otn传输技术论文模板(10篇)

导言：作为写作爱好者，不可错过为您精心挑选的10篇otn传输技术论文，它们将为您的写作提供全新的视角，我们衷心期待您的阅读，并希望这些内容能为您提供灵感和参考。

篇1

中图分类号：TN929.1 文献标识码：A

1 otn关键技术

OTN全称Optical Transport Network（光传送网）是以波分复用技术为基础，且在光层组织网络的传送网，它是跨数字传送和模拟传送两类，也是结合了两类的优势，更是管理数字传送（电领域）和模拟传送（光领域）的统一标准。

OTN技术中包括多种关键技术，其中有组网技术，传输技术，接口技术，保护恢复技术等。

（1）OTN组网与传输技术

OTN组网技术包括电层调度技术，光层调度技术以及混合层调度技术等。其中电层调度技术的实现是支持波长的交叉连接，光层调度技术的实现是支持ODUk的交叉连接，而混合层调度技术是同时支持波长和ODUk的交叉连接。采用组网技术大大减少了建网成本。OTN传输技术具有长距离，大容量的传输特点。同时采用带外的FEC技术和新型调制编码并结合色散光宇可调补偿，电域均衡等，显著提高了长距离和大容量的传输速度。

（2）OTN保护恢复技术

OTN保护恢复技术分别体现在光域和电域，在光域支持光通道1+1保护，光复用段1+1保护，光通道共享保护。在电域支持子网连接保护和环网共享保护。

（3）OTN接口技术

OTN接口技术中包括逻辑接口和物理接口。

1.1 ROADM技术

ROADM技术中文叫做可重构的光分插复用器，它是一种节点或者叫网络元素，主要由光学器件构成，是通过远程重新配置，并能够动态上下业务的波长。

ROADM技术的功能模块有前置后置光放大器，波长上路和下路，光业务信道的生成和终结，监控节点内部聚合信道或单信道功率，色散补偿等。

ROADM技术目前包括波长选择型ROADM技术和广播或选择型ROADM技术，波长选择型ROADM技术端口指配较灵活，并且能够在多个方向提供波长粒度的信道，而远程可重配置全部直通端口和上下端口。但因为结构较复杂，技术成熟程度比较低，成本较高，在商用系统中的使用较少。

1.2 OTH技术

OTH技术全称Optical Transmission Hierarchy（光传送体系），它是未来网络的主干核心，在全球的信息基础设施中起着关键作用。引入的密集波分复用技术，提高了光通信的速率。并随着光纤通信技术的不断进步以及电信网络业务结构的改善，电信界也对OTH技术不断地进行完善了。

2 OTN技术应用

随着对大颗粒业务的调度和传送的需求不断增加，人们也将OTN技术应用视为了关注的焦点，OTN技术应用的优势在于能够提供大颗粒带宽的传送和调度。在OTN技术应用主要分为在干线网和城域网中的应用，在干线网中包括在省际干线和省内干线中的应用，城域网则分为核心网，接入层和汇聚层三方面。下面从省际干线，省内干线，城域网三方面分别来介绍OTN技术的应用。

2.1 在省际干线的应用

在现有的传送业务来看OTN技术在省际干线中的应用随着网络和业务的IP化，新业务的开展和宽带用户的极具增多，省际IP流量和带宽也是成倍的增加。由于承载的业务量的剧增，波分省际干线对承载业务的需求和保护是人们十分迫切的。波分省际干线承载着PSTN 2G长途业务，NGN 3G长途业务和Internet省际干线业务等。在应用了OTN技术后，省际干线IP Over OTN 的承载模式实现了SNCP保护，MESH网保护和类似SDH的环网保护等网络保护方式，这样不仅设备的复杂程度和成本大大降低而且保护能力与SDH不相上下。

2.2 在网络中的应用―省内干线

随着目前长途传送网承载的业务量和大客户业务颗粒的增大，网络业务的灵活度和生存性问题备受关注。OTN技术应用在省际干线中实现了GE 10GE，2.5G 10GPOS大颗粒业务的安全性，可靠性，为了进一步提高网络运行质量和中继电路利用率，更好的使用传送网络资源，在省内网络干线中应用超大容量的OTN技术，在OTN交叉设备中镶嵌ASON GMPLS风不是控制平面后，提供了优先级抢占功能和多种保护恢复方式，大大的提高了网络传送网的可靠性。还可实现MESH网，可组环网，复杂环网，网络按需扩展，波长子波长业务交叉疏导和调度。省内骨干路由器承载着各个长途局间的NGN 3G IPTV 大客户专线业务等。

2.3 在网络中的应用―城域网

城域光传送网是覆盖城市及郊区范围，负责在城域范围内为路由器和交换机等数据网络节点和各种业务网提供传输电路，或直接为企业单位等大客户提供应用服务。现有的城域光传送网技术MSTP，RPR，ASON，和城域CWDM和DWDM等都是基于WDM技术或SDH技术，比较局限。OTN技术是以大颗粒调度为基础具有WDM和SDH两类的优势，形成了一种具有大颗粒宽带传送特点的大容量传送网，对于以太业务实现两层汇聚提高了带宽利用率，从组网上看使得传送网层次更加清晰，OTN技术也对业务实行保护。

3 结束语

在当今网络技术蓬勃发展，OTN关键技术以及OTN技术的应用为我们的网络生活带来了更多方便和发展平台，为下一代网络构建起着推动作用。在不久的将来OTN技术会更加完善，成为更优异的网络平台。

参考文献

[1] 刘涛.面向未来的光传送网-OTN技术.技术论坛，2001.

篇2

【关键词】MSTP多业务传送节点SDH同步数字体系ATM异步转移模式OTN开放式通信网络RPR弹性分组环

一、光通信传输网络四种不同技术的比较分析

1.业务承载能力

(1)OTN技术

采用基于TDM体制的复用技术,每路信号占用在时间上固定的比特位组,信道通过位置进行标识,有独特的帧结构,可区分不同等级速率,并能在同一网络中综合不同的网络传输协议,对实时性业务及非实时性业务都能提供相应承载,实现了从窄带到宽带的综合业务传输。

传输设备可以直接提供工业标准的通信协议接口,而不需借助接入设备。

各种通信业务应用可直接接入OTN,无需接入设备,可以支持语音。图像信号的多点广播,采用数字图像压缩(M-JPEG和H.264)和图像矩阵交换技术。

OTN设备简单、组网灵活、集中维护方便,国内外地铁工程中应用广泛,其不足是设备独家生产,售后服务对原设备厂商依赖大,兼容性差,与非OTN网络连接能力较弱。

(2)ATM技术

ATM虽然可以承载实时性业务中的时分复用业务,但每一个节点的延时都要大于SDH传输制式,特别是故障时系统切换时间较SDH传输制式长(有时甚至以秒计),所以ATM技术一般不用于时分复用业务的承载。另外,ATM没有低速率接口,需增加接入设备,设备价格高且协议复杂。对于视频业务,由于其具有很高的突发度,而ATM恰恰能够很好地支持具有突发性的可变比特率业务,并且其固有的设计已经充分考虑了业务QOS(服务质量)问题,因此可以实现承载。

然而对于非实时性业务的传输,ATM存在带宽利用率较低的问题,且没有音频等低速接口,需设接入设备。

(3)SDH及基于SDH的多业务传送平台(MSTP)

SDH是最适合实时性业务中时分复用业务的承载技术,但无法解决实时性业务中视频信号和实时性业务及非实时性业务中以太网的传输问题。SDH接口种类单一,仅具有PDH系列标准接口(E1/E3/STM-le)。传输窄带业务(话音、数据、宽带音频)时,需增加接入设备(PCMD/l设备);无直接的视频和LAN接口,需外部增加视频CODEC和Ethernet路由器;对Ethernet业务,一般只提供ZMb/s的传输带宽,存在性能瓶颈;对广播音频业务,仅提供3kHz的传输带宽,难以满足高保真的广播效果;一般只提供点对点的通信信道,难以满足大量共线式通信信道的要求。

同时SDH只能向用户提供固定速率的信道,不能动态分配带宽,不能进行统计复用,对总线型宽带数据业务及图像业务的支持困难。

MSTP克服了SDH设备中的一些不足,随着技术不断的发展成熟,越来越适合各种通业务的承载,但仍需增加接入设备。

(4)RPR

对于实时性时分复用业务,RPR技术虽然定义了协议,但需在实际中得到进一步验证。

对于数据业务,RPR具备绝对的优势,可根据用户需求分配带宽,支持空间复用技术和统计复用技术,在网络正常运营的情况下,可使带宽利用率相对SDH网络提高3-4倍。RPR还可对数据业务进行优化,有效支持IP的突发特性。

