otn傳輸技術論文

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otn傳輸技術論文范文第1篇

關鍵詞 中國聯通；承載網；傳輸技術；PTN；MSTP；微波技術

中圖分類號TN915 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708（2013）92-0093-02

1 PTN不適合聯通“綜合業務”承載

當前，聯通呈現出多業務綜合承載的趨勢：其中，最重要的三大業務為固網寬帶業務、移動通信、大客戶專線；IPTV業務、NGN業務以及其他經濟附加值比較高的承載業務在未來的幾年將會實現跨越式的發展。

當前基站采用E1/FE混合出口，最適合采用MSTP技術。集合了固定語音業務、2G TDM業務以及3G的TDM和IP混合業務的MSTP網絡技術是目前比較成熟的技術之一。同時，PTN業務由于采用了PWE3技術，使得該項業務完成了多項業務（TDM、ATM、Ethernet等）的統一和集合。PWE3（Pseudo Wire Emulation Edge to Edge）技術的本質是端口對端口的雙層承載業務技術，屬于L2VPN方式的一種。在網絡中，兩臺PE（Provider Edge）采用LDP信令對PW（Pseudo Wire）標簽進行自動分發，同時采用RSVP-TE信令對LSP標簽進行自動分發。

與SDH技術采用剛性VC通道利用寬帶相比，PTN技術通過采用高效統計復用功能、分組化的管道，以“消峰填谷”的方式實現了帶寬多重利用，能很好地提升帶寬利用率。

但PTN技術存在的缺點使其不適合聯通綜合業務的承載，只能作為過渡性的解決方案：PTN與當前網絡不能完全兼容與連接；不能完全實現VPN規劃部署的端口對端口的業務；PTN無法完成動態PW分配業務；PTN技術存在著靈活性、預留量不足的問題；投資和維護成本較高。

2 如何實現MSTP的平滑演進

隨著3G數據業務的發展，3G數據的呼喚成本更低，帶寬能力更強的網絡承載技術，其中，PTN技術是最佳技術備選之一。

目前，聯通在新建的接入層上主要使用的是622M環，而之前的155M環也逐步升級為622M環。如果上述升級全部完成，基本可以實現單基站50M帶寬的需求，極大的推動了3G網業務中長期跨越式發展。同時，隨著接入層帶寬的擴容，將導致匯聚層的帶寬也需要進行全面擴容，這就需要同時對匯聚層的擴容改造。當然，如果在當前的條件，如果采用分組環和SDH環，那么匯聚層就可以實現分組環的統計復用，這樣，及時不進行大規模、全方位的擴容改造，也就是在原有的SDH業務不改變的情況下,實現匯聚層的擴容改造，也就是實現了整個帶寬的統計復用。

3 綜合承載的新方式：微波

近幾年，隨著微波技術的廣泛運用，使得綜合承載有了更多方式進行選擇。其中，微波技術的主要特點有：第一，空間傳輸能力強大，能夠在適用各種傳播介質；第二，投資回報率較高；第三，后期運行維護較低；第四，可以適用多種環境；第五，可以滿足多種業務對傳輸質量的要求，組網選擇余地較大。同時，隨著微波技術的廣泛使用，也暴露出如下一些問題：第一，傳輸時，受天氣等外界自然環境影響較大；第二，容量較小，難以滿足海量傳輸需求；第三，目前市場微波廠家良莠不齊，導致質量難以保證。正是由于上述客觀缺點的存在，微波技術還無法廣泛使用，只是集中在無法鋪設光釬、傳輸量較少的地點和客戶。

目前市場比較流行的微波技術主要有兩種（按接口類型的不同）：TDM微波技術、IP微波技術：傳統2G業務和固網業務的固定傳送管道；IP微波：3G和寬帶業務的最佳選擇，它采用自適應調制（AM）技術，提供彈性傳送管道，容量最高提升4倍。IP微波又可細分為Hybrid微波和Packet微波等。

相較于傳統微波，IP微波具有多種傳統微波不具備的優勢：統一承載性：網絡更具彈性；后期維護簡單。由于上述原因，采用IP技術的微波技術是聯通綜合傳輸承載的新方式。

4 Optical Transport Hierarchy技術廣泛使用

由于ALL IP技術的廣泛使用，使得Optical Transport Hierarchy 統一了整個傳輸網。

otn，新一代“數字傳送體系”和“光傳送體系”，也叫做OTH（Optical Transport Hierarchy），由G.872系列、G.709系列、G.798系列等ITU-T規范所要求。

OTH技術的處理對象（基礎）主要是長波。該項技術既不同于光電傳輸技術（電域）也不同于數字傳送技術（光域），它成為了新時期傳送領域的新標準、新規劃，使得能夠更好地對電域和光域進行統一管理。

4.1電域管理部分

OTN通過保留SDH技術的優勢方面，例如：多進程分配、進程監視管理以及進程缺陷定位等，適應電域管理。與此同時，它還通過支持2.5G、10G、40G等大數據的傳輸，對原有電域管理領域和能力進行了擴展。滿足了FEC以及多層次網絡連接進程監視的需求，如同步傳輸映射和定時傳送功能等。

