自动交换光网络(ASON)

PTN&SDH从字面上解释，PTN叫做packet translate network（包传送网），而SDH 叫做同步数字体系。

从传输单元上看，PTN传送的最小单元是IP报文，而SDH传输的是时隙，最小单元是E1即2M电路。

PTN的报文大小有弹性，而SDH的电路带宽是固定的。

这就是PTN与SDH承载性能的最本质区别。

从协议上看，PTN遵循的叫做TMPLS，即经过改进的MPLS（多协议标签交换），即TMPLS=MPLS-IP+OAM。

从业务管理能力看，PTN通过硬件收发管理报文来实现对信道的监控和管理，而SDH通过开销字节实现系统的OAM。

PTN与SDH基于不同的协议，所以两个体系不能混合组网，即网络之间不能实现对方的监控、管理及保护倒换，但标准接口的业务可以互通。

比如PTN 可以模拟2M等各种电路，一般提供E1电口,STM-1光口等接口；PTN也可传输MSTP承载的FE、GE业务，反之亦然。

说的简单一点就是PTN是一个软性的管道，而SDH是通道是硬性的。

PTN 里面，分配的通道不跑业务的话，可以跑其他通道的业务，通道共用。

组网方面基本差不多。

SDH数字交叉连接(SDXC)和ASON有哪些区别SDH->MSTP->ASON发展历程上是这样的简单的说，在国内SDH兴起于90年代末，主要可以实现E1/E3/E4/STM-1/STM-4/STM-16等业务的分插复用，组成STM-N等光环，实现自愈环保护等功能。

MSTP是在SDH的基础上，引入了数据业务，第一代MSTP可以实现ETHERNET的透传，之后的MSTP数据处理功能日益强大，可以实现二层交换，甚至引入RPR/MPLS等功能。

ASON目前主要架构在SDH/MSTP的基础上，最大的变化是引入了控制平面，能够更好的支持MESH拓扑，可以实现多种保护形式。

（比如两次/三次断纤仍可保护）。

另外与传统的SDH由网管发起电路连接不同，ASON可以实现PC/SPC/SC等电路连接，可以由用户发起电路连接。

ASON技术在电力通信的应用研究【摘要】电力光传输网由主要支撑安全生产的实时业务或准实时业务转变为支撑数据业务；由窄带业务为主转变为主要为宽带业务为主。

本文对电力传输网承载的业务、网络结构等各个方面进行详细了解分析，提出了下一代电力传输网的发展方向：电力光传输网除了有效利用sdh/mstp技术承载各种业务外，可利用ason技术建设一个高可靠、高稳定、快速安全的自动交换光网络。

【关键词】ason;电力通信1.自动交换光网络（ason）1.1 ason标准化现状和体系结构对自动交换光网络(ason)技术进行研究跟踪的主要国际标准化组织包括oif、odsi、ietf和itu-t，各标准化组织之间既有重叠，又互为补充。

itu-t是通信行业主要的标准化组织，它在ason领域的主要工作是定义了一个标准的自动光网络体系结构，与其它标准化组织的不同在于它是从整体结构的角度研究光网络，之后再决定如何实现。

oif目前主要关注的是ip客户端，oif已经规范了自动交换光网络的用户接口(uni)，用于各光网络节点互连的网络接口(e-nni)尚在研究当中，i-nni有了一个初步的定义。

对ason的标准化工作非常活跃，已阶段性进展，但是标准化工作的完成和完善还需要时间，主要体现在uni、e-nni、路由、自动发现、链路管理协议、控制平面管理等几个方面，因此也就决定了设备的实现程度和应用方式。

ason体系结构包含了3个分离的平面：传送平面、控制平面和管理平面。

1.2 ason的支持三种连接类型ason网络中根据不同的连接需求以及连接请求对象双方的不同，提供3种类型的连接：永久连接（pc）、软永久连接（spc）和交换连接（sc）。

1.3 ason的控制平面ason将传送网络中的集中式连接管理功能分布至每个网元节点设备上，并改变了上层数据网络公将传送网络当作一各固定传输管道的基本假设，在控制平面中引入了动态建立自动交换通道的信令机制。

PDH 、SDH 、MSTP 、ASON/PTN 、OTN技术介绍第一部分：PDH 准同步数字系列（1） PCM30/32路 即E1 欧洲和我国采用此标准 （2） PCM24/路 即T1 北美采用此标准 一、 E1和T1PCM 脉冲调制，对模拟信号采样，8000个样值每S ，每个样值8bit ，所以一个话路的速率为64kbps 。

