本地传输网络优化关键技术研究与实现

刘月琴

（国网山西省电力公司 忻州供电公司，山西　忻州　034000）

本地传输网络优化关键技术研究与实现

刘月琴

（国网山西省电力公司 忻州供电公司，山西忻州034000）

随着市场竞争的不断提升，结合当前本地传输网络的特点以及目标进行分析，对现有传输网进行优化，对更好地应用电力行业自身的本地传输网络，具有十分重要的意义。本地传输网络优化技术能够使传输网络结构清晰化，对于网络的利用率能够有最大化提升。不能仅有助于整体网络的扩容及升级，同时还能够促进网络的演进。在此基础上，还能够有效地确保各项业务的开通，对于新业务的发展也有着极大的促进作用。此外，对本地传输网络的优化，能够最大化的将其传输网资源潜力进行挖掘，通过与现有资源进行融合后，实现解决当前存在问题，让所建设的网络结构更加清晰，可以多元化地支持各项业务，确保运营管理的高效性，从而降低了网络建设与运营维护成本。

本地传输网络；优化关键技术；电力行业

随着电力多业务传送平台（Multi-Service Transfer Platform，MSTP）传输网网络建设和运营发展，网络在不断地扩容，在这种扩容过程中，网络会引入不同程度的诸如安全性、可控性等方面的不确定因素，导致网络的传输结构越来越复杂，有必要对网络的运营现状进行专业系统地分析和梳理，找出不足加以改善。

1　本地区传输网络具有的特点

1.1本地区传输网络呈现多元化形式

目前本地区传输网络形式多样，其中电力传输网络建设历经数年，由于其服务优质，所以在本地区传输网络中占据主要地位。由于在开展业务时只能依据现有资源条件对电路进行开通，使得网络结构不尽如人意。众所周知，人们所处的时期不一样，对技术的要求也会不一样。然而由于传输功能方面的网络建设较单一，没有能力接入新业务。

1.2优化后的忻州地区本地区传输网络所具有的优势

对于忻州地区电力传输网络结构而言，其整个调整与搬迁过程较为规范化，不仅考虑到了光纤、传输机架、电源等条件的影响，而且还通过制定电路割接方案来确保进行割接工作时，对安全割接电路有完整的记录，有效地确保了管理工作中电路的安全性。此外，其地区还依照核心、汇聚、边缘层的顺序逐步进行优化调整，采用较为先进的规划管理策略来进行调整，从网络整体结构、网络优化再到网络试行都有着非常完善的规划，为大规模的网络优化与调整积累了丰富的经验。

2　本地区在传输网络方面的建设追求的主要目标

2.1网络结构要明确

本地区传输网有利于所有人，所以应保证其发展的稳定性，与此同时还应该适应不同业务进行接入。为确保其发展的稳定性，需制定相应的方案以及目标。以下先进行网络建设所设定的主要目标进行说明。如果网络结构明确，那么网络在利用率方面便更高，便可以更好地发挥设备在功能方面的潜力。以此为基础，在选择汇聚节点时应更加注重其合理性，让其现有的作用得以充分发挥，然后对汇聚区域进行明确划分，如此便能够避免网络发生迂回，使纤芯在利用率方面得以提升。对网络结构进行优化的方面非常多，其中以对通路组织方面的优化、对同步方案方面的优化等最为重要。目前我国在网络传输方面划分网络结构采取的方式主要有分层式、分区式和分割式。而针对具体的在网络传输方面的结构区域又可以分成许多层，然而假如发现纤芯在配置方面不够合理，需及时调整，如此便可以更好地利用光纤。对于本地比较远的那些路段可采取将相邻两地的纤芯进行交换以作为相互的备份形式。

2.2业务接入具有综合性

将传输网络用于各个不同的业务网络能够对多业务进行支持。为充分发挥区域网络覆盖率高的优点，可以接入更加多的业务，从而减少建设成本。为确保业务在接入时具备综合进行接入的相关能力，在本地区传输网之中应该采用具有MSTP等诸多拥有高技术性能的设备来对传输网络进行建设。

2.3网络管理和网络维护具有便利性

由于业务网络已被人们所熟知，所以各个业务区域的网络以及相关设备也越来越稳定，为给客户提供更加优质的服务，须对各网络在网管系统方面进行综合管理，以此来提升对网络维护能力方面的管理，进而提升自身的市场，通过提升服务质量能够节约各单位在人力方面及物力方面的资源。