4.2光域管理部分

OTN通過將光域進行分層，使波分系統第一次實現了多級復用的標準物理接口，極大的提高了目前市場，不同運營商之間網絡連接、兼容的問題。OTN主要將光域一次性地劃分為：光復用段層（OMS）、光傳送段層（OTS）以及光信道層（OCH）三個層次。通過分層，使得在波長層面實現了網絡多進程的管理，同時也滿足了光層運行、管理、維護（OAM）的多層次的需求。如何解決管理多層次網絡管理的弊端？OTN主用通過實現了帶內、帶外兩個層面的控制管理。

4.3基于ALL IP的BTN寬帶網的必然趨勢

OTN在對電域和光域進行統一管理時，需要構筑新一代網絡基礎，創建新的傳送技術，比如WDM、ROADM、100G海量傳輸等，而OTN可以兼容上述技術，成為基于ALL IP的BTN寬帶網的必然趨勢。

OTH集合了WDM的容量，具有傳輸距離長、靈活性大和便于管理的優勢。其中，OTN支持80個通道，單個通道支持的最大波長寬帶為40G，所以整個OTN標準系統的傳輸量為3200G。OTN系統整合了多維系統、通道無阻塞ODU以及控制平面。OTN系統優勢主要體現在以下3個方面：

1）ROADM技術的廣泛運用

由于采用WDM技術，OTN技術由于將光域一次性地劃分為：光復用段層（OMS）、光傳送段層（OTS）以及光信道層（OCH）三個層次。其中，光層的ROADM技術實現了端口到端口的迅速接入。對于電層的管理，主要是通過交叉矩陣完成本地業務交叉使用以及波長的自動變換。LAN SWITCH技術可以完成億態業務的匯合，進一步提升了網絡的利用率。

2）基于ALL IP的ADM技術

OTN技術中的ADM技術是在原GE ADM技術基礎上發展而來的，它采用4路協議。其中，實際速率業務匯聚到2.5G波長上，可以實現網絡所有IP服務的接入。ADM技術具有網絡帶寬和靈活性的接入要求，通常將OTN設備擴展到城域匯聚接入層。

3）光層智能化管理

OTN技術采用ASON控制面板，實現了光層和電層業務的統一管理，比如可以自動識別波長、自動建立波長、自動完成相關網絡的運營和維護及系統恢復。與此同時，OTH網絡，可以兼容leased wavelength、SLA、BOD及OVPN業務，提高了運營商的利潤率。

總之，采用OTN技術的新一代寬帶網絡實現了端口到端口的快速傳輸，極大拓展了網絡服務功能及市場化的能力，極大改善了傳統WDM網絡速度慢、容量小的問題。采用OTN技術的新一代網絡極大拓展了光纖網絡上相關業務的適用范圍，從而減少了對網絡相關設施的數量。通過OTN技術，改善了傳統WDM網絡投入大、運營成本高、增值服務少的問題，使得提供網絡服務盈利能力得到了提升了，極大改善了運營商的投資回報率，也為OTN網絡的可持續發展提供了許多機會。

5 GMPLS/ASON技術逐漸廣泛使用

如果實現傳統光網絡中引入動態交換的概念是傳送網絡和傳送技術的一次歷史性的重大突破。自動交換光網絡（GMPLS/ASON）作為一種新型網絡概念，能夠自動完成網絡連接，它是由內外因雙重因素推動產生：一方面當前的數據信息時代的蓬勃發展作為外部因素；傳統傳輸網絡自身的缺陷作為內部因素。智能光網絡將會是運營商運用的下一代網絡基礎，它作為自動交換光網絡具有高度融合型，能夠實現將多種技術融合在一起同步發揮作用。其中，主要有：SONET/SDH技術的功能特性、高效的IP高效率技術、大容量的WDM/OTN的海量存貯以及具有跨時代的網路集中控制軟件。同時，智能光網具有可彈性，可伸縮性，可擴展性等優點，從而在降低維護成本的基礎上提高網絡的運營管理能力。最后，由于自動交換光釬網絡技術的廣泛運用，寬帶數據傳輸網絡實現了實際運用階段產生了巨大的經濟效益。

參考文獻

[1]魯義軒.ALLIP數據通信領域顯現國產力量學術期刊.通信世界，2009.

otn傳輸技術論文范文第2篇

【關鍵詞】概述；功能分析；傳輸技術；軌道交通

中圖分類號： U45 文獻標識碼： A 文章編號：

引言

伴隨著我國現代化經濟與科技的不斷發展與進步，我國的城市軌道交通在人們的出行中占據著重要作用。然而城市軌道交通通信系統是一個龐大的系統性工程，它直接為軌道的運營管理服務，是軌道交通的信息傳遞器和神經系統。作為城市軌道交通的一個綜合性系統結構，主要由以下幾個方面組成：傳輸系統、電話系統、視頻系統、廣播系統等。本論文主要對傳輸系統做深入剖析。軌道交通通信系統主要完成三個方面的任務：一是【確保】（必須保證）軌道交通指揮和調度有效進行；二是為廣大旅客傳輸各種信息服務；三是維護設備和運營管理的服務。通過這三種任務和能力的完成，才能確保整個軌道交通通信系統的正常運轉。

