ASON技术在华东电力光传输网中的应用

1、ASON技术在华东电力光传输网中的应用ASN技术在华东电力光传输网中的应用1引言近年来，随着国内电网的开展，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 信网络面临着宏大的挑战，需要一种可以支持多种类型业务、具有动态连接、并可以 根据实际的需求对带宽进展实时分配的新型的光通信网络来适应电力通信的开展趋 势。ASN就是在这样的环境下应运而生的新一代光传输技术。ASN可以提供自动发现和 动态建立功能的分布式控制平面，在TN或SDH网络之上，实现动态的

2、、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，是光网络开展的重要方向。2ASN的关键技术1ASN技术原理ITU-T最先提出了自动交换传送网络(ASTN),自动交换传送网络(ASTN)是一 种通用意义上的网络概念，它与详细的技术无关，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。ASN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(或局局部布式)控制平面， 在TN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。比照传 统的光传输网络，ASN增加了智能化的控制平

3、面，使光网络可以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。其体系构造主要表达在ASN的3个平 面、3个接口以及所支持的3种连接类型上。ASN的网络体系构造参见图lo2ASN的分布式呼叫和连接收理信令)技术任何实体通过网络的控制平面进展通信都必需要有信令。信令技术是ASN的核心 技术之一。ITU-T在构建ASN体系时提出了分布式呼叫和连接收理(D) o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，每个网元都理解整个 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

4、拓扑和链路资源信息。ASN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，ASN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，通过各网元的协同计算，实现连接的管理。ASN的路由技术路由技术是ASN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整理的建 立，ASN智能光网络提出了 3种路由形式：层次路由(HierarhialRuting).源路由 (SureRuting)和逐跳路由(Step-by-stepRuting)。目前，ASN中采用最多的路由选择技术是基于GPLS的路由。在ASN中应用的

5、域内 协议主要包括SPT-TE和IS-IS-TE,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BGPoASN的自动发现技术自动发现是指网络可以通过信令协议实现网络资源(包括拓扑资源和业务资源) 的自动识别。自动发现是ASN的主要特征之一，对于网络来说是一个非常关键的过 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才 能通告等功能。ASN的自动发现可分为两个根本的过程：传送平面的发现和控制平面 的发现。两种发如今时间上互相独立，在命名空间上也完全分开。3引入ASN技术的原因华东电力光传输网覆盖了江苏、浙江、安徽

6、、福建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拟紧张，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展转接。同时，由于核心网上承载的业务非常重要，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ASN网 络。4ASN技术在华东电力光传输网中的应用4.1华东电力通信系统ASN核心网规划根据华东电网电力消费业务传输的实际需求，华东电力通信系统ASN核心网选取 了 10个站点作为A

7、SN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ASN核心网中最重要的节点，配置了 3套ASN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ASN设 备，设备型号均采用爱立信S32xx系列，设备之间链路的传输速率主要为10G (ST- 64) ,并辅以假设干2. 5G (ST-16)链路，提供了更多的带宽资源。根据ASN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ASN核心网采用网状网构造，以充分表达ASN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ASN站点并进展通信、数据传输

8、。其中，变电站H作为 该ASN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ASN核心网与 华东电网浙江光通信网连接的关口站。ASN网络与传统的光通信网络比拟，增加了控制平面(P),因此在ASN网络规划 中需要给每个ASN网元以及每一个带有ASN功能的端口规划都配置-个网络地址，这 个网络地址在网络控制平面内是唯一的，ASN的控制平面通过这个地址对链路进展控 制。华东电力通信系统ASN核心网络拓扑参见图2。4. 2ASN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间隔和色散受限传输间隔的 计算采用符合ITU-TG. 957建议的方法。4. 2.1衰减受限传输间隔

9、计算最坏值法L= (PsPrPpA) / (Af+As) (1)L= (PsPrPpA) / (Af+As+) (2)本工程采用的是公式(1)。式中：L：再生段最大间隔(k)；Ps： S点寿命终了 (EL)最小平均发送功率(dB),已扣除设备连接器的衰 减和耦合反射噪声代价；Pr： R点寿命终了 (EL)最差灵敏度(dB) (BER10-12),己扣除设备连接 器A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鸣啾而产生 的总色散功率代价。一般在1310n波长时取ldB,在1550n波长时根据传输间隔的长 短分别取IdB或2dB；(5)：光缆线路光功率余量(光缆富裕度)，光

10、纤长短不同取值不同，最大取值 为3dB。公式(1)中取3dB；公式(2)中单位为dB/k, 一般为0.020.03dB/k。A： S和R点间所有活动连接器衰减之和(dB),每个活动连接器衰减取0. 5dB；Af：光纤衰减系数(dB/k),取 0. 26dB/k0. 37dB/k (1310n)或0. 18dB/k0. 22dB/k (1550n)；As：光纤熔接接头每公里衰减系数(dB/k),与光缆质量、熔接机性能、操 作程度有关。工程中一般取0.010.02dB/k。4. 2. 2色散受限传输间隔计算Ld=/D式中：Ld：色散受限传输间隔(k)；(1)：光源的色散容限值(ps/n),由光源的

11、性能决定;(2) D：光纤色散系数ps/ (nk) o G.652光纤的色散系数一般取18ps/ Ink)。根据上述计算方法，结合爱立信S32xx系列设备10G光接口和2. 5G光接口参数, 可以确定所有设备的光接口类型。4. 3ASN核心网的作用通过引入ASN技术，使华东电力光传输网络构造更加趋于完善，ASN核心网内的 光传输设备由单一功能的SDH设备晋级为支持业务自动发现路由的智能光网络设备， 进一步进步主干网对抗光缆故障的才能，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，在进步了网络平安性的同时进步了工作效率。而在环 形网构造的根底上向网状网构造开展也是下一步华东电网光通信网络规划和建立的主 要目的之一，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