电力弹性光网络自感知技术研究

发布时间：2020-12-27 02:42

　　随着智能电网、能源互联网与电力物联网的建设,电力通信网数据传输量需求爆炸性增长,目前作为通信骨干的电力光网络采用带宽固定分配模式,造成了带宽资源的极大浪费,不利于电力通信网的发展。针对此,结合课题组承担的南方电网科技项目在弹性光网络方面的研究情况,本文研究基于软件定义网络(Software Defined Networking,SDN)架构的电力弹性光网络自感知技术与频谱弹性分配,通过弹性带宽分配提升电力通信网资源的有效利用,对电力通信的发展具有重要意义。首先,根据智能电网环境下电力通信业务多样性对频谱动态分配的需求,构建适应智能电网多业务接入的SDN通信架构,通过网络与业务的精确感知进行电力光网络频谱的弹性分配;然后,为了给基于负载均衡的带宽分配提供实时的依据,构建基于链路状态的网络感知模型,并在此基础上研究提高电力弹性光网络稳定性的故障定位方法,进而设计了基于参数估计的电力弹性光网络故障感知模型,并通过仿真验证其有效性;最后,构建基于深度包/流检测的业务感知模型,在此基础上研究面向多业务接入时电力弹性光网络的频谱优化分配方案,进而设计了基于时域和频域的二维频谱分配方法,并通过仿真验... 

【文章来源】：华北电力大学(北京)北京市 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：57 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１－１弹性光网络的技术发展脉络??国内弹性光网络的研究紧跟国际前沿，在频谱栅格化表示与分析、网络频谱??、、也取一的成果

的协同承载能力，提高配电通信接入网的灵活性。??软件定义接入网（ＳＤＡＮ）是电力通信网利用ＳＤＮ／ＮＦＶ技术适应智能配电??网多媒介异构场景不可缺少的重要组成部分，其架构和功能组成如图２－３所示，??包括协同层、控制层和数据平面３个层面。其中，数据平面也就是物理层，主要??由ＥＰＯＮ、ＰＬＣ、ＲＳ４８５、无线公网、无线专网等网元设备和相关基础设施组成，??通过对网络中接入业务报文的感知与监测，实现对本地数据资源的传送和调度。??／＼?北向ＡＰＩ??｜业务发放｜?｜故障处理｜??协同层?｜能力开放｜?｜跨域协同｜??Ｖ?北向接口??南向兼容??而接口??Ｉ￣设备可编程］资源可扩展?｜??数据平面?｜报文传送、调度、感知、监厕￣｜??ＥＰＯＮ／ＰＬＣ／无线公（专）网元设备及基础瓦涵￣??图２－３?ＳＤＡＮ网络体系架构??在ＳＤＡＮ体系架构中通过将控制层与数据层的分离，结合设备虚拟化技术，??实现不同传输媒介网络的异构接入，也降低了配用电业务部署的复杂度，适应了??８??

弹性光网络概念的提出，是为了通过改变传统ＷＤＭ网络在光频域的粗粒度??而引入柔性粒度疏导，以达到为１００Ｇｂ／ｓ以及更高速率的动态带宽需求业务的网??络服务提供频谱利用率高的传送平台。图２－４比较了传统基于ＷＤＭ技术的光网??络和弹性光网络的频谱分配方式，从中可以看出，弹性光网络在光域有以下几种??典型特征［１３］：频谱资源切片化、高速率、弹性分配频谱、多速率混合传输等。??客户端节点光路＇?、??、??＇子载波??ＤＭ；滿―＞卜、??Ｊｈ?１００Ｇ?）?Ｉ?＿＞Ｔｂｅｆ－－－－－－：＇；；；：：：：＾＾＾?Ｆｉｂｅｒ??ｌＯＯＧ＾?Ｉ?ＩＩ汇秦￣［?３Ｑ０Ｇ?｜?丨超级通道??１００Ｇ?］（?一一一十一可调节０?１（ｊ０Ｇ?＾?）?／?／弹性可变??．?７ｗＴｎ?，??固－ＩｌＳ－率?频率＾?分配?＾??图２－４传统ＷＤＭ网络与弹性光网络频谱资源分配方式对比??（１）


本文编号：2940943