E1有32个时隙，TS0用来同步，TS16用来传送信令，其中30路用来传话音信号的，32个话路的速率为2.048Mbps ，即PCM 基群，也叫一次群。

…，他们的速率是四倍关系。

T1的采样与E1相同，只是有24个话路，其速率为64kbps*24 = 1.544Mbps 四个一次群复用为一个二次群，当然一个二次群的速率比四个一次群的速率总和还要多一些，用于同步的码元。

四个二次群复用为一个三次群，依次类推。

E1=2.048、E2=8.448、E3=34.368Mbps ……二、 在传送网上传送时，现在的PDH 体制中，只有1.5Mbit/s 和2Mbit/s 速率的信号是同步的，其他速率的信号都是异步的，需要通过码速的调整来匹配和容纳时钟的差异。

由于PDH 采用异步复用方式，那么就导致当低速信号复用到高速信号时，其在高速信号的帧结构中的位置没规律性和固定性。

也就是说在高速信号中不能确认低速信号的位置，而这一点正是能否从高速信号中直接分/插出低速信号的关键所在。

所以在传送过程中，难于从高次群信号中直接分出低次群甚至基群的信号，也就是说四次群必须先分接为三次群，而不能直接分接为一次群，这就使得在对中继站上、下话路时，需要进行多级的复用分接，使得上下话路不方便，而且较多的接口对于信号的损伤非常大。

使得提取的时钟出现不一致。

也增加了设备的复杂性，降低了效率和可靠性。

又存在多个制式，接口不统一，这就促成了PDH 发展为SDH——数字同步系列。

此部分介绍了PDH中的E1，和PDH组网的缺陷。

ASON关键技术及发展趋势【摘要】ason（automaticallyswitchedopticalnetwork）自21世纪初诞生以来，由于其强大的保护恢复能力、端到端业务快速提供、智能化的网络管理等给网络运营带来诸多价值，在市场和网络建设的驱动下，自动交换光网络ason作为一种新型的智能光传送网，得到了迅速的发展。

本文从技术产生背景入手，着重介绍ason 涉及到的关键技术，包含传送平面、控制平面和管理平面，最后介绍其网络生存性技术及未来的发展趋势。

【关键词】ason 控制平面；传送平面；管理平面；网络生存1.ason技术产生背景随着骨干网络容量的日益增大以及城域接入能力的多样化，对传输网络具备良好自适应能力的需求逐步提上日程，对网络带宽进行动态分配并具有高性价比的解决方案已是人们追求的目标。

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。

在ason网络中，业务可实现动态连接，时隙资源也可进行动态分配，其原理是在现有的光网络上增加一层控制平面，并利用这层控制平面来为用户建立连接，提供服务和对底层网络进行控制，同时支持不同的技术方案和不同的业务需求，具备高可靠性、可扩展性和高有效性等特点。

2.ason关键技术ason是指一种具有灵活性、高可扩展性的能直接在光层上按需提供服务的光网络。

此前，光传送网只有传送平面和管理平面，没有分布式智能化的控制平面，因此，ason概念的提出，使传输、交换和数据网络结合在一起，实现了真正意义的路由设置、端到端业务调度和网络自动恢复，它是光传送网的一次具有里程碑的重大突破。

传送平面由作为交换实体的传送网网元（ne）组成，主要完成连接建立/删除、交换（选路）和传送等功能，传送平面作为业务传送的通道，为用户信息提供端到端的单向或者双向传输。

同时，可以选择带内或带外方式完成少量管理和控制信息的传送。

ason的传送平面具备信号质量检测功能，当发生故障时，直接在光层进行信号质最监测，这不仅保证了从传送层面进行业务恢复的能力，而且极大地提高了光网络的恢复效率与恢复速率；另一方面，ason具有多粒度交叉、多业务接入的能力，必须能够灵活地为用户提供业务服务，因此ason的传送平面的核心交换结构有全光和光电两种方式，全光的优点是对业务透明，不需要进行大量的光电、电光转换。

ASON技术在辽阳电力通信网络中的应用分析摘要 ason(自动交换光网络)是目前业界关注的焦点，它由于引入了一个独立的控制平面，使光网具有智能。

重点介绍ason中涉及到的关键技术，包含传送平面、控制平面和管理平面。

本文针对辽阳电力传输网络存在的问题，提出了基于“ason”的电力通信网络总体设计思路，对网络运行的安全技术保证提出了自己的见解，对其他电力通信机构解决类似问题具有参考价值。