对于有实时性要求的数据业务,RPR可以提供不同等级的服务和基于不同等级业务的环保护功能来保障数据业务的实时性,在保障实时性方面和故障倒换时间(16ms-50ms)上可与SDH技术媲美,而在带宽利用率上比SDH传输数据业务大大提高。特别是它对视频业务的承载,目前数据视频监控市场的主流设备提供商,都将其系统构建在基于IP的MPEGZ编码和压缩技术,以及基于IP的视频数据存储、检索和访问控制技术上,这些系统所采用的摄像头基本上都可以直接提供MPEGZ编码及以太网数据端口,因此,由RPR技术来承载视频监控系统,用户数据能继续保持以太网帧格式,省略复杂的映射过程,并对用户分组进行严格的服务质量等级分类;并能提供严格的延时和抖动保障机制,视频图像清晰、画面流畅,完全达到高速铁路/公路监控图像的要求。但业务接口同SDH、MSTP、ATM、IP一样,必须借助于接入设备来提供低速数据接口。21写作秘书网2.带宽利用率

OTN:开销<2%,带宽利用率较高。

ATM:开销约为12.8%,带宽利用率低。

SDH:开销占3.7%,但由于其需预留保护带宽,带宽利用率较低。

RPR:开销占3.7%,同时采用统计空间复用技术,使带宽利用率大大提高。

3.环网保护能力、可靠性

OTN:采用双环设计网络,具有自愈保护功能,并且保护倒换时间小于50ms。

ATM:主要进行VC保护。

SDH及MSTP的网络:具有强大的保护恢复能力,并且保护倒换时间小于50ms。

RPR:网络具有强大的保护恢复能力,并且保护倒换时间小于50ms。

4.成熟度及发展前景

OTN:国内轨道交通领域已得到较多运用,但油田和长输管线比较少,作为西门子的专利技术比较成熟,在专网需求方面能够予以专属研发和更新,发展速度较快。

ATM:技术、设备复杂,随着IP技术的发展,IP质量保证问题的解决,对ATM技术应用带来较大冲击,其发展前景不好。

SDH及MSTP:SDH技术很成熟,有着广泛的应用基础;MSTP是在SDH基础上发展起来的,目前还在不断完善,功能越来越强。

RPR:目前还未得到较大规模的应用,需在实践中进行验证,但其技术先进,发展前景好。

二、光通信传输网络在油气田和长输管线上的应用

通过上述对比可以看出,四种技术各有优劣,应用在油气田和长输管道上,应综合考虑工程实际,合理优化,选择适合油气田和长输管道传输技术发展方向的技术或技术组合,极大地提高效率,降低成本。

篇3

前言：

当代网络最为关键的部分就是网络传输，而网络传输的重点就是快速的数据流量的流通。而在近些年的网络技术发展状况来看，有关网络传输的各大公司，特别是通信公司它们的网络传输要求更为严格。因为由于互联网全民化得发展，导致数据流量的急剧增大，而通信服务和网络服务的全IP化、高带宽化已经发展成为时代的基调。而在面临技术发展的小瓶颈状况下，为适应时代大数据的冲激，必须在现有网络技术的基础上进行创新发展，将现有技术逐步磨合为高质量、高水平、高承载的传输网络基础。在研究中我们发现，所尝试的众多技术组网中，目前的只有PTN和OTN技术可以综合其自身特色和优势，并且能够稳定信道，进行高质量，高速度的网络传输。特别适应如今对数据业务传输速度、质量、安全性的严格要求。

1 关于传输网络的技术概述

1.1 PTN概述

传统的PTN技术在网络连接时统一运用的都是直连链路式的组网模式，这样连接网络的主要优点就是能够将数据传输的成本控制的很低，节约资源和成本。并且在以往低节点利用率上让其得以极大速率上的提升。PTN网络连接的好处还体现在路由的管理效率得到提升以及让我们的带宽扩容业务得到顺利的发展，这样做就有效的减少了业务调度的层次。 PTN运用了直接面向连接的技术，其中的内嵌二层设备组播功能和统计复用功能能够极大的方便进行故障查找和网络数据记录，并且在数据传送和安全性保障方面也有极大的优势。PTN内核IP化是PTN最早出现的原因，这是为了解决大量小颗粒数据业务的收敛和传输，这个技术能够让接入层IP化和适应高强度的突发性状况。PTN传输技术明显的把网络传输和数据优势结合在一起，使各大通信商的在基础网络数据传送方面获得众多的高度赞扬。然而PTN技术虽然好处很多，但是有一个较为明显的问题便是无法在大量大颗粒业务的传输上大显身手，这也就是PTN后OTN的出现原因。

1.2 OTN概述

作为在PTN后出现的技术，其出现的主要原因便是为了弥补PTN在一些地方的缺陷，当然，OTN的技术优势仅仅表现在这些方面。作为新兴的技术，OTN相较于传统的WDM和SDH技术，其在大颗粒带宽的调度和传输上的能力是前两者无法媲美的。所以OTN发展在短短时间内，就成为了带宽大颗粒和数据业务传输网络的技术考虑对象。尤其是城域网级别的传输网，其一般的传输要求就达到了大于等于2.SGb/s。所以，OTN技术才有大展身手的机会。OTN的另一大优点就是将波分复用技术十分合理的运用于网络传输的物理层当中，并且在其优秀交叉连接和开销管理能力，让传输网络的配置更加高端，数据传输质量更优秀，数据传输速度更加快速。

1.3 传输网络现状

在强调互联网IP化发展的今天，新型技术不断出现，而这些技术所面临的现状就是宽带业务在大数据时代的业务激增从而带来的数据流量激增问题。除此之外，有宽带业务中用户带宽需求逐步下沉到接入层，带来的接入层纤芯资源需求的进一步增加到资源不足的问题以及接入层OTN建设时OTN设备性价比居高不下问题。诸如此类许多涉及小但影响大的问题还有很多，何况还有今天的运营商激烈竞争，用户对网络质量的期待，以及网络安全。这一切都需要在今后的技术更新中得以解决和完善。PTN与OTN将会是目前最适合的一个网络传输技术。

2 PTN与OTN联合在传输网络中的应用

2.1 PTN与OTN联合组网的模式

在现今的网络模式中，PTN和OTN基本达到了基础覆盖，在具体的优势领域，两者的作用区分比较明显，就如PTN来说，它对于各大通信运营商的作用体现在了环形和链状系统的应用上。但是为了传输网络的高质量、高速度、高安全考虑，PTN与OTN的联合组网模式分为两种。其一为承载互通，在PTN为基础的网络通路中，加入OTN系统，可以让PTN网络的链路资源的利用率和数据传输速度得到极大的提高，并且还可以科学的运用OTN网络的保护和调度优势，增强PTN网络的生存性。而这样的组网模式也可以让OTN的智能控制系统更加全面、准确、灵活。而且可以通过两者的智能协调，让网络的容错率大大提升。其二便是相互独立的组网模式，此种模式无须赘述，这就是充分利用其各自的优势，在不同的特殊环境中让网络数据传输达到最好的效果。

2.2 PTN与OTN联合组网的优缺

对于组合联网来说，优缺的存在是不可诡辩的事实，何况本身网络组合模式就会带来一系列的通病。对OTN+PTN联合组网来说，其优势在于它有利于地区之间采用适合小颗粒传输的PTN设备对数据的跨界流通进行汇聚，并且PTN让上行落地层设备的链路利用达到极高的利用率。从而可以在主链路运用OTN方式承载，以恰到好处的波分复用解决主干道压力。其劣势就在于技术的组合会导致部分特殊领域中PTN端到端组网的资源控制管理难度变大。而OTN则是在穿越PTN链路时，会无法及时的同步信号。

2.3 PTN与OTN联合组网的注意事项

PTN与OTN联合组网技术以新技术的形态出现，必然有许多的注意事项，其一就是在设备互通性问题上，由于PTN与OTN联合组网需要的就是大容量数据传输，所以一定运用全开放式的系统架构，让数据在客户层和服务层两端能够以最大速度流通。其二就是在时间同步问题上，一定要在各大通信厂商中制定一张通用的，精确的时间同步网，在搭建OTN和PTN组合网络时，运用同一时间节点，让数据传输的及时性和安全性得以保障。并且这也有利于网络的跨界推广和各大厂商的管理协调。其三就是在安全性问题上，网络安全自从互联网之初就一直存在，不管是哪种互联网技术的出现都将是以网络安全为第一位。通俗的而说就是网络安全高于一切，所以对于PTN和OTN组网来说，必须要对网络的安全问题加以保障。在PTN和OTN部署的关键层拥有大量的数据流通和业务调度，所以必须针对其进行端到端或分段保护。

