油气管道阀室光通信网络高精度时延测量机制

李亚锋; 曲柏达; 刘芸; 王云鹏; 姚颖晶; 张蕾; 王竞翔

doi:10.13756/j.gtxyj.2025.230166

您当前的位置：

首页 >

文章列表页 >

油气管道阀室光通信网络高精度时延测量机制

光通信系统与网络技术 | 更新时间：2025-02-17

- 油气管道阀室光通信网络高精度时延测量机制
- High Precision Delay Measurement Mechanism of Optical Communication Network in Valve Chamber of Oil and Gas Pipeline
- 光通信研究 2025年第1期
- 作者机构：
  
  1.国家石油天然气管网集团有限公司，北京　 100013
  2.中国石油天然气管道工程有限公司，河北　廊坊　 065000
  3.北京邮电大学，北京　 100876
- 作者简介：
  
  李亚锋，高级工程师。E-mail：liyf@pipechina.com.cn
- 基金信息：
  
  国家自然科学基金面上资助项目(62171059)
- DOI：10.13756/j.gtxyj.2025.230166
  中图分类号： TE832
- 纸质出版日期：2025-02-10，
  
  收稿日期：2023-09-15，
  
  修回日期：2023-11-23，
- 稿件说明：
移动端阅览
李亚锋，曲柏达，刘芸，等. 油气管道阀室光通信网络高精度时延测量机制[J]. 光通信研究，2025(1): 230166.

Li Y F, Qu B D, Liu Y, et al. High Precision Delay Measurement Mechanism of Optical Communication Network in Valve Chamber of Oil and Gas Pipeline[J]. Study on Optical Communications, 2025(1): 230166.
李亚锋，曲柏达，刘芸，等. 油气管道阀室光通信网络高精度时延测量机制[J]. 光通信研究，2025(1): 230166. DOI： 10.13756/j.gtxyj.2025.230166.

Li Y F, Qu B D, Liu Y, et al. High Precision Delay Measurement Mechanism of Optical Communication Network in Valve Chamber of Oil and Gas Pipeline[J]. Study on Optical Communications, 2025(1): 230166. DOI： 10.13756/j.gtxyj.2025.230166.

摘要

【目的】

随着我国长输油气管道里程的增长，油气管道阀室光通信网络在油气管道的智能化管理中发挥了重要作用。然而，时延作为光通信网络业务优化评估的重要依据，由于现有油气管道阀室光通信网络及其相对落后的技术体制等问题，光网络时延测量（DM）存在自动化程度低、DM操作周期长和对承载业务正常运行影响大等问题，迫切需要一种新型DM方案。

【方法】

文章基于光传送网（OTN）光业务单元（OSU）技术，使用OSU帧结构中的DM字段，实现了一种高精度时延计算方法。

【结果】

通过实验测试，在多种业务场景和颗粒度下，文章所设计的油气管道阀室光通信网络高精度DM机制，可在保证DM精度、无需人工现场操作和业务正常运行的前提下，实时掌握其时延状态。

【结论】

文章所提方法证明了基于OTN OSU的高精度DM机制可以为油气管道阀室光通信网络的业务时延优化和保障提供有力支持。

Abstract

【Objective】

With the growth of long distance oil and gas pipeline in our country

the optical communication network of oil and gas pipeline valve chamber plays an important role in the intelligent management of oil and gas pipeline. However

as an important basis for evaluating the optimization of optical communication network services

time delay faces challenges due to issues such as the existing optical communication network in oil and gas pipeline valve chambers and their relatively outdated technological systems. Problems with optical network Delay Measurement (DM) include low automation

long DM operation cycles

and significant impact on the normal operation of the carried services. Therefore

there is an urgent need for a new DM solution.

【Methods】

Based on the technology of Optical Transport Network (OTN) Optical Service Unit (OSU)

a high precision delay calculation method is implemented by using the DM field in OSU frame structure.

【Results】

Through experimental tests

under various business scenarios and granularity

the high-precision DM mechanism of optical communication network of oil and gas pipeline valve chamber designed in this paper can grasp its delay state in real time under the premise of ensuring DM accuracy

no manual field operation and normal business operation.

【Conclusion】

It is proved that the high-precision DM mechanism based on OTN OSU can provide strong support for the optimization and guarantee of service delay in optical communication networks within oil and gas pipeline valve chambers.

关键词

Keywords

references

董绍华 , 袁士义 , 张来斌 , 等 . 长输油气管道安全与完整性管理技术发展战略研究 [J ] . 石油科学通报 , 2022 , 7 ( 3 ): 435 － 446 .

Dong S H , Yuan S Y , Zhang L B , et al . Research on Integrity Development Strategy for Long-distance Oil and Gas Pipeline [J ] . Petroleum Science Bulletin , 2022 , 7 ( 3 ): 435 － 446 .

高振宇 , 张慧宇 , 高鹏 . 2022年中国油气管道建设新进展 [J ] . 国际石油经济 , 2023 , 31 ( 3 ): 16 － 23 .

Gao Z Y , Zhang H Y , Gao P . New Progress in China's Oil and Gas Pipeline Construction in 2022 [J ] . International Petroleum Economics , 2023 , 31 ( 3 ): 16 － 23 .

王晨 , 董秀娟 , 徐宝昌 , 等 . 油气管道工控网络智能化应用 [J ] . 网络安全技术与应用 , 2021 ( 3 ): 119 － 121 .

Wang C , Dong X J , Xu B C , et al . Intelligent Application of Industrial Control Network for Oil and Gas Pipelines [J ] . Network Security Technology & Application , 2021 ( 3 ): 119 － 121 .

高钧利 . SDH光传输系统的时延测算 [J ] . 浙江电力 , 2011 , 30 ( 4 ): 42 － 45 .

Gao J L . Time Delay Test and Calculation in SDH-based Optical Transmission System [J ] . Zhejiang Electric Power , 2011 , 30 ( 4 ): 42 － 45 .

杨振东 , 陈善杰 . 一种OTN电路时延预算路系统和方法研究 [J ] . 通信与信息技术 , 2022 ( 5 ): 43 － 46 .

Yang Z D , Chen S J . Study on Delay Budgeting System and Method of OTN Circuit [J ] . Communication & Information Technology , 2022 ( 5 ): 43 － 46 .

陈宗正 . 一种OTN网络中实现时间同步的方法、设备和系统：中国， CN104602141A [P ] . 2015-05-06 .

Chen Z Z . A Method, Device and System for Implementing Time Synchronization in an OTN Network : China, CN104602141A [P ] . 2015-05-06 .

张旭 , 邓庆林 , 陈鹏 , 等 . 基于Telemetry的OTN设备性能采集系统研究 [J ] . 光通信研究 , 2023 ( 6 ): 45 － 50 .

Zhang X , Deng Q L , Chen P , et al . Research on OTN Equipment Performance Collection System based on Telemetry Architecture [J ] . Study on Optical Communications , 2023 ( 6 ): 45 － 50 .

浏览量

下载量

CSCD

CNKI被引量

文章被引用时，请邮件提醒。

提交

工具集

关联资源

基于OXC构建灵活可靠的全光城域网研究

新一代政企专线承载网络部署策略研究

电力OTN业务风险影响因素的相关性分析

OTN中异步FIFO的设计与实现

一种光传送网中包重组电路的设计与实现