智能光网络及其应用探析
谈电力通信系统智能光网络模式的应用
在 制 定 的 过 程 中。 将 智 能 光 网络 模 式 应 用 在 电力 通 信 系统 之 中， 主要 是 为 了能 够提 高 电 力通 信 系统 应 用 的有 效 性 ． 从 而 提 高 网络 资 源 的 利 用 率 ． 在 资金 成 本 投 入 最 小化 的前 提 条 件 下 ．
提 供 更 为全 面的 业 务 传 输 服 务 ， 并 且 大 大提 高 了竞 争 力 ， 智 能
光 网 络 经 传 统 的 光 网络 与 专 门的 控 制 平 面进 行 有 机 的 结 合 ．
３ 电力通信 系统中智能光 网络模 式的应用
３ ． １ 对光网络进行优化 ， 以过渡到智能光网络中
效 控 制 了平 面 环 节 。通过 对路 由协 议 的不 断 规 划 ． 对 整 体 的 智
有序性 ． 从 而有 效 协 调 电 力通 信 系统 的 各 个 环 节 。
１ 智能光 网络 的概述
智 能 光 网络 是 一 种 专 门针 对 信 令 网 的 新 型 组 网技 术 ． 能
能 化 网络 进行 了优 化 ， 各 运 营 商对 其 控 制 领 域 的环 节 ， 实现 了
号、 话 音 信 号 和 图像 信 号 进 行 有 机 的 结 合 ． 并 将 它们 集 中在 一
个 平 台上 实现 。 智 能 光 网络 能 够在 极 低 的 资金 投 入 下 。 为人 们
络 通信 环 节 的业 务 水 平 ， 智 能 光 网络 系统 中的 自动 发 现 技 术 ． 能 够 自动 识 别 网络 资 源 ， 以确 保 智 能 光 网络 系统 功 能 的 发 挥
的应 用 。智 能光 网络 模 式 还 处在 发 展 上升 的阶 段 。 因此 很 多的
智能光网络技术及其应用
智能光网络技术及其应用
□刘建璞 王青松
【内容摘要】 本文首先对智能光网络进行了简要的介绍 ， 之后对智能光网络的总体结构 、 关键技术、 组网方案、 建设方案选择以 及业务类型进行了详细的分析和讨论 ， 最后展望了智能光网络的发展前景 。 【关键词】 智能光网络； 控制平面； 管理平面； 软光技术 【作者简介】 刘建璞、 王青松， 中国网络联合通信有限公司邢台市分公司工程师
的方式或通过管理系统接口的方式来实现 ， 而网络管理平面 将仍 然 对 全 网 进 行 管 理。 下 面 分 别 从 构 成 智 能 光 网 络 ASTN / ASON 的三个逻辑平面， 即传送平面 （ TP ） 、 控制平面 （ CP） 和管理平面（ MP） 的角度探讨一下光网络的智能性 。 （ 一） 传送平面。传送平面由作为交换实体的传送网网 元（ NE） 组成， 主要完成连接 / 拆线、 交换 （ 选路 ） 和传送等功 能， 为用户提供从一个端点到另一个端点的双向或单向信息 传送， 同时， 还要传送一些控制和网络管理信息 。 目前， 传送 “智能” 网中的 只集中在统一的网管上 ， 而构成传送网主体的 网元则只是一些被动的调度单元 。 与之迥异的是 ASON 的 传送平面具备了高度的智能 ， 这些智能主要通过智能化的网 元光节点来体现。现在研究倾向认为， 这些网元是一些具有 OXC 结构的波长路由器， 并具备 MPLS 信令功能。 这种结合 了第三层 IP 路由与第一层光交换功能的网元 ， 可对路由功能 和转发功能进行分离。 （ 二） 控制平面。光网络智能化的关键之处就在于同现有 的传送网络相比， 引入了一个控制平面。ASTN / ASON 智能光 网络内的呼叫控制和连接控制的功能都是由控制平面完成 的。控制平面由信令网络支持， 由多种功能部件组成， 包括一 组通信实体和控制单元（ OCC： 光连接控制器） 及相应的接口。 