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關鍵詞 otn 技術 應用
中圖分類號：TN929.1 文獻標識碼：A
1 OTN關鍵技術
OTN全稱Optical Transport Network（光傳送網）是以波分復用技術為基礎，且在光層組織網絡的傳送網，它是跨數字傳送和模擬傳送兩類，也是結合了兩類的優勢，更是管理數字傳送（電領域）和模擬傳送（光領域）的統一標準。
OTN技術中包括多種關鍵技術，其中有組網技術，傳輸技術，接口技術，保護恢復技術等。
（1）OTN組網與傳輸技術
OTN組網技術包括電層調度技術，光層調度技術以及混合層調度技術等。其中電層調度技術的實現是支持波長的交叉連接，光層調度技術的實現是支持ODUk的交叉連接，而混合層調度技術是同時支持波長和ODUk的交叉連接。采用組網技術大大減少了建網成本。OTN傳輸技術具有長距離，大容量的傳輸特點。同時采用帶外的FEC技術和新型調制編碼并結合色散光宇可調補償，電域均衡等，顯著提高了長距離和大容量的傳輸速度。
（2）OTN保護恢復技術
OTN保護恢復技術分別體現在光域和電域，在光域支持光通道1+1保護，光復用段1+1保護，光通道共享保護。在電域支持子網連接保護和環網共享保護。
（3）OTN接口技術
OTN接口技術中包括邏輯接口和物理接口。
1.1 ROADM技術
ROADM技術中文叫做可重構的光分插復用器，它是一種節點或者叫網絡元素，主要由光學器件構成，是通過遠程重新配置，并能夠動態上下業務的波長。
ROADM技術的功能模塊有前置后置光放大器，波長上路和下路，光業務信道的生成和終結，監控節點內部聚合信道或單信道功率，色散補償等。
ROADM技術目前包括波長選擇型ROADM技術和廣播或選擇型ROADM技術，波長選擇型ROADM技術端口指配較靈活，并且能夠在多個方向提供波長粒度的信道，而遠程可重配置全部直通端口和上下端口。但因為結構較復雜，技術成熟程度比較低，成本較高，在商用系統中的使用較少。
1.2 OTH技術
OTH技術全稱Optical Transmission Hierarchy（光傳送體系），它是未來網絡的主干核心，在全球的信息基礎設施中起著關鍵作用。引入的密集波分復用技術，提高了光通信的速率。并隨著光纖通信技術的不斷進步以及電信網絡業務結構的改善，電信界也對OTH技術不斷地進行完善了。
2 OTN技術應用
隨著對大顆粒業務的調度和傳送的需求不斷增加，人們也將OTN技術應用視為了關注的焦點，OTN技術應用的優勢在于能夠提供大顆粒帶寬的傳送和調度。在OTN技術應用主要分為在干線網和城域網中的應用，在干線網中包括在省際干線和省內干線中的應用，城域網則分為核心網，接入層和匯聚層三方面。下面從省際干線，省內干線，城域網三方面分別來介紹OTN技術的應用。
2.1 在省際干線的應用
在現有的傳送業務來看OTN技術在省際干線中的應用隨著網絡和業務的IP化，新業務的開展和寬帶用戶的極具增多，省際IP流量和帶寬也是成倍的增加。由于承載的業務量的劇增，波分省際干線對承載業務的需求和保護是人們十分迫切的。波分省際干線承載著PSTN 2G長途業務，NGN 3G長途業務和Internet省際干線業務等。在應用了OTN技術后，省際干線IP Over OTN 的承載模式實現了SNCP保護，MESH網保護和類似SDH的環網保護等網絡保護方式，這樣不僅設備的復雜程度和成本大大降低而且保護能力與SDH不相上下。
2.2 在網絡中的應用―省內干線
隨著目前長途傳送網承載的業務量和大客戶業務顆粒的增大，網絡業務的靈活度和生存性問題備受關注。OTN技術應用在省際干線中實現了GE 10GE，2.5G 10GPOS大顆粒業務的安全性，可靠性，為了進一步提高網絡運行質量和中繼電路利用率，更好的使用傳送網絡資源，在省內網絡干線中應用超大容量的OTN技術，在OTN交叉設備中鑲嵌ASON GMPLS風不是控制平面后，提供了優先級搶占功能和多種保護恢復方式，大大的提高了網絡傳送網的可靠性。還可實現MESH網，可組環網，復雜環網，網絡按需擴展，波長子波長業務交叉疏導和調度。省內骨干路由器承載著各個長途局間的NGN 3G IPTV 大客戶專線業務等。
2.3 在網絡中的應用―城域網
城域光傳送網是覆蓋城市及郊區范圍，負責在城域范圍內為路由器和交換機等數據網絡節點和各種業務網提供傳輸電路，或直接為企業單位等大客戶提供應用服務。現有的城域光傳送網技術MSTP，RPR，ASON，和城域CWDM和DWDM等都是基于WDM技術或SDH技術，比較局限。OTN技術是以大顆粒調度為基礎具有WDM和SDH兩類的優勢，形成了一種具有大顆粒寬帶傳送特點的大容量傳送網，對于以太業務實現兩層匯聚提高了帶寬利用率，從組網上看使得傳送網層次更加清晰，OTN技術也對業務實行保護。
3 結束語
在當今網絡技術蓬勃發展，OTN關鍵技術以及OTN技術的應用為我們的網絡生活帶來了更多方便和發展平臺，為下一代網絡構建起著推動作用。在不久的將來OTN技術會更加完善，成為更優異的網絡平臺。
參考文獻
[1] 劉濤.面向未來的光傳送網-OTN技術.技術論壇，2001.
[2] ITH-TSG13研究組2000年2月會議總結報告（摘編）.