关键词 ason；sdh；智能光网络中图分类号tn92 文献标识码a 文章编号 1674-6708（2011）55-0196-020 引言随着电力建设的发展壮大，电网调度、继电保护、安全自动装置等业务对电力通信网络的要求越来越高，辽阳电力通信网络随着多年的建设与发展，目前已经形成以4个sdh 622m光环网、3个sdh155m光环网为核心的骨干光纤网络，该网络支撑着辽阳电力行政交换网络、跨区域继电保护网络、调度交换网络、变电所mis网络、调度数据专网等重要业务。

因此，保证传输网络的安全稳定运行事关重大。

目前传输网络存在的问题主要有以下几方面：1）网络结构为dcs+adm——星型拓扑＋传统sdh环网，所有业务集中到局中心一个网络节点上没有实现网络分层管理、业务分担，一旦改节点设备出现故障，将造成全网业务中断；2）网络保护为sdh自愈环、dcs的恢复（分钟级），sdh环保证了业务拥有一个保护通道，而无第3通道；dcs的分钟级恢复时间不能保证重要业务的技术指标；3）电路配置为永久连接，永久连接电路使得系统的资源利用率不高，不能够动态分配带宽；4）网络扩展：dcs扩展时odf/ddf人工跳接任务繁重，adm以环为单位叠加；5）电源系统：目前有10个站点电源系统老化严重无法保证安全运行。

针对目前传输网络存在的问题及光网络发展趋势，结合辽阳电力“十二五”发展规划我们确定了以“ason”为核心技术的解决方案。

1 ason技术简介自动交换光网络（ason）指的是在ason信令网控制之下完成光传送网内光通道连接自动交换功能的新型网络，对网络资源是按需自动分配，它已被认为是具有自动交换功能的新一代的光网络，代表未来网络技术的发展方向[7]。

ASON技术及其发展趋势摘要：阐述了ASON产生的技术背景，详细说明了ASON的基本概念和特点，所包含的关键技术，分析和研究了ASON的网络生存性，最后简要说明了ASON技术发展的现状及其发展趋势。

关键词：自动交换光网络；关键技术；网络生存性1 ASON技术产生的技术背景现代光通信网络的发展从PDH算起，经过SDH/SONET/OTN到现在的ASON自动交换光网络已经是第三代，它充分的反映了光通信网从低速链路到高速、超高速链路，从点到点的拓扑到环、MESH，从低速电复用到高速电复用、光复用，从主要面向链路、网元的管理到面向端到端服务的管理的演进趋势。

今天，支持ASON已经成为光设备厂商宣传推广其光设备的必要条件，尤其在中国，随着A T&T采用Ciena推出的智能光设备，AICAtel在北京，Lucent在江苏部署智能光网络产品，国内运行商普遍表现出了对ASON的热烈欢迎，ASON 之所以如此重要，获得运营商以及制造商的一直推崇，主要原因有以下几点。

(1)网络传送层面的技术已日趋成熟，包括虚级联，GFP(Generic Framing Procedure通用帧规程)，LCAS(Link Capacity Adjustment Scheme链路容量调节方案)等新技术和RPR(Resilient Packet Ring弹性分组环)，MSPP/MSTP(Multi Service Provisioning Platform/Transport Platform多业务配置/传送平台)等新平台为语音/数据网络融合提供了多种选择。

(2)不论采用何种产品或平台，运营商对降低网络运营、维护的复杂度，减小网络故障率，提高资源有效利用率和比对手更快速推出新型、灵活的宽带业务一直是最渴望的。

(3)ASON为各种网络设备提供了统一的控制、管理平台，技术上位制造商提供了促进使光网络智能化的有力工具，同时充分考虑了如何满足运行商的需求。

自动交换光网络技术在电力通信传输网中的应用摘要：本文针对当前我国电力传输系统中普遍存在的问题进行分析，并提出采用自动交换光网络(automatically switched optical network：ason))技术对电力传输网进行优化，在现有光纤加同步数字体系(synchronous digital hierarchy：sdh)网络的基础上引进ason控制层面，并承载ason业务，在此基础上逐渐使用ason替换现有的sdh。

关键词：自动交换光网络；电力通信；传输网abstract: this article in view of the current our country electric power transmission system in general and the analysis of existing problems, and puts forward adopts automatic exchange light network (automatically switched optical network: ason) technology to optimize the power transmission in existing optical fiber and synchronous digital system (synchronous digital hierarchy: sdh) network based on the introduction of ason control level, and carrying ason business, based on the use of existing ason gradually replace sdh.keywords: automatic exchange light network; electric power communication; transmission network中图分类号：f407.61 文献标识码：a 文章编号通信技术在不断发展，从载波到微波再到光纤，光纤通信也从准同步数字系列(plesiochronous digital hierarchy， pdh)到同步数字系列(synchronous digital hierarchy， sdh)，现在正逐步向自动交换光网络(automatic switched optical network， ason)演进。