这些功能部件主要用来调用传送网的资源， 以提供与连接的 建立、 维持和拆除 （ 释放网络资源） 有关的功能。这些功能中 最主要的就是信令功能和路由功能。控制平面接口的主要功 能是用于实现控制平面与上层用户之间、 控制平面内部各功 能实体之间以及控制平面与传送平面、 管理平面之间的连接。 控制平面涉及到的接口主要有 5 种， 即： 用户网络接口（ UNI ） 、 外 部网络节点接口（ E － NNI ） 、 内部网络节点接口（ I － NNI ） 、 连接 控制接口（ CCI） 和管理平面与控制平面之间的接口（ NMI － A） 。 控制平面的核心功能是连接控制功能， 它实际上是控制平面对 传送平面的智能化操作。完成光网络连接的方式有以下三种： 1． 指配方式。 这种方式由用户网络通过用户网络接口 （ UNI） 直接向管理平面提出请求 ， 通过网管系统或人工手段 对端到端连接通道上的每个网元进行配置 。 在由网管系统 实现连接时， 需要利用接入网络的数据库 ， 由管理平面计算 路由， 找出最适宜的路由并分配波长后 ， 直接向传送平面发 送连接建立消息来实现各网元的连接 。 该连接方式不与控 制平面发生任何关系。 目前的传送网就是采用这种 Industrial & Science Tribune 2012.
电力通信系统中的智能光网络技术分析
健全 ， 保证 其 电力通 信 系 统 的稳 定 发展 。本 文就 电力 通信 工程 的光 纤通 信 现 状 展开 分 析 ， 促 进其 智 能 光 网络 概 念 及其 技术 方 案的深化 ， 保 证 电力 通信 系统 的 内 部各 个环 节 的有 效 协调 。在 这样 的一 个 大 背景 下 ， 新型的 Ａ Ｓ Ｏ Ｎ 网络 技 术就 此 诞 生 ， 有 利 于我 国的智 能化 电网建设 。
配置能力 ， 远 远低 于 ＡＳ Ｏ Ｎ 网 络 智能 化 的要 求 ， 所以 ， 突破 硬
控制 平面 则 由相 关的接 口链接 。 传 送 平 面 主 要 负 责 提 供 子 网 络 中连 接所 需 要 的 网 元 ，具 有 光 纤 交 叉 连 接 、 波 长 交 叉 连 接 还 有 波 带 等 粒 度 交 换 疏 导 的 结构 ， 同 时还 具 有 各种 业 务的 多速 率 的物 理 接 口 ， 并 且利 用 接 口控 制 平面 连 接 。传 输平 面 中包 含 着各 种 交 换机 ， 当进 行 各种
一
随 着 计算 机 网 络技 术 和 光 纤通 信 的 发展 ， 我 国 的智 能化 电 网建 设不 断得 到发 展 ，电网信 息 交 换量 的 日益 扩大 使 得 电网 通 信系 统 也 得 到 了前 所未 有 的 发 展机 遇 ， 要 实 现 电 力通 信 系统 的 健全 ， 社 会 各 行各 业对 于 电 力通 信 工 作 的 要 求 就 更 加 的严 格 。 目前 来 说 ， 传 统的 Ｓ Ｄ Ｈ 已经 难 以满 足 知 识 经 济 时 代 的 电网 系 统 的发 展 要 求 了 。电 网 的传输 网缺 少 智能 化 ， 为此 我 们 需要 在
１ 我国现有的电网通信网络系统及其发展趋势
ASON网络
ASON网络设计一、概述ASON (Automatically Switched Optical Network)，即自动光交换网络，。
是新一代光传送网络，也称智能光网络。
ASON是能够智能化地、自动完成光网络交换连接功能的新一代光传送网。
所谓自动交换连接是指：在网络资源和拓扑结构的自动发现的基础上，调用动态智能选路算法，通过分布式信令处理和交互，建立端到端的按需连接，同时提供可行可靠的保护恢复机制，实现故障情况下连接的自动重构。
ASON的基本概念包括ASON的三个平面、LSP（Label Switching Path）和重路由等。