關鍵詞：OTN；PTN；傳送網
1 引言
隨著4G以及光寬帶小區業務的到來與發展，運營商的傳送承載網絡中數據業務占據的份額越來越多，未來主導的業務形式也將是數據業務。移動現有的SDH以及PTN網絡已經不能高效的完成對大量數據業務的承載了。面對著大帶寬的數據業務需求，分組傳送網（PTN）與光傳送網（OTN）聯合組網的形式已成為下一代城域網的主流。
2 OTN和PTN技術的概述
2.1 OTN技術
OTN技術是融合了WDM及SDH兩種技術各自優點的新一代波分技術，遵循G.709協議制定的標準，重新對OUT的線路側接口進行，封裝，而且可以按需靈活地引入電交叉和光交叉。這一改變使其在OAM、業務調度能力等方面大幅領先DWDM，因此OTN技術被看作是最有競爭力的下一代骨干網傳送技術。
OTN技術擅長于解決IP業務的超長距離、超大帶寬傳輸問題，可以為大量的2.5 Gbit/s、10 Gbit/s甚至40 Gbit/s等大顆粒業務提供傳輸通道。但是OTN的帶寬分配也是剛性的，帶寬利用率不高，難以對較小顆粒業務進行處理。
2.2 PTN技術
PTN技術是結合了分組技術與SDH/MSTP、OAM、網絡體驗優點的產物；以分組業務為核心并支持多業務提供，具有更低的總體使用成本；秉承SDH的傳統優勢，包括快速的業務保護和恢復能力、端到端的業務配置和管理能力、便捷的OAM和網管能力、嚴格的QoS保障能力等；高精度的時鐘同步和時間同步解決方案。PTN采用分組交換，支持低價業務處理，支持包括2M、155M、FE等多種顆粒，系統容量主要包括GE及10GE，支持可靠的組網保護，安全性高，OAM功能豐富，可以達到電信級的承載標準。PTN的核心技術決定了其在承載IP類業務上具備天然的優勢。
無論是從業務的長距傳輸，還是從未來IP類業務的迅猛增長角度來考慮，采用OTN+PTN聯合組網模式均顯得非常必要。OTN+PTN聯合組網模式憑借其強大的IP業務接入、匯聚及靈活調度能力，將有利于推動城域傳送網向著統一的、融合的扁平化網絡演進，是各個運營商組建下一代傳送網的最佳選擇。
3 OTN+PTN聯合組網的注意事項
3.1 設備互通性問題
OTN+PTN聯合組網，OTN作為透明的傳送平臺，為匯聚層及接入層（或接入層）的PTN提供傳送通道，兩者之間服務層和客戶層的關系，相互獨立，非常類同于已經大量部署的WDM和SDH網絡關系。OTN承載PTN，就像WDM承載SDH一樣。
3.2 精確時間同步問題
時間同步是3G移動制式提出的新需求，從地面傳送時間同步的技術體質來看，主要通過IEEE 1588v2協議完成精確的時間同步。對于目前的PTN組網模式，時間源首先部署在本地網核心機房RNC側，RNC先將時間同步信息傳遞給核心層PTN，核心層PTN再依次傳遞給其他層的PTN設備進行全網的精確時間同步。而對于采用OTN+PTN聯合組網的模式，RNC將先把時間同步信息傳遞給核心層的OTN，再由核心層的OTN依次傳遞給其它層的設備進行全網的精確時間同步。然而OTN不具備承載1588v2這項基礎技術，無法做到PTN網絡那樣進行全網的精確時間同步。從主流廠家OTN傳送時間同步的技術來看，目前實現方案主要有三種：1GE/10GE的透傳方案、OSC帶外傳送方案以及OTN帶內開銷傳送方案，實際組網中可根據需求以及不同方案傳送的優缺點進行選擇或組合應用。
3.3 保護問題
網絡的安全性高于一切，無論采用OTN、PTN組網，都需要對網絡的保護進行統一的考慮。OTN設備部署在網絡的骨干核心層（或骨干核心和匯聚層），PTN設備部署在匯聚和接入層（或接入層），各個層面之間往往需要大量的業務互通和調度，對于業務需要進行端到端或分段的保護。
3.4 接口問題
在城域網和本地網中，往往數據業務占據了業務的主流，特別是GE、10GE業務更是占據了主導地位。當采用OTN+PTN聯合組網模式時，存在著大量的PTN與OTN客戶側接口通過GE、10GE接口進行業務對接，應注意在組網中接口的一致性問題。
3.5 網管問題
從網管的角度來看，一般而言，目前業內主流廠家的PTN與OTN均可以實現共網管平臺，以方便網絡的維護。在PTN與OTN聯合組網模式下，各個層面之間需要大量的業務互通和調度，因此無論是在業務的開通上，還是在網管自身的維護需要上，都提出了更高的要求。
3.6 網絡的維護問題
在城域網和本地網中，設備層次多，組網復雜，給網絡的故障定位帶來不小的難度。當采用OTN+PTN聯合進行組網時，PTN與OTN技術都繼承了SDH強大的層次化OAM管理機制，業務封裝都會有相應的豐富的開銷進行監控，PTN的OAM包括客戶層OAM、信道層OAM、通道層OAM和段層OAM，OTN支持6級的TCM、SM、PM等，每一層都提供故障和性能的OAM，以實現在不同層面實時、精確的故障定位功能。
4 OTN+PTN的組網結構
4.1 PTN核心層
⑴核心層每個RNC機房設備2端PTN交叉落地設備；
⑵2端PTN負責落地業務的分擔和備份；
⑶落地設備和RNC之間采用1+1 LAG保護。
4.2 OTN骨干核心層
⑴骨干層組建OTN網絡，利用OTN進行GE/10GE顆粒業務的調度和保護；
⑵各骨干節點上聯至所屬PTN落地設備的GE/10GE通道數量應按需配置，節約投資。
4.3 匯聚及接入層
⑴匯聚層組建10GE或40GEPTN匯聚環，雙節點下掛GE或10GE速率的PTN接入環；
⑵匯聚接入層具備靈活的IP化業務接入能力；
⑶匯聚接入層具備電信級的運維和保護。
核心節點PTN設備只需與相關RNC節點互聯，不需要組建環路。各節點相對獨立且通路按需配置，尤其在多RNC節點的大型城域網中，可顯著降低網絡建設和升級成本。具體的組網結構如圖1所示。
5 結束語
OTN與PTN這種新型的組網方式，可以解決因4G和光寬帶業務等大帶寬業務引起的傳送網承載能力的問題。然而，OTN+PTN聯合組網的技術不太成熟，還有很多未知的問題需要進一步深入研究和探討。隨著技術的進一步成熟和發展，OTN、PTN技術將在下一代的光傳送網中發揮著舉足輕重的作用。
[參考文獻]
[1]謝寶帥，張永軍.基于PTN與OTN聯合組網的帶寬調整機制研究[J].中國科技論文，2012：1-2.
[2]PTN網絡及OTN網絡融合應用研究.廠商資料，2011.