【通信系統包括專用通信系統、公安通信系統和民用通信系統三部分。】

1、通信傳輸系統概述

通信系統的傳輸子系統作為城市軌道交通通信網絡的重要組成部分和信息傳輸載體，主要用于承載數據、語音、圖像等運營管理信息。數據類信息主要包括通信系統各子系統的監控信息、時鐘及網絡同步信號、列車自動監控( ATS) 信息、門禁系統( ACS) 信息、自動售檢票系統( AFC) 信息、計算機網絡系統( EMIS) 信息、電力監控系統( SCADA) 信息、火災報警系統( FAS)信息、環控信號( BAS) 信息、綜合監控信息、乘客信息顯示系統( PIDS) 信息等，語音類信息主要包括有線調度信息、無線調度信息、公務電話信息、站間行車電話信息、廣播音頻信息等，圖像類信息主要包括視頻監控信息、視頻會議信息、乘客信息顯示系統車載視頻監視信息。

傳輸的運營管理信息包括語音、數據及圖像三類，各類信息的內容如下：

語音信息：專用無線系統、公務電話、專用電話、站間電話、寬帶廣播；

數據信息：通信系統各子系統的監控信息、時鐘及網絡同步信號、列車控制（ATS）信息、綜合監控系統（ISCS）信息（含機電設備監控（BAS）、電力監控系統( SCADA)信息）、火災報警系統( FAS)信息、自動售檢票（AFC）信息、門禁系統( ACS)、計算機網絡( EMIS)信息等；

圖像信息：CCTV視頻監控信息，乘客信息系統，視頻會議

隨著通信技術的不斷發展，傳統的 TDM ( time division multiplex) 業務逐漸被 IP( Internet protocol) 數據業務取代，語音信息向數字化方向發展。同時，隨著人們對視頻圖像的要求越來越高，標清視頻、高清視頻技術得到快速發展，傳統的模擬視頻監控系統逐漸被數字視頻監控系統取代，城市軌道交通通信網絡也呈現數字化、IP 化的發展趨勢。通信業務的數字化，對通信網絡提出了更高的要求，需要傳輸系統具有更強大、更靈活的數據處理能力，對傳輸帶寬的要求更為迫切。

2、通信傳輸系統的功能分析

作為整個城市軌道交通通信系統的“神經”，各種信息都會通過這個“神經”系統的傳輸。在日常工作中，各種調度信息、電話語音信息、視頻信息、自動檢票信息等數據的傳遞都通過傳輸系統進行。而這些信息都是軌道交通正常運行的必要條件，如果一些信息的傳輸出現中斷就會影響到軌道交通的安全。

當前，國內外所采用的傳輸技術一般用 SDH、OTN 等技術，可以兼顧技術的安全穩定性和先進性。這種性能的傳輸網絡還應當具備以下幾個方面的特點。第一，先進性。構成該網絡的 IP 技術和 SDH 技術以及綜合端口技術都處于國內外領先水平；第二，容量大。要滿足整個城市軌道交通的通信系統暢通無阻必須才有 SDH 光纖技術。第三，網絡自愈。在傳輸過程中一旦某個環節出現故障，該系統必須能夠通過自身自愈功能消除故障和安全隱患。

3、傳輸系統的關鍵技術分析

當前，國內外主要傳輸系統有六種：OTN、SDH、ATM、寬帶 IP、IPoverSDH 與 IPoverWDM、以太網技術。這六種技術的特點分別介紹如下。

1）OTN 技術。該技術是開放、傳輸、網絡英文首字母的縮寫，意為開放的傳輸網絡。因此 OTN 技術的特點主要為：首先，能夠合理利用接口模塊處理各種物理接口和各種復雜環境中的通信協議。采用光纖技術，傳輸距離沒有限制；其次對于數據、語音和視頻傳輸具有很多優勢；再次，該系統的適應性非常強，能夠不斷擴展適應各種標準端口的發展。

OTN系統是西門子公司依照標準的通信協議自主開發的傳輸網絡，其特點是設備簡單，網絡可靠、組網靈活、擴容升級方便等。但OTN是一種企業內部規范，是一種非標準的系統，傳輸制式非國際標準化，很難在公網中得以廣泛應用，但特別適合專網的應用，特別是城市軌道交通這樣封閉網絡。

2）SDH 技術。該技術是同步、數字和體系的英文縮寫，意為同步數字體系。該系統廣受青睞，是目前世界各國普遍采用的技術。SDH 技術除了核心網應用以外，還可以靈活的提供需要的 2Mbit/s 通道。它有非常成熟的標準和產品，安全性、適用性和可用性都非常強，是世界各國電信傳輸的基礎，其兼容 TM、REG、DXC 等技術模式，并可以在各種模式之間靈活轉換。

3）ATM 技術。該技術是異步、傳輸和模式的英文縮寫，意為異步傳輸模式，該模式可以實現不同信息系統之間的傳遞和轉換，例如電話、視頻、IP 數據等。該技術可以承載各種不同業務和流量之間的劃分，并對其分析，實現數據的集成處理。