结语

从互联网发展来看，在大型网络技术发展和大数据要求的背景下，我们运用PTN+OTN联合组网的方式进行网络传输能够良好的完成网络IP化的发展。并且通过技术组合和网络的磨合，能够在将来的互联网发展中更好的提升数据传输的高质量化、高速度化，高安全化。然而，对于PTN+OTN联合组网模式来说，其发展时间的确太短，无法确保在今后的网络升级和新型网络要求中有如今这样的良好表现，所以在以后的工作和应用中需要更加注重对未知的问题深入地研究和探讨。以让PTN+OTN联合组网能够越来越成熟，走的越来越远。

参考文献：

篇4

关键词：光传送网；关键技术；组网；应用

随着传送网络承载的主要客户类型由语音转向数据的变化，基于光同步数字体系(SDH)以VC-12/VC-4为带宽调度颗粒结合点到点波分复用(WDM)多波长传输的网络结构面临着严峻挑战。首先是数据业务量大导致传送带宽颗粒产生的低效适配问题，如对于路由器的千兆比以太网(GE)或10GE接口，若采用目前典型结构来传送，则需要多个VC-12/VC-4通过连续级联或虚级联的方式来映射，适配和传送效率显著降低。其次是WDM网络的维护管理问题。目前的WDM网络主要检测SDH帧结构的B1字节和J0字节等开销，对于信号在WDM网络传输中的性能和告警等功能检测较弱。最后是WDM网络的组网能力问题。WDM网络目前仅仅支持点到点或者环网拓扑，在光域基本没有或支持有限的组网能力。因此，针对这些需求，国际电联(ITU-T)基于光域数字处理尚不成熟的技术现状，从1998年左右开始提出了基于大颗粒带宽进行组网、调度和传送的新型技术——光传送网(OTN)的概念，同时持续对于相关标准进行了规范，截至到目前已经规范了网络结构[2]、网络接口[3]、设备功能接口、管理模型和抖动等。OTN技术是综合了SDH和WDM优势并考虑了大颗粒传送和端到端维护等新需求而提出并实现的技术，相关规范同时涵盖了未来全光网的范畴，是光网络极有发展潜力的新型技术，将在后续的网络中逐渐引入与应用。

1光传送网的技术特征

OTN技术继承了SDH和WDM技术的诸多优势功能，同时也增加了新的技术特征。

(1)多种客户信号封装和透明传输

基于ITU-TG.709的OTN帧结构可以支持多种客户信号的映射，如SDH、异步转发模式(ATM)、以太网等。目前对于SDH和ATM可实现标准封装和透明传送，但对于以太网则支持有所差异。例如对于GE客户，OTN尚未规范具体的映射方式，各设备厂家采用不同的方式实现GE客户透传，导致客户业务无法互通，同时由于10GE接口的规范完成晚于OTN标准框架规范，OTN对于10GE的透明传送程度有所差异，目前ITU-T提出了2种标准方式和3种非标准方式[7]，解决了点到点透明传送10GE的问题。

(2)大颗粒带宽复用、交叉和配置

OTN目前定义的电域的带宽颗粒为光通路数据单元(ODUk,k=1,2,3)，即ODU1(2.5Gb/s)、ODU2(10Gb/s)以及ODU3(40Gb/s)，光域的带宽颗粒为波长，相对于SDH的VC-12/VC-4的处理颗粒，OTN复用、交叉和配置的颗粒明显要大很多，对高带宽客户业务的适配和传送效率显著提升。

(3)强大的开销和维护管理能力

OTN提供了和SDH类似的开销管理能力，OTN光通路(OCh)层的OTN帧结构大大增强了OCh层的数字监视能力。另外OTN还提供6层嵌套串联连接监视(TCM)功能，这样使得OTN组网时，端到端和多个分段同时进行性能监视成为可能。

(4)增强了组网和保护能力

通过OTN帧结构和多维度可重构光分插复用器(ROADM)[8]的引入，大大增强了光传送网的组网能力，改变了目前WDM主要点到点提供传送带宽的现状。而采用前向纠错(FEC)技术，显著增加了光层传输的距离(如采用标准G.709的FEC编码，光信噪比(OSNR)容限可降低5dB左右，采用其他增强型FEC，光信噪比(OSNR)容限降低等多[9])。另外，OTN将提供更为灵活的基于电层和光层的业务保护功能，如基于ODUk层的光子网连接保护(SNCP)和共享环网保护、基于光层的光通道或复用段保护等，但目前共享环网技术尚未标准化。

(5)OTN支持多种设备类型

鉴于OTN技术的特点，目前OTN支持4种基本的设备类型[10]，即OTN终端型设备、基于电交叉功能的OTN设备、基于光交叉功能的OTN设备和基于光电混合交叉功能的OTN设备。目前大多数厂家支持的OTN产品主要以OTN终端设备和基于光交叉功能的OTN设备为主，基于电交叉功能和光电混合交叉功能的OTN设备也有部分提供，在具体应用时可根据实际需求综合考虑选择哪种或哪几种OTN设备。

(6)OTN目前不支持小带宽粒度

由于OTN技术最初的目的主要是考虑处理2.5Gb/s以及以上带宽粒度的客户信号，因此并没有考虑低于2.5Gb/s的客户信号。随着OTN客户需求的发展变化，基于更低带宽颗粒(如1.25Gb/s量级及以下)的需求出现，ITU-T也加大研究力度，目前正在根据各成员提案讨论如何规范具体的带宽粒度规格和参数，同时研究基于多种较小带宽颗粒的通用映射规程(GMP)。

2OTN关键技术及实现

OTN技术包括很多关键技术，主要有接口技术、组网技术、保护技术、传输技术、智能控制技术和管理功能等等。

2.1接口技术

OTN的接口技术主要包括物理接口和逻辑接口两部分，其中逻辑接口是最关键的部分。对于物理接口而言，ITU-TG.959.1已规范了相应接口参数，而对于逻辑接口，ITU-TG.709规范了相应的不同电域子层面的开销字节，如光通路传送单元(OTUk)、ODUk(含光通路净荷单元(OPUk))等，以及光域的管理维护信号。其中OTUk相当于段层，ODUk相当于通道层，而ODUk又包含了可独立设置的6个串联连接监视开销。

在目前的OTN设备实现中，基于G.709的帧，电层的开销支持程度较好，一般均可实现大部分告警和性能等开销的查询与特定开销(含映射方式)的设置，而光域的维护信号由于具体实现方式未规范，目前支持程度较低。

2.2组网技术

OTN技术提供了OTN接口、ODUk交叉和波长交叉等功能，具备了在电域、光域或电域光域联合进行组网的能力，网络拓扑可为点到点、环网和网状网等。目前OTN设备典型的实现是在电域采用ODU1交叉或者光域采用波长交叉来实现，其中不同厂家当中采用电域或电域光域联合方式实现的较少，而采用光域方式实现的较多。目前电域的交叉容量较低，典型为320Gb/s量级，光域的线路方向(维度)可支持到2～8个，单方向一般支持40×10Gb/s的传送容量，后续可能出现更大容量的OTN设备。

2.3保护恢复技术

OTN在电域和光域可支持不同的保护恢复技术。电域支持基于ODUk的子网连接保护(SNCP)、环网共享保护等；光域支持光通道1＋1保护(含基于子波长的1＋1保护)、光通道共享保护和光复用段1＋1保护等。另外基于控制平面的保护与恢复也同样适用于OTN网络。目前OTN设备的实现是电域支持SNCP和私有的环网共享保护，而光域主要支持光通道1＋1保护(含基于子波长的1＋1保护)、光通道共享保护等。另外，部分厂家的OTN设备在光域支持基于光通道的控制平面，也支持一定程度的保护与恢复功能。随着OTN技术的发展与逐步规模应用，以光通道和ODUk为调度颗粒基于控制平面的保护恢复技术将会逐渐完善实现和应用。2.4传输技术

大容量、长距离的传输能力是光传送网络的基本特征，任何新型的光传送网络都必然不断采用革新的传输技术提升相应的传输能力，OTN技术也不例外。OTN除了采用带外的FEC技术显著地提升了传输距离之外，而目前已采用的新型调制编码(含强度调制、相位调制、强度和相位结合调制、调制结合偏振复用等)结合色散(含色度色散和偏振模色散)光域可调补偿、电域均衡等技术显著增加了OTN网络在高速(如40Gb/s及以上)大容量配置下的组网距离。