【關鍵詞】OTN技術；電力通信網；組網；應用
隨著我國經濟、社會的高速發展，對于電力通信網的數字化、信息化和專業化提出了更高的要求。ONT技術作為新興且相對成熟的技術，能夠有效滿足電力通信網的數字化、信息化和安全性的需求，同時簡化了電力通信網的運行，完善了電力通信網的服務規范，因而得到了極為迅速的發展。
1OTN技術簡介
OTN（光傳輸網）是基于ITU-T的G.798、G.709和G.872基礎上，利用波分復用技術形成的下一代骨干傳輸網技術，有效提高了通信網在質量和速率等方面的指標，能夠更好的滿足高速率、長距離的通信數據傳輸。與傳統傳輸技術相比，OTN技術有效解決了波長問題對于電力通信網的傳輸問題，克服了WDM網絡子波長、無波長業務保護能力差、調度能力弱和組網能力不足的缺點，實現了真正意義上的多波長光網絡傳輸，便于技術處理的便捷性和管理的統一化。考慮到網絡升級的技術性問題和經濟性問題，OTN技術能夠很好的實現前后兼容，針對RODAM，OTN技術提出了較為完善的互聯規范，對子波長的疏導能力和匯聚能力進行了有效的補充。另外，OTN可基于原有的SDH和SONET的管理功能，提高通信協議的透明性和安全性。
2我國電力通信網的發展現狀及其對ONT技術的需求分析
作為電網的重要組成部分，電力通信網對專業性、可靠性有著更為嚴格的要求。由于我國各地區經濟發展的差異性，加之發展能力、環境和地域等因素的影響，導致我國電力通信網的構建和運行存在著較為明顯的差異，部分地區已基本實現環網的數字化和光纖化，而少數地區仍需加大電力通信網的建設，更有甚者，部分山區和偏遠地區還未落實保證調度電話。總體而言，我國電力通信網的建設呈現出嚴重不平衡的發展趨勢。利用OTN技術的兼容性，能夠有效的解決我國電力通信網發展過程中存在的諸多問題，縮小各地區電力通信網的發展差距，加快我國電力通信網的構建，并極大的提高電力通信網的可靠性。因此，我國電力通信網對于OTN技術有著極大的需求。就未來的發展趨勢而言，大顆粒IP業務將是電力通信業務的發展主流趨勢，對于帶寬和傳輸可靠性也提出了更為嚴格的要求，而OTN技術在透明性、速率和質量上的優勢，能夠便捷的實現任一電氣設備的互聯和使用。基于ONT技術，能夠實現電力通信網建設環境的優化，提升我國電力通信網的建設速度，對不同拓撲結構實現有效的支撐和選擇，適應我國電力事業現代化的發展趨勢和基本要求。
3電力通信網中OTN技術的應用
高速發展的電力通信網，日益增加的電力通信業務，對于電力通信網的傳輸帶寬、傳輸速率和傳輸可靠性提出了更高的要求。基于技術優勢，OTN技術能夠在實現不同業務信息傳輸的同時，有效滿足所有的要求，并降低了電力通信網組網的復雜性，提高了電力通信網的靈活性和可靠性。
3.1組網模式
電力通信網的組網模式大體可以分為：OADM+OTM混合組網、全OTM組網和全OADM組網等多種組網方式。對于全OTM組網方式而言，連接方式以點對點連接方式為主，并能夠喚醒WDM網絡支持，不同節點間的電中繼通過背靠背OTU或中繼OTU的方式來實現。由于OTN技術能夠較好的對現有通信組網方式提供兼容，因而其在組網模式上有著獨特的先天優勢。為實現大顆粒業務，通常利用中心節點來進行組網業務的處理。以廠站組網模式為例，有著較強的節點穩定性，基于自動交換光網絡(ASON技術)和OTN技術，能夠理想的實現核心業務的承載，由于ASON技術提供了多次斷纖的保護，從而確保廠站核心通信網運行的安全性和可靠性，有效杜絕不穩定因素對電力通信網的影響。
3.2設備選型
對于電力通信網OTN技術應用而言，設備選型是極其關鍵的項目，直接影響到電力通信網OTN技術的應用效益。充分結合我國電力通信網的組網和運行需求，科學、合理的選用OTN技術和最為合適的設備，才能實現OTN技術優勢的最大化發揮。筆者根據自身多年工作經驗，將OTN技術設備選型的注意事項分析和總結如下：（）對于電力通信網的核心層而言，由于其承載了數量龐大、種類繁多的通信業務，因此所選配的OTN設備應當有著理想的光電混合特性。具有光電混合特性的OTN設備，可以滿足波長級別顆粒的處理需求，通過電再生技術，在實現信號長距離傳輸的同時，克服長距離傳輸的諸多問題。由于所選用的OTN設備有著理想的光電混合特性，可以方便、不大幅增加經濟投入的和長距離電力通信網的兼容，從而實現電力通信網組網的簡單化。（2）對于電力通信網的節點層而言，應當選配具有光交叉特性的OTN設備，以滿足當前我國電力通信網組網和運行的需求。以骨干廠站運行節點為例，只是實現了節點穿越的操作和網絡業務的承載，因而應當基于電力通信網光電層面的角度來選配和應用OTN光電交叉設備，同“電光方式”相比，利用OTN光電交叉設備的轉化，要實現更高的通信傳輸速度，以便于電力通信網有效降低信息傳輸所產生的能量消耗，同時實現光電事故的有效預防，增強電力通信網運行的可靠性。
3.3應用方式探討
電力通信網由于行業的特殊性，承載了類型繁多、數量龐大的IP業務，并實現與上級通信網的匯集，因此必須以OTN技術要求為基礎，實現分級傳輸網的構建和應用。電力通信網若采用OTN技術，基于傳輸網絡層面來說，能夠分成骨干、匯聚和接入三大部分，并基于臨建的變電站，實現電力通信傳輸網的構建和應用。應當以OTN技術作為指導，實現各級電力傳輸通信網到骨干傳輸網的有效接入和匯集。針對電力通信網的大顆粒業務，OTN技術會選擇最為合理的組網方式。以Mesh為例，可以實現光纖資源的最大化利用，并實現組網方式匹配性和靈活性的最大化。總的來說，OTN技術的應用，就是以業務模式向光方向發展和拓展、提升電力通信網傳輸網傳輸速率和光纖利用效率、促進電力通信網調度的靈活性、豐富電力通信網承載業務的多樣性和可靠性為根本目的。OTN技術所呈現出的多樣性和靈活性特點，應用在電力通信網中，可以有效避免單一性對電力通信網應用效率的不利影響。
4結束語
電力通信網的發展，對于我國電力行業的發展，乃至我國經濟、社會的發展，有著極其重要的影響。由于OTN技術當前已相對成熟，且具有較強的靈活性、構成簡單，因而能夠有效滿足我國電力通信網的組網和應用要求。同時，OTN技術極其的兼容性，能夠在不大幅增加經濟投入的前提下，實現電力通信網的升級和優化。通過其在各級電力通信網中的應用，實現大容量業務的承載，提升電力通信網運行的可靠性和穩定性。這就對我國電力企業提出了更高的要求，必須充分掌握和了解OTN技術的概念、應用和特點，并結合自身特點，予以創新和優化，以便讓OTN技術更好的融入和應用到電力通信網中，在確保我國經濟社會發展對于電力能源需求的基礎上，加快我國電力行業的發展。
參考文獻
[1]李曦.OTN技術在本地傳輸網絡應用探討[J].電信技術,2010(01).
[2]劉玉潔,肖峻,丁熾武,向俊凌,黃曦.OTN最新研究進展及關鍵技術(本期優秀論文)[J].光通信技術,2009(06).
[3]王曄,苗臣冠.新一代傳送網OTN[J].通信技術,2009(05).