4）IP 技術。IP 技術是互聯網迅速普及的后果，當前比較先進的 IP 承載系統有 SDH、ATM 和寬帶 IP, 其中又以寬帶 IP 為最優。由于軌道通信系網絡并非專業地 IP 業務，其不適合在骨干網絡中傳輸。但是寬帶 IP 將成為未來傳輸系統的發展趨勢。

5）IPoverSDH 與 IPoverWDM。以 IP 業務為主的數據業務是當前信息傳輸發展的主要技術標志。目前，ATM 和SDH 均能支持 IP，分別稱為 IPoverATM 和 IPoverSDH，兩者各有千秋。IPoverATM 利用 ATM 的速度快、多業務支持能力的優點以及 IP 的簡單、靈活、易擴充和統一性的特點，可以達到優勢互補的目的。

6）以太網技術。該技術也是一個重要承載技術，但是與媒體無關，可以透明地將電纜和各種光纖對接。該技術比較適宜處理突發的 IP 數據流，采用了異步工作方式，具有很好的擴展性能，其速率可以擴展至 10Gbit/s。其最大的特點是可以在光線上以最大速度傳輸，減少網管開支，提高網絡結構。

otn傳輸技術論文范文第3篇

城域傳送網是覆蓋城區、郊區或者部分規模較小的市縣，為城域多業務提供綜合傳送平臺的網絡，是承載城域范圍內的固定、移動和數據等多種業務的基礎傳送網絡，它一般以多業務光傳送網絡為基礎、以多種接入技術為輔，為多種業務和通信協議提供綜合傳送承載平臺。城域傳送網向上與省際和省內干線相連，向下負責綜合業務引入，完成集團用戶、商用大樓、智能小區的業務接入和電路出租的任務。

2城域傳送網的特點

城域傳送網是非常復雜的網絡，每個城市和每個城市都因現狀不同而有所不同，從網絡分層結構來說，城域傳送網一般分為核心傳送層、匯聚層和接入層。對于網絡規模較小的城市，可根據實際情況簡化網絡層次。下面從通用角度分析城域傳送網的特點。

多業務。城域傳送網需要同時支持多種業務，單一平臺支持多種協議和處理混合業務的特征是城域光傳送網絡獲得足夠競爭優勢的關鍵因素，也是最重要的特點。多業務支持是城域光傳送網絡的基石，可為運營商帶來許多競爭優勢，如后向兼容性(如SDHoverWDM)、成本顯著降低(減少了網絡分層和設備)、網絡管理簡化和配置工作量減少等。

安全可命性和可增位性。城域傳送網涉及到大量的客戶和服務，網絡的安全可靠性直接影響到客戶，傳送網應支持網絡節點的備份和線路保護，提供網絡安全措施，同時多種生存性有利于運營商向用戶提供更好的業務定義。同時城域傳送網應當要充分考慮業務擴展能力，能針對不同的用戶需求提供豐富的寬帶增值業務，使網絡可持續贏利。

動態性。與骨干傳送網相比，城域傳送網的動態性較強，多種數據業務的動態性和不可預見性使得城域傳送網的相關需求加強，目前的發展趨勢是越來越多的客戶需要帶寬更靈活的業務。他們需要快速的業務配置、更短期的、可靈活增加的服務合同和基于QoS的價格，將來還可能出現對帶寬按需分配等新業務的需求。

網絡擴展性。由于受用戶需求和地理分布動態變化的影響，城域的數據業務具有多變性，城域傳送網要建設成完整統一、組網靈活、易擴充的彈性網絡平臺，留有充分的擴充余地，能夠隨著需求變化，可允許運營商不斷地按照業務需求增加帶寬，而不需要進行網絡整體升級。

3城域網中的相關技術分析

SDH多業務傳送平臺。SDH多業務傳送平臺(MSTP)是目前廣泛應用的產品。為了適應城域網多業務的需求，SDH從單純支持2Mb/s,155Mb/s等話音業務接口向支持以太網和ATM等多業務接口演進，將多種不同業務通過YC或VC級聯方式映射入SDH時隙進行處理。SDH多業務平臺將傳送節點與各種業務節點融合在一起，各廠商只是融合程度不同。

MSTP的出發點是將2層或3層的功能作為SDH附加功能來完成的，其對2層或ATM層的處理都是與SDH處理相分離的，但都可以映射到SDH的VC時隙進行重組。從功能上看，MSTP除了具有SDH功能外，還具有2層、MAC層和ATM功能。

MSTP比較適合于已經敷設大量SDH網的運營公司，它可以方便有效地支持分組數據業務，實現從電路交換網到分組網的過渡，適合支持混合型業務特別是以TDM業務為主的混合型業務，同時可以保證網絡管理的統一性。