2.5智能控制技术

OTN基于控制平面的智能控制技术包含和基于SDH的自动交换光网络(ASON)类似的要求，包括自动发现、路由要求、信令要求、链路管理要求和保护恢复技术等。基于SDH的ASON相关的协议规范一般可应用到OTN网络。与基于SDH的ASON网络的关键差异是，智能功能调度和处理的带宽可以不同，前者为VC-4，后者为ODUk和波长。

目前的OTN设备部分厂家已实现了基于波长的部分智能控制功能，相关的功能正在进一步的发展完善当中。后续更多的OTN设备将会进一步支持更多的智能控制功能，如基于ODUk颗粒等。

2.6管理功能

OTN的管理除了满足通用要求的配置、故障、性能和安全等功能之外，还需满足OTN技术的特定要求，如基于OTN的开销管理、基于ODUk/波长的调度与管理、基于波长的功率均衡与控制管理、波长的冲突管理、基于OTN的控制平面管理等等。目前的OTN网络管理系统一般都基于原有传统WDM网管系统升级，除了常规的管理功能之外，可支持OTN相应的基本管理功能。

3光传送网应用分析

随着传送网客户信号带宽需求的进一步驱动、OTN技术的逐渐发展和OTN设备功能实现程度的显著推进，OTN技术如何应用日益成为业界探讨的焦点，也即何时(什么时候)、何地(什么网络层面)、以什么方式(选择什么功能)引入OTN进行组网以及实际应用时存在哪些障碍或缺陷。因此，文章主要从OTN应用时机、OTN应用网络层面、OTN应用功能以及OTN应用关联问题等角度进行分析。3.1应用时机探讨

OTN是否可以很好地引入应用主要应从传送网客户信号的驱动、OTN技术的完善程度、OTN设备的实现程度以及网络运维人员的OTN技术认知程度等多个角度考虑。

首先，目前传送网客户信号主要为IP/以太网，而IP/以太网的高速发展导致大带宽粒度传送与调度的需求增长非常迅速，基于VC-12/VC-4的带宽颗粒的适配与调度方式显然满足不了传送网客户信号对于大颗粒带宽的传送与调度需求。其次，从OTN技术的完善程度来看，虽然目前OTN标准系列还在进一步修订和讨论(如规范ODU0和ODU4颗粒，统一基于超频方式工作的ODU1e、ODU2e容器等等)，而OTN的主要标准框架和功能要求已由ITU-T几年前定稿，即使后续部分内容有所更新，但目前的规范内容至少必须要继承和兼容，因此，对于OTN技术目前可以说是基本完善。第三，对于OTN设备的实现程度来看，目前的OTN设备已经基本支持了OTN技术的主要特征，如多速率映射与透明传送、大颗粒带宽的调度与处理、OTN帧结构的开销实现与处理、OTN的组网与保护等，同时实现了对于这些OTN技术特征的管理。因此，从设备实现上而言，OTN设备已经具备了初步应用的功能特征，但具体应用时要根据多种需求综合选择OTN设备相应功能。最后，网络运维人员对于OTN技术认知过程和其他任何新技术一样，都需要一个逐渐了解、深入和掌握的过程。因此，网络运维人员初期对于OTN技术的不熟悉并不是OTN引入与应用的障碍，而应该是OTN应用时所必须要准备的前提条件之一。

因此，从传送网客户信号的驱动、OTN技术的完善程度、OTN设备的实现程度等方面来看，OTN技术的引入与应用目前应该具备了基本的条件，可在综合考虑其他非技术因素的基础上逐步引入与应用OTN技术，以增强传送网络的传送能力与效率，适应客户信号的高速、动态发展。

3.2应用层面分析

由于光传送网络的范畴较大，包括城域光传送网(含核心层、汇聚层和接入层)、干线传送网(省内干线和省级干线)等多个层面。不同网络层面的特点不同，因而是否可以引入OTN技术的结论对于不同网络层面并不完全一致。

对于城域光传送网而言，汇聚与接入层主要是承载的是汇聚型客户业务，客户信号的带宽粒度较小，基于ODUk调度的业务可能性较小，而且OTN目前暂未标准化ODU1(2.5Gb/s)以下的带宽粒度，因此，目前的OTN技术在城域汇聚与接入层引入与应用的优势并不明显。

对于城域传送核心层和干线传送网络而言，客户业务的特点主要为分布型，客户信号的带宽粒度较大，基于ODUk和波长调度的需求和优势明显，OTN技术特点应用的优势比较适宜发挥。

因此，目前OTN技术的引入与应用主要应侧重于城域核心层和干线网络。

3.3应用功能选择

OTN技术的典型应用功能目前可分为3种：OTN接口、ODUk交叉和波长交叉3种。综合考虑客户业务需求、OTN技术完善程度、OTN设备实现程度等多种因素，应在不同的网络层面应选择不同的OTN功能。

首先，在城域传送网核心层层面，由于节点调度与处理要求中等，网络规模较小但调度需求较大，目前一般可根据实际网络的典型需求选择ODUk交叉和波长交叉或者ODUk和波长混合交叉功能，同时提供对于OTN接口功能的支持；后续可根据OTN设备的实现程度选择新型功能。第二，在省内干线层面，由于节点调度与处理要求较大，网络规模较大，调度需求较大，目前一般可根据实际网络的典型需求选择波长交叉或者仅选择OTN接口功能；后续可根据OTN设备的能力的提升和客户业务需求等选择ODUk交叉、波长交叉，或者ODUk和波长混合交叉功能。第三，在省级干线层面，由于节点调度与处理要求很大，网络规模大，调度需求一般，目前一般可根据实际网络的典型需求选择OTN接口功能，特殊需求可局部选择波长交叉功能；后续可根据OTN设备的能力提升和客户业务需求等选择ODUk交叉、波长交叉，或者ODUk和波长混合交叉功能。

3.4应用关联问题

实际引入OTN技术组网时，最典型的关联问题是现有网络如何升级、现有网络与OTN怎么互通以及后续的OTN如何演进等问题。

由于现有WDM网络的彩色接口一般都提供了基于G.709的OTN接口功能，原则上可考虑直接升级或启动OTN接口功能。由于现有WDM设备的OTN接口的支持程度差异较大，而且涉及到现网运营、维护、技术的更新和成本等因素，如何升级为完全支持G.709接口的OTN设备，是个综合多种因素需要深入分析的问题，不同的场景应选择不同的解决方案。

对于互通问题，由于目前的WDM网络支持的G.709接口并不一定完善，因此，新建的OTN网络与已有WDM或者SDH网络互通时，应优先选择客户侧接口(如SDH/以太网等)进行互通，待OTN网络规模逐渐扩大以后，OTN不同子网之间可采用基于OTUk的域间接口互通，逐渐实现端到端的维护与管理。

篇5

中图分类号：TP393.4文献标识码： A文章编号：

引言

随着3G网络的发展以及全业务竞争的加剧，中国移动的业务类型呈现多元化、带宽需求呈现爆炸式增长，可以说电信行业的超带宽时代即将来临。面对大颗粒的带宽需求，传统的城域传送网技术很难满足业务的发展需求，因此组建一种可以实现快速灵活的业务调度、完善便捷的网络维护管理(OAM功能)的传送网络就显得尤为必要，而作为新一代传送网的OTN技术则很好的满足了这一需求。

1.OTN技术的优势

1.1多种客户信号封装和透明传输

OTN可以支持多种客户信号的透明传送，如SDH、GE和10GE等。OTN定义的OPUk容器传送客户信号时不更改其净荷和开销信息，而其采用的异步映射模式保证了客户信号定时信息的透明。

10GE接口相对于10G POS接口具有很大的成本优势，路由器采用10GE接口可以大大降低网络建设成本。而目前基于SDH的WDM系统主要是针对SDH信号的传送，无法实现对10GE LAN信号的透明传送。因此，WDM系统引入OTN接口是路由器采用10GE接口的前提条件。

1.2大颗粒调度和保护恢复

OTN技术提供3种交叉颗粒，即ODU1（2.5 Gbit/s）、ODU2（10 Gbit/s）和ODU3（40 Gbit/s）。高速率的交叉颗粒具有更高的交叉效率，使得设备更容易实现大的交叉连接能力，降低设备成本。经过测算，基于OTN交叉设备的网络投资将低于基于SDH交叉设备的网络投资。在OTN大容量交叉的基础上，通过引入ASON智能控制平面，可以提高光传送网的保护恢复能力，改善网络调度能力。

