智能ODN在配电通信接入网的部署

黄影 张引强 王伟

【摘要】 本文从传统ODN存在的缺点和问题出发，阐明了智能ODN技术的组成结构和技术优势，并对智能ODN部署的关键点进行分析，使其满足配电通信接入网中EPON 通信系统对光分配网络建设的要求，为配电通信接入网的建设提供可靠支持。

【关键词】 智能ODN EPON 光纤 配电通信 接入网

一、ODN在配电通信接入网的应用

配电通信接入网是配网自动化的重要组成部分，其作用是实现配网通信系统数据的实时传输。配电通信接入网的可靠性，对配电自动化功能实现及运行可靠性有决定性影响。目前配网自动化通信网络建设中有多种通信方式，其中EPON （Ethernet Passive Optical Network，基于以太网的无源光网络）技术在安全性、可靠性、实时性、高带宽及组网灵活性等方面占有优势，在配电通信接入网受到广泛应用。

典型的EPON 系统由OLT（Optical Line Terminal，光线路终端）、ONU（Optical NetworkUnit，光网络单元）、ODN（Optical Distribution Network，光分配网络）三个部分组成[1]，如图1所示。ODN在网络中的定义为从OLT到ONU的线路部分，包括光缆、配线部分以及分光器。作为EPON系统的重要组成部分，其作用是为OLT和ONU之间提供光传输通道，对EPON系统有着至关重要的影响。

二、传统ODN的缺点

传统ODN在管理和维护上还存在不足，主要表现在以下几个方面：

1、纸质配线标签寿命短，粘贴杂乱，无法自动校验，正确性和可靠性无法得到保证。2、资料的录入和更新依靠人工操作，错误率高，更新及时性差，延迟时会出现数据库中的资源数据与实际资源数据不一致的情况。3、管控能力不足，出现配线端口错误无法及时发现。4、光纤资源整体统筹管理困难，故障定位和故障恢复时，须人工查找可用端口，且端口无指示，正确性和效率无法得到保证。

在这样的背景下，为了保证配电通信接网的长期安全高效运行，有必要引入智能化手段来加强ODN网络的管理。

三、智能ODN技术

3.1智能ODN结构分析

智能ODN由智能ODN管理系统、智能管理终端、智能ODN设备和电子标签载体四部分组成[2]，其系统架构如图2所示：

1）智能ODN 设备。智能ODN设备包括用于实现光纤交叉连接和资源数据采集功能的智能ODF、智能光缆交接箱、智能光缆分纤箱等设备，主要完成数据采集与控制层的功能。通过在光纤配线架、交接箱等设备上加装智能标签和端口状态采集及显示装置等智能设施来实现ODN 设备的智能化。

2）电子标签载体。电子标签载体包括光纤接头上具有电子标签的光跳纤、尾纤和光分路器等，主要承载电子标签和数据存储的功能。智能ODN 设备与电子标签载体连接后，可读取电子标签信息。

3）智能管理终端。智能管理终端作为现场使用的便携式终端，是智能ODN 设备、智能ODN 管理系统、OSS（Operation Support System，运营支撑系统）之间的桥梁，系统数据的交互均通过智能管理终端完成。智能管理终端通过安装相应的管理软件来实现信息管理查询、工单管理、设备可视化操作指引等功能。

4）智能ODN管理系统。智能ODN管理系统是智能ODN 系统的核心[3]，是对整个ODN 网络进行全面智能化管理的信息系统。其实现方式有两种，一种是直接管理智能 ODN 设备，另一种是通过智能管理终端实现管理智能ODN设备的功能。智能ODN管理系统一般应具备资源管理、配置管理、故障管理、性能管理、安全管理等功能。能根据业务需求和光纤资源进行自动和手动配置光纤链路[4]，监控光纤配线端口运行情况，给运维人员日常巡检和现场施工作业提供指导。

3.2智能ODN优势

智能ODN在不改变传统ODN网络特性的前提下，为ODN网络增加一定的智能特性，与传统ODN相比，具有以下几个方面的突出优势：1）提高数据的准确性和更新的实时性。利用智能标签实现所有资源信息数据电子化，使光纤配线资源数据的传递实现自动化，提高数据的准确性和更新的实时性。2）提高了网络运行安全可靠性。通过线路自动巡检和快速查找故障点信息，可快速定位故障，并组织处理，便于故障的快速确认和恢复。3）实现现场作业运维智能化。通过检测端口状态、跳纤或尾纤上的电子标签内容、端口可控制点灯等实现跳接施工指导，有效提高工作效率。

四、智能ODN部署关键点

（1）普查现有资源。传统ODN的数据资源缺乏高效的采集技术手段，因此在进行升级改造的前期，需要对现有资源进行普查，提前录入设备信息，包括设备端子信息、纤芯终端信息、端子使用信息等数据，确保数据的准确性。

（2）硬件设备兼容。智能化ODN的全面部署在短时期内难以实现，为了最大化地保护现有设备投资，实现传统ODN向智能ODN的平滑升级。在传统ODN的建设阶段，要充分考虑到智能ODN的建设需求，必须要有硬件结构的兼容作为基础。比如传统ODN的建设要为智能部件预留安装空间；对光纤加装电子标签的过程中要保证不中断业务；走纤设计需要考虑到升级的空间需求，方便升级操作等

（3）网管融合。为减少管理和运营成本，智能ODN网管应兼顾传统ODN设备的管理需求，对智能ODN和传统ODN进行统一管理，实现资源的统一调度。只有统一管理，统一流程，统一调度，ODN才能更好地支撑配电通信接入网的业务需求。对于传统ODN设备，需要在网管上进行可视化管理，支持在智能维护终端的辅助下与网管实时核对数据、更新数据。

五、结束语

智能ODN 作为光纤通信网络的发展方向，通过对端口状态的监测与信息收集，可实现对光纤通信网络的感知。智能ODN 可快速定故障，给运维管理、现场施工提供指导，并能实现配线数据的实施更新。解决了传统ODN 中存在的诸多问题，有效提升了运维效率，提高了配电通信接入网的安全可靠性。为了实现传统ODN向智能ODN的平滑过渡，还需要对已有的传统ODN 进行改造，因此在确保配电通信接入网安全运行的前提下， 以最少的成本完成ODN 的智能化改造将是下一步要解决的重要问题。

参 考 文 献

[1] 王翔，樊强，张军，胡阳. 基于EPON 的配电通信接入网ODN 设计.电力系统通信，2012（2）；5-6.

[2] 陈洁.ODN“智能化”的考虑.电信网技术，2012（10）；10-11.

[3] 王佳骏. 智能ODN结构与关键技术分析[J]. 通讯世界， 2015（6）： 49-50.

[4] 周晓东，连纪文，李宏发.智能ODN 技术在电力通信中的应用.电力信息与通信技术，2016（1）；44-45.