摘要：隨著數據類業務的爆炸式持續增長，基于VC-12/VC-4帶寬調度顆粒的同步數字體系(SDH)結合點到點波分復用(WDM)的典型傳送網絡結構面臨著嚴峻挑戰。如何在保持現有傳送網絡功能的前提下提供大顆粒帶寬的傳送與調度，成為新一代光傳送網亟需解決的課題。光傳送網(OTN)技術的出現，解決了大顆粒帶寬的傳送與調度的難題，同時在光層提供了類似SDH的組網、保護與管理等功能，在繼承原有功能的基礎上直接彌補了缺陷，是下一代傳送網主流技術。由于處于應用初期，如何應用OTN成為目前業界關注的焦點問題。文章在綜合分析多種因素的基礎上提出了OTN的應用建議。
關鍵詞：光傳送網；關鍵技術；組網；應用
隨著傳送網絡承載的主要客戶類型由語音轉向數據的變化，基于光同步數字體系(SDH)以VC-12/VC-4為帶寬調度顆粒結合點到點波分復用(WDM)多波長傳輸的網絡結構面臨著嚴峻挑戰。首先是數據業務量大導致傳送帶寬顆粒產生的低效適配問題，如對于路由器的千兆比以太網(GE)或10GE接口，若采用目前典型結構來傳送，則需要多個VC-12/VC-4通過連續級聯或虛級聯的方式來映射，適配和傳送效率顯著降低。其次是WDM網絡的維護管理問題。目前的WDM網絡主要檢測SDH幀結構的B1字節和J0字節等開銷，對于信號在WDM網絡傳輸中的性能和告警等功能檢測較弱。最后是WDM網絡的組網能力問題。WDM網絡目前僅僅支持點到點或者環網拓撲，在光域基本沒有或支持有限的組網能力。因此，針對這些需求，國際電聯(ITU-T)基于光域數字處理尚不成熟的技術現狀，從1998年左右開始提出了基于大顆粒帶寬進行組網、調度和傳送的新型技術——光傳送網(OTN)的概念，同時持續對于相關標準進行了規范，截至到目前已經規范了網絡結構[2]、網絡接口[3]、設備功能接口、管理模型和抖動等。OTN技術是綜合了SDH和WDM優勢并考慮了大顆粒傳送和端到端維護等新需求而提出并實現的技術，相關規范同時涵蓋了未來全光網的范疇，是光網絡極有發展潛力的新型技術，將在后續的網絡中逐漸引入與應用。
1光傳送網的技術特征
OTN技術繼承了SDH和WDM技術的諸多優勢功能，同時也增加了新的技術特征。
(1)多種客戶信號封裝和透明傳輸
基于ITU-TG.709的OTN幀結構可以支持多種客戶信號的映射，如SDH、異步轉發模式(ATM)、以太網等。目前對于SDH和ATM可實現標準封裝和透明傳送，但對于以太網則支持有所差異。例如對于GE客戶，OTN尚未規范具體的映射方式，各設備廠家采用不同的方式實現GE客戶透傳，導致客戶業務無法互通，同時由于10GE接口的規范完成晚于OTN標準框架規范，OTN對于10GE的透明傳送程度有所差異，目前ITU-T提出了2種標準方式和3種非標準方式[7]，解決了點到點透明傳送10GE的問題。
(2)大顆粒帶寬復用、交叉和配置
OTN目前定義的電域的帶寬顆粒為光通路數據單元(ODUk,k=1,2,3)，即ODU1(2.5Gb/s)、ODU2(10Gb/s)以及ODU3(40Gb/s)，光域的帶寬顆粒為波長，相對于SDH的VC-12/VC-4的處理顆粒，OTN復用、交叉和配置的顆粒明顯要大很多，對高帶寬客戶業務的適配和傳送效率顯著提升。
(3)強大的開銷和維護管理能力
OTN提供了和SDH類似的開銷管理能力，OTN光通路(OCh)層的OTN幀結構大大增強了OCh層的數字監視能力。另外OTN還提供6層嵌套串聯連接監視(TCM)功能，這樣使得OTN組網時，端到端和多個分段同時進行性能監視成為可能。
(4)增強了組網和保護能力
通過OTN幀結構和多維度可重構光分插復用器(ROADM)[8]的引入，大大增強了光傳送網的組網能力，改變了目前WDM主要點到點提供傳送帶寬的現狀。而采用前向糾錯(FEC)技術，顯著增加了光層傳輸的距離(如采用標準G.709的FEC編碼，光信噪比(OSNR)容限可降低5dB左右，采用其他增強型FEC，光信噪比(OSNR)容限降低等多[9])。另外，OTN將提供更為靈活的基于電層和光層的業務保護功能，如基于ODUk層的光子網連接保護(SNCP)和共享環網保護、基于光層的光通道或復用段保護等，但目前共享環網技術尚未標準化。
(5)OTN支持多種設備類型
鑒于OTN技術的特點，目前OTN支持4種基本的設備類型[10]，即OTN終端型設備、基于電交叉功能的OTN設備、基于光交叉功能的OTN設備和基于光電混合交叉功能的OTN設備。目前大多數廠家支持的OTN產品主要以OTN終端設備和基于光交叉功能的OTN設備為主，基于電交叉功能和光電混合交叉功能的OTN設備也有部分提供，在具體應用時可根據實際需求綜合考慮選擇哪種或哪幾種OTN設備。
(6)OTN目前不支持小帶寬粒度
由于OTN技術最初的目的主要是考慮處理2.5Gb/s以及以上帶寬粒度的客戶信號，因此并沒有考慮低于2.5Gb/s的客戶信號。隨著OTN客戶需求的發展變化，基于更低帶寬顆粒(如1.25Gb/s量級及以下)的需求出現，ITU-T也加大研究力度，目前正在根據各成員提案討論如何規范具體的帶寬粒度規格和參數，同時研究基于多種較小帶寬顆粒的通用映射規程(GMP)。
2OTN關鍵技術及實現
OTN技術包括很多關鍵技術，主要有接口技術、組網技術、保護技術、傳輸技術、智能控制技術和管理功能等等。
2.1接口技術
OTN的接口技術主要包括物理接口和邏輯接口兩部分，其中邏輯接口是最關鍵的部分。對于物理接口而言，ITU-TG.959.1已規范了相應接口參數，而對于邏輯接口，ITU-TG.709規范了相應的不同電域子層面的開銷字節，如光通路傳送單元(OTUk)、ODUk(含光通路凈荷單元(OPUk))等，以及光域的管理維護信號。其中OTUk相當于段層，ODUk相當于通道層，而ODUk又包含了可獨立設置的6個串聯連接監視開銷。
在目前的OTN設備實現中，基于G.709的幀，電層的開銷支持程度較好，一般均可實現大部分告警和性能等開銷的查詢與特定開銷(含映射方式)的設置，而光域的維護信號由于具體實現方式未規范，目前支持程度較低。
2.2組網技術
OTN技術提供了OTN接口、ODUk交叉和波長交叉等功能，具備了在電域、光域或電域光域聯合進行組網的能力，網絡拓撲可為點到點、環網和網狀網等。目前OTN設備典型的實現是在電域采用ODU1交叉或者光域采用波長交叉來實現，其中不同廠家當中采用電域或電域光域聯合方式實現的較少，而采用光域方式實現的較多。目前電域的交叉容量較低，典型為320Gb/s量級，光域的線路方向(維度)可支持到2～8個，單方向一般支持40×10Gb/s的傳送容量，后續可能出現更大容量的OTN設備。
2.3保護恢復技術
OTN在電域和光域可支持不同的保護恢復技術。電域支持基于ODUk的子網連接保護(SNCP)、環網共享保護等；光域支持光通道1＋1保護(含基于子波長的1＋1保護)、光通道共享保護和光復用段1＋1保護等。另外基于控制平面的保護與恢復也同樣適用于OTN網絡。目前OTN設備的實現是電域支持SNCP和私有的環網共享保護，而光域主要支持光通道1＋1保護(含基于子波長的1＋1保護)、光通道共享保護等。另外，部分廠家的OTN設備在光域支持基于光通道的控制平面，也支持一定程度的保護與恢復功能。隨著OTN技術的發展與逐步規模應用，以光通道和ODUk為調度顆粒基于控制平面的保護恢復技術將會逐漸完善實現和應用。2.4傳輸技術