1.3完善的性能和故障监测能力

目前基于SDH的WDM系统只能依赖SDH的B1和J0进行分段的性能和故障监测。当一条业务通道跨越多个WDM系统时，无法实现端到端的性能和故障监测，以及快速的故障定位。

而OTN引入了丰富的开销，具备完善的性能和故障监测机制。OTUk层的段监测字节（SM）可以对电再生段进行性能和故障监测；ODUk层的通道监测字节（PM）可以对端到端的波长通道进行性能和故障监测。从而使WDM系统具备类似SDH的性能和故障监测能力。

OTN还可以提供6级连接监视功能（TCM），对于多运营商/多设备商/多子网环境，可以实现分级和分段管理。适当配置各级TCM，可以为端到端通道的性能和故障监测提供有效的监视手段，实现故障的快速定位。

因此在WDM系统中引入OTN接口，可以实现对波长通道端到端的性能和故障监测，而不需要依赖于所承载的业务信号（SDH/10GE等）的OAM机制。从而使基于OTN的WDM网络成为一个具备OAM功能的独立传送网。

1.4FEC能力

G.709为OTN帧结构定义了标准的带外FEC纠错算法，FEC校验字节长达4×256字节，使用RS（255,239）算法，可以带来最大6.2 dB（BER＝10-15）编码增益，降低OSNR容限，延长电中继距离，减少系统站点个数，降低建网成本。G.975.1定义了非标准FEC，进一步提高了编码增益，实现更长距离的传送，但是因为多种编码方式不能兼容，不利于不同厂家设备的对接，通常只能应用于IaDI接口互联。

2. OTN技术的发展

与传统的SDH和WDM设备相比，目前OTN产品功耗较大，主要应用在本地网和城域网的核心汇聚层、省内干线网，以ODUk调度为主。随着集成技术的发展，OTN电交叉连接设备将向以下几个方向发展：

2.1向更大容量发展，满足网络流量持续高速增长的需求。

2.2 向小型化和集成化方向发展，满足网络边缘层网络应用的需求。

2.3向网络智能化方向发展，基于OTN的智能控制技术已经产品化，随着智能控制技术和辅助规划优化工具的功能完善，将引导OTN网络向智能化方向发展。

2.4向高度融合的多业务统一交换和承载方向发展

统一交换矩阵技术和产品发展很快，促进了包交换和ODUk交叉融合，将产生OTN和MPLS-TP融合设备，业内称之为P-OTN或E-OTN设备，它将是现有分组设备的发展方向，满足LTE环境下的业务和汇聚功能，实现多业务接入和传送能力。

2.5 向光层组网应用发展

OTN向光层组网应用发展的限制不在光交叉连接设备本身，而在于基于全光组网下的与光网络性能和稳定性相关的智能控制技术和网络损伤管理技术。ITU-T、IETF等国际标准化组织以及中国标准化协会都在展开对波长交换光网络(WSON)技术的研究。

3.OTN在城域网中的应用

根据以上分析，OTN在城域网中的应用将主要以结合城域WDM的方式出现。OTN定位于提供GE及以上速率大颗粒业务的承载。因此，讨论OTN在城域骨干/汇聚和接入层的应用方式，并对ODUflex的应用进行探讨就显得十分重要。

在城域骨干/汇聚层，当城域网内不同区域之间或接入长途网络的GE及以上大颗粒业务需求达到一定规模，且具有调度、汇聚和保护恢复等需求时，可在城域网的核心/汇聚层部署OTN/WDM网络。OTN网络的应用主要存在以下两种场景：承载GE颗粒及以上的TDM和以太网专线业务。客户设备可以直接接入OTN网络，也可以通过接入/汇聚层SDH/PTN网络与OTN网络连接；作为IP、SDH和PTN等上层网络的承载网络，当SDH/PTN等网络中存在GE以上的子波长级中继电路需求时，可以将其接入到OTN网络中，由其实现调度和保护，达到节省光纤或波道资源的目的。

OTN最新引入的ODUflex技术类似于SDH中的VC级联技术，可以在同一个ODUk（k=2、3、4）内提供灵活的业务接入能力，实现对业务带宽的灵活适配，提高带宽利用率，满足用户的不同带宽需求。特别针对一些新业务如FC、CPRI等有更好的适配能力。

在城域接入层，接入层靠近网络末端，因此成本是技术方案选择的一个重要因素。在接入层应用的OTN设备主要以盒式设备的形态出现，并结合CWDM进行应用。接入层OTN除了可以提供上述骨干/汇聚层的业务以外，目前考虑的两个主要应用是CPRIoverOTN和PONoverOTN。

在3G网络的建设中，网络覆盖效果的好坏至关重要。传统的采用宏基站设备作为主要覆盖的建网方式，其主要问题是运营商在机房和线路的租用方面不得不花费大量时间和费用。新型的网络覆盖理念的核心思想就是把传统的宏基站的基带处理（BBU）和射频部分（RRU）分离，分成基带处理和射频拉远两个设备，在两者之间采用光纤连接。一个BBU可连接多个RRU，从而进一步提高基带池共享效率。分布式基站可实现更大容量BBU集中放置，更大程度节省站址资源。而公共无线接口规范CPRI是由爱立信、华为、NEC、北电网络与西门子等公司发起制定的连接BBU和RRU的标准接口。CPRI接口可以用于多种3G制式以及未来的LTE。

目前，光纤直驱和WDM/OTN技术都可以满足CPRI的传输要求。利用OTN承载CPRI接口信号可以提高光纤的带宽利用率，支持更长距离的传送，提供完善的保护能力和丰富的光层管理，支持任意拓扑组网，简化运维管理，扩容简单，可提高无线新业务的推出速度。利用OTN承载PON的好处与上述CPRIoverOTN类似，主要是延长PON的传输距离，并可提供保护。ITU-T最新通过的G.709标准已经对OTN传送CPRI和GPON信号的映射方式进行了规范。

4.结束语

目前，国内外主流运营商都非常关注OTN技术的发展和应用，多数运营商的WDM传输接口已经实现OTN功能。因此，为了满足日益增长的IP业务的承载需求，适应传送网技术的发展趋势，我国通信行业应增加OTN技术的研发投入，加快OTN设备的研发、标准化和推广应用。

参考文献

1.李晓强;杨志清;;OTN技术及其在海光缆通信网中的应用[A];第二届全国海底光缆通信技术研讨会论文集[C];2009年.

篇6

【关键词】

新形势下；广电网络技术；发展分析；建议

互联网领域中，云计算的出现是一个非常重要的改变，云计算的出现对运营商在网络、平台以及终端的服务模式产生着巨大的影响。本篇论文主要从云计算、光传送网以及智能终端三个方面探讨广电网络技术的发展，并提出了相应的建议。

1.云计算

1.1技术分析云计算（cloudcomputing）是一种基于互联网相关服务的增加、使用和交付模式，一般情况下，主要通过互联网向用户提供虚拟化的、易扩展的、动态的资源。云计算是一种传统计算机技术与网络技术相融合的一种产物，其有机融合了热备份冗余、负载均衡、虚拟化、网络存储以及效用计算、并行计算与分布式计算等。据美国国家标准与技术研究院（NIST）的定义，云计算有“S”、“P”、“I”三种不同的服务类型。第一种，“S”所代表的是软件即服务（SAAS）；第二种，“P”所代表的是平台即服务（PAAS）；第三种，“I”所代表的是基础设施即服务（IAAS），针对这三种不同的云服务类型，也有着三种不同的云服务平台。平台即服务、基础设施即服务是在软件即服务的理念上发展起来的，可以通过利用“SOA”或者是“Web”直接为用户提供其所需要的服务，与此同时，这两种类型也可以直接被当作软件即服务的支撑平台，间接为用户提供其所需要的服务。

1.2发展建议对于广电运营商来说，应该参考、借鉴云计算三层架构模式，发展初期，主要服务于内部，并随着自身的不断发展逐渐兼顾对内服务与对外服务，以阶段性提升的方式实现发展目标，即数字电视高清互动全业务云服务的逐步实现，最终形成“互联网+广电”的较为理想的云业务模式。此外，建议广电云平台采取基础三层架构的模式，对基于同一门户的、个性化的应用进行整合，最终成为一个软件，也就是软件即服务（SAAS）；对行为分析系统、视频平台、运营支撑能力平台以及增值业务支撑平台等进行整合，使其最终成为一个平台，也就是平台即服务（PAAS）；对计算资源、网络资源以及终端资源等进行整合，使其最终成为基础设施，，也就是基础设施即服务（IAAS）。

