PTN技术在视频传输中的应用

摘要：随着智能电网的发展，电网通信的视频业务的增长进一步上升，本文提出了下一代通信传输网络的规划，形成MSTP与PTN并存的网络架构，建立统一的基于分组的传送平台，可与传统的传输网络和数据网做到完美整合，从而打造统一、高效、灵活和高生存性的通信平台，为变电站监控视频的传输奠定了基础。

关键词：智能电网 视频 PTN 融合网

中图分类号：TM73 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2016）04-0000-00

为满足电力市场改革和电网发展的需要，配合国家电网公司的总体规划，改造和优化现有网络已成为当务之急[1]。在诸多的技术中，PTN技术支持下的电信级以太网技术可以为电力通信网提供网络和业务扩展性、运营级网管能力和QOS保障能力等解决方案。电力通信网中MSTP网络向PTN网络的演进方法，采用“自下而上”的原则进行PTN网络建设[2]。建设初期集中在接入层，中期扩展到汇聚层，成熟阶段实现接入层和汇聚层的全PTN化[3]。

1 网络现状

光通信网络由传输网和综合数据网（广域网）组成，传输网又承载了调度交换网和调度数据网两大类业务网，两张网均采用独立的纤芯。光纤传输网可形成汇聚层、接入层两级传输网络架构，并覆盖所有35kV及以上变电站、下属分局、农网供电所和营业站。

目前的光通信网络具有数据业务带宽不足、传输网传送IP业务效率低、综合数据网可靠性不足等缺点，而视频监控业务的实时性决定了其对于高可靠性承载网络的需求。随着电力对监控画面的要求越来越高，同时也对网络带宽提出更高的要求。因此，应建立统一整合的分组传送平台来传输视频数据，实现视频的远程实时监控。

2 建立统一融合的分组传送平台

PTN技术是IP/MPLS、以太网和传送网三种技术相结合的产物，具有全业务承载能力、自愈性及同步性等特点，保持了适应数据业务的特性，又继承了SDH传送网的传统优势[4]。

PTN数据承载网络建设主要完成综合数据网的建设。作为数据网承载的基础，主要承载视频监控、SG-ERP、营销业务、会议电视等IP业务，同时考虑备用TDM业务，并为远期软交换、视频点播等业务预留接口。PTN接入设备应同时具备IP业务和E1业务接入端口。PTN数据承载网络可覆盖各地市局及直调的变电站、县公司、电厂，实现变电站、供电分局、县公司数据业务的割接承载。

3 PTN数据承载网方案建议及业务规划

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，若以其组建骨干层以上网络则可能无法满足当前业务带宽高速增长的需求，因此，一般将PTN定位于汇聚层[5]，主要承载大颗粒IP业务，如视频监控、SG-ERP等，使TDM业务接口与PTN网络的无缝对接。

3.1 网络层次结构

PTN承载网采用Mesh方式组网，网络层次分为核心层和汇聚接入层。

核心层是网络的高速交换主干，采用爱立信SPO1460设备提供10GE带宽配置网络，是所有流量的最终承受者和汇聚者，进行数据包的快速转发。

汇聚接入层采用爱立信SPO1410设备提供GE带宽配置网络。汇聚层是多台接入层设备的汇聚点，处理来自接入层设备的所有通信数据，并提供到核心层的上行链路。汇聚层一般由110kV变电站组成。接入层是面向用户连接或访问网络的部分，向本地网段提供接入，主要涉及35kV变电站、营业厅/供电所、中低压配用电网子站等。

3.2 业务规划

（1）VLAN部署。PTN采用Ethernet PWE3的技术对VLAN业务数据进行封装，在各个接入节点和核心节点之间建立多个PW隧道，分别对不同业务进行业务数据传送，这样的传送机制，防止了网络探测和各种攻击，保证网络的安全可靠性。VLAN的规划分为生产管理系统业务、电力营销业务、ERP/EAM/FMIS业务、语音业务、视频业务、保留部分VLAN资源，用于未来网络和业务发展。

（2）QOS部署。PTN实现基于DiffServ的QOS调度， 源节点侧HQOS特性在网络设备中的处理顺序包括流分类，调度，整形，拥塞管理和队列调度等[6]。

（3）网络保护解决方案。PTN端到端业务保护解决方案：端到端的LSP保护，故障保护倒换时间小于50ms。端到端APS1：1/1+1 ：LSP单发/双发选收，当工作路径失效时，收端将自动倒换到保护路径上，检测方法如下：物理层LOS，AIS等，毫秒级别完成故障检测；链路层，通过MPLS OAM实现，10ms内完成故障检测。

4结语

电力系统中的业务多种多样，包括了话音业务、数据业务、会议电视、工业视频、多媒体业务等。电力的业务种类在不断增加，对于不同以及新的业务，我们不应该用增加新网络的办法来解决问题。网络融合已是网络发展的必然趋势，统一的融合网络的价值远高于若干独立网络的“叠加”。

参考文献

[1] 于晓东，刘卫华.下一代光传送技术在电力通信网中的应用[J].电力系统通信，2010，31（10）：21―24.

[2] 于晓东，于P.OTN+PTN技术在电力通信网中的应用[J].电力系统通信，2010，31（11）：31-34.

[3] 陈志佳，吴斌.PTN技术在上海电力城域网中的应用前景[J].华东电力，01l，39（3）：501-504.

[4] 李慧明，许新勇.PTN 技术与应用[J].中国新通信，2010 （005）：9-13.

[5] 张成良，荆瑞泉.PTN 技术发展趋势和组网应用[J].邮电设计技术，2010（003）：1-4.

[6] 张红彬.PTN 技术及应用探讨[J].电信科学，2008，24（6）：6-10.

收稿日期：2016-02-16

作者简介：桂晓明（1985―），男，宁夏吴忠人，学士学位。从事电力通信的运行和维护工作；雍蓉（1986―），女，宁夏中卫人，硕士学位。从事电力调度和监控工作。