抵雷御电,烽火100G OTN守护电力通信网络安全

2021-01-27 19:15:04

  在2018年12月召开的中央经济工作会议上,提出要”加快5G商用步伐,加强人工智能、工业互联网、物联网等新型基础设施建设“,新基建首次进入人们的视野,近两年新基建建设提速,通信网络作为管道连接的基础设施,在新基建中发挥着重要作用。无论是国网能源互联网的建设,还是南网数字南网的落地,都离不开通信网络的支撑,大容量、高速率、广连接、低时延、安全可靠已成为电力通信网络发展的共识。OTN技术以其高匹配性成为电力通信网络建设的坚强基石,早期电力通信网络的OTN大部分采用10G速率建设,伴随着诸如无人机巡线、机器人机房巡检、高清视频监控等新业务的开展,原来的10G速率已无法满足业务的要求,100G OTN的建设被越来越多的电力公司纳入规划。

  OTN技术从2.5G起步,逐步演进到10G、40G、100G、B100的速率,随着速率越来越高,单纤传输容量也越来越大,技术也随之发生了新的变革。在调制模式上,由传统10G的NRZ调制转变为100G 的PM-QPSK调制,调制模式改变的同时,除了带来速率的提升,给电力通信网络也带来了一些困扰。电力通信的光缆主要是OPGW缆,一般挂于杆塔之上,每当雷雨季节来临时,OPGW缆会有一定概率被雷电击中,瞬间产生强大的电流,这时业务信号的偏振态会发生剧烈改变,当这种改变超过接收机的容限时,业务就会产生误码甚至中断,给电力通信网络的安全运行带来比较大的隐患。烽火通过两年的持续自主研发,已开发出能够抵御雷击的100G OTN设备,并成功运行于现网。

  自主研发”松树“系列高性能SOP模块,性能指标优异

  自然界的雷击产生的电流大小从3.2kA—350KA不等,根据统计,自然界大约97%雷击的电流在132KA以下,在综合考虑雷电强度、被击中概率、光缆距离、系统代价等多方因素的情况下,需要在以上因素间寻找一个平衡。烽火的高SOP单板采用的是自主研发的”松树”系列100G 高性能模块,其性能表现优异,处于业界领先水平。

  为电力100G OTN网络规划提供建议

  目前,在电力通信网的规划中,10G的OTN系统规范较为成熟,对最小信噪比要求、最长跨段、跨段数等指标均有明确要求。但100G OTN系统在加入防雷设计后,这些规范及指标要求与10G较为不同,烽火基于“松树”系列高SOP模块的100G板卡可为电力通信网络的规划、建设、运维提供测试支持和建议。

  我国幅员辽阔,气候条件差异巨大。在雷雨季节,不同区域和省份的雷电发生概率各有不同,因此对SOP的容限要求也各不一样。烽火愿加强与更多电力公司的合作,研究适合本地100G OTN网络规划、建设和运维的具体指标规范,为电力通信网络的稳定运行、国家能源互联网的建设贡献智慧与力量。

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