2.光传送网

2.1技术分析光传送网（OpticalTransportNetwork，OTN)，是下一代骨干传输网，是基于波分复用技术发展起来的一种处于光层组织网络层面上的传送技术。OTN在一定程度上解决了传统的WDM网络保护能力与组网能力弱、调度能力差以及无波长业务等方面的不足，是电域管理、光域管理的一个统一标准。此外，OTN得到的传送容量非常大，可以被当作宽带传送大颗粒业务的一种最优技术。罗忠华贵州省三都水族自治县周覃镇文化站558109广电运营商以IP技术为基础所构建的专网，就是IP承载网。IP承载网主要用于承载重点客户VPN、视讯、软交换等对传输质量有着较高要求的业务。一般情况下，IP承载网所采用的是双星双归属、双平面的设计，这种设计的可靠性非常高，通过利用QoS保障以及流量控制等措施，不仅可以使IP承载网具备传输系统所有的高安全性、高可靠性，还可以使其具有IP网络的承载业务灵活、扩展性好以及低成本等一系列优点。

2.2发展建议对于广电运营商来说，应该响应工业与信息化部所提出的“宽带中国”战略，致力于建设下一代广电，切实践行“降费”“提速”等一系列政策，建议从接入互联、传输承载等方面，同步推进网络整体发展。采用OTN技术对基础传输网络进行部署，并使其不断朝着大带宽、大颗粒的方向进行发展，推动宽带传输向着百G的目标前进。与此同时，在业务承载网方面，应当将IP技术作为出发点，不断对IP承载网的架构进行改进与完善。

3.智能终端

3.1技术分析智能终端指的是指的是针对个人消费市场而言的终端产品，平板电脑、智能手机等是较为普遍的智能终端产品形态，现其已经逐渐朝着智能机顶盒、智能电视领域发展。随着电子消费的不断普及，大多数用户也已经越来越习惯应用移动互联网，从而提高了对智能终端及其业务能力的要求。与此同时，用户需求、技术以及业务模式的逐渐多样化，推动着智能机顶盒终端逐渐朝着开放化、融合化以及智能化的方向进行发展。相应在不久的未来，非智能终端会逐渐地被智能终端所取代，软件、硬件的快速更新换代是市场上的主要驱动力。

3.2发展建议智能终端得到发展的初期，硬件在智能终端技术的发展与进步过程中起着主导作用，硬件的升级可以直接使智能终端的业务能力以及性能得到提升，也逐渐地使用户改善了使用智能终端的体验，可以说，硬件是智能终端得到迅速发展的主要驱动力。新形势下，随着云计算的迅速发展，部分智能终端可以在云端实现其主要功能，广电领域中的大多数云终端业务能够在流化技术的基础上得到实现，大多数应用程序能够在云终端上运行，通过应用视频编码技术，也可以将应用运行面传输到云终端上，之后云终端会进行解码，并将其以编码形式输出。经过较长时间的发展，云终端、智能终端在各自的领域内逐渐发展成熟，对于广电运营商来说，应该与市场实际需求相结合，选择最适合的、科学的终端发展方案。

4.结语

综上所述，与互联网、电信网相比，广电网络行业的起步比较晚，其发展速度相对来说也比较缓慢，随着互联网、电信网介入领域的不断扩大，广电网络行业面临着严峻的挑战，其发展任重而道远。云计算、光传送网以及智能终端的不断发展，为广电网络行业带来了新的发展机遇。

参考文献

篇7

近日，在欧洲光通信会议（ECOC）期间，中兴通讯宣布在400G高速传输领域创造了一项世界纪录：试验中采用其专利技术将40个波分信道的400Gb/s 单载波极化复用的QPSK信号，成功实现了2800 公里长距离标准单模光纤的传输，刷新了此前单载波400G的传输1200公里的世界纪录。

欧洲光通信会议（ECOC）光通信领域最重要的、最有影响力的高水平国际学术会议之一，对光电子和光通信当前及未来应用技术的发展进行探讨。该实验结果经过全球知名专家的评选和推荐，被9月17日举行的欧洲光通信会议（ECOC）会议论文收录并于会议期间。

单载波传输具有收发结构简单、管理容易的特点，是业内最看好的调制码信号。此前单载波400G的传输纪录是1200公里，且采用的是特殊昂贵光纤和全光拉曼放大的技术。中兴通讯此次试验，使用的中兴通讯专利技术实现的40个波分信道的400Gb/s单载波极化复用的QPSK信号，是目前技术最成熟，灵敏度最高的调制方案，即便不考虑成本昂贵的超低损耗光纤和拉曼放大器，仅使用当前广泛应用的标准单模光纤和普通掺铒光纤放大器，也能实现超长距离的系统传输，试验中成功实现了35跨段，每段80公里，共2800公里的长距离传输，证明了超100G在现有光纤传输系统中部署的可行性。且系统单载波达到业内最高频谱效率，达到108Gbaud。

中兴通讯多年来一直致力于100G、400G/1T等超100G技术的研究以及产品方案的研发与应用，立足于100G以及超100G高速信号传输技术的尖端技术研究和开发，近年来攻克了该领域若干关键技术并持续多项成果：中兴通讯全球首次在实验中实现了单信道为11.2Tbit/s的光信号，并成功实现让该信号在标准单模光纤中的640公里传输，刷新了此前单信道传输最高速率为1Tb/s光信号的世界记录；实现了24Tb/s（24x1.3Tb/s）波分复用信号传输，是业界首次实现Terabit/s的波分复用技术；2012年2月，中兴通讯与德国电信合作，在德国本土成功完成100G/400G/1T信号的2450公里超长距离混合传输，创造了迄今为止业内高速信号混传最长距离的现场试验记录。

在全球光通讯产业步入100G速率的超宽网络时代，中兴通讯作为全球领先的新一代承载网解决方案与设备、服务提供商，2010年率先在业内全程100G承载解决方案，提供从交换机、路由器和波分OTN全系列100G产品，为客户提供从边缘层到核心层的端到端解决方案。 2011年7月在全球光电子和通信会议（OECC）上展示了全球首个1Tb/s的DWDM原型系统及试验结果。2012年面向各类网络应用的7种方案的400G/1T DWDM 原型样机已对外。在100G、超100G专利方面，中兴通讯已申请数十项专利，涵盖了100G光模块、Framer、芯片、系统等多方面。目前中兴通讯已经与西欧、东欧、亚太、中国等区域和国家的主流运营商在100G、超100G领域完成了多项实验网项目，成为全球高速光通信传输技术快速发展的“引擎”。

篇8

1引言

城域传送网是覆盖城区、郊区或者部分规模较小的市县，为城域多业务提供综合传送平台的网络，是承载城域范围内的固定、移动和数据等多种业务的基础传送网络，它一般以多业务光传送网络为基础、以多种接入技术为辅，为多种业务和通信协议提供综合传送承载平台。城域传送网向上与省际和省内干线相连，向下负责综合业务引入，完成集团用户、商用大楼、智能小区的业务接入和电路出租的任务。

2城域传送网的特点

城域传送网是非常复杂的网络，每个城市和每个城市都因现状不同而有所不同，从网络分层结构来说，城域传送网一般分为核心传送层、汇聚层和接入层。对于网络规模较小的城市，可根据实际情况简化网络层次。下面从通用角度分析城域传送网的特点。

多业务。城域传送网需要同时支持多种业务，单一平台支持多种协议和处理混合业务的特征是城域光传送网络获得足够竞争优势的关键因素，也是最重要的特点。多业务支持是城域光传送网络的基石，可为运营商带来许多竞争优势，如后向兼容性(如SDHoverWDM)、成本显著降低(减少了网络分层和设备)、网络管理简化和配置工作量减少等。

安全可命性和可增位性。城域传送网涉及到大量的客户和服务，网络的安全可靠性直接影响到客户，传送网应支持网络节点的备份和线路保护，提供网络安全措施，同时多种生存性有利于运营商向用户提供更好的业务定义。同时城域传送网应当要充分考虑业务扩展能力，能针对不同的用户需求提供丰富的宽带增值业务，使网络可持续赢利。

动态性。与骨干传送网相比，城域传送网的动态性较强，多种数据业务的动态性和不可预见性使得城域传送网的相关需求加强，目前的发展趋势是越来越多的客户需要带宽更灵活的业务。他们需要快速的业务配置、更短期的、可灵活增加的服务合同和基于QoS的价格，将来还可能出现对带宽按需分配等新业务的需求。

