本發(fā)明涉及一種隔離方法，具體是一種采用TWDM-PON在配電網(wǎng)中實現(xiàn)業(yè)務(wù)隔離的方法。

背景技術(shù)：

隨著智能配用電網(wǎng)快速發(fā)展，以PON、和以太網(wǎng)交換為代表的光纖通信技術(shù)在智能配用電網(wǎng)通信領(lǐng)域的大量應(yīng)用。但由于EPON技術(shù)和以太網(wǎng)交換技術(shù)均是解決IP數(shù)據(jù)傳輸?shù)膯栴}，其發(fā)展也是基于運營商多業(yè)務(wù)傳輸?shù)男枰?，在出發(fā)點上與電力業(yè)務(wù)傳輸?shù)陌踩?、可靠、實時保證方面并不一致，特別是電力業(yè)務(wù)受電力安全防護規(guī)定限制，生產(chǎn)控制大區(qū)與管理信息大區(qū)業(yè)務(wù)需采用物理隔離傳輸，也造成了規(guī)劃時將配網(wǎng)業(yè)務(wù)與用電信息采集及光纖到戶業(yè)務(wù)分割，在同一條光纜上同時采用兩套光通信產(chǎn)品 (EPON、以太網(wǎng)交換機)分別傳輸生產(chǎn)控制大區(qū)和管理信息大區(qū)業(yè)務(wù)，造成了投資的翻倍及設(shè)備數(shù)量倍增后運行維護的問題，在配電網(wǎng)中一個城市數(shù)以千、萬計的設(shè)備規(guī)模上，將是不可忽視的問題。

TWDM-PON采用多波長技術(shù)，ONU傳輸容量達(dá)10G，適合在大容量、高速、多業(yè)務(wù)傳輸中使用，但價格昂貴且與電力配網(wǎng)通信使用要求不符，需要針對電力配電網(wǎng)通信要求進行設(shè)計和修改，使之滿足配電網(wǎng)中多業(yè)務(wù)傳輸?shù)母綦x要求。

本發(fā)明主要解決以下兩個問題：

1）現(xiàn)有PON產(chǎn)品在電力配網(wǎng)中使用不滿足一套設(shè)備承載多業(yè)務(wù)傳輸?shù)陌踩綦x要求。

2）現(xiàn)有TWDM-PON技術(shù)針對運營商大容量、高速、多業(yè)務(wù)傳輸要求，不適合在電力配電網(wǎng)通信中直接使用。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種采用TWDM-PON在配電網(wǎng)中實現(xiàn)業(yè)務(wù)隔離的方法，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種采用TWDM-PON在配電網(wǎng)中實現(xiàn)業(yè)務(wù)隔離的方法，使用TWDM-PON的最基本的4對光波，分別承載上下行業(yè)務(wù)和ONU控制信息，TWDM-PON的所有波長落在C波段內(nèi)，波長間隔符合ITU-T標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的50GHz柵格，上下行波長間有6nm的保護間隔，下行和上行波長分屬藍(lán)色和紅色波段。

作為本發(fā)明進一步的方案：所述TWDM-PON的最基本的4對光波為λu1,…,λu4,λd1,…,λd4。

作為本發(fā)明進一步的方案：所述C波段范圍為1530nm-1565nm。

作為本發(fā)明再進一步的方案：采用集中式的帶寬分配，由OLT統(tǒng)一分配波長和時隙資源，并控制ONU執(zhí)行分配結(jié)果。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明采用時分和波分復(fù)用TWDM技術(shù)，解決在PON上同時傳輸生產(chǎn)控制分區(qū)和管理信息分區(qū)業(yè)務(wù)的物理隔離問題，使之符合電力業(yè)務(wù)分區(qū)安全規(guī)定的要求，從而實現(xiàn)電力配網(wǎng)通信中節(jié)省設(shè)備投資、簡化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、減少維護工資量等效益。

附圖說明

圖1為采用TWDM-PON在配電網(wǎng)中實現(xiàn)業(yè)務(wù)隔離的方法中TWDM-PON網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)示意圖。

圖2為采用TWDM-PON在配電網(wǎng)中實現(xiàn)業(yè)務(wù)隔離的方法中光匯聚接入網(wǎng)波長分配圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

請參閱圖1～2，本發(fā)明實施例中，一種采用TWDM-PON在配電網(wǎng)中實現(xiàn)業(yè)務(wù)隔離的方法，使用TWDM-PON的最基本的4對光波，分別承載上下行業(yè)務(wù)和ONU控制信息，TWDM-PON的所有波長落在C波段內(nèi)，波長間隔符合ITU-T標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的50GHz柵格，上下行波長間有6nm的保護間隔，下行和上行波長分屬藍(lán)色和紅色波段；所述TWDM-PON的最基本的4對光波為λu1,…,λu4,λd1,…,λd4；所述C波段范圍為1530nm-1565nm；采用集中式的帶寬分配，由OLT統(tǒng)一分配波長和時隙資源，并控制ONU執(zhí)行分配結(jié)果。

本發(fā)明的工作原理是：根據(jù)電力配用電業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的特點，使用TWDM-PON的最基本的4對光波（λu1,…,λu4,λd1,…,λd4），分別承載上下行業(yè)務(wù)和ONU控制信息。TWDM-PON的所有波長落在C波段（1530nm-1565nm）內(nèi)，波長間隔符合ITU-T標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的50GHz柵格。上下行波長間有6nm的保護間隔。下行和上行波長分屬藍(lán)色和紅色波段。相對于運營商使用的無色ONU，電力TWDM-PON 的ONU分為三種：