彈性分組環技術。正在由IEEE802.17工作組制定的彈性分組環(RPR)技術，吸收了吉比特以太網的經濟性、SDH系統50ms環保護特性。RPR采用類似以太網的幀格式，結合絲絲標記，基于MAC高速交換，簡化IP前傳。RPR技術可以支持更細的帶寬粒度，網絡成本較低，可以承載具有突發性的IP業務，同時支持傳統語音傳送，有比較好的帶寬公平機制和擁塞控制機制。RPR環是在整個環上實現公平機制而不是在單獨鏈路上，容易實行全局的公平機制。服務供應商可以利用源節點發送數據包的速率來控制上游節點和下游節點的速率。帶寬策略允許在無擁塞的情況下，把環上任意兩個節點之間所有的帶寬分配給這兩個節點，沒有SDH那種固定電路系統的不靈活性，同時又比點到點的以太網更加有效。

目前RPR標準尚未完成，其中的一個重要問題是對時鐘的透明傳輸，RPR同步機制與SDH不同，必須確保TDM時鐘可以透明傳輸到對端。第二個挑戰來自RPR定義的是一個環網結構下的技術，無法工作在復雜的網絡環境下(甚至是環間互聯)，而實際的城域網絡環境則是十分復雜的。

RPR技術適合于以數據業務為主、TDM業務為輔的網絡，其應用范圍將逐漸擴大，適合于新建網絡。

城域WDM光網絡。WDM技術不僅提高了光纖利用率，而且在業務信號復雜多變的城域網中對信號具有透明性，它可以對從不同設備出來的信號不進行速率和幀結構調整，直接進行透明傳輸。這可給用戶、特別是租用波長的用戶以最大的靈活性。同時，不同波長間的信號互不干涉，每個波長都可以自己靈活上下。WDM技術主要應用于城域骨干網。

城域OADM環網可以承載大量客戶的多種協議和多種速率的業務，每個波長承載一種業務的方式將很快耗盡波長，為提高每個波長的帶寬利用率，應盡量避免低速率業務單獨占用一個光波長通道。一種新興的經濟有效的方法是將多個低速率客戶信號復用到一個波長信道中，該技術被稱為子波長復用，從而實現了每個波長攜帶多種業務。這種子波長復用器降低了城域網WDM系統的應用門檻，可以直接容納低速率信號，給組網帶來了靈活性。WDM環網解決了兩個重要問題:光纖短缺和多業務的透明傳輸。成本是限制其應用的重要因素，目前它主要用來保護那些SDH還無法保護的業務，如ESCON,FiberChannel等。

在目前的光網絡中，數據業務的提供需要經過4層處理:首先將業務映射進IP包，并以ATM信元封裝，然后將ATM信元映射進SDH幀，最后轉換為光信號在光網絡上傳送(采用WDM/DWDM方式)。隨著IP業務的飛速發展，這種結構的缺點日益暴露.人們開始研究將ATM層和SDH層從4層結構中剝離出去，將其功能融合到IP/MPLS層和WDM/OTN(光傳送網)層中，將IP業務直接在WDM光路上傳送(即IPoverOptical，目前主要為IPoverWDM/DWDM)。在傳統的光網絡中引入信令控制和動態交換功能，將IP層和光網絡層置于同一控制平面下，對光網絡實施配置連接管理，在此思想下，一種能夠自動完成網絡連接的新型網絡ASON(自動交換光網絡)應運而生。

自動交換光網絡。ASON是在IPoverDWDM基礎上發展起來的，底層仍為OTN，主要的不同就是在OTN上引入了控制平面。控制平面通過信令交換完成對傳送平面的動態控制。控制平面的引入帶來了以下好處:迅速實現業務提供，允許網絡資源動態分配路由和帶寬；容易管理，業務提供者無需為新的傳輸技術系統的配置管理而開發維護操作支持系統軟件;具有擴展的信令能力，增加了補充業務;在出現故障時可實現快速的保護與恢復，比通常的傳送網節省了冗余容量和資源;控制平面的協議比管理平面的協議有更豐富的原語組，可用于各種傳輸技術。

4通用標簽交換（GMPLS）技術

為了使MPLS適應時分復用、波分復用等不同的應用環境，以支持在電路交換網中建立連接，IETF對MPLS中標簽的概念和形式進行了相應的擴展，將時分系統和空間交換系統涵蓋了進來，推出了通用標簽交換--GMPLS。其具有許多新功能：

時隙、虛通道和波長等均可作為標簽。GMPLS所管理的對象不僅是分組，還可以是FR.ATM,SDH和WDM等，且這些設備上的接口還可以細分為PSC(分組交換功能)、TSC(TDM交換功能)、LSC(波長交換功能)和FSC(光纖交換功能)等多種類型。

可以為離散單位分配帶寬，因為時隙、波長和光纖等都是離散單位。

具有下行按需標簽分配和使用上行標簽的雙向LSP建立能力，并且可以通過從上游節點向下游節點傳送建議標簽來簡化倒換過程、減少雙向LSP的建立時延。

可以設置標簽組，以縮小下游標簽的選擇范圍。當然，在引入GMPLS控制平面后，對傳統數據通信網絡(DCN)也提出了新的要求，特別是電路交換網絡。首先，DCN必須保證能為控制器之間提供控制信息的傳送，能夠直接或間接地為兩個LSR提供交換控制信息的信道:其次，所提供的信道必須是可靠的、安全的:最后，DCN必須支持IP，且必須具有較高的可靠性和QoS，以避免用戶數據業務出錯而影響控制數據，確保控制信息的順利發送。