ASON 分成3个平面：控制平面、传送平面和管理平面如下图：二、基本原理ASON的功能结构ASON网络由智能网元、TE链路、ASON域和SPC（Soft Permanent Connection）组成。
ASON功能结构技术优势1、显著降低网络整体运营成本2、具有扩展的信令集合，能实现快速业务提供和拓展3、允许动态分配网络资源、提升网络节点业务处理能力、缩短业务升级扩容时间4、非常易于引入光网络新业务，比如按需带宽业务、波长出租、波长批发以及O-VPN等技术特点1、控制为主的工作方式：ASON的最大特点就是从传统的传输节点设备和管理系统中抽象分离出了控制平面。
2、分布式智能：ASON的重要标志是实现了网络的分布式智能，即网元的智能化，具体体现为依靠网元实现网络拓扑发现、路由计算、链路自动配置、路径的管理和控制、业务的保护和恢复等。
3、多层统一与协调：在ASON中网络层次细化，体现了多种粒度，但多层的控制却是统一的，通过公共的控制平面来协调各层的工作。
4、面向业务：ASON业务提供能力强大，业务种类丰富，能在光层直接实现动态业务分配，不仅缩短了业务部署时间，而且提高了网络资源的利用率。
ASON支持客户与网络间的服务水平协议（SLA），可根据业务需要提供带宽和所需要的保护等级，是面向业务的网络。
分享全光网络的创新及应用
分享全光网络的创新及应用全光网络是一种利用光信号传输数据的新型网络体系结构，它具有高存储和传输容量、低延迟、低消耗和高可靠性等优点，可以应用于各种领域，如通信、物联网、云计算、医疗和科学研究等。
下面，我将重点介绍全光网络的创新及应用。
一、全光网络的创新1. 光信号传输技术利用光信号传输数据是全光网络最重要的创新之一。
其传输速度可达数百Gbps、数Tbps，能够满足大规模数据通信要求，同时减少带宽拥塞和信噪比失真等问题。
2. 波分复用技术波分复用技术是全光网络的另一个重要创新。
通过使用不同波长的光信号传输数据，可以实现高效的频谱利用。
此外，波分复用技术还可以实现多信道复用，提高了全光网络的容量和灵活性。
3. 分组光交换技术分组光交换技术是实现全光网络数据交换的一种新型技术。
它可以实现接近无延迟的数据交换，提高了网络的响应速度和实时性。
与传统的电力交换网络相比，分组光交换技术还具有更低的延迟和更高的可靠性。
4. 全光纤接入技术全光纤接入技术是实现全光网络构建的一种新型技术，它可以实现家庭、企业和机构等不同用户之间的高速数据交换。
相比传统的电力线接入方式，全光纤接入技术具有更高的容量和更高的速度，同时也具有更低的信道噪声。
二、全光网络的应用1. 通信全光网络作为高速数据传输的新型体系结构，可以广泛应用于通信领域。
在数据中心通信中，全光网络可以实现高带宽、低延迟的数据传输，同时实现多虚拟网络之间的高效划分。
在郊区或乡村地区的通信中，全光网络可以实现真正的光纤接入，提高了数据传输速度。
2. 云计算在云计算中，全光网络可以实现高速计算、高效存储和数据交换，提高了计算效率、可扩展性和安全性。
另外，全光网络还可以应用于云计算的数据备份、恢复和管理等领域，提高了数据安全性和可靠性。
3. 物联网在物联网中，全光网络可以实现智能物体之间的高速数据交换和通信。
全光网络可以提高智能终端设备的响应速度和处理能力，使智能物体之间的数据传输实现高效和顺畅。
智能光网络技术应用探讨
３ 结 束语
总之 ， 理想 的办 公座 椅 ， 应该 以人 体 自然 生 理 状态 为最 终
目标 ， 通过使用人体生理数据 ， 严格按照人体工程学原理进行 设计 ， 保 证 人 在 工作 过 程 中能 够 得 到 充分 的 支撑 和 休 息 ， 使 得 人 体 最 大化 的感 到舒 适 ， 最 终 减 少 工作 的疲劳 和 长 期 坐姿 带 来