大容量、長距離的傳輸能力是光傳送網絡的基本特征，任何新型的光傳送網絡都必然不斷采用革新的傳輸技術提升相應的傳輸能力，OTN技術也不例外。OTN除了采用帶外的FEC技術顯著地提升了傳輸距離之外，而目前已采用的新型調制編碼(含強度調制、相位調制、強度和相位結合調制、調制結合偏振復用等)結合色散(含色度色散和偏振模色散)光域可調補償、電域均衡等技術顯著增加了OTN網絡在高速(如40Gb/s及以上)大容量配置下的組網距離。
2.5智能控制技術
OTN基于控制平面的智能控制技術包含和基于SDH的自動交換光網絡(ASON)類似的要求，包括自動發現、路由要求、信令要求、鏈路管理要求和保護恢復技術等。基于SDH的ASON相關的協議規范一般可應用到OTN網絡。與基于SDH的ASON網絡的關鍵差異是，智能功能調度和處理的帶寬可以不同，前者為VC-4，后者為ODUk和波長。
目前的OTN設備部分廠家已實現了基于波長的部分智能控制功能，相關的功能正在進一步的發展完善當中。后續更多的OTN設備將會進一步支持更多的智能控制功能，如基于ODUk顆粒等。
2.6管理功能
OTN的管理除了滿足通用要求的配置、故障、性能和安全等功能之外，還需滿足OTN技術的特定要求，如基于OTN的開銷管理、基于ODUk/波長的調度與管理、基于波長的功率均衡與控制管理、波長的沖突管理、基于OTN的控制平面管理等等。目前的OTN網絡管理系統一般都基于原有傳統WDM網管系統升級，除了常規的管理功能之外，可支持OTN相應的基本管理功能。
3光傳送網應用分析
隨著傳送網客戶信號帶寬需求的進一步驅動、OTN技術的逐漸發展和OTN設備功能實現程度的顯著推進，OTN技術如何應用日益成為業界探討的焦點，也即何時(什么時候)、何地(什么網絡層面)、以什么方式(選擇什么功能)引入OTN進行組網以及實際應用時存在哪些障礙或缺陷。因此，文章主要從OTN應用時機、OTN應用網絡層面、OTN應用功能以及OTN應用關聯問題等角度進行分析。3.1應用時機探討
OTN是否可以很好地引入應用主要應從傳送網客戶信號的驅動、OTN技術的完善程度、OTN設備的實現程度以及網絡運維人員的OTN技術認知程度等多個角度考慮。
首先，目前傳送網客戶信號主要為IP/以太網，而IP/以太網的高速發展導致大帶寬粒度傳送與調度的需求增長非常迅速，基于VC-12/VC-4的帶寬顆粒的適配與調度方式顯然滿足不了傳送網客戶信號對于大顆粒帶寬的傳送與調度需求。其次，從OTN技術的完善程度來看，雖然目前OTN標準系列還在進一步修訂和討論(如規范ODU0和ODU4顆粒，統一基于超頻方式工作的ODU1e、ODU2e容器等等)，而OTN的主要標準框架和功能要求已由ITU-T幾年前定稿，即使后續部分內容有所更新，但目前的規范內容至少必須要繼承和兼容，因此，對于OTN技術目前可以說是基本完善。第三，對于OTN設備的實現程度來看，目前的OTN設備已經基本支持了OTN技術的主要特征，如多速率映射與透明傳送、大顆粒帶寬的調度與處理、OTN幀結構的開銷實現與處理、OTN的組網與保護等，同時實現了對于這些OTN技術特征的管理。因此，從設備實現上而言，OTN設備已經具備了初步應用的功能特征，但具體應用時要根據多種需求綜合選擇OTN設備相應功能。最后，網絡運維人員對于OTN技術認知過程和其他任何新技術一樣，都需要一個逐漸了解、深入和掌握的過程。因此，網絡運維人員初期對于OTN技術的不熟悉并不是OTN引入與應用的障礙，而應該是OTN應用時所必須要準備的前提條件之一。
因此，從傳送網客戶信號的驅動、OTN技術的完善程度、OTN設備的實現程度等方面來看，OTN技術的引入與應用目前應該具備了基本的條件，可在綜合考慮其他非技術因素的基礎上逐步引入與應用OTN技術，以增強傳送網絡的傳送能力與效率，適應客戶信號的高速、動態發展。
3.2應用層面分析
由于光傳送網絡的范疇較大，包括城域光傳送網(含核心層、匯聚層和接入層)、干線傳送網(省內干線和省級干線)等多個層面。不同網絡層面的特點不同，因而是否可以引入OTN技術的結論對于不同網絡層面并不完全一致。
對于城域光傳送網而言，匯聚與接入層主要是承載的是匯聚型客戶業務，客戶信號的帶寬粒度較小，基于ODUk調度的業務可能性較小，而且OTN目前暫未標準化ODU1(2.5Gb/s)以下的帶寬粒度，因此，目前的OTN技術在城域匯聚與接入層引入與應用的優勢并不明顯。
對于城域傳送核心層和干線傳送網絡而言，客戶業務的特點主要為分布型，客戶信號的帶寬粒度較大，基于ODUk和波長調度的需求和優勢明顯，OTN技術特點應用的優勢比較適宜發揮。
因此，目前OTN技術的引入與應用主要應側重于城域核心層和干線網絡。
3.3應用功能選擇
OTN技術的典型應用功能目前可分為3種：OTN接口、ODUk交叉和波長交叉3種。綜合考慮客戶業務需求、OTN技術完善程度、OTN設備實現程度等多種因素，應在不同的網絡層面應選擇不同的OTN功能。
首先，在城域傳送網核心層層面，由于節點調度與處理要求中等，網絡規模較小但調度需求較大，目前一般可根據實際網絡的典型需求選擇ODUk交叉和波長交叉或者ODUk和波長混合交叉功能，同時提供對于OTN接口功能的支持；后續可根據OTN設備的實現程度選擇新型功能。第二，在省內干線層面，由于節點調度與處理要求較大，網絡規模較大，調度需求較大，目前一般可根據實際網絡的典型需求選擇波長交叉或者僅選擇OTN接口功能；后續可根據OTN設備的能力的提升和客戶業務需求等選擇ODUk交叉、波長交叉，或者ODUk和波長混合交叉功能。第三，在省級干線層面，由于節點調度與處理要求很大，網絡規模大，調度需求一般，目前一般可根據實際網絡的典型需求選擇OTN接口功能，特殊需求可局部選擇波長交叉功能；后續可根據OTN設備的能力提升和客戶業務需求等選擇ODUk交叉、波長交叉，或者ODUk和波長混合交叉功能。
3.4應用關聯問題
實際引入OTN技術組網時，最典型的關聯問題是現有網絡如何升級、現有網絡與OTN怎么互通以及后續的OTN如何演進等問題。
由于現有WDM網絡的彩色接口一般都提供了基于G.709的OTN接口功能，原則上可考慮直接升級或啟動OTN接口功能。由于現有WDM設備的OTN接口的支持程度差異較大，而且涉及到現網運營、維護、技術的更新和成本等因素，如何升級為完全支持G.709接口的OTN設備，是個綜合多種因素需要深入分析的問題，不同的場景應選擇不同的解決方案。
對于互通問題，由于目前的WDM網絡支持的G.709接口并不一定完善，因此，新建的OTN網絡與已有WDM或者SDH網絡互通時，應優先選擇客戶側接口(如SDH/以太網等)進行互通，待OTN網絡規模逐漸擴大以后，OTN不同子網之間可采用基于OTUk的域間接口互通，逐漸實現端到端的維護與管理。
