自动交换光网络在电力传输网上的应用

陈龙,陈文,程涛

(云南电力调度控制中心,昆明 650011)

自动交换光网络在电力传输网上的应用

陈龙,陈文,程涛

(云南电力调度控制中心,昆明 650011)

介绍自动交换光网络的功能、原理,实际应用和重要功能特性测试测试情况。

ASON；智能；MESH；差动保护

0 前言

ASON即自动交换光网络,是由用户动态发起业务请求,自动选路,并由信令控制实现连接的建立、拆除,并自动动态完成网络连接的新一代光网络。由控制平面、传送平面和管理平面组成。智能网元是ASON网络的拓扑原件,相对于传统网元,智能网元新增了控制层面,包含了链路管理功能、信令功能和路由功能。

1 实际应用

试验测试选择了9台OSN7500设备来进行,有3个或以上的光方向。测试的仪表包括两台MP1590B SDH测试仪,仪表可以记录智能业务保护或恢复的中断时间,并验证当前业务是否正常。测试拓扑如图1所示：

图1 省级新A网ASON功能部署拓扑图

在开启ASON智能特性之前,重新规划了智能域内的网元ID。此ID与普通网元的ID是相互独立的规划,是网元在控制和传送平面的唯一标示。同时开启网元DCC的D4-D12字节,作为智能网元间传递控制信令、路由协议等信息的通道。

当准备步骤完成,开启智能特性后,网络能够实现链路自动发现和创建,并洪泛链路信息到全网,最终在智能域内生成全网拓扑。测试中人工关闭了光口,网络拓扑结构自动更新,该光路在网管上消失,重新打开光口后该光路又能自动发现。

2 ASON各类型业务试验

ASON业务有以下五种：涉及到保护和恢复的概念。保护是利用网元间预先分配的容量。保护倒换网元的控制,不需要网管系统的介入,倒换时间很短,一般在50 ms以内,但是备用资源无法共享。恢复是利用网元间可用的任何容量,包括低优先级的额外容量,网络须预先保留空闲资源。当业务路由失效时,网络才自动寻找替代路由。由于重路由时需要重新计算,故恢复时间较长,通常为秒级。

1)一级保护：同时具有保护和恢复功能,倒换时间小于50 ms,通常选择永久1+1保护,在网络资源充足的情况下,永远满足1+1保护。

2)二级保护同时具有保护和恢复功能,倒换时间小于50 ms,用于原网络中已有复用段环或复用段链保护子网存在,可以实现在复用段保护倒换后,保护路由再次失效,仍可通过重路由实现恢复功能。

3)四级保护：恢复功能,重路由时间由几百毫秒至几秒不等。

4)五级业务：无保护及恢复功能的业务。

5)六级业务：无保护及恢复功能的业务,且可能被高等级业务抢占资源。

针对电网的业务需求,通常采用永久1+1的级业务,以及重路由功能的三级业务。

3 ASON重要功能特性测试

3.1 功能特性测试

1)业务自动返回功能：在故障恢复后,经过设置的等待时间后,业务自动返回至原路由。如对于差动保护业务来说,通常路由是有固定规划的,设置业务返回功能,能够保证故障光路恢复后业务能恢复原运行方式。

2)业务关联功能：即两条业务或隧道进行关联。关联功能是将两条业务优化和重路由时路径尽量分离。例如当电网中的同一条业务的双通道在同一张网络中运行,为了保证两条通道1和通道2始终不经过相同的路径,可将其设置为关联的。当其中任意一条通道发生重路由时,都会尽量避开另外一条路径。

3)业务优化及预置路径重路由：业务优化相当于路径的调整,通过对工作或保护路由指定必经节点来进行路由约束。预置路径重路由是指在新建业务后,对于一些特殊的业务,可以手工指定当业务发生重路由时经过的路径。此项功能经在线测试无中断时间。

4)智能与非智能业务转换：在SDH智能路径管理中找到需要转换的智能业务,直接右键点击降级,及可降级为普通业务。同理在SDH路径管理中,找到相应业务,点击升级,即可转换为智能业务。

5)隧道业务及绑定：智能隧道即智能服务路径,如新建VC4及以上颗粒的智能业务时,直接新建业务即可。但创建更小颗粒的智能业务时,需要先创建智能隧道,然后将小颗粒的业务和智能隧道绑定。隧道内绑定业务和隧道采用同样的保护机制。

3.2 试验结果

本次试验说明ASON功能的各项性能均能达到要求,且满足电网各项业务对通道的要求。

1)网络扩展及管理更加实时智能：传统SDH网络进行扩容割接,步骤繁琐、工作量大。而对ASON网络来说,当网络的资源发生变化(如光缆中断,网络扩容时),ASON网络中的路由和链路管理协议可实现资源和链路的自动发现和自动同步,无需手工修改,极大减少网管操作量和风险。

2)保护方式更加灵活可靠：传统SDH网络的拓扑以链形和环形为主,保护方式主要有MSP和SNCP等。而ASON的拓扑结构主要是MESH结构,可以实现业务的动态恢复。在光缆资源充足情况下,业务可保证在光缆发生N-2甚至N-3故障情况下正常。ASON网提供多种类型的业务,满足不同客户业务的需要。特别是针对电网中最重要的差动保护业务,提供了专门的解决方案。以往差动保护业务从中断到发现再到网管调整完成通常需要20分钟或更长,而应用ASON功能后平均中断时间减少至秒级。

3)带宽利用率更高：传统SDH网络中,需预留较多的保护资源,缺少先进的业务保护、业务恢复和路由选择功能。智能光网络通过提供路由选择功能和分级别的保护方式,尽量少的预留备用资源,提高了网络的带宽利用率。

4 结束语

1)目前电网中大量存在的VC12颗粒业务还不能完全的支持,需要通过绑定隧道的方式解决,因此需要对于目前存在大量的小颗粒业务提前梳理规划,尽量减少隧道的数量,提高网络资源利用率。

2)目前需要部署ASON的网络往往大多为已有业务的在运行网络,,可通过在线 转换来将非智能业务转换为智能业务。在智能域中,某些不适合建立智能业务的站点仍然可以新建传统业务,智能业务和非智能业务可以相互独立共存。

3)对于ASON功能的部署的应遵循先骨干层再接入层部署的原则,骨干层相对有更为丰富的光缆资源,更易实现MESH组网,同时骨干层大业务流量也更适合发挥ASON网络大颗粒业务调度的优势。智能电网的发展离不开通信网的支撑,而智能的通信网很大程度提升了网络的可靠性、灵活性及经济型。

[1]乔月强.ASON技术在长途传输网中的应用探讨 [J].邮电设计技术,2008.

[2]王雪生,陈培丽.ASON技术在天津电力通信网中的应用[B].电力系统通信,2009,3,13-19.

陈文 (1981),男,工程师,云南电力调度控制中心。

程涛 (1986),男,助理工程师,云南电力调度控制中心。

Research on Deployment of ASON Technologies in Yunnan Electric Power Transmission Network

CHEN Long,CHEN Wen,CHEN Tao
(Dispatch control center of Yunnan power grid,Kunming,650011)

ASON is the abbreviation of automatically switched optical network.It is a kind of new generation optical network,which requested service initiated by the user and automatic routed,and the connection of establishment or removal realized by signaling control,the connection of network completed automatic dynamically.Key words：ASON；intelligent；MESH；differential protection

B

1006-7345(2015)01-0156-02

2014-10-15

陈龙 (1988),男,助理工程师,云南电力调度控制中心,从事电力通信调度工作 (email)14080144＠qq.com。