3　本地区传输网络分层结构

本地区传输网络指的是主要通过光纤传输的各种传输技术，在本省或本市范围之中建立的服务本地区网络范围内各种业务，且其电路进行传输的传送类型网络实体。如图1所示，本地区传输网络结构通常分为3层，分别为核心层部分、汇聚层部分以及接入层部分。（1）核心层部分由本地区传输网的核心，通常由核心节点构成，例如通信机楼等。业务电路通过汇聚层传入核心层，直达业务所在区域的电路会直接到达核心层；无法到达业务所在局的电路，则通过核心层进行交换转接，经过主干层最后进入所在局所属通信机楼拥有的核心节点。核心层具有的特点为传输业务方面的数量较大、网络节点比较少、电路调度十分频繁，对业务在安全性方面、网络运行方面的可靠性有较高要求。（2）汇聚层在本地区传输网络中处于第二层，通过一些地域上较分散且拥有一定数量的汇接节点构成。汇聚层需具备强大的网内节点、业务调度方面的能力灵活多变以及可以对多业务进行接入的能力，主要用于汇聚接入层之中的电路并进行转接，通过汇接节点对一定区域之中接入进来的电路进行汇聚，再将其传输给核心节点。（3）接入层处于本地区传输网络的最下层，由点面广泛分布、电路种类较多、传输速率低的那些接入节点构成。接入层网络传输主要通过光传输的方式进行接入、辅以无线接入、各种传输方式相互结合。光传输形式大都通过同步数字相关体系（Synchronous Digital Hierarchy，SDH）设备形成自愈环。接入设备的接口有很多类型，以此满足各种数据在接入时的需要；接入速率能够满足各种业务进行接入时的需要。

图1　本地区传输网络的分层结构

4　本地区传输网之中存在的问题及相应的解决措施

4.1业务接入存在的问题以及相应优化措施

伴随市场发展的需要，数据业务方面、扩容业务等方面的市场也越来越受到关注。然而现今大部分节点都采用的是初期旧技术的传输设备，不能为多种业务提供相应的接口，极不利于现今数据业务方面的开通，对业务市场开展拓展工作造成阻碍，而且速率较低的业务占用光纤也是对光缆资源的浪费。通常业务进行接入的站大都连接的是汇聚节点接入层的传输系统。然而因为接入层拥有的站点数量非常多，接入也非常复杂，因此须对网络进行优化。本文主要对各接入节点在数量上进行优化调整。接入节点的数量应越少越好，建议数量控制在10个以下；对环路容量进行扩容，以此满足新增加业务对此的需要；对链路进行改造，通过对部分光缆进行重建，使链路尽可能成环，确保各层面在网络方面都有一个可以安全接入的点；如此才可以确保接入点不对网络运行造成影响。

4.2对同步时钟相关方案进行优化

同步时钟进行传送时，各信号应依据同步时钟在传送方面的要求进行时钟传递，在传递中，需优化信号倒换方面的传送，以免发生同步环路。在进行同步传送时，应尽可能使同步接入点可以少一点，尽量保持在16个以下，以确保同步时钟传送信号的准确性。

4.3光纤和机房在使用方面的问题

目前网络用户以数据业务为主，使得在汇聚点进行接入点的那些位置十分紧张，且目前采用的SDH设备在集成度方面还无法满足需求，而且数字配线架（Digital Distribution Frame，DDF）在单架容量方面十分小，因此不能满足网络日后的发展。由于SDH设备具有数据接入方面的功能，将其加入目前的网络之中，建立一个崭新的网络，这也是网络未来发展的趋势。通过SDH设备的以新换旧来完成环路之间的替换，这样对网络在未来进行装机时的发展会产生一定的影响。

5　对本地区传输网络进行优化的目标

将本地区传输网络当作基础网络，须具备以下特点：网络结构应合理、扩容要方便、调度应灵活、安全并且可靠、维护比较方便、技术十分先进，对全部业务网的需求都可以满足，并服务终端客户。对本地区传输网络进行优化的主要目标是以现有网络为基础，用比较少的投入使网络更加安全、日常网络维护更加方便、业务扩展更加实用、网络升级更加平滑。对网络进行优化最终以增加网络价值、提升经济利益作为目标。

5.1优化遵循的原则及采取的方法

对传输网络进行优化遵循的指导原则为：坚持对网络进行建设和优化相互结合的知识原则；应以确保运营电路安全接入新业务的前提下，对网络进行优化；优化思路必须层次划分明确、结构安排合理、安全而且可靠；最后还应注重节约投资以及提高资金利用率。对本地区传输网进行优化主要体现为4个方面：传输资源方面利用率高、网络具备安全性和可靠性、多种业务在接入方面的能力强、对网络进行有效管理。

5.1.1传输资源方面的利用率

首先，要调查目前拥有的光缆网络方面、纤芯资源方面、机房条件方面、电源容量方面和配线架方面的情况，得到的资料要尽量详细和全面。对中远期间的业务在流量方面、流向方面进行分析，依据业务模型对传输网络在网络结构方面及通路组织方面进行调整，选择最合适的网络传输核心以及汇聚节点，避免业务产生迁回转接，寻找业务可能的最短路由，并尽可能用虚容器（Virtual Container，VC4）大颗粒对业务进行调度，着眼于全局、全网，制定详细且全面的割接方面方案。对网络进行优化的困难在于以确保电路可以正常运行为前提对网络结构以及通路时隙进行调整，因此在割接时必须确保电路安全。其次，调整缺乏合理性配置的光纤，无法更好地利用光纤，需要依据主干光缆所在区域在业务需求方面的实际情况，规划纤芯。