参考 文 献 ［ １ 】 陈秀 霖． 智 能光 网络技 术 及其 应 用探 析 ［ Ｊ 】 ． 中 国新 技 术 新产
品，２ ０ １ １（ １ ５）．
［ ２ ］ 刘建 璞 ，王 青松 ． 智 能光 网络 技 术及 其 应用 ［ Ｊ 】 ． 产业 与 科技
论 坛 ，２ ０ １ ２ ，１ １（１ ５）： ６ ８ － ６ ９ ．
参考文 献 ［ １ 】 深圳 市瑞 虹达 电 气有 限公 司． 智 能 高频 开 关 电源 小系 统使 用
说明书［ Ｍ ］ ． ２ ０ ０ ７ ．
作 者简 介
韦延宏 （ １ ９ ６ ９ －），贵州省兴义市人 ，工程 师，电气技 术
管理。
欧 阳燕 （ １ ９ ７ ３ 一），贵 州省 兴 义 市 人 ， 工程 师 ，电 气技 术
３ 结 束语
智 能 光 网络 发 展 已经 逐 渐 的成 了光 通信 网络 发 展 的趋 势 ， 尤 其 在构 建 核 心 的光 网络建 设 的过 程 中更 是体 现 了丰 富 的创 造 性 价值 。进 而 实 现光 网的进 一 步 拓 展 ， 建立 新 一 代 的多 区域 网
［ ３ ］ 顾生华． 智 能 光 网络 的技 术走 向 和应 用 策略 ［ Ｊ 】 ． 移动 通 信 ，
管 理
光网络单元(ONU)在智能楼宇系统中的应用案例研究
光网络单元(ONU)在智能楼宇系统中的应用案例研究光网络单元（ONU）在智能楼宇系统中的应用案例研究智能楼宇系统是基于现代信息技术和物联网技术，通过集成传感器、网络通信、人工智能等技术手段，实现对楼宇设备和环境的智能化管理和控制。
光网络单元（ONU）作为楼宇网络接入设备的重要组成部分，在智能楼宇系统中起到关键的作用。
本篇文章将通过介绍光网络单元在智能楼宇系统中的应用案例，来探讨其在实际应用中的优势和作用。
智能楼宇系统中的光网络单元（ONU）主要负责将光纤信号转换为电信号，并连接楼宇内部的各种设备和系统。
光网络单元（ONU）可连接多种设备，如安防监控系统、消防系统、门禁系统、电梯系统等，实现对这些设备的集中管理和控制。
下面将以几个应用案例来说明光网络单元在智能楼宇系统中的具体应用。
首先，光网络单元（ONU）在智能楼宇系统中的应用在安防监控系统方面具有重要作用。
通过将光网络单元（ONU）与摄像头等安防设备连接，可以实现对楼宇内部的各种情况进行实时监控和录像。
当发生异常事件时，比如入侵、火灾等，光网络单元（ONU）能够将相关数据传输到中心控制系统，同时发出警报信号，通知相关人员进行处理。
这种应用方式不仅实现了对楼宇内部安全的保护，还提高了应急响应的效率和速度。
其次，光网络单元（ONU）在智能楼宇系统中的应用还可以实现对消防系统的智能化管理。
将光网络单元（ONU）与消防设备连接，可以实时监测楼宇内的烟雾、温度、气体等情况，并将这些信息传输到中心控制系统。
一旦检测到火灾或其他紧急情况，光网络单元（ONU）可以自动触发报警装置，同时将信息传递给相关人员，提高了火灾预警的准确性和及时性。
此外，通过光网络单元（ONU）的远程管理功能，消防系统可以实现远程监控和控制，提高了系统的可靠性和运行效率。
光网络单元（ONU）在智能楼宇系统中的第三个应用案例是在门禁系统中的应用。
将光网络单元（ONU）与门禁设备相连接，可以实现对楼宇出入口的实时监控和记录。
智能光网络在电力通信中的应用
能依 靠 ２个 光缆 路 由 ， 成 环形 网络 ． 法抗 拒 网络 ２ 形 无
随着 国家 电网公 司建 设 智 能 化 电 网 步伐 的加 快 ． 点光缆 中断 的故 障 ， 在多个 站 点通信失 灵的危 险 。 存 而
新 能源 、 新技术 的大规 模应 用 ， 电力通 信 网络 的实 时 在 两通 信节 点具有 多路 由特征 时 ．光 缆资 源无法 直接 对