關于OTN引入和應用后的后續技術演進，應在積累前期運維經驗的基礎上擴大OTN網絡規模的同時，從客戶業務需求、OTN技術發展和OTN設備實現程度等多方面緊密跟蹤相關進展，以便適時適度地引入更多的OTN新功能，最終實現光傳送網絡范圍內真正意義上端到端靈活的調度、維護與管理，使OTN的應用網絡層面覆蓋到城域傳送網核心、接入與匯聚層以及干線網絡。
【摘要】目前，通信業處于急劇變革的時代，業務的發展導致電信網產生巨大的變革，未來的業務發展也對傳輸網絡的技術提出了新的要求。本文主要分析闡釋了“多業務傳送平臺（MSTP）、自動交換光網絡（ASON）、城域波分（DWDM）、光傳送網OTN、末端接入技術”等五種主流技術及它們的應用。
【關鍵詞】傳輸網絡技術通信技術平臺網絡
隨著通信技術在信息化建設領域的發展，傳輸網絡技術的發展也是日新月異。各種光傳輸技術（如ASON、MSTP、DWDM等）的逐漸成熟并且進入商品化，傳輸通信網絡帶寬需求正大幅度提高，利用SDH等傳統傳輸網絡技術構建的通信基礎網絡已成為新的網絡發展瓶頸。此外，由于信息的生產、傳播、交換以及應用對國民經濟和國家安全有決定性的影響，所以與其它行業相比，傳輸通信更具有特殊意義。在此主要討論傳輸通信網絡目前的主流技術及其應用。
1多業務傳送平臺MSTP
1.1MSTP的技術特點。MSTP是一重可以對多種業務進行處理和傳送的傳輸技術，可在傳輸設備上直接提供以太網或ATM接口，并且對數據業務具有收斂、匯聚功能，適合承載以TDM業務為主的混合型業務，有利于降低網絡綜合成本。MSTP技術適合應用于匯聚層和接入層。
1.2MSTP的應用分析。目前MSTP主要承載IP網的中繼電路、擴大數據網的覆蓋范圍（如作為IP城域網的接入節點）、數據業務（IP、ATM/FR）的接入等。
2自動交換光網絡ASON
2.1ASON的技術特點。基于ASON/GMPLS的網格狀（Mesh）組網架構的智能光網絡是光網絡最重要的發展方向之一。ASON技術特點主要有分布式控制層面，網格狀（Mesh）組網架構，基于GMPLS流量工程，支持1+1保護、M：N保護和Mesh恢復等多種保護和業務恢復方式。
2.2ASON的應用分析。
①組網方式以單個控制域為主。目前由于域間協議（E-NNI）尚不成熟，多域聯合組網存在互聯互通問題，建議在單域范圍內組網。目前技術比較成熟的網絡規模一般在50節點以下，考慮到標準成熟期內網絡擴容，初期組網規模控制在25個節點以下。
②ASON網絡與傳統網絡融合。在組網時應充分利用原有SDH網絡作為ASON網絡的補充。如需要對原有SDH網絡進行較大規模的ASON升級，技術和經濟上都是不合適的，可采用智能化集中控制網管的方式把這些傳統SDH設備劃歸為一個控制域，由集中控制網管來實現智能化的集中管理。
③ASON網絡運維。ASON網絡投入運行后，維護人員需要更新原有的維護方法，維護好網絡并提出網絡優化的需求。以下方面是網絡維護的重點：a、實時監控網絡運行；b、主動響應網絡故障。
④承載業務。ASON網絡如能覆蓋全地市，可與現有的SDH網絡互為備份，分擔業務，其上可承載大客戶專線、3G移動業務、固話業務等。
3城域波分DWDM
3.1DWDM的技術特點。采用光分插復用（OADM）設備構成的DWDM環網，波長透明性使DWDM技術適合本地傳輸網的多業務傳送，并在容量和可擴展性方面具有優勢。
城域DWDM利用波長轉換器適配各種傳輸信號，傳輸容量大；通過子速率復用，實現單波長多業務，提高單波長的帶寬利用率高。可以利用DWDM環網為數據業務提供物理層的快速保護，可以向用戶提供多種級別的業務服務。此外，在現行城域OADM/OXC傳送平面的基礎上，增加自動交換光網絡（ASON）的控制層面功能，可以提供波長級或波長組級別業務的大顆粒分配。城域CWDM最顯著的特點是能夠顯著降低城域傳送網的建設成本和運行維護成本，支持多業務接口；標稱頻率涵蓋了單模光纖系統的O、E、S、C、L等五個波段，系統波長數支持8波和16波。3.2DWDM的應用分析。DWDM應用于匯聚層。主要解決IP匯聚點到BRAS之間的帶寬不足，網絡結構大多為物理路由的環形，采用光通道保護方式。可承載IP、租波長業務、IPTV業務等大顆粒業務。
充分考慮業務需求的分布和發展趨勢，結合地理、光纜資源情況，選擇合適的建設方案。為降低建設成本，在滿足業務需求的前提下，優先選用GE接口，選擇合適的波道速率，如果IP業務需要升級到10GE，優先選擇10G波分系統。根據實際情況可以采用OADM方式，保證城域波分系統可平滑擴容。
鑒于DWDM系統擴展的成本大大降低，以及支持的業務種類豐富、帶寬充裕，應用DWDM技術，采用IPOVERDWDM方式傳送數據業務，尤其對于骨干層管道資源、纖芯資源比較緊張的傳輸網絡顯得尤為必要。
4光傳送網OTN
4.1OTN的技術特點。所謂OTN，從功能上看，就是在光域內實現業務信號的傳送、復用、路由選擇、監控，并保證其性能指標和生存性。它同SDH傳送網一樣，滿足傳送網的通用模型，遵循一般傳送網組織原理、功能結構的建模和信息的定義，采用了相似的描述方式，因此，許多SDH傳送網的功能和體系原理都可以移至OTN。OTN綜合了SONET/SDH的優點和DWDM的帶寬可擴展性。
5末端接入技術
5.1光纖接入技術
主要實現技術主要包括點對點技術（如點對點光以太網）和點對多點無源光網絡技術（如EPON、GPON等）兩大類。
大客戶接入選擇“155Mb/sSDH設備＋光纖”的接入模式，能提供較好的網絡保護、靈活的組網方式和強大的網管功能，運營商可以向大客戶提供高質量、高可靠性、多類型的業務，滿足用戶的不同需求。此方案傳輸系統建設成本較高。
EPON技術基本成熟，有少量試驗網應用。GPON技術能夠很好的承載TDM和語音業務，是未來主要寬帶光纖接入技術之一，技術標準處于完善之中。
5.2無線接入技術
①WiMAX具有建網快、帶寬大的優點，可快速提供各種業務接入，可以組建城域網范圍內的綜合業務網絡，今后具備進一步漫游接入的潛力。WiMAX有四個應用場景和發展階段。分別為固定接入、游牧式接入、便攜式接入及全移動方式。目前即將商用的為固定接入方式，支持視距、非視距傳輸，支持點到多點傳輸和Mesh組網，支持多種業務類型。
為了應對大規模的流量，2014年，100G DWDM系統已經開始在國內外大規模部署，2015年，運營商將進一步加快100G DWDM部署步伐。與此同時，超100G傳輸市場也有望在2015年啟動，部分運營商展開小范圍的試點部署工作。
另一個值得注意的焦點是，2015年，三大運營商將繼續擴大SDN商用范圍，大規模向傳送網滲透。
邁入超100G WDM傳輸時代
100G時代引入的相干光通信技術開創了高速傳輸技術的新紀元，該項技術將是未來一段時間高速傳送技術發展的技術基礎（包括400G甚至IT），其調制碼型統一、相干檢測、軟判決FEC等特性將會使得該技術具有相對（40G系統）較長的生命周期。
