电力通信网中PTN技术的有效运用研究

分类：论文范文 发表时间：2020-09-22 10:15

　　摘要：随着我国智能电网建设进程的加快，以及电力调度自动化水平的提升，过去的通信网已经逐渐被取代，不适应当前的电力系统，也难以满足电力通讯网络的发展需求。但是当前PTN技术的出现，改良了现状，比较符合电力系统发展的需求。

　　关键词：PTN；电力通信应用

　　一、PTN技术简介

　　PTN，是分组传输网，是面向流量统计复用传送乃至分组业务流量所拥有的事情的突变性进行设置的，主要措施是设计一个技术层面，介于底层的光传输介质以及IP业务之间，这一主要的内涵在于分组，功能可以实现承载多方业务，PTN技术把传送网、以太网，乃至三种网络技术相互整合

　　2009年5月，我国电网公司首次提出只能电网的相关概念，在智能电网概念提出以前，电力通信网主要担负以TDM为主的语音业务，网络通信技术的发展以及智能电网的提出让数据信息业务在电力通信王忠的发展十分迅速，IP业务在当前的电信中占据了一多半，已经超过了百分之九十，而且还有继续扩大的趋势，伴随着智能电网的进一步发展电力的全面IP时代已经要来临。

　　（1）PTN的技术特点

　　采用以连接为基础的技术，PTN技术对于业务的电信级别需求主要采用以连接为主的技术方案。规定出不同层次的优先级和管理带宽，辨别出不同的使用者、高QoS以及辨别化管理，采用这种方式比较自由灵活，和过去的电路连接形式比起来更加丰富。②管理能力（QAM）丰富。不管是哪种PTN传送技术都把端对端的OAM管理当做主要的特征。PTN技术不仅仅有环回合链接宾馆里手段，以此来满足传统分组设备的需求，同时还强调了比如时测量以及丢包率等问题，比较满足电信级应用的需要。另外还具备TCM监视的特征。网络保护速度快，PTN技术采用环网保护和线性保护的形式，能够在短时间内完成连接通道的线路保护。

　　（2）PTN的技术优势

　　首先是生存性，PTN技术的生存性指的是通过保护倒换技术和回复技术来完成的，这是分组传送电网的主要特点，保护倒换技术是在传送平面的基础上的，有环网保护和路径保护两种。再就是时钟同步，当前采取的主要方式就是分组业务对于组网的需求是分组别时钟同步。其中包括频率上和时间上的同步。当前主要的实现方式是同步以太网的形式，业务支持能力，PTN技术的内部采用的技术是通用分组交不安，可以采用数据业务的相关要求，同时还具有PWE3技术，能够完成原来具有的电路性服务，同时支持电路性的逐项业务，另外PTN及时住采用QoS机制和DiffServ（区分服务）相融合的方式完成了端对端的结合的手段实现了端QoS，可以实现更多的服务种类和类型，业务支持能力更强。最后是互通互联，PTN技术包容的分组承载问题主要是面向数据进行传输的。

　　二、电力通信网现状

　　当前电力通讯网的困难主要来源于下面几个层面，其中生存性，环网是目前用的最为广泛的主要电力传输网络，采取的方式是链加环，不可以满足多次的适用，当前只能电网的建设需要传输网络有比较稳固的保障，具有一定的保障能力和自我恢复能力；带宽，当前智能电网传送的信息量比较大，一定速度的国家主干电网和一些低于一定速度的地方城市电网严重制约了智能断网终端传送以及智能化测度的时限。业务多样化，当前电力系统对于业务的需求数量的增对，对于业务的全面化发展以及接口设备的IP化需求的增加。集成优化能力，当前的网络系统采用的是分层次和分阶段建设的，集成的程度不高，难于进行统一管理，也难以展开网络的维护工作和对应的优化改良工作。

　　三、PTN在电力通信网组网作用浅谈

　　PTN设备具有光传输的优势，其扩展性、可靠性强，该设备在进行组网时，必须结合电力通信网的实际，构建分层结构。一般来说，接入层、汇聚层和骨干层是网络结构中最基本的三层，也是PTN设备组网时必须重视的。接入层应构建星型接入的拓扑结构；汇聚层使用双节点挂环的结构；骨干层禁止采用环形系统，而要应用以太网链路连接汇聚层各节点。值得注意的是，一套PTN设备在骨干机房内往往是不够用的，最好为其配置至少两套PTN设备，这样网络设备端口的接入问题就能迎刃而解了，机房安全性也能得到保障。

　　PTN网络保护技术分为有线性保护和环网保护两大类。有线性保护内部又分为1+1保护、1：1保护两种方式。1+1保护模式可以同时使用两条通道，一般由宿节点在通道中作出二选一的决定，选择后就开始应用该通道的数据；1：1保护模式不能同时使用两条通道，简单来说就是其业务要单发单收。最后是环网保护，环网保护具有单环保护、环相交、环相切等诸多保护功能，它的功能巨大，如果链路的单点、链路多点发生故障时，它能进行故障保护，防止故障进一步扩大化。

　　如今，我国电力通信网络在不断发展中，但是我国电力通信业的发展时间毕竟较短，还不成熟，因此建设PTN传输网也难以快速完成，只能循序渐进。分组传送网的建成需要以SDH/MSTP为基础，再演变为SDH与PTN混合，最后PTN才能独立组网。具体来说，分组传送网的建成需要经历以下三个时期：

　　（一）建设初期

　　由于PTN与SDH基于不同的协议，所以两者不能混合组网，为了使得PTN在电力通信网顺利组网，必须依托SDH设备，尽管两者不能混合，但是它们的标准接口业务能互通互达，所以，接入层就成为两设备互通的关键。接入层引入PTN设备，提供E1电口这类的接口，然后与SDH设备混合，就能组建SDH环。在建设初期，更多的是SDH在发挥功能，PTN设备的各项优势、先进性未能全面展现，但做好这一时期的准备工作能够为大规模建设PTN网络奠定坚实基础。

　　（二）建设中期

　　随着电力通信技术的不断发展演进，在一些通信网络发达的小部分地区能够实现由PTN单独构建的GE环。此外，汇聚层的相关节点也能通过MSTP转换为PTN设备。

　　（三）建设完成期

　　近几年来，我国电力现代化建设突飞猛进，等到语音、数据、图像等业务信息能够AllIP化后，汇聚层和接入层的节点也能全部转换为PTN设备。分组传送网也到达了成熟阶段。这时电力通信网络的通达程度更高，运行维护的成本、管理成本也能大大缩减，展现多种优势。

　　三、结语

　　随着电力系统发展速度的加快，当前的网络技术难以满足电力通信业务的需求，所以通信业务的IP化是必然的结果，PTN技术会将分组技术和传输技术无缝的结合在一起，IP业务的承载能力较强，所以一定会成为当前比较重要的传输技术。

　　参考文献

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　　[2]邹燕.通信传输网络中PTN技术的组网方式应用[J].通讯世界,2018,No.334(03):87-88.

　　[3]宋东辉.PTN技术在地铁通信传输中的应用研究[J].通讯世界,2018.

　　作者刘鸿兵刘博文齐思婷

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