网络扩展性。由于受用户需求和地理分布动态变化的影响，城域的数据业务具有多变性，城域传送网要建设成完整统

一、组网灵活、易扩充的弹性网络平台，留有充分的扩充余地，能够随着需求变化，可允许运营商不断地按照业务需求增加带宽，而不需要进行网络整体升级。

3城域网中的相关技术分析

SDH多业务传送平台。SDH多业务传送平台(MSTP)是目前广泛应用的产品。为了适应城域网多业务的需求，SDH从单纯支持2Mb/s,155Mb/s等话音业务接口向支持以太网和ATM等多业务接口演进，将多种不同业务通过YC或VC级联方式映射入SDH时隙进行处理。SDH多业务平台将传送节点与各种业务节点融合在一起，各厂商只是融合程度不同。

MSTP的出发点是将2层或3层的功能作为SDH附加功能来完成的，其对2层或ATM层的处理都是与SDH处理相分离的，但都可以映射到SDH的VC时隙进行重组。从功能上看，MSTP除了具有SDH功能外，还具有2层、MAC层和ATM功能。

MSTP比较适合于已经敷设大量SDH网的运营公司，它可以方便有效地支持分组数据业务，实现从电路交换网到分组网的过渡，适合支持混合型业务特别是以TDM业务为主的混合型业务，同时可以保证网络管理的统一性。

弹性分组环技术。正在由IEEE802.17工作组制定的弹性分组环(RPR)技术，吸收了吉比特以太网的经济性、SDH系统50ms环保护特性。RPR采用类似以太网的帧格式，结合丝丝标记，基于MAC高速交换，简化IP前传。RPR技术可以支持更细的带宽粒度，网络成本较低，可以承载具有突发性的IP业务，同时支持传统语音传送，有比较好的带宽公平机制和拥塞控制机制。RPR环是在整个环上实现公平机制而不是在单独链路上，容易实行全局的公平机制。服务供应商可以利用源节点发送数据包的速率来控制上游节点和下游节点的速率。带宽策略允许在无拥塞的情况下，把环上任意两个节点之间所有的带宽分配给这两个节点，没有SDH那种固定电路系统的不灵活性，同时又比点到点的以太网更加有效。

目前RPR标准尚未完成，其中的一个重要问题是对时钟的透明传输，RPR同步机制与SDH不同，必须确保TDM时钟可以透明传输到对端。第二个挑战来自RPR定义的是一个环网结构下的技术，无法工作在复杂的网络环境下(甚至是环间互联)，而实际的城域网络环境则是十分复杂的。

RPR技术适合于以数据业务为主、TDM业务为辅的网络，其应用范围将逐渐扩大，适合于新建网络。

城域WDM光网络。WDM技术不仅提高了光纤利用率，而且在业务信号复杂多变的城域网中对信号具有透明性，它可以对从不同设备出来的信号不进行速率和帧结构调整，直接进行透明传输。这可给用户、特别是租用波长的用户以最大的灵活性。同时，不同波长间的信号互不干涉，每个波长都可以自己灵活上下。WDM技术主要应用于城域骨干网。

城域OADM环网可以承载大量客户的多种协议和多种速率的业务，每个波长承载一种业务的方式将很快耗尽波长，为提高每个波长的带宽利用率，应尽量避免低速率业务单独占用一个光波长通道。一种新兴的经济有效的方法是将多个低速率客户信号复用到一个波长信道中，该技术被称为子波长复用，从而实现了每个波长携带多种业务。这种子波长复用器降低了城域网WDM系统的应用门槛，可以直接容纳低速率信号，给组网带来了灵活性。WDM环网解决了两个重要问题:光纤短缺和多业务的透明传输。成本是限制其应用的重要因素，目前它主要用来保护那些SDH还无法保护的业务，如ESCON,FiberChannel等。

在目前的光网络中，数据业务的提供需要经过4层处理:首先将业务映射进IP包，并以ATM信元封装，然后将ATM信元映射进SDH帧，最后转换为光信号在光网络上传送(采用WDM/DWDM方式)。随着IP业务的飞速发展，这种结构的缺点日益暴露.人们开始研究将ATM层和SDH层从4层结构中剥离出去，将其功能融合到IP/MPLS层和WDM/OTN(光传送网)层中，将IP业务直接在WDM光路上传送(即IPoverOptical，目前主要为IPoverWDM/DWDM)。在传统的光网络中引入信令控制和动态交换功能，将IP层和光网络层置于同一控制平面下，对光网络实施配置连接管理，在此思想下，一种能够自动完成网络连接的新型网络ASON(自动交换光网络)应运而生。

自动交换光网络。ASON是在IPoverDWDM基础上发展起来的，底层仍为OTN，主要的不同就是在OTN上引入了控制平面。控制平面通过信令交换完成对传送平面的动态控制。控制平面的引入带来了以下好处:迅速实现业务提供，允许网络资源动态分配路由和带宽；容易管理，业务提供者无需为新的传输技术系统的配置管理而开发维护操作支持系统软件;具有扩展的信令能力，增加了补充业务;在出现故障时可实现快速的保护与恢复，比通常的传送网节省了冗余容量和资源;控制平面的协议比管理平面的协议有更丰富的原语组，可用于各种传输技术。

4通用标签交换（GMPLS）技术

为了使MPLS适应时分复用、波分复用等不同的应用环境，以支持在电路交换网中建立连接，IETF对MPLS中标签的概念和形式进行了相应的扩展，将时分系统和空间交换系统涵盖了进来，推出了通用标签交换--GMPLS。其具有许多新功能：

时隙、虚通道和波长等均可作为标签。GMPLS所管理的对象不仅是分组，还可以是FR.ATM,SDH和WDM等，且这些设备上的接口还可以细分为PSC(分组交换功能)、TSC(TDM交换功能)、LSC(波长交换功能)和FSC(光纤交换功能)等多种类型。

篇9

1引言

通信网络智能化是光传送网发展的必然要求，对ASON提出控制平面和动态交换的引入是传输网技术发展的重大突破，使传输网具备了自动搜索路由和优化管理的智能特性。本论文主要结合光传输网络ASON规划的设计要点，对传输网规划技术应用展开分析探讨。

2ASON光传输网络技术概述

与传统的光传送网技术相比，ASON具有以下特点：

(l) 支持适应性的流量工程，实现网络资源动态业务分配，可根据业务需要提供带宽，是面向业务的网络；

(2) 实现了控制平面与传送平台的独立；

(3) 采用了专门的控制平面协议，具有端对端网络监控保护、恢复能力；

(4) 具有分布式处理功能，ASON的分布式智能依靠路由和信令协议，能达到网络拓扑发现，电路的自动配置等；

(5) 与所传送客户层信号的比特率和协议相独立，可支持多种客户层信号；

(6) 实现了数据网元和光层网元的协调控制，将光网络资料和数据业务的分布自动地联系在一起；

(7) 可根据客户层的业务等级(Cos)来决定所需要的保护等级，可结合不同层面上的不同业务等级提供不同业务等级协定(SLA)的电路，不仅缩短了业务提供时间，提高了网络资源的利用率，还可提供新的带宽业务。

ASON技术汲取了IP网的智能化特点，通过在传统的光传送网上增加控制平面，使光传送网具有灵活的网络指配能力，增强了网络利用效率和快速保护网络恢复能力，更好地适应了数据业务对带宽的爆炸式增长，还能够灵活地适应用户对带宽的多种多样的业务需求，能够高质量、快速地为用户提供各种带宽服务与应用。

3ASON技术在传输网规划中的应用探讨

3.1 光传输网络架构设计

ITU-T 中G.8080定义了自动交换光网络结构。ASON的体系结构由传送平面(TP)、控制平面(CP)、管理平面(MP))组成。应用ASON技术构建光传输网络，其总体架构如下：

传送平面负责用户信息的传送，为用户提供端到端的双向或单向透明信息传送，同时还要传送一些网络管理和控制信息。在目前传输网络中，传送平面主要由SDH网络构建。

控制平面是整个ASON网络的核心部分，由一组通信设备和控制网元组成，实现对数据连接的建立、释放进程进行控制、监控网元以及维护操作等功能，从而完成网络恢复、路由控制、信令协议、资源管理以及其它的策略控制等需求，控制信息则由传送平面承载。

管理平面通过网络管理接口（NMI）与传送平面和控制平面相连，管理平面和控制平面技术互为补充，可以实现对网络资源的动态配置、性能监测、故障管理以及路由规划等功能。

以上三个平面相对独立，互相之间又协调工作。传送平面的动作是在控制平面和管理平面的作用下进行的，控制平面和管理平面都能对传送平面的资源进行操作。管理平面在结构中有作为高层管理者的作用，在管理平面中有三个管理器，分别为控制平面管理器、传送平面管理器和资源管理器，是实现管理平面对其他平面实现管理功能的。