2015年，100G WDM傳輸技術領域的熱點仍將是100G超長距（ULH）WDM傳輸，基于光電器件性能提升的第二代軟判決前向糾錯（SD-FEC）技術的應用，100G ULH WDM傳輸將無線電中繼傳輸距離延長至2000公里范圍。目前CCSA已經完成了100G ULHWDM系統相關標準化工作，國內運營商已經在長途骨干網的局部地區開始部署100G ULH WDM系統。
100G技術長期來看仍無法滿足我國干線網絡流量的快速增長需求。相比于100G WDM系統所提供的8T傳輸容量，400G可以提供16T到20T的傳輸容量，其應用預期場景主要包括骨干網、大型本地網線路側和客戶側的需求、數據中心數據交互的需求等。
據咨詢公司RHK預計，全球超100G市場在2014-2015年啟動，2015年將可能在運營商干線網絡中的部分熱點區域首先部署，并且在2018年進入一個快速發展階段。
目前，主要傳輸設備廠商已經能夠提供400G傳輸設備以及400G方案，例如華為、阿朗、Ciena三家廠商已經了基于400G技術的模塊，400G標準化工作也正在各標準化組織推進，特別是負責制定400GE標準的IEEE802.3bs工作組正式成立，標志著400GE乃至整個400G相關的標準化工作進入快車道。
在400G傳輸技術的選擇方面，目前雙載波PM-16QAM是主流的技術方案，支持100GH中間隔內傳輸2路200G子載波信號，頻譜效率是100G傳輸系統的2倍。通過引入靈活柵格（Flexi-Grid）WDM技術和一定的奈奎斯特（Nqyist）濾波，可以進一步將400G信號的頻譜寬度降低至75GHz，頻譜效率達到100G傳輸系統的2.6倍數，但是犧牲了傳輸性能，該方案的OSNR容限等性能相對于100G WDM系統劣化6dB以上，難以滿足骨干傳輸網的長距離和超長距離傳輸需求。因此，雙載波PM-160AM調制的400G WDM傳輸系統有可能率先在城域傳輸網中得到應用。
2014年國內運營商已經開始了200G、400G、1T等超100G WDM系統的研究和試驗，2015年規模將進一步擴大。在“863”項目支持下，中國電信對400G和1T等多種信號速率的超100GWDM系統在多種光纖環境、多種組網條件下進行了多次傳輸實驗，在OFC和OECC等國際高水平學術會議上發表了多篇論文；2014年9～11月，中國電信對華為、阿朗等主流廠商的400GWDM系統進行了實驗室測試驗證。中國移動在2014年上半年完成了400G實驗室測試，包括4個設備廠家、4種類型光纖混合實驗室測試。中國移動將于2014年下半年啟動400G的現網試點。運營商這些試驗表明對超100G WDM傳輸技術的濃厚興趣。
SDN挺進傳送網
在過去的一年，傳送SDN開始從理論研究走向原型系統開發和驗證測試。國際上有OIF/ONF聯合組織的2014年傳送SDN全球互聯互通測試，國內有中國電信組織的SDON原型系統開發和測試，以及中國移動的S-PTN測試。
2014年8～9月，光互聯論壇（OIF）與開放網絡基金（ONF）聯合組織全球多個運營商、設備廠商以及科研機構，開展了基于SDN的光傳送網OTN原型和互操作性演示。參與本次測試演示的4個運營商包括中國電信、中國移動、TELUS和Verizon，9個設備廠商包括ADVA、阿朗、Ciena、Coriant、烽火通信、Fujitsu、華為、NEC和中興。
實現對多廠商設備和多域網絡的統一控制和管理是傳送SDN的主要應用場景之一。2014年，中國電信組織國內主流通信設備廠商華為、中興、烽火進行了SDON原型系統的開發與BoD業務演示。中國電信負責整體系統實施方案和接口規范的制定，并開發了核心單元多域控制器，由設備廠商提供單域控制器。
在本次演示中，中國電信多域控制器成功實現了對三個廠商單域網絡和設備的統一控制，在多廠商組網場景下實現了端到端連接的建立、查詢和刪除，以及網絡拓撲的初始化全量上報和網絡拓撲變化時的增量上報等功能。
通過本項目，中國電信在業界率先完成了基于層次化控制器架構的跨廠商、跨域的SDON聯合組網測試，采用Openflow協議擴展實現了對多廠商OTN設備的統一控制管理，在光網絡跨域統一管控方面取得了突破。為多域網絡中的端到端業務快速開通和管理提供了一種可行方案，為傳送網絡能力開放和業務創新提供了條件。
在此基礎上，中國電信和華為公司聯合進行了基于SDON的BoD專線應用聯合創新和現場試驗。在本次試驗中，中國電信在梳理政企客戶對BoD業務的需求并建立業務模型的基礎上，負責制定了BoD業務整體實現方案、BoD業務規范和API接口協議，并完成開發BoD業務APP。華為公司提供商用OTN設備和單域傳送SDN控制器，并適配中國電信BoD業務規范和API接口協議進行開發。在本次試驗中，客戶通過BoDAPP成功實現了業務的創建、修改、刪除、查詢和預約等功能。通過本次BoD業務現場試驗，進一步了解用戶需求，完善了產品功能，并積累了基于SDN的創新產品開發經驗，為后續虛擬傳送網（VTS）、“IP+光協同”等進階產品開發打下了基礎。
近日，在歐洲光通信會議（ECOC）期間，中興通訊宣布在400G高速傳輸領域創造了一項世界紀錄：試驗中采用其專利技術將40個波分信道的400Gb/s 單載波極化復用的QPSK信號，成功實現了2800 公里長距離標準單模光纖的傳輸，刷新了此前單載波400G的傳輸1200公里的世界紀錄。
歐洲光通信會議（ECOC）光通信領域最重要的、最有影響力的高水平國際學術會議之一，對光電子和光通信當前及未來應用技術的發展進行探討。該實驗結果經過全球知名專家的評選和推薦，被9月17日舉行的歐洲光通信會議（ECOC）會議論文收錄并于會議期間。
單載波傳輸具有收發結構簡單、管理容易的特點，是業內最看好的調制碼信號。此前單載波400G的傳輸紀錄是1200公里，且采用的是特殊昂貴光纖和全光拉曼放大的技術。中興通訊此次試驗，使用的中興通訊專利技術實現的40個波分信道的400Gb/s單載波極化復用的QPSK信號，是目前技術最成熟，靈敏度最高的調制方案，即便不考慮成本昂貴的超低損耗光纖和拉曼放大器，僅使用當前廣泛應用的標準單模光纖和普通摻鉺光纖放大器，也能實現超長距離的系統傳輸，試驗中成功實現了35跨段，每段80公里，共2800公里的長距離傳輸，證明了超100G在現有光纖傳輸系統中部署的可行性。且系統單載波達到業內最高頻譜效率，達到108Gbaud。
中興通訊多年來一直致力于100G、400G/1T等超100G技術的研究以及產品方案的研發與應用，立足于100G以及超100G高速信號傳輸技術的尖端技術研究和開發，近年來攻克了該領域若干關鍵技術并持續多項成果：中興通訊全球首次在實驗中實現了單信道為11.2Tbit/s的光信號，并成功實現讓該信號在標準單模光纖中的640公里傳輸，刷新了此前單信道傳輸最高速率為1Tb/s光信號的世界記錄；實現了24Tb/s（24x1.3Tb/s）波分復用信號傳輸，是業界首次實現Terabit/s的波分復用技術；2012年2月，中興通訊與德國電信合作，在德國本土成功完成100G/400G/1T信號的2450公里超長距離混合傳輸，創造了迄今為止業內高速信號混傳最長距離的現場試驗記錄。