1.生產(chǎn)控制大區(qū)用ONU（配置雙PON口、4個FE口、2個RS-485/232口）；

2.管理信息大區(qū)用ONU（配置單PON口、4個FE口、2個RS-485/232口）；

3.光纖到戶ONU（配置單PON口、4個FE口、2個POS、1個CATV）。三種類型ONU分別采用不同的上下行波長。

在該方案中，將配網(wǎng)自動化、集抄、光纖到戶業(yè)務(wù)的電力多業(yè)務(wù)資源整合傳輸，利用對多個光波長的分配，實現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)多業(yè)務(wù)的有效隔離。

在所設(shè)計的電力TWDM PON方案中采用了集中式的帶寬分配，由OLT統(tǒng)一分配波長和時隙資源，并控制ONU執(zhí)行分配結(jié)果。因?qū)NU采用固定分配波長的方式，采用動態(tài)帶寬分配(DWBA)算法也會極大的簡化，當(dāng)OLT收到所有ONU的REPORT消息后，開始運行資源分配機制，ONU帶寬分配采用固定的分配周期，ONU的帶寬請求不能超過預(yù)算的最大帶寬門限。

下面對一些本發(fā)明文本使用的專業(yè)術(shù)語進行解釋：

無源光纖網(wǎng)PON：Passive Optical Network，無光源網(wǎng)絡(luò)是一種點對多點的光纖傳輸和接入技術(shù)，下行采用廣播方式、上行采用時分多址方式，可以靈活地組成樹形、星型、總線型等拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，在光分支點只需要安裝一個簡單的光分支器即可，因此具有節(jié)省光纜資源、帶寬資源共享、節(jié)省機房投資、建網(wǎng)速度快、綜合建網(wǎng)成本低等優(yōu)點，在電力配電網(wǎng)有大量的應(yīng)用。

EPON：Ethernet Passive Optical Network，以太網(wǎng)無源光網(wǎng)絡(luò)是是基于以太網(wǎng)的PON技術(shù)。它采用點到多點結(jié)構(gòu)、無源光纖傳輸，在以太網(wǎng)之上提供多種業(yè)務(wù)。EPON技術(shù)由IEEE802.3 EFM工作組進行標(biāo)準(zhǔn)化。在該標(biāo)準(zhǔn)中將以太網(wǎng)和PON技術(shù)結(jié)合，在物理層采用PON技術(shù)，在數(shù)據(jù)鏈路層使用以太網(wǎng)協(xié)議，利用PON的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)實現(xiàn)以太網(wǎng)接入。

TWDM - PON：基于時分和波分復(fù)用的PON技術(shù)，在每根光纖提供四根或更多波長，每根波長可提供2.5Gbps或10Gbps對稱或非對稱速率的傳輸能力。TWDM技術(shù)既可以實現(xiàn)更高帶寬（總帶寬最高40Gbps，每用戶最高可實現(xiàn)10Gbps），也可以提供最理想化的靈活性，用于每用戶帶寬的調(diào)整、光纖的管理、業(yè)務(wù)的融合和資源的共享等，是通信行業(yè)下一代光纖接入NG-PON2的主要技術(shù)選擇。

無色ONU：不同于固定波長ONU，在TWDM-PON無色ONU 因無需管理ONU 中的波長,使ONU 變得簡單,且系統(tǒng)中各個ONU 可以一模一樣,安裝和維護十分方便,可降低運維成本。無色ONU 的發(fā)射波長是非特定的,它由外部因素例如遠(yuǎn)端節(jié)點的陣列波導(dǎo)光柵(AWG) 的濾波屬性或者ONU 的注入光、種子光的波長所決定,無色ONU 分為: 基于頻譜分割技術(shù)的無色ONU ;外注入鎖定和帶有種子波長的無色ONU ;自注入鎖定法布里-珀羅激光器( FP-LD)和自種子光反射式半導(dǎo)體光放大器(RSOA)的無色ONU。

電力業(yè)務(wù)分區(qū)：根據(jù)國家電監(jiān)會5號令(電力二次系統(tǒng)安全防護規(guī)定)的要求，以安全分區(qū)、網(wǎng)絡(luò)專用、橫向隔離、縱向認(rèn)證為原則，把電力二次系統(tǒng)劃分為生產(chǎn)控制大區(qū)和管理信息大區(qū)。生產(chǎn)控制大區(qū)分為控制區(qū)（安全區(qū)Ⅰ）和非控制區(qū)（安全區(qū)Ⅱ）。信息管理大區(qū)分為生產(chǎn)管理區(qū)（安全區(qū)Ⅲ）和管理信息區(qū)（安全區(qū)Ⅳ）。不同安全區(qū)確定不同安全防護要求，其中安全區(qū)Ⅰ安全等級最高，安全區(qū)Ⅱ次之，其余依次類推。

電力TWDM-PON：在電力智能配電網(wǎng)中采用TWDM-PON設(shè)備傳輸配電自動化業(yè)務(wù)和用電信息采集信息等不同分區(qū)的業(yè)務(wù)，利用TWDM-PON不同波長的物理隔離方法解決配電網(wǎng)多業(yè)務(wù)在安全隔離下的可靠傳輸，具有高安全性、高可靠性、較高的實時性等特點。

對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本發(fā)明不限于上述示范性實施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實現(xiàn)本發(fā)明。因此，無論從哪一點來看，均應(yīng)將實施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。

此外，應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個整體，各實施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實施方式。