波分技术的应用探讨

赵慧琴

摘 要：本文从山西电力通信网各类业务需求出发，讨论了采用传统波分和新型波分设备在山西的组网方案，并通过对两种方案的比较，分析方案的优缺点，为类似的网络设计提供参考。

关键词：波分；电力；应用

密集波分复用技术是在一根光纤中同时传送多波长信号，用来在现有的光纤骨干网上提高带宽的激光技术，是当今发展较快、技术较为成熟的一种。密集波分复用技术的出现使光网络的容量产生几十、几百倍的增长，并以其大容量、支持多业务、可扩充性好已被广泛应用于国际和国内长途干线传输网。

山西电力主干传输网承载着包括数据通信网、实时调度数据网、调度程控网、行政程控交换网、保护通道、会议电视、变电站PCM网等业务。随着山西电力数据通信网和NGN网络的全面建设，山西电力骨干传送网络建设不仅要考虑语音、窄带数据传送需求，还需考虑引入VOIP业务、IPTV业务、电力存储业务、其它新业务。这些新业务，都是以分组交换为特征。各种业务网络对传输网络的需求不仅体现在带宽上，由于IP业务本身的不确定性和不可预见性，对网络的智能性要求也越来越高；而且不同业务在实时性方面的不同需求，对网络的时延抖动、丢包率等提出了更高的QOS需求。

1 WDM技术在山西电力的应用

如何利用现有光缆资源规划山西电力波分复用自愈网的组网结构，实现对重要业务的保障能力，实现对各类新业务的服务。根据我省的需求，主要考虑了以下2种应用方案：⑴传统的WDM环网组网方案；⑵新型的WDM网状网组网方案。

⑴傳统的WDM环网组网方案。山西电力波分复用系统采用传统WDM系统构建WDM环网的组网方案如下：波分复用系统采用DWDM 32×10G系统，系统初期按4波，每波10G设置，终期容量32波×10G可满足要求。根据山西省的电力网架结构的特点，山西电力WDM网络分为南北两个环网：南环主环路径为省中心站-晋中变-榆社变-长治变-晋城变-临汾变-霍州变-吕梁变-古交变-省中调，此外在临汾变至运城变开设一条支链波分电路，共九个站点。北环主环路径为省中调--古交变-朔州变-雁同变-神头二厂-忻州变-侯村变-省中心站，共七个站点。各地调均以SDH/10G接入波分骨干节点。在此WDM环网方案中，将变电站作为骨干节点，地调作为接入点。南北两环为相交环，两个相交节点分别在省中心和古交变，它们也作为业务的汇聚节点。全部地调节点没有纳入WDM主环中，主要是考虑到山西电力通信网故障大多发生在地调节点之间以及地调到变电站之间光纤资源有限，将地调节点作为接入节点以屏蔽地调区域故障，从而减少地调区域内故障点对骨干环网的影响，确保骨干环网运行的稳定性和安全性。

⑵新型的WDM网状网组网方案。山西电力波分复用系统采用新型WDM系统构建WDM网状网组网方案中分别在省中心、15个地区变电站和11个地调接入节点共配置29套新型WDM设备，其中省中心以及各变电站之间开通200G容量，各地调与变电站之间（除太原地调开通200G容量外）开通100G容量，各地调作为接入节点采用相互独立的两条光链路按“1+1”方式就近接入骨干节点。变电站节点包括：古交变北、朔州变、雁同变、神二电厂、忻州变、侯村变、阳泉变、省中心北、省中心南、晋中变、榆社站、长治变、晋城变、临汾变、霍州变、运城变、吕梁变和古交变南，共计18个拓扑节点；地调节点共计11个拓扑节点。DCN网采用OSC方式传送，1510波长，155M速率。在传统组网方案的基础上，调整网架建设思路，利用现有光缆将南环网和北环网中必要的骨干节点互连，建成全省主干节点之间的网状网WDM网络。采用智能控制平面技术，实现自动交换光网（ASON）功能。

2 WDM组网方案的比较

新建的山西电力主干DWDM系统，充分利用全省500kV电网网架，组成一张多方向、多路径、多气象区的光缆网状网，保证了在多重线路故障下主要业务不中断。现比较如下：

⑴快速故障诊断和业务监视功能。传统的WDM系统主要是链形或环形组网，WDM系统的网络管理，特别是具有复杂的上/下通路需求的WDM网络管理仍不成熟。新型的WDM系统采用G.709的光层开销，支持光域性能监测和光信号定界功能，能够实现波长和子波长级的性能监视功能，以及快速的故障诊断功能。

⑵抵抗多重线路故障的功能。新型的WDM系统采用网状网组网结构，并且具有智能动态特性，可保证在多重线路故障下仍能快速恢复主要电路和保证电网及全省主要业务正常开展的能力。

⑶承载无保护SDH 2.5G光链路的功能。现有无保护SDH 2.5G光链路是指目前我省主干网中尚未组成四纤复用段保护环的电路，主要承载实时调度类业务，对业务中断时间、传输时延、双向时延差等具有很高的要求。在日常运行中，由于网络调整而进行的业务割接时需实施大量的人工配置，无法保证承载业务的正常运行。新型WDM设备不仅具备传统波分DWDM系统的网络层面的保护，依靠系统的GMPLS智能性，还可以同时提供了光链路层面的保护恢复功能。因此可以采用光通道层面的1+1保护，子波长层面的SNCP保护等多种方式保障业务正常运行。目前作为一种临时解决方案，可以有效缓解因割接引起的人工配置工作量，也可以作为主用链路故障情况下的备用链路。

综上所诉，山西电力主干光纤波分复用系统的建成，大大提高了目前省到枢纽站点、省至地调带宽容量、速率，能充分满足未来业务对高速率、大容量的需求；同时由于系统本身具备的强大的自愈能力，在抵御光缆中断、设备检修等情况对现有网络造成的影响方面将起到重要作用，保证了所有电网重要业务高可靠性运行，减少了大量人工倒接电路的工作，有效地解决了电力通信业务IP化的需求。