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。

ASON发展一技术产生背景随着用户对网络带宽的要求，以IP为代表的宽带数据业务迅猛发展，促使作为基础网络的传统光传送网络逐渐不能满足要求。

目前，传统的光传送网(SDH ／WDM)所使用的设备智能性都很低，在分配机制上大都为静态，且该网络中各种级别的链路需要通过网管进行手动配置实现，进而带来一系列的问题，如：缺少实时的业务供给能力，业务配置时间较长；缺少智能带宽，利用率偏低，不能满负荷运营；备用容量过大，缺乏先进的保护、恢复和路由选择功能；不能提供个性化的多项服务以供客户选择等[1]。

为了解决传统光网络中存在的上述问题，以求获得大容量的网络带宽、高利用率和动态分配以及对网络的回复能力，自动交换光网络(ASON)应运而生。

二基本概念和特点1 ASON简介ASON的名字源自ITU—T G．ASON协议，该协议主要定义了在传统传送平面和管理平面之外增加一个智能的控制平面。

在2000年的ITU—T会议上，正式确定开展对ASON的标准化工作。

ITU —T提出自动交换传送网(ASTN，Automatic Switched Transport Network)的概念，明确ASON是ASTN应用与OTN(Optical Transport Network，光传输网)的一个子集。

传统的传送网络是一个静态的网络，通常只涉及对信号的传送、复用、交叉连接、监控和保护恢复，而智能光网络ASON 引人了动态交换的概念，它放弃了传统光网络的管理层和传送层的双层结构，引进控制平台，通过控制平台构建智能化光网络，从而使光网络实现动态分配和资源管理，有效地支持动态连接与拆除，同时合理按需分配网络资源，提供良好的网络保护和恢复性能[2]。

同时，智能控制机制的引入也为最终实现多厂家不同设备环境下的网络互操作提供了可能。

可以说，ASON是一种标准化的智能光传输网，代表未来光网络发展的主流方向，被广泛认为是下一代光传输网络的主流技术。

2 研究背景随着信息技术的发展与成熟、社会的不断进步，电信用户及运营商的收入正逐步呈现出移动通信业务超过固定通信业务、宽带业务超过窄带业务、数据业务超过话音业务的趋势。

ASON在电力通信本地网中的应用分析摘要:本文通过分析电力通信本地网的现状,总结现有的SDH传输网的局限性。

结合ASON网络的技术优势,针对电力通信传输网的技术演进策略进行了探讨。

关键词:自动交换光网络智能电网交换连接永久连接软永久连接电力通信系统是保证电力系统安全、优质、经济运行的支柱之一,是现代电力系统运行必不可少的手段。

当前,国家电网公司正在加快智能电网的建设步伐,智能电网、特高压等新元素的加入更加突显出电力供需实时调配的重要性,对电力通信网的实时控制提出了更高的要求,这就要求电力通信城域网不仅仅是一个只提供传输的互连互通平台,而是一个对各种业务的传输质量和安全性提供保障的多业务承载平台。

然而现有的传统SDH光通信网无法满足快速增长的网络规模和新型业务的拓展。

1 电力通信本地网现状1.1 网络结构传统的电力通信传输网为SDH自愈环网,拓扑结构为环形和链路,网络节点一般为110kV及以上等级变电站。

本地SDH传输网骨干带宽为STM-16(2.5Gb/s),边缘带宽为STM-4(622Mb/s)或STM-1(155Mb/s)。

少数地区由于变电站数量特别多,核心SDH环带宽升级到STM-64(10Gb/s)。

1.2 承载业务电力通信网的业务基本上为集中型,除继电保护的业务为均匀型业务外,各节点的数据一般向调度中心汇聚[1]。

在调度数据网上传输的数据业务主要有:远动系统、保护及故障录波器信息管理系统等;在综合数据网上传输的数据业务主要有:生产管理信息系统、软交换系统、电子邮件系统、OA办公系统、视频点播系统、GIS系统、财务管理、营销管理、视频监控等。

根据业务类别按照调度数据网、综合数据网分别进行统计。

1.3 设备情况在电力系统中,电力通信设备、自动化远动设备、继电保护设备的升级换代通常采用“集中建设、统一调试”的方式进行,便于发挥系统的技术优势,同时也利于电网的安全、稳定运行,运行中的电力通信设备所承载的业务不能中断,所以针对已有电力通信传输网的升级只能从小规模着眼,从单一设备着手。