備接入方案，能夠提高邊緣節(jié)點的應(yīng)用管理效率。此外，應(yīng)用OTN 組網(wǎng)技術(shù)能夠優(yōu)化設(shè)備部署效果，確保多點信息交互的質(zhì)量[6]。

在電力5G 通信網(wǎng)中，應(yīng)用OTN 組網(wǎng)技術(shù)能夠構(gòu)建更加穩(wěn)定的業(yè)務(wù)承載傳輸處理模式。結(jié)合相應(yīng)的技術(shù)手段，它能夠優(yōu)化電力5G 通信網(wǎng)的承載能力，并維護信息傳輸管理的及時性和可靠性，降低信息資源受限造成的影響，更加適用于5G 通信，提高電力通信管理控制工作的效率。

3 OTN 組網(wǎng)技術(shù)在電力通信網(wǎng)領(lǐng)域中融合應(yīng)用的發(fā)展前景

隨著科學技術(shù)的進步，電力通信網(wǎng)融合應(yīng)用OTN 組網(wǎng)技術(shù)的內(nèi)容將更加多元。因此，需要搭建更加完整的運行模式，確保相應(yīng)技術(shù)要點逐步落實，維護通信處理控制環(huán)節(jié)的科學性，保證電力通信控制管理效果達到預期效果。

3.1 電力通信專用網(wǎng)中應(yīng)用OTN 組網(wǎng)技術(shù)

將OTN 組網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于電力通信專用網(wǎng)，能夠滿足大顆粒電路調(diào)度的具體需求，提升調(diào)度處理工作的靈活性和動態(tài)性，同時節(jié)約光纖資源，實現(xiàn)數(shù)據(jù)中心集群化管理，為電力通信網(wǎng)運行效益的全面優(yōu)化提供保障[7]。具體優(yōu)點如下。

第一，結(jié)合電力通信專用網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計的具體要求，將OTN 組網(wǎng)技術(shù)聯(lián)動大數(shù)據(jù)中心形成完整的信息匯總控制模型，保證專用網(wǎng)信息數(shù)據(jù)傳輸?shù)募皶r性和規(guī)范性。它配合數(shù)據(jù)中心構(gòu)建大規(guī)模集群化部署體系，形成更加完整的調(diào)度模型，為網(wǎng)絡(luò)管理和通信傳輸控制精準化落實提供保障。

第二，借助OTN 組網(wǎng)技術(shù)研究模塊，依據(jù)城域網(wǎng)接入層運行標準，形成多部門協(xié)同控制體系，保證電力通信交互控制工作順利開展，從而發(fā)揮資源和算力調(diào)控優(yōu)勢，保證信息傳輸質(zhì)量。即使在用戶量增多的情況下，利用組網(wǎng)協(xié)同處理機制也能有效保證場景內(nèi)信息傳輸管理工作的有序開展。同時，利用OTN組網(wǎng)技術(shù)能夠建立更加合理的數(shù)據(jù)中心集群體系，維護業(yè)務(wù)保護工作質(zhì)量，并保證接入層寬帶資源控制效果更加合理。

第三，對于電力通信網(wǎng)融合管理工作而言，OTN組網(wǎng)技術(shù)能夠支持信息業(yè)務(wù)交叉處理和疏導處理，依據(jù)信息交互集群化發(fā)展要求，構(gòu)建相應(yīng)的算力協(xié)同控制體系。不僅能夠達到專用網(wǎng)業(yè)務(wù)處理標準，還能打造更加可靠的數(shù)據(jù)中心集群化應(yīng)用模型，提升電力通信綜合質(zhì)量。

3.2 網(wǎng)絡(luò)配置優(yōu)化升級

為更好地發(fā)揮OTN 組網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用價值，需要更加關(guān)注網(wǎng)絡(luò)配置資源，構(gòu)建完整的光監(jiān)控信道模型，實現(xiàn)資源優(yōu)化整合目標，保證電力通信管理控制的整體效果。一方面，基于OTN 組網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用要求建立光監(jiān)控通道，結(jié)合具體要求實現(xiàn)網(wǎng)管系統(tǒng)綜合應(yīng)用效能的升級處理。同時，為進一步避免光放單位對光監(jiān)控信道造成影響，需要在設(shè)計組網(wǎng)時整合獨立模塊，維持無故障環(huán)境中運行控制的科學性[8]。另一方面，結(jié)合以太網(wǎng)承載的具體標準和要求，不僅需要符合OTN 組網(wǎng)技術(shù)運行標準，而且需要配合網(wǎng)元建立遠程管理體系，維護統(tǒng)一管理的規(guī)范性。

4 結(jié) 論

文章分析OTN 組網(wǎng)技術(shù)在電力通信網(wǎng)領(lǐng)域中的融合應(yīng)用。OTN 組網(wǎng)技術(shù)在電力通信網(wǎng)中具有重要的研究價值，需要結(jié)合電力通信具體標準構(gòu)建可控化管理模式，維持管理體系的規(guī)范性，滿足5G 移動通信環(huán)境下的運行管理要求，構(gòu)建更加穩(wěn)定安全的通信結(jié)構(gòu)，促進電力通信可持續(xù)健康發(fā)展。