示， 基本 采用 环 网结 构 ， Ｓ Ｈ光端 机 组 网 ， 输容 量 ２１Ａ Ｏ 的 概 念 由 Ｄ 传 ． ＳＮ
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般为 ６ ２ ／（Ｔ ４ 和 ２ ８ ＭｂｓＳ Ｍ一 ６ 。 ２ ＭｂｓＳ Ｍ一 ） ４ ８ ／（Ｔ １ ）
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ＡＯ Ｓ Ｎ是在传 送 平 面 Ｓ Ｈ、 传送 网 （ Ｔ ） Ｄ 光 Ｏ Ｎ 之上 增 加 了独 立 的控制平 面 ．它 支持 目前传 送 网可 以提供 的 各种速 率 和不 同信 号 特性 （ 如格 式 、 比特率 等 ） 的业务 。 传输 通道 ．通 道界 定在 光 网络 的输 入 接入点 和输 出接 人 点之 间 。Ａ Ｏ Ｓ Ｎ对新 业务类 型具有 可扩 展性 ． 以支 可 持多 种类 型 的业 务模 型 ．每 种业务 模 型都有 自行 的业 务 属性 、 目标市 场 和业务 管理需 求 。
流 技 术 。本 文 介 绍 了 目前 电 力 光 传 输 网络 的 一 般 现 状 及 存 在 的 问题 ， 析 了 Ａ ＯＮ 的 特 点 和 技 术 优 势 ， 分 Ｓ 通
过晋 江 电力建设 ＡＳ ＯＮ 的 实例 ， 论证 了 Ａ ＯＮ 在 电力通信 应用 中的优 势 。 Ｓ
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智能光网络及其应用探析
引言：随着ip业务的持续快速增长，对网络带宽的需求变得越来越高，同时由于ip业务流量和流向的不确定性，对网络带宽的动态分配要求也越来越迫切。
本文介绍ason概念以及传统光传送网络向智能光网络演进的优势，光智能网络的一些技术特点，ason 在本地网中的应用等。
随着ip业务的持续快速增长，对网络带宽的需求变得越来越高，同时由于ip业务流量和流向的不确定性，对网络带宽的动态分配要求也越来越迫切。
为了适应ip业务的特点，光传输网络开始向支持带宽动态灵活分配的智能光网络方向发展。
在这种趋势下，自动交换光网络（automatically switched optical network，ason）应运而生。
它是新一代光传送网络，也称智能光网络。
一、智能光网络的概念
自动交换光网络（ason）是符合g.8080框架要求的，通过控制平面来完成自动交换和连接控制的光传送网，它以光纤为物理传输媒质，基于sdh或otn等光传输系统构成。
ason网络的核心是网络智能性，通过呼叫和连接控制、路由和自动发现等功能实现智能化网络控制功能。
智能光网络代表了下一代光网络的发展方向，其最大的技术特点是在体系结构中引入了控制平面，实现了智能化、兼容化等特性。
二、智能光网络的技术优势
ason与传统sdh技术相比，具有明显的技术优势，主要体现为：（1）增强网络灵活性和可扩展性：ason引入交换的概念，使得网络结构逐步由环网转向更为灵活的网状网结构。
（2）抗多点失效，增强网络的生存性：ason提供mesh保护恢复能力，抗多节点失效，通过分布式恢复能力可实现快速业务恢复。
（3）提高网络资源的利用率：ason网络采用网状网结构，可以根据实际的业务需求在不同的段落设计不同的带宽，同时也可根据需求在部分节点间增加光缆路由，以节约迂回的代价。
从而降低网络建设和维护成本。
（4）快速电路指配：ason技术采用分布式路由和信令协议实现光网络中的动态端到端连接建立和调度，可实现亚秒级的快速电路配臵。
采用流量工程，将网络资源动态分配给路由，可满足ip业务动态变化的需求和各种临时性业务。
