ason技术在华东电力光传输网中的应用

1/7ASON技术在华东电力光传输网中的应用ASON技术在华东电力光传输网中的应用1引言近年来，随着国内电网的发展，异地数据容灾备份、高清视频会议，线路实时监控等应用不断被电网采用，使得各类电网用户对电力光通信网络的带宽需求越来越大，导致电力光通信网络中以IP为主的数据业务成倍地增长，使电力系统传统的光通信网络面临着巨大的挑战，需要一种能够支持多种类型业务、具有动态连接、并可以根据实际的需求对带宽进行实时分配的新型的光通信网络来适应电力通信的发展趋势。ASON就是在这样的环境下应运而生的新一代光传输技术。ASON能够提供自动发现和动态建立功能的分布式控制平面，在OTN或SDH网络之上，实现动态的、基于信令和策略驱动控制的一种网络，它能智能化地自动完成光网络管理、交换、控制、保护、恢复等功能，是光网络发展的重要方向。ASON的关键技术ASON技术原理ITUT最先提出了自动交换传送网络，自动交换传送网络是一种通用意义上的网络概念，它与具体的技术无关，2/7并且能提供一系列支持在传送网络上自动建立和释放连接的控制功能。ASON实际上是ASTN技术在光网络中的一种应用实例，它是通过能提供自动发现和动态连接功能的分布式控制平面，在OTN或SDH网络之上，可实现动态的、基于信令和策略驱动控制的一种网络。对比传统的光传输网络，ASON增加了智能化的控制平面，使光网络能够在信令的控制下完成网络连接和自动建立、资源的自动发现等过程。其体系结构主要体现在ASON的3个平面、3个接口以及所支持的3种连接类型上。ASON的网络体系结构参见图1。的分布式呼叫和连接管理信令技术任何实体通过网络的控制平面进行通信都必须要有信令。信令技术是ASON的核心技术之一。ITUT在构建ASON体系时提出了分布式呼叫和连接管理。分布式是指网络中不存在一个主导的网元，各控制网元在地位上是平等的，每个网元都了解整个网络的拓扑和状态等信息，可以自主地发出控制信息。在传统的传输网络中，连接的管理是由集中式的网络管理系统来实现的，网管系统中存储了该区域内的拓扑和链路资源信息。ASON的连接控制方式摆脱了上述的集中式控制机制，转而采用分布式控制机制，ASON的每个网元中都有一个包括拓扑和链路资源信息的数据库，通过各网3/7元的协同计算，实现连接的管理。的路由技术路由技术是ASON中控制平面的一项重要的单元技术，它在实现连接的动态选路方面发挥了重要的作用。针对多域网络环境中动态光通道本文由论文联盟HTTP/收集整理的建立，ASON智能光网络提出了3种路由模式层次路由、源路由和逐跳路由。目前，ASON中采用最多的路由选择技术是基于GMPLS的路由。在ASON中应用的域内协议主要包括OSPTTE和ISISTE，域间协议主要包括在同一运营商管理域内不同控制域间使用的DDRP和在不同运营商管理域或控制域之间采用的BGP。的自动发现技术自动发现是指网络能够通过信令协议实现网络资源的自动识别。自动发现是ASON的主要特征之一，对于网络来说是一个十分关键的过程。自动发现主要完成物理端口映射、逻辑邻接关系绑定、检测错连线路以及业务能力通告等功能。ASON的自动发现可分为两个基本的过程传送平面的发现和控制平面的发现。两种发现在时间上相互独立，在命名空间上也完全分开。引入ASON技术的原因华东电力光传输网覆盖了江苏、浙江、安徽、福建4/7和上海四省一市的省级调度中心、备调中心和大多数500KV变电站。其中，上海地区的核心网络资源比较紧张，除了承载华东网调至上海市调、上海备调和上海区域内各500KV变电站的业务外，华东网调至江苏、浙江、安徽和福建四省省调、备调和其所属区域内500KV变电站的业务也需通过上海地区的核心网进行转接。同时，由于核心网上承载的业务十分重要，网络的保护问题的重要性更加突出，因此决定率先将上海地区的核心网改造为ASON网络。ASON技术在华东电力光传输网中的应用华东电力通信系统ASON核心网规划根据华东电网电力生产业务传输的实际需求，华东电力通信系统ASON核心网选取了10个站点作为ASON节点，包括华东网调、上海市调和上海地区重要的500KV变电站。在设备配置方面，华东网调作为ASON核心网中最重要的节点，配置了3套ASON设备，其余9个节点上海市调、变电站A、变电站B、变电站H，分别配置1套ASON设备，设备型号均采用爱立信OMS32XX系列，设备之间链路的传输速率主要为10G，并辅以若干链路，提供了更多的带宽资源。根据ASON网络系统的特点，结合华东电网光缆资源的实际情况，华东电力通信系统ASON核心网采用网状网结5/7构，以充分体现ASON网络系统的优势。网络中，设置了2个关口站点，用来连接其他非ASON站点并进行通信、数据传输。其中，变电站H作为该ASON核心网与华东电网江苏光通信网连接的关口站；变电站A作为该ASON核心网与华东电网浙江光通信网连接的关口站。ASON网络与传统的光通信网络比较，增加了控制平面，因此在ASON网络规划中需要给每个ASON网元以及每一个带有ASON功能的端口规划都配置一个网络地址，这个网络地址在网络控制平面内是唯一的，ASON的控制平面通过这个地址对链路进行控制。华东电力通信系统ASON核心网络拓扑参见图2。核心网设备的光接口设计光接口设计和选取过程中，所涉及的衰减受限传输距离和色散受限传输距离的计算采用符合ITUT建议的方法。衰减受限传输距离计算最坏值法L/L/本项目采用的是公式。式中L再生段最大距离；PSS点寿命终了最小平均发送功率，已扣除设备连6/7接器的衰减和耦合反射噪声代价；PRR点寿命终了最差灵敏度，已扣除设备连接器AC的衰减；PP光通道代价，它包括反射、码间干扰、模分配噪声和激光器啁啾而产生的总色散功率代价。一般在1310NM波长时取1DB，在1550NM波长时根据传输距离的长短分别取1DB或2DB；MC光缆线路光功率余量，光纤长短不同取值不同，最大取值为3DB。公式中取3DB；公式中MC单位为DB/KM，一般为/KM。ACS和R点间所有活动连接器衰减之和，每个活动连接器衰减取；AF光纤衰减系数，取/KM/KM或/KM/KM；AS光纤熔接接头每公里衰减系数，与光缆质量、熔接机性能、操作水平有关。工程中一般取/KM。色散受限传输距离计算LD/DM式中LD色散受限传输距离；光源的色散容限值，由光源的性能决定；DM光纤色散系数PS/。光纤的色散系数一般取18PS/。根据上述计算方法，结合爱立信OMS32XX系列设备7/710G光接口和光接口参数，可以确定所有设备的光接口类型。核心网的作用通过引入ASON技术，使华东电力光传输网络结构更加趋于完善，ASON核心网内的光传输设备由单一功能的SDH设备升级为支持业务自动发现路由的智能光网络设备，进一步提高主干网对抗光缆故障的能力，同时网络的业务自动迂回功能也将运行人员从繁重的业务调配中解放出来，在提高了网络安全性的同时提高了工作效率。而在环形网结构的基础上向网状网结构发展也是下一步华东电网光通信网络规划和建设的主要目标之一，同时也为最终将整个华东电力光传输网由功能单一的传统SDH平台向智能光网络平台推进奠