電力通信光纖傳輸介質

時間:2022-07-19 11:00:16

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電力通信光纖傳輸介質

隨著信息化時代的不斷發展與深入,信息傳輸的重要性在各行各業也越來越顯著。隨著電力工業的不斷發展以及電力系統的自動化和智能化日益完善,電力通信所承載的業務也從單一的調度信息轉換為融合了語音、數據、圖像、在線視頻、遠動控制等多媒體信息的多業務系統。其通信方式也由微波通信逐漸轉換為容量更大的光纖通信。光纖通信有著頻帶寬、容量大、衰減小、不易受電磁干擾影響的特點,較微波通信有著明顯的優勢,已在電力通信中占據了主導地位。光纖傳輸體系及組網方式是光纖通信中的關鍵組成部分。根據電力通信安全性高、業務種類繁多、實時性要求較高、業務點較為分散的特點,電力系統中常采用DwDM(密集波分復用)+SDH(同步數字體系)來構建電力通信的光纖傳輸體系。近年來,隨著MsTP(多業務傳送平臺)技術的發展,MSTP已有逐漸取代SDH的趨勢,成為電力通信系統的主流傳輸技術。

1波分復用技術介紹

將不同波長的光信號疊加到同一根光纖上傳輸的技術,稱為波分復用技術,簡稱WDM。波分復用技術又根據所傳輸的相鄰光波波長間隔的大小,分為粗波分復用(ewnM)、密集波分復用(ownM)等。如果相鄰光波波長的間隔為l一10nm,則稱為DWDM。光光源源光光源源圖1典型WDM網絡上圖表明了典型的WDM網絡的實現。發送端通過復用器將一系列不同波長的獨立光源復合到一串密集波長信號譜中,然后再把這些信號禍合進一根光纖。在接收端,解復用器會把這些不同波長的光信號分離開來并送入相應的接收器進行處理。

2同步數字體系SDH

sDH(同步數字系列)是一種將復接、線路傳輸及交換功能融為一體,并由統一網管系統操作的綜合信息傳送網絡[‘」。SDH的基本原理是將不同速率的數字信號劃分為不同等級,然后通過映射、復用的方式將低速率的數字信號組合為高速率的數字信號,同時實現網內各個傳輸節點和交換節點的同步,以實現局域網和核心網的連接。另外,SDH體系的自我保護功能也能很好地滿足電力通信對于高可靠性的需求。

2.1SDH的特點SDH體系是目前同步光纖通信網絡的國際標準,它具有以下特點:(1)接口統一。統一的接口標準使得不同廠商的光通信設備較為容易互通,大大增強了其擴展性。(2)傳輸速率高。通過將低等級的sTM信號復用為高等級的傳輸信號,可使得速率大為提高,以適應在核心網中的傳輸。(3)兼容性較好。SDH網絡可以兼容之前的PDH(準同步數字體系),同時還可以兼容許多的新業務信號,比如光纖分布式數據接口(FDDI)信號、ATM信號以及以太網信號等。良好的兼容性可以適應電力通信業務種類繁多的特點。(4)復用結構靈活。SDH通過指針技術可直接從STM-N(復用后的高等級STM信號)上傳和下載支路信號,而不用逐級地復用和解復用,這樣就大大地減少了設備的數量,優化了網絡性能。而電力系統的局部站點的密度較大,會頻繁地從主干網上上下支路信號,SDH靈活的復用方式便能很好地滿足這一要求。(5)自我保護與恢復功能完善。SDH體系有一套完善的具有自我保護和自我恢復的網絡管理系統,在網絡出現故障的情況下,可以及時恢復業務。能夠很好地適應電力通信系統要求高可靠性的特點。另外,電力系統有許多無人值守的通信站,SDH良好的自愈性也能使得這些通信站正常工作。

2.2SDH的自我保護功能電力通信系統中,很重要的一點就是要求通信線路的高可靠性,以及通信傳輸的不間斷性。而SDH的自我保護功能能夠很好地滿足這一要求。當網絡出現故障時,SDH體系的自愈功能便能采取倒換的方法,使通信網絡在很短的時間內自動恢復業務的傳輸。SDH的、自愈系統具有適應性強、控制簡單的優點,在線型、環形和網狀型等體系結構中都能夠應用。其網絡保護的主要思想是在網絡節點間預先分配一定的備用容量以替代因故障而失效的工作容量。環形網中二纖單向通道保護環的結構如圖2所示。

隨著基于SDH的MSTP技術的引入,電力通信系統的應用面也越來越廣泛,而不再只是電力調度的應用。MSTP是目前光網絡組建的熱門技術,如何更進一步地與數據業務融合是MSTP技術新的課題。同時,隨著數據業務的不斷增加,MSTP也正向著第4階段:在硬件層面上引入自動交換光網絡(ASON),從靜態網向智能化網絡的階段發展。相信隨著光網絡技術的不斷發展,電力通信系統也會逐步融合更多的數據業務,并向著智能化的方向發展,在電力系統中發揮更重要的作用。