摘要：由于我国城域网承载着不同业务，因此运营成本居高不下，这一直困扰电力通信企业，寻求一种更加灵活及成本低的技术来实现业务的统一非常有必要，而PTN 技术的应用正好解决了这个问题，适应现代通信发展的趋势，对电力建设的发展有积极作用。本文探讨了PTN技术在电力通信系统中的应用。
关键词：PTN技术；电力通信系统；应用
电力通信网的发展使得网络技术更新加快，通信业务向着IP化的方向发展，而PTN 技术刚好符合电力通信业务的发展需要，使得PTN技术在电力通信网的应用越来越广泛。PTN的分组传送网集数据、电路、光层传输功能于一体，具有光的透明性，拓扑灵活机动，具有很多优势。它可以快速扩展业务，网络的链路和节点可以无限性地扩展，可以实现多业务承载能力，进行统一的网络操作管理和维护，提高网络安全，实现网络故障地快速定位，从而降低网络维护成本。
1 PTN 技术的特点
1.1 全业务承载能力
在PTN 技术中，采用通用分组交换内核，增强了其对数据业务的适应性，而且对原有电路型服务具有较好的兼容性，能够有效的支持传统的电路型业务。而且PTN 技术对IP 业务和TDM 业务都具有较好的适合性，能够有效的实现对IP 业务和TDM 业务的综合承载和业务隔离，确保了业务独立性和安全性的提高。而且利用PTN 技术承载TDM 业务时，不需要在源端进行任何的翻译和解释，通过将TDM 业务封装成数据名后，利用分组交换网将其传送到目的端，然后在目的端打开接收到的数据包，并对其原始的TDM 数据流进行恢复。
1.2 可靠性
在PTN 技术中其保护机制十分完善，主要包括设备级保护、网络级保护和接入链路保护三部分。各级保护都具有明确的分工，PTN 技术在继承了SDH 各种路径保护和环网保护的同时，同时还实现了跨节点双归保护，有效的提高了业务的可靠性，同时利用双归保护还实现了抗节点失效的能力，有效的提高了核心层设备及跨节点主备保护的能力。
1.3 安全性
PTN 技术在区分业务时主要是利用LSP 和PW 标签的隔离功能来实现的，这与SDH 的时隙隔离具有相似性，具有底层的高隔离度。而且在PTN 产品中还增加了多项能够提高安全性的功能，对系统安全性起到了有效的保障作用。而且在PTN 技术体系中，由于采取了多层防护体系进行了层层隔离，对入侵和泄漏起到了有效的防范作用，进一步提高了信息安全保密机制，这也使其在一些高安全系统中得到了较好的应用。
1.4 图形化界面网管
传统SDH 技术采用的是图形化界面的网管，因此在PTN技术中充分的继承了SDH 技术这一优点，并实现了对现网传输设备的统一管理，使用户传输产品运维体验得到了有效的保持。
1.5 完善的OAM 特性
由于传统的SDH 技术层网结构和OAM 特性方面具有较强的优势，PTN 技术充分的继承了这一优点，在PTN 网络中组网结构主要采用纵向分域及横向分层，将网络分成了若干层，如媒质层、段层、隧道层、伪线层，而且在每一层都配备了相应的OAM 功能。
1.6 时间同步
PTN 技术在时钟同步的基础上来，还实现了时间同步信息的传送，因此在需要时间同步功能的业务系统中采用PTN网络组网，能够有效的实现传输层面上的时间同步信息传送。
2 PTN技术在电力通信系统中的应用
2.1 建设初期
此时PTN 技术主要是基于原有的MSTP 网络，在此基础上根据实际新增的业务引入新的接入层，实现通信业务IP 化方向发展。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆PTN 技术在原有的SDH设备的基础上，为通信业务FE、EI 等提供业务支持，这种MSTP 与PTN 混合的组网模式，使得PTN 技术需要不断兼顾其他设备的功能，因此会削弱其传输能力，不能将网络IP 化传输效率提升到技术设计的标准上。这个缺点也为PTN 技术的完善与建设提供可靠的保证，印证了之后PTN 技术在通信网中的广泛应用。
2.2 建设中期
随着电力通信网的持续发展，新增的IP 业务数量在逐渐增多，许多传统业务被搁置或者取代，因此PTN 技术得到快速的发展，为了保证业务更快更有效地接入，在我国通信技术较发达的地区，单独使用PTN 技术，并且部分地区也逐渐将原有的MSTP 网络升级到以PTN 技术为基础的GE 接入方式，实现了更强大的接入功能。
2.3 建筑成熟期
这一时期是PTN 技术整体运用与实现的阶段，具体业务上也全部实现了TP 业务的建立，为各业务信息的分组与传输提供保证，完善了网络维护并提高网络的运行效率。线性保护具体包含两种保护模式：一是1+1保护模式；二是1：1 保护模式。而环网保护则实现了节点与链路的故障保护，支持单环保护以及相交环的保护，对整个网络的安全有重要意义，确保电力通信网始终处于安全的环境中。
3 PTN 应用于电力通信系统的展望
3.1 多业务的统一承载
PTN 技术实现了对业务优先级的分类，因此在网络营转发节点上，处于高优先级的业务能够优先进行转发。在具体工作中，采用端到端伪线仿真技术来支持传统的语音业务，而对于线路继电保护和安全自动装置数据业务则可以通过设置高优先级和预先分配足够带宽来确保其时延，同时设置适当优先级和预先分配合理带宽来为故障录波数据和故障测距等信息提供服务。一些没有特殊需求的一般性业务，只对其进行较低优先级和适当带宽的设置即可。
在电力行业中应用PTN 技术，在应用初期，PTN 网络可以对一些对实时性没有太高要求的综合信息网业务进行承载，随着应用时间的增多，运行维护人员对该技术也越来越熟悉，而且在对PTN 网络时延抖动性能也进行了充分验证后，在这种情况下，可以将调度网上的业务割接到PTN 网络上，利用PTN 网络进行承载。
3.2 业务隔离
电力业务对于承载网具有严格的物理隔离要求，特别是管道级别隔离和网络级别隔离对于电力业务各分区具有非常重要的意义。在管道级物理隔离中，由于PTN 承载TDM 业务，主要采用的是“钢性管道”和固定带宽，并与其他业务实现了严格的物流隔离，相互之间不存在影响。在PTN 技术中，采用双平面组网方案，对不同网络平面上实现了分别承载及严格的物理隔离，而且各区业务都会根据自己的特点和需求来进行建网并独立发展。另外，PTN 技术还采用多层封装隔离机制，能够有效的满足电力业务对隔离的需求。
3.3 通信网络中的位置
由于PTN 所能提供的最大速率网络侧接口只有10GE接口。其优势体现在小颗粒业务的灵活接入、汇聚收敛和统计复用上，因此，运营商一般将PTN 定位于汇聚层。由PTN 组建地市和县级到变电站的网络，提供全业务的汇聚或接人网络，而由PON 组建配电和入户网络，提供密集的多点接入能力。
总之，随着PTN 技术的逐渐成熟，PTN 技术在未来电力行业将得到广泛的应用。因此要充分的利用PTN 技术的优势，加强PTN 试验网建设，使其更好地服务于智能电网，有效的促进电力通信网的发展。
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论文作者:刘三龙,詹龙,张聪,闫海涛,吴雨亮
论文发表刊物:《电力设备》2018年第3期
论文发表时间:2018/6/13
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