在全球光通訊產業步入100G速率的超寬網絡時代，中興通訊作為全球領先的新一代承載網解決方案與設備、服務提供商，2010年率先在業內全程100G承載解決方案，提供從交換機、路由器和波分OTN全系列100G產品，為客戶提供從邊緣層到核心層的端到端解決方案。 2011年7月在全球光電子和通信會議（OECC）上展示了全球首個1Tb/s的DWDM原型系統及試驗結果。2012年面向各類網絡應用的7種方案的400G/1T DWDM 原型樣機已對外。在100G、超100G專利方面，中興通訊已申請數十項專利，涵蓋了100G光模塊、Framer、芯片、系統等多方面。目前中興通訊已經與西歐、東歐、亞太、中國等區域和國家的主流運營商在100G、超100G領域完成了多項實驗網項目，成為全球高速光通信傳輸技術快速發展的“引擎”。
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。
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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。
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
關鍵詞：骨干網；傳輸技術；電信級
中圖分類號：TN915 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9599 (2012) 08-0000-01
近幾年，電信網中的數據業務得到了飛速發展，正呈現指數式增長態勢，其中，發展尤為迅速的數IP業務，其呈現爆炸式增長趨勢，光纖骨干網帶寬已達到約6-9個月就翻一番的地步。因此，有必要對其進行詳細探討。
一、電信技術的發展趨勢
（一）網絡業務應用加速向EP化匯聚。近幾年，電信網中的數據業務正在飛速發展，呈現指數式增長態勢，其中，發展尤為迅速的數IP業務，其呈現爆炸式增長趨勢，光纖骨干網帶寬已達到約6-9個月就翻一番的地步。預計以后的幾年期間，以IP為代表的數據業務將占據網絡業務量的90%之多。
（二）網絡交換技術繼續向分組化和IP化演進。傳統的電路轉換技術轉向分組技術，網絡中數據業務量成為主導，這將是歷史的必然。近年來，這種演進的趨勢正在加速，有些廠家甚至已經在因特網骨干網上開始使用1P路由器，已將ATM機全部替換了下來。
（三）MPLS技術的產生。大容量高帶寬傳送，提高服務質量、QoS是下一代傳送網的發展方向，也是技術發展努力的方向。在這種新的形勢下，多協議標記交換MPLS技術得到了應用和發展，作為一種新的技術，它可以算得上是比較理想的骨干IP網絡技術。
（四）網絡容量遇到挑戰。在未來10年內，網絡基礎設施將得到全面的更新和升級，并在全世界范圍內開展。預計未來10年，網絡中的容量問題將成為其最大的挑戰，以后戰骨干網所需的容量，將有可能是現在的數十倍，甚至上百倍。所以說，網絡容量遇到挑戰，人類的共同任務將是建設下一代寬帶傳送網基礎設施。
（五）核心網絡從電聯網走向光聯網。去除由于電設備所帶來的帶寬瓶頸，大幅度降低運營維護成本和建網成本，降低對業務節點規模的要求，實現可重構性的網絡光層，加快并簡化高速電路的指配和業務供給速度，實現對客戶層信號的透明性，并且實現加快網絡恢復。以上是實現光層傳送聯網最基本的目的。
（六）城域網面臨挑戰。多個重疊網的管理困難和寬帶瓶頸是城域網的兩個主要問題。存在多個重疊的業務網，使得其業務提供不僅復雜而且效率低下，導致光纖使用率低，設備成本高，運行成本高。
二、基于SDH的MSTP傳輸技術分析
基于SDH的MSTP技術是目前發展最快，城域網內最被看好的多業務傳送技術。MSTP是基于SDH的傳送技術，支持vc級的交叉，支持多種業務接口，有多種完善的保護機制的設備，它經歷了從支持以太網業務透傳到匯聚和二層交換功能，進一步增加中間適配層的歷程。
從本質上來說，MSTP實際上是傳送層為了解決多業務傳輸的一種解決方案。目前，尚在摸索良好的應用模式，在城域接入層進行多種業務的接入和傳送是主要的應用，在核心和匯聚層以透傳和匯聚為主。但是，城域傳送網的情況千差萬別，需要根據每個網絡的現實情況進行選擇，相信今后會有較好的發展。
（一）基于DWDM的傳輸技術。隨著光節點技術的演進，單純點對點間傳輸的現狀正在改變，基于光分插復用器(OADM)的環形城域光網絡己經開始建設，并投入商用；光交叉連接設備(OXC)也開始提供小規模的產品，可以構成可選擇波長路由的格形光網絡。最終還要采用OXC構成可選擇波長路由的格形光網絡。總而言之，有關DWDM光纖通信的各種新技術和新的商用化系統的研究與推廣方興未艾。
目前的傳送網，一般采用WDM系統，它比較適合網上話音業務為主的業務模式，因為其實多是點到點系統。對于將來，網狀網將是更加適合的網絡結構，因其以分組業務為主時，需要建立任意點到點的連接。
未來發展的趨勢是基于WDM的OTN網絡技術，如OADM和OXO等，它需要在WDM鏈路上提供上下功能的節點和有波長交換，并提動態分配功能和供波長自動配置，以適應數據業務的不可預見性和突發性。通過以上的闡述，說明網絡傳輸技術將進一步向自動交換光網絡演進。
（二）某骨干傳輸網的技術方案選擇分析過程。
1.IP骨干網的技術方案。在具體的IP網組網時，應根據自身的特點，從應用需求和業務的發展趨勢出發，對本身的業務定位、網絡新技術以及網絡具體情況進行綜合考慮。應由技術特點、技術發展趨勢、技術成熟性以及將在此網絡之上開放的業務特性等因素，決定組建寬帶IP網應采用哪一種技術。IP組網技術有以下幾種：從SDH演進的多業務平臺、基于千兆以太網方式、基于DWDM方式、彈性分組環RPR。
2.IP網組網技術對比。以太網存在以下幾點缺點及不足：提供保護很慢，掃描樹不允許多節點組成環形拓撲結構，不便于升級，由于服務或用戶在二層隔離，需要基于三層的隔離或MPLS。基于以上原因，千兆以太網在擴展性、可靠性等方面有一定局限。簡單地提高交換容量和傳輸帶寬為其技術路線核心，在其他方面突破較少。
而RPR和POS技術，具有千兆以太網技術所不具備的優點：RPR和POS技術不僅具有千兆以太網的經濟性，并且可在公網上為用戶提供具有可擴展性的服務；另外，RPR通過一系列機制，可以保證提供抖動保障、可靠的時鐘和延時以及有效支持語音業務，這是千兆以太網技術所不能提供的功能。
SDH傳輸數據業務的缺點主要體現在以下幾個方面：SDH并不是經濟有效的，尤其是隨著數據流大量增加，其經濟有效性更得到質疑。主要表現在：非工作的、保護帶寬資源被浪費；面向電路的靜態帶寬分配對數據包傳輸而言不是有效的；服務的提供很慢。
三、結論
本論文研究了國內電信技術的發展趨勢，并重點對WDM技術的現狀與新發展進行了研究。對某骨干通信網所采用的基于SDH的MSTP傳輸技術和基于DWDM的傳輸技術進行了研究，同時，對IP骨干網的技術方案—從SDH演進的多業務平臺、基于千兆以太網方式、基于DWDM方式、彈性分組環RPR等進行了分析和比較。
參考文獻：