5.1.2网络具有的安全性和可靠性

要确保网络安全，建设传输网时应尽量成环，各节点间应具备迁回路由，提供相应的保护路径，如今忻州市在中继传输网络方面都已经成环，且采用的是烽火的光网络相关设备，与智能光网络进行结合使用，使网络更加安全，针对重要的大客户，也都逐渐完成成环。其次，要精简传输设备在硬件方面的配置，从设备方面使网络更加安全。再次，当用户提出新要求时，分配电路应将不同的设备和通路尽量分走，避免出现障碍的时候造成全部被阻。

5.2多业务在支撑方面的能力

传输网络作为多业务网络进行综合传输的网络平台，应能支持各类业务，对设备进行优化的方面也较多，对于一个本地区传输网络采取的设备应来自多个厂家，而不是局限于一家，一般控制为1～2个厂商即可，多个厂家设备在应用环境方面一般有两种配置：一种为横向划分，在不同区域采用不一样的厂家设备；一种为纵向划分，在不同层面采用不同厂家设备。据如今传输设备具有的特点来看，第一种方法较好，有助于提升网络对多业务在支撑方面的能力，当然，设备正处于更新换代的时期，这需充分考虑经济方面的因素。

5.3对网络进行管理

首先，本地区传输网络应该和业务规模方面、网络现状方面以及发展特点方面相结合，以分层组网作为进行建设的原则，将传输网络的各个层面进行合理连接，尽量避免DDF发生硬跳转，便于网络进行调度以及管理。在建设传输分层时，还须对业务在调度节点方面的高阶和低阶形成的交叉矩阵进行处理的能力做出合理配置。其次，应该加强对网管进行集中建设，形成统一网络管理，使同步数字体系（Synchronous Digital Hierarchy，SDH）和准同步数字系列（Plesiochronous Digital Hierarchy ，PDH）可以实现兼容管理；网络管理采取分层管理的形式，设立网管中心，负责整个网络传输设备在故障、性能、配置及安全方面的管理，在端局部分设立网元管理相关设备，管理主层部分及子层部分的传输设备。除此以外，对本地区传输设备需保持统一，尽量使接入层设备同汇聚层设备来自同一厂家，并确保不同厂家设备之间保持互联互通。

6　网管系统的优化

网管系统的优化可分为两个方面：一是网管信息传送的优化；另一个是网管系统职能的优化。

网管信息传送目前是依托传输系统本身的拨号控制中心（Dial Control Center，DCC）通道进行。一般通过设备环境及网络结构优化后，网管信息应可在网络上进行透明的传送。应避免网管信息在不同设备厂家间进行传送，确实需要时，应保证网管信息传送的可靠、透明性。根据设备网管系统对其网元寻址方式划分错误检查和纠正（Error Correcting Code，ECC）子网，以加快ECC子网的响应时间。通过使用或租用DCN网电路对无保护ECC通道进行保护、对网管系统网关网元等进行备份。

网管系统职能的优化主要指对网管系统安全管理级别和权限划分及多网管下的管理范围、职责分工进行优化配置，发挥网管设备管理潜力，提高网络的可运营性、可控性。

7　结语

综上所述，通过对本地传输网的整体理解与认识，文章重点对本地传输网的特点和存在的问题进行了分析，并结合网络优化的流程以及实施思路，提出了相应的解决办法。作为国家电网公司的传输网络，应该通过不断优化来确保网络运行的稳定性，不仅需要规范化网络运营竞争环境，同时还需要通过提升服务质量以及拓展业务来促进传输网利用率的提升。在一定程度上还可以为网络运营提供便利，减少维护人员的投入，确保整体网络工程建设的质量。

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Research and implementation of the key technology in local transport network optimization

Liu Yueqin
（Xinzhou Power Supply Company of State Grid Shanxi Power Corporation， Xinzhou 034000， China）

With the continuous improvement of the market competition， it is of great importance for better application of local transmission network in power industry to optimize the existing transmission network combining with the characteristics and analyze its goal.The local transmission network optimization technology can improve the structure of the transmission network，which can be used to maximize the utilization. What's more， it not only contributes to the expansion and upgrading of the overall network， but also can promote the evolution of the network. On this basis， it is also able to ensure the opening of the business effectively， for the development of new business， which has played a great role in promoting. In addition， the optimization of local transmission network can excavate the transmission network resources potential in maximization， through the integration of existing resources to solve the existing problems and makes the construction network structure clearer，thus supporting various business in diversifcation and ensuring the effcient operation and management to reduce maintenance cost of the network construction and operation.

local transmission network； optimization of key technologies； electric power industry

刘月琴（1967— ），女，山西忻州，本科，高级工程师；研究方向：电力系统通信。