3.2 光传输网ASON的自动发现机制应用

(1) ASON的层邻接发现

SDH/OTN网络的层邻接发现：层邻接发现是基于每层的，允许使用不同的机制，可以在某一特定层重用嵌入通信通道(ECC)；

① SDH层网络的层邻接发现机制

再生段层：可以使用J0段踪迹字节和段DCC来支持再生段TCP到TCP的邻接发现；

复用段：可以使用复用段DCC来支持复用段TCP到TCP的邻接发现；

低阶通道段：可以使用低阶通道层踪迹字节J2支持低阶通道层TCP到TCP的令日接发现；

高阶通道段：可以使用低阶通道层踪迹字节Jl支持低阶通道层TCP到TCP的邻接发现；

② OIN层网络的层邻接发现机制：

OTUK：在OTUK层中可以使用段监视(SM)字节和GCC-O来支持OTUK的层邻接发现，可以使用SM中的SAPI子域来携带发现消息；

ODUK：在ODUK层中可以使用路径监视(pM)字节和GCC-l，GCC-2两个字节来支持ODUK的层邻接发现，可以使用PM中的SAPI子域携带发现消息。

(2) ASON的UNI邻居发现

OIF的UNI1.0制定了解决方案；UNI邻居发现是指在传送网络单元(TNE)和直接相连的客户设备之间进行的发现；包括客户和TNE交换它们的节点ID，决定本地和远端端口之间的映射关系，以及决定相应数据链路的配置参数；UNI邻居发现完成后将获得一个端口映射表，包括节点ID，接口ID端口速率，远端节点ID，远端接口ID等信息的映射关系。通过LMP实现发现流程，采用IP控制通道(IPCC)传送发现信息；IPCC可以是纤内或纤外，需要配置和保持。

当邻居发现完成并实现了本地数据接口ID和远端接口ID的映射时，需要进行自动的业务发现，协商共同支持的业务参数，完成对新发现的节点的业务功能的确认；客户需要发现从OTN得到的业务类型，包括连接的带宽保证，业务类型，多样性路由等，客户端(UNI-C)和网络端(UNI-N)节点通过交换业务配置信息和相应的应答消息发现彼此的UNI属性参数；业务发现消息可以在IPCC(纤内/纤外)交换；业务发现消息采用LMP配置消息的格式，包含的业务配置对象有信令协议，客户端口级业务属性，网络透明度和TCM监视，网络多样性(传送网络是否支持路由，链路，共享风险链路组等)。

3.3 光传输网ASON技术应用实例

这里以西安联通ASON传输网规划为应用实例进行分析探讨。西安联通原有传输网存在网络容量不足、部分环网压力过大的问题，因此结合ASON技术对传输网重新进行规划设计。

西安联通传输网不仅用于承载现有的语音固话、无线基站、宽带上网、IPTV等业务，对于3G日益发展成熟产生的FE、GE专线、大客户等业务，对传输网汇聚层及骨干层业务需求情况进行了模拟，方案如下：

(l) 每个汇聚环利用内置砂R功能，开通一个护VC4带宽的GE业务，即R带宽为8*VC4，即1.25G带宽。

(2) 各汇聚点分配2个VC4的业务至骨干节点。

(3) 骨干核心调度层主要用于承载局间中继业务。

新的骨干层面由6个核心调度节点组成，选用了支持ASON智能特性、大容量、高性能的OSN7500设备承载业务，此网络结构目前是环形。通过对以上光缆路由进行改造，构建智能光网络，使得业务调度更灵活性，网络更加健壮。通过改造，骨干层、汇聚层网络结构完善，站点分布合理，骨干调度层面组建MESH化的ASON智能网络，能够充分发挥ASON网络的安全、高效、灵活的优点。现有的接入环，通过MSTP功能实现综合业务的接入，155M的环网容量出现了带宽紧张，后期需要升级、优化。由于接入层的业务形态及光缆资源等因素，目前暂不考虑接入层的ASON规划。

4结语

目前ASON技术已经在全球范围内的多个运营商网络上得到应用，在国内运营商网络上的应用也己正逐步展开，具有广阔的发展前景。本文通过对ASON关键技术的研究，详细探讨了ASON技术在光传输网络中的规划设计中的应用，对于进一步提高ASON技术在光传输网规划设计中的应用水平具有较好的指导意义。

参考文献：

篇10

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。而光电光方式具有交叉颗粒度小，电性能监测完备以及强大的业务汇聚能力等特点。

管理平面对控制平面和传送平面进行管理，在提供对光传送网及网元设备的管理的同时，实现网络操作系统与网元之间更加高效的通信功能。管理平面的主要功能是建立、确认和监视光通道，并在需要时对其进行保护和恢复。ASON的控制平面在智能光网络的管理中需要对初始网络资源，控制模块的路由，接口，信令等初始参数进行配置，同时对三种连接的过程进行控制管理，同时对性能和故障进行管理和上报。

控制平面可以说是整个自动交换光网络的核心部分，由一组通信实体和控制单元（OCC）组成，实现对连接的建立、释放进行控制、监控以及维护等功能，从而完成路由控制、信令协议、资源管理以及其他的策略控制等任务。控制平面的控制节点由多个功能模块组成，它们通过信令相互协调，形成一个统一的整体，完成呼叫和连接的建立与释放，实现连接的自动化，并且能在连接出现故障时，进行快速而有效的恢复。ASON通过引入控制平面，使用接口、协议以及信令系统，可以动态地交换光网络的拓扑信息、路由信息以及其他控制信息，实现光通路的动态建立和拆除，以及网络资源的动态分配。

3.ASON网络生存技术

ASON的网络结构由传送平面、控制平面和管理平面构成，其中控制平面的引入是ASON与传统光网络的最大不同之处，通过控制平面可以提供快速有效的配置连接来支持交换连接和软永久连接，能够对已经建立的呼叫重新配置修改连接，还可以执行自动恢复等功能。目前，ASON采用的生存技术可分为保护、集中恢复和分布恢复，其中，保护和集中恢复是传统的光传送网的功能，而分布式恢复则是ASON所特有的功能，一般情况下，保护动作完成的时间一般为几十微秒左右，而恢复完成的时间，通常需要几百微秒甚至到几秒。

ASON中的恢复是动态建立的，在灵活性上有了较大的提高，特别是增强了网状网恢复的实用性，使其优势得到体现。在减少冗余资源的同时获得理想的恢复速度，而且根据ASON中提供的众多保护恢复类型，运营商可以划分更多的业务等级提供给不同的用户，从而增加运营收入。

4.ASON发展现状和趋势

随着电信业务的发展，特别是数据业务对网络带宽越来越大的占用量，我们在使网络变得智能化的同时，也要考虑网络宽带化的问题。对于应用于骨干层网络ASON节点设备来说，能够提供40Gbit/s的更大速率光接口就显得非常有必要了。烽火通信作为国内主要的光通信设备供应商之一，已经在40G商用传输系统方面取得了重大突破，通过采用精确色散补偿、拉曼化掺饵光纤放大器等技术，成功地实现了40Gbit/s光传输系统在G。652和G。655光纤上的560km无电再生无误码传输，解决了该系统在色散、非线性等方面的关键难题。

另一方面，交叉矩阵是ASON节点设备传送平面的核心部分，在传送平面硬件方面进行部分改进，例如交叉容量的提升和交叉矩阵的多播严格无阻塞特性。目前烽火通信FonsWeaver系列ASON产品已经全面支持40Gbit/s高速率光接口及基于BitSlice技术的多播严格无阻塞交叉矩阵，其最大交叉能力达到1280G。

随着ASON技术的逐步成熟，未来几年将进入实用化阶段。ASON利用单一的控制平面，可以实现跨厂商、跨运营商管理域OTN/SDH传送平面的统一控制，完成端到端的电路建立、保护和恢复，解决了端到端配置、保护和恢复、电路SLA等问题。可以相信，ASON网络体系将为网络运营商和服务商带来新的业务增长点，创造巨大的市场机遇与经济效益。

【参考文献】

[1]胡峰.武汉电信ASON技术交流.

[2]何宇，汪祥.ASON技术研究.

[3]严常青，万晓榆，樊自甫.ASON网络生存性方案的研究与设计.

[4]张杰等.自动交换光网ASON[M].北京：人民邮电出版社.

[5] 张军生.自动交换光网络的信令技术的研究.电信科学技术研究院硕士毕业论文.