參考文獻

[1]韋樂平《光同步數字傳輸網》人民郵電出版社2002

[2]Palais，《光纖通信》第五版，電子工業出版社

otn傳輸技術論文范文第4篇

【關鍵詞】全業務承載 傳輸網 機房下沉 接入層裂化

doi：10.3969/j.issn.1006-1010.2016.05.015 中圖分類號：TN915.02 文獻標識碼：A 文章編號：1006-1010（2016）05-0069-06

引用格式：鐘嘉健，張華榮. “全業務承載傳輸網”建設思路及策略探討[J]. 移動通信， 2016，40（5）： 69-74.

1 背景――“全業務承載傳輸網”理念的

提出

隨著全業務運營牌照的發放，運營商之間的業務競爭進入白熱化階段。如何站在全業務的視角，進行傳輸承載網的規劃與設計，成為運營商的關注焦點。一個高效的全業務承載傳輸網成為了運營商“降本增效”以及最大化獲取利潤的關鍵因素之一。

全業務承載傳輸網理念的出現有其特有的歷史原因[1]。以中國移動為例，早期僅有移動業務的經營牌照，為此中國移動構建了一張完備的基站傳送網。隨著2013年底中國移動取得寬帶數據業務的營業牌照，中國移動又另外建設了一張寬帶傳送網，兩張傳送網分別承載不同業務。而對于中國電信而言，其情況則是大致相反，全業務承載傳輸網的理念正是針對上述情況而提出的。為實現全業務統一承載的目標，三大運營商針對各自網絡現狀提出了相應的規劃發展戰略：中國移動提出一張光纜網的改造與融合[6]；中國電信則以夯實光網基礎作為規劃重點，全面支撐寬帶、基站等業務承載；中國聯通以滿足固定網和移動網業務為目標，力求打造結構合理、容量充足的本地光纜網。

直觀而言，部署全業務承載傳輸網的優勢顯而易見，所有業務通過同一套傳輸網絡進行承載，能有效利用資源，實現資源的最大化利用。然而傳輸網體量大且涉及范圍廣，要實現現網架構向全業務承載傳輸網架構轉型，是一個涉及全網各層次的重大調整。因此，對運營商而言，理清全業務承載傳輸網部署的總體思路、明確部署的具體措施，具有非常重要的參考意義。

2 “全業務承載傳輸網”核心思路

2.1 全業務光纜網

為實現全業務承載傳輸網的部署目標，首先無法繞開的是基礎資源，即在光纜網絡層面實現業務的統一承載。現階段并存的兩張網絡，基站傳輸網及寬帶傳輸網，其最大差異在于二者的光纜網絡架構不同[1，4]。如何實現基站光纜網與寬帶光纜網的融合，是構筑全業務承載傳輸網的關鍵第一步。

圖1是某運營商某地區的基站光纜網和寬帶光纜網示意圖。可以看出，現有的基站光纜網，其覆蓋范圍較大較寬泛（或者說覆蓋范圍的概念相對模糊），基站接入環的上聯點位于匯聚機房，離末端接入點較遠；而對于現有的寬帶光纜網，其覆蓋范圍則相對較小較明確（明確覆蓋相鄰的若干個小區），寬帶環的上聯點位于OLT機房，離末端客戶較近。由于現網基站光纜網和寬帶光纜網在覆蓋范圍差異較大，導致二者的拓撲形貌差異較大。如何通過融合的手段，構建一張全業務光纜網，抑或避開融合的困難，而采用新建的方式建設全業務光纜網，這既是全業務光纜網構建的關鍵點，亦是其困難點。這將作為全業務光纜網演進的具體舉措，在下文重點論述。

2.2 機房下沉及片區化覆蓋

全業務承載傳輸網的部署要求構筑一套全業務光纜網，而全業務光纜網的部署，則又會進一步導向機房下沉及片區化覆蓋。機房下沉及片區化覆蓋是全業務承載傳輸網思路體系的重要一環，其根源同樣來自于現網基站光纜網和寬帶光纜網在覆蓋范圍與網絡拓撲上的差異。

現有的基站光纜網覆蓋范圍大，匯聚機房離末端接入點遠；而現有的寬帶光纜網則覆蓋范圍小，OLT機房離末端接入點近。由于這一差異，要實現同一段光纜同時承載基站以及寬帶數據，唯有要求機房進行下沉，從而使該段光纜的末端成端下沉至現有OLT機房的深度。形象地說，即匯聚機房向OLT機房的下沉深度“看齊”[7]。

下沉后的機房，在地理位置上與原來的OLT機房相當，參照OLT機房明確覆蓋若干小區的思路，下沉后的機房應明確其覆蓋范圍，只是覆蓋對象從寬帶用戶拓展到基站、寬帶數據的全業務范疇。而從另一個容量的角度而言，既然基站、寬帶數據等所有業務均由同一段光纜承載，由于光纜的纖芯資源有限，它所管轄的范圍必然局限于某一片區。這也必然會導向片區化覆蓋的理念。