（5）支持多等级业务，提供差异化服务，可以较好的满足sla 方案的规范。
（6）实现多厂家互联互通。
总之，ason技术将可以很好地解决现存网络中存在的问题。
三、智能光网络相关技术介绍
（一）ason的网络结构
ason采用分层结构，ason由传送平面（tp）、控制平面（cp）、管理平面（mp）组成。
三个平面分别完成不同的功能。
传送平面负
责在管理平面和控制平面的作用下传送业务；控制平面根据业务层提出的带宽需求，控制传送平面提供动态自动的路由；管理平面负责对传送平面和控制平面进行管理。
其中，控制平面是ason的核心，主要包括信令协议、路由协议和链路资源管理等。
其中信令协议用于分布式连接的建立、维护和拆除等管理；路由协议为连接的建立提供选路服务；链路资源管理用于链路管理，包括控制信道和传送链路的验证和维护。
（二）ason的组网方式
mesh组网是智能光交换系统的主要组网方式之一，这种组网方式具有灵活、易扩展的特点；和传统组网方式相比，mesh组网不需要预留50%的带宽，节约了宝贵的带宽资源；而且在这种组网方式下，一般保护路径>=2，提高了网络节点的安全性。
在智能光网络中，真正实现了端到端的配置，和传统ems端到端配置相比，这是分布式的配置方式，提高了配置的安全性和可靠性。
该方式充分利用了各个网元的自动路由和信令功能，减少了运营商的运营和维护成本，提高可靠性。
（三）ason网络保护和恢复
ason中的保护：ason网络仍然可以采用传统的保护方式，如msp 和sncp。
出现故障时，保护倒换由传送平面完成，不涉及控制平面。
ason中的恢复：ason网络中的恢复采用重路由方式。
当lsp中断时，首节点计算出一条业务恢复的最佳路径，然后通过信令建立
起一条新的lsp，由新的lsp来传送业务。
在建立了新的lsp后，删除原lsp。
采用ason技术，提高了网络可用性，可以根据客户的业务类型、业务损伤时间要求，选择不同的保护恢复方式。
四、智能光网络的现状及应用
ason发展在国外已经有了一定规模的成熟商用网络，2002年，美国at&t公司率先在美国全国范围内敷设了连接约100个城市的智能光网络。
国内主要处于试验和试商用的起步阶段。
中国电信和中国联通分别在2005和2007年建设了省际层面的ason试验网。
中国网通在2006-2007年建设了省内干线层面的ason商用试验网。
目前，中国电信省际sdh/ason 网共有两个平面，第一平面为2006年开始建设，逐年扩容，形成sdh、ason 双域结构，采用阿尔卡特设备组网；第二平面为2009年开始建设，逐年扩容，也形成sdh、ason双域结构，采用华为设备组网。
在智能光网络的建设方式上，通常采纳以下途径：通过对传统mstp设备改造升级为ason；先期利用可升级到ason的mstp设备构建mstp网络，随着网络需求的要求最终升级到ason。
目前国内城域网运营商较为倾向逐步升级这种的建设方式。
当前，具有商用化ason产品的厂家包括：阿尔卡特-朗讯、北电、ciena、烽火citrans系列设备、华为、西门子
/sycamore等。
其中osn系列是华为推出基于ason和mstp的产品，在结构上分为核心9500和边缘3500/2500/1500。
五、结束语
ason是传送网技术的重要进步，将可以很好地解决现存网络中存在的问题，因此，适时引入ason技术构建智能光网络，可以更好地适应业务的发展，更好的实现向下一代传送网络的演进。
参考文献：
[1]张宁，纪越峰.智能光网络技术及其发展[j].北京联合大学学报，2006（06）.
[2]黄靳哲.智能光网络的概念、现状及其发展[j].光纤与电缆及其应用技术，2005（3）.
（作者单位：中国电信股份有限公司汕头分公司）。