高 藝
(國網(wǎng)遼寧省電力有限公司 葫蘆島供電公司信息通信公司,遼寧 葫蘆島 125000)
隨著通信技術(shù)的飛速發(fā)展,通信通道已為電力企業(yè)多個(gè)專業(yè)提供了安全可靠的通道保障,尤其在電力調(diào)度及自動(dòng)化專業(yè)。結(jié)合遼寧電力通信近兩年農(nóng)網(wǎng)改造工程的工作實(shí)際,要求為自動(dòng)化遠(yuǎn)動(dòng)數(shù)據(jù)網(wǎng)提供更多的通信通道,但自動(dòng)化專業(yè)數(shù)據(jù)網(wǎng)設(shè)備通道端口已接近飽和,同時(shí)正在使用E1通道在高效性和擴(kuò)展性方面都存在不同程度的問題和隱患。針對(duì)目前自動(dòng)化數(shù)據(jù)網(wǎng)通道存在的這些問題,開通CPOS業(yè)務(wù)顯得非常必要。通過CPOS業(yè)務(wù)的開通,有利于傳輸設(shè)備資源整合,發(fā)揮設(shè)備的功能,提高通道安全性,同時(shí)也有利于通道的擴(kuò)容,便于各種新業(yè)務(wù)接入。
遼寧電力通信傳輸網(wǎng)覆蓋了14個(gè)地市的通信中心站、500kV變電站、220kV變電站、66kV變電站、省直調(diào)電廠、微波站、營銷網(wǎng)點(diǎn)。通信傳輸網(wǎng)承載了遼寧電力調(diào)度電話、自動(dòng)化、繼電保護(hù)、數(shù)據(jù)網(wǎng)、營銷等業(yè)務(wù)類型。主要傳輸網(wǎng)為華為傳輸網(wǎng)和中興傳輸網(wǎng)。自2010年遼寧電力的農(nóng)網(wǎng)改造工程起,骨干傳輸網(wǎng)需新增上百個(gè)個(gè)農(nóng)網(wǎng)66KV變電站,即將為電力調(diào)度自動(dòng)化提供遠(yuǎn)動(dòng)業(yè)務(wù)E1通道上千條,但是個(gè)別地市目前自動(dòng)化數(shù)據(jù)網(wǎng)核心路由器所帶電端口已滿,如果再開通新業(yè)務(wù)自動(dòng)化主站數(shù)據(jù)網(wǎng)設(shè)備已無電口可提供,如果在核心路由器上提供更多的電口,不但工程造價(jià)高,而且工作量大,因此遼寧電力通信主站開通CPOS業(yè)務(wù)顯得非常必要。
CPOS是通道化的STM-1(SONET OC-3)的簡(jiǎn)稱,CPOS卡的配置分為兩級(jí),一級(jí)是STM-1(SONET OC-3)配置,與controller cpos x/x/x下的配置相對(duì)應(yīng),另外一級(jí)是E1的配置,與e1<e1 number>下的配置相對(duì)應(yīng)。只有當(dāng)兩級(jí)配置都正確的情況下,CPOS出的E1接口才能UP。cpos指的是對(duì)pos鏈路進(jìn)行隙道劃分。采用373的模式,一個(gè)155M鏈路最多支持63個(gè)2M E1鏈路。使用PPP協(xié)議進(jìn)行封裝。
SDH傳輸業(yè)務(wù)信號(hào)時(shí)各種業(yè)務(wù)信號(hào)要進(jìn)入SDH的幀都要經(jīng)過映射、定位和復(fù)用三個(gè)步驟:映射是將各種速率的信號(hào)先經(jīng)過碼速調(diào)整裝入相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)容器(C),再加入通道開銷(POH)形成虛容器(VC)的過程,幀相位發(fā)生偏差稱為幀偏移;定位即是將幀偏移信息收進(jìn)支路單元(TU)或管理單元(AU)的過程,它通過支路單元指針(TU PTR)或管理單元指針(AU PTR)的功能來實(shí)現(xiàn);復(fù)用則是將多個(gè)低價(jià)通道層信號(hào)通過碼速調(diào)整使之進(jìn)入高價(jià)通道或?qū)⒍鄠€(gè)高價(jià)通道層信號(hào)通過碼速調(diào)整使之進(jìn)入復(fù)用層的過程。
SDH能夠從高速信號(hào)中直接分插出低速支路信號(hào) (例如2Mbit/s),這是因?yàn)榈退僦沸盘?hào)在高速SDH信號(hào)幀中的位置有預(yù)見性,而預(yù)見性的實(shí)現(xiàn)就在于SDH幀結(jié)構(gòu)中存在著管理單元指針(AU-PTR)。AU-PTR是用來指示信息凈負(fù)荷的第一個(gè)字節(jié)在STM-N幀內(nèi)的準(zhǔn)確位置的指示符,以便收端能根據(jù)這個(gè)位置指示符的值(指針值)正確分離信息凈負(fù)荷。指針有高、低階之分,高階指針是AU-PTR,低階指針是TU-PTR,支路單元指針(TU-PTR)的作用類似于AU-PTR只不過所指示的信息更加具體。
CPOS 光接口板采用 STM-1-->AU4-->3 TUG3-->7 TUG2-->3TU12的映射路徑,從而將(155M/S)STM-1分拆為63個(gè)(2M/S)的E1數(shù)據(jù)信號(hào),從而在廣域網(wǎng)上實(shí)現(xiàn)63個(gè)網(wǎng)點(diǎn)數(shù)據(jù)的匯聚。