為下文敘述方便，現對機房統一定義如下：對于現有的位于網絡較核心位置的機房，仍然稱之為匯聚機房；因機房下沉而新設的機房，則統稱為接入機房。對于現有的OLT機房，其功能定位則應趨于接入機房。

2.3 接入層裂化[2]

全業務光纜網會導向機房下沉，而機房下沉則又會導向接入層裂化。整個全業務承載傳輸網體系是光纜、機房、設備等傳輸網元素有機結合的一個整體，每個環節相互關聯。

從直觀上看，接入層裂化與整個通信網絡扁平化的思路背道而馳。但對于傳輸網而言，各個運營商的現網匯聚節點層面較高，離客戶接入較遠。因此，扁平化反而會加大業務建設難度、增大投資及基礎資源消耗。有見及此，在傳輸網的層面，演進方向似應以繼續靠攏業務節點為宜（即機房下沉），同時通過逐層收斂（即接入層裂化），縮短末端業務接入距離。

對于接入層裂化的必要性，從網絡架構而言，機房下沉后，新增的接入機房層級覆蓋管理最末端的一個片區，即末端片區的基站環、寬帶環上聯至接入機房后即會終結。此時接入機房下掛的基站環、寬帶環，與處于網絡核心位置的匯聚機房之間存在著一個架構真空地帶，也就要求在最末端的接入環上層新增一層架構，起承上啟下作用。

而從承載容量而言，機房下沉后，新增的接入機房與原來的匯聚機房相比，覆蓋片區縮小，環規模（如基站節點數）也必然隨之縮小，原來的一個大基站環將會被拆分成眾多小基站環。因此，從容量上來說也有必要引入一個中間層級，在末端接入環與匯聚環之間起向下收斂、向上匯聚的作用。

接入層裂化后，對于作最末端業務接入的層級，下文統稱為二級接入層；針對二級接入層作初步收斂的層級，則統稱為一級接入層。全業務承載傳輸網架構轉型示意圖如圖2所示：

3 全業務承載傳輸網演進措施

3.1 光纜網演進措施

（1）主干光纜網建設

光纜網絡向全業務承載傳輸網架構的演進主要有兩種方式：一是建設連通光纜，連接現有基站光纜網及寬帶光纜網這兩張網絡[4]；二是按全業務承載傳輸網的思路規劃，重新布局、新建既面向基站業務又面向寬帶數據的全業務光纜網。

直觀上，建設方式一“新建連通光纜”成本較低，且能利舊現有資源。但事實上，由于現網基站光纜網和寬帶光纜網的拓撲形貌差異較大。簡單地通過新建連通光纜連接兩張光纜網絡并不能完全做到面向全業務承載傳輸網的統一融合。

另一方面，建設方式二“全盤新建方案”表面上投入較大，且對現網改動多。但根據實際運維經驗，同時考慮現有的業務增速，正常而言一段主干光纜的纖芯在1～2年內基本會被消耗完畢（正好為1～2個網絡規劃建設周期）。因此，全盤重新新建的方式實際上并不會對現有網絡架構進行大調整。

上述兩種方式各有其適用場景。方式一適用于現有主干剩余纖芯較多的場景；除此之外，似應采取方式二“全盤新建”為宜。此時，存量的主干光纜纖芯（基站主干、寬帶主干）用于過渡時期。剩余纖芯消耗完后，原有的兩張光纜網變成存量自然消亡。

（2）主干光纜纖芯分配

全業務承載傳輸網的基本思想之一在于一套光纜網絡進行全業務承載。因此，光纜中的纖芯分配是演進措施里的重點。

在全業務承載傳輸網體系下，接入主干光纜的纖芯分配方式總體需基于“共享+獨享+備用纖芯”的原則。其中業務開通方式有“獨享纖芯開通”、“獨享纖芯+共享纖芯開通”、“共享纖芯開通”這3種，具體如圖3所示[5]。

從圖3中可以看出，不同開通方式的選擇主要考慮業務的密集程度。對于業務較密集的區域，一個分纖點覆蓋的片區已有多個物理點，則采用獨享纖芯的開通方式；對于業務相對稀疏的區域，各個物理點較為分散，由不同的分纖點對應進行覆蓋，則采用共享纖芯的開通方式；而“獨享+共享”的方式，則是上述兩者的折衷情況。

3.2 機房網演進措施

（1）新架構下的機房定位及配置建議

在全業務承載傳輸網的新體系下，原有的機房將分化成匯聚機房及接入機房兩類。二者在新體系中將各自存在其不同的功能及定位。

接入機房：在現有的傳輸網架構下，機房距離末端業務點過遠。故在全業務承載傳輸網架構下，需要作機房下沉。新建的下沉機房所產生的機房層級即定義為接入機房，其作用在于單個片區內所有業務的接入。基于其末端業務接入的功能定位，建議接入機房主要配置小容量PTN/IP RAN、OLT/盒式OLT、PID波分等一級接入層設備。