因農(nóng)網(wǎng)工程中變電站加在骨干傳輸網(wǎng)上,因此遼寧電力通信主站目前在華為傳輸網(wǎng)及中興市區(qū)傳輸網(wǎng)上開通CPOS業(yè)務(wù)。分別在華為傳輸設(shè)備加入N1SL1光板;在中興市區(qū)傳輸設(shè)備加入OL1*4光板用作光時(shí)隙的串通。
(1)華為NISL1板單板功能介紹:
SL1單板由光電轉(zhuǎn)換模塊、時(shí)鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)模塊、SDH開銷處理模塊、邏輯控制模塊和電源模塊組成。SL1實(shí)現(xiàn)1路STM-1光信號(hào)的接收和發(fā)送,完成STM-1信號(hào)的光電轉(zhuǎn)換、開銷字節(jié)的提取和插入處理,并上報(bào)線路上。產(chǎn)生的告警。
(2)中興OL1*4板單板功能介紹:
(a)光電轉(zhuǎn)換;
(b)接收數(shù)據(jù)的幀定位;
(c)段開銷提取與插入;
(d)指針處理;
(e)AU-4級(jí)通道開銷的提取和插入;
(f)告警檢測(cè)功能。
原遼寧電力通信主站為自動(dòng)化遠(yuǎn)動(dòng)業(yè)務(wù)提供的均為E1業(yè)務(wù)通道,現(xiàn)將華為傳輸網(wǎng)、中興傳輸網(wǎng)所帶遠(yuǎn)動(dòng)數(shù)據(jù)網(wǎng)1業(yè)務(wù)更改為CPOS業(yè)務(wù),在遼寧電力通信主站根據(jù)自動(dòng)化專業(yè)所提供時(shí)隙與新增光板時(shí)隙對(duì)接,通過光纖連接將光信號(hào)至自動(dòng)化數(shù)據(jù)網(wǎng)設(shè)備。同時(shí)保留華為傳輸網(wǎng)、中興傳輸網(wǎng)遠(yuǎn)動(dòng)數(shù)據(jù)網(wǎng)2業(yè)務(wù)的E1通道。
(1)CPOS 業(yè)務(wù)的優(yōu)點(diǎn)
中心匯聚設(shè)備能夠簡(jiǎn)潔的實(shí)現(xiàn)2M的匯聚,避免中心堆疊一大堆傳輸設(shè)備,增加故障點(diǎn);網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)具有良好的擴(kuò)展性,能夠?qū)崿F(xiàn)未來網(wǎng)點(diǎn)的擴(kuò)展,其主機(jī)性能能支持高速板卡的擴(kuò)展;提供有效的網(wǎng)絡(luò)投資保護(hù),不至于占用現(xiàn)有過多資源,又能很好的支撐未來網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展。
(2)CPOS業(yè)務(wù)的缺陷及解決辦法
缺陷:原提供E1業(yè)務(wù)通道為一對(duì)一通道,因此即使通道出現(xiàn)故障也只是相對(duì)應(yīng)的一路通道導(dǎo)致不通,但是CPOS業(yè)務(wù)是有光接口板傳送光信號(hào),在廣域網(wǎng)上實(shí)現(xiàn)63個(gè)網(wǎng)點(diǎn)數(shù)據(jù)的匯聚。因此,一旦通道出現(xiàn)故障,那么做承載的匯聚的光信號(hào)都將中斷。
解決辦法:為避免通道中斷導(dǎo)致的業(yè)務(wù)中斷為葫蘆島電力造成損失,因此規(guī)劃華為傳輸網(wǎng)、中興傳輸網(wǎng)所帶遠(yuǎn)動(dòng)數(shù)據(jù)網(wǎng)1業(yè)務(wù)更改為CPOS業(yè)務(wù),同時(shí)保留華為傳輸網(wǎng)、中興傳輸網(wǎng)遠(yuǎn)動(dòng)數(shù)據(jù)網(wǎng)2業(yè)務(wù)的E1通道,這樣即使CPOS業(yè)務(wù)中斷,同時(shí)E1通道所帶另一路遠(yuǎn)動(dòng)數(shù)據(jù)網(wǎng)業(yè)務(wù)也會(huì)運(yùn)行正常,保證業(yè)務(wù)正常運(yùn)行。
CPOS業(yè)務(wù)目前雖然志應(yīng)在遼寧電力葫蘆島通信主站的遠(yuǎn)動(dòng)數(shù)據(jù)網(wǎng)業(yè)務(wù)上,但是根據(jù)CPOS業(yè)務(wù)的自身特帶你來看,它將適用于更多業(yè)務(wù)類型的通信通道上。
注釋:
①陳巖,喬繼紅.通信原理與數(shù)據(jù)通信[M].機(jī)械工業(yè)出版社,2006.
②鄭偉軍.標(biāo)準(zhǔn)化集控站通信網(wǎng)絡(luò)研究和實(shí)現(xiàn)[J].浙江大學(xué),2007.
③鐘林坡.電力通信光纖傳輸網(wǎng)絡(luò)評(píng)估與優(yōu)化方法研究[J].電力系統(tǒng)通信,2009.