匯聚機房：向下對接入機房實現業務收斂，向上對核心機樓實現互聯的機房節點，基于其向下收斂/向上匯聚的功能定位，建議匯聚機房主要配置中容量PTN/IP RAN、OLT、小容量OTN等匯聚層設備。

（2）片區化覆蓋的具體演進探討[3]

如上文所述，對于下沉后的機房（即接入機房），從地理及光纜容量的角度考量，都要求轉向片區化的覆蓋思路。接入機房的作用在于滿足一個片區內基站、WLAN、集團專線、家庭寬帶等各類業務接入需求。因此，片區范圍大小的確定，須以區域內業務密集程度及客戶分布作為主要考量因素，同時結合行政區域、自然區劃等綜合考慮。覆蓋面積可作為參考指標，但不建議作為首要考慮因素。基于安全考量，建議設置兩個或以上的接入機房輻射同一片區的全業務接入點，從而實現雙歸上聯，提高網絡安全性。

而對于現有的位于網絡較核心位置的機房（即匯聚機房），在全業務承載傳輸網部署后，匯聚機房不再直接面向末端接入業務，因此傳統意義上業務覆蓋的概念將被弱化。在全業務承載傳輸網體系下，匯聚機房的作用是對接入機房實現業務收斂，因此匯聚機房的覆蓋意義將主要針對接入機房。根據現有業務及其增速估算，同時考慮到安全因素，建議每4～6個接入機房設置兩個或以上的匯聚機房進行輻射，從而實現雙歸上聯，提高網絡安全性。

3.3 設備網演進措施

（1）一級接入層的引入

引入一級接入層的作用在于對二級接入層進行初步收斂。由于二級接入環終結于接入機房（通過接入機房上聯），因此一級接入環的搭建目的就在于對若干接入機房進行串接，并部署設備實現組環。

一級接入環搭建完成后，通過下掛的業務接入環（或鏈）接入業務，組成二級結構。綜合容量及安全性進行考慮，對于每個一級接入環所帶二級接入環/鏈的數量應作一定限制，建議每個一級接入環下掛的二級接入環/鏈不宜超過3個。

從容量上而言，由于客戶側（即二級接入環/鏈）以配置GE PTN/IP RAN設備為主，因此，一級接入環宜采用大容量的接入層設備進行組環（如10GE接入設備），從而在容量上滿足二級接入環/鏈的收斂需求。

（2）二級接入層下的全業務接入

1）基站接入

基站接入的思路主要以接入端是否設置傳輸接入設備為界限而分成兩類：對于基站側設置有接入傳輸設備的情況，傳輸設備通過接入光纜接入至主干光交后，利用主干光纜纖芯雙邊連接組環，上聯至接入機房；對于拉遠站（BBU/RRU拉遠）的情況，無線拉遠設備通過接入光纜接入至主干光交后，通過主干光纜的獨享纖芯單邊連接至拉遠源端，實現站點的開通。

2）數據業務接入（集團專線、家庭寬帶）[9-10]

對于數據業務而言，其接入思路基本統一，即接入點通過接入光纜接入至主干光交后，通過主干光纜的獨享纖芯單邊上聯。唯一的區別點在于接入點的上聯歸屬：對于接入點設置有傳輸設備的情況，設備上聯至接入層網絡；對于接入端為設備拉遠的情況（如ONU、光口拉遠），則上聯至拉遠源端。

4 全業務承載傳輸網部署效能

從部署效能的角度而言，由于傳輸網絡體量大、涉及范圍廣，因此任何傳輸網絡架構的改變，在初期都必然需要較大的啟動投入，全業務承載傳輸網的部署亦不例外。但從長遠而言，全業務承載傳輸網的部署可對業務接入起到節能增效的作用。

全業務承載傳輸網改造初期的投入，與上文光纜網、機房網、設備網的演進舉措一一對應。此外，考慮到建設難度等因素，其中又以新機房選點所引起的資源投入（包括投資、人力等資源投入）最大。

從長遠而言，部署全業務承載傳輸網所起到節能增效作用主要體現在兩個方面，即投資增效及業務開通效率增效。

投資增效主要反映在后續城域傳輸網絡的建設上。所有業務通過同一套光纜網進行承載后，實際上減少了光纜的重復投資；進而，由于光纜建設量的減少，又節約了管孔的消耗，從而間接降低了管道投資。

業務開通效率增效可直接反映在客戶滿意度上。機房的下沉縮短了末端接入距離，一方面降低了接入光纜及管道的投資；而更為重要的是，從客戶體驗上而言，末端接入距離縮短意味著業務開通時間縮短，從而提高了客戶滿意度。

5 結束語

在“提速降費”的國家政策指引下，如何以低成本進行通信網絡的建設已經成為各運營商最為關心的話題之一。結合現階段全業務運營的形勢及挑戰，構筑全業務承載傳輸網，無疑是各通信運營商降本增效的其中一個重要方向及思路。全業務承載傳輸網的構建，在部署初期涉及光纜、機房、設備等一系列建設舉措，投入較大；但從長遠而言，可在投資及業務開通效率兩個方面實現降本增效的效果。

參考文獻：

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