摘要：隨著數(shù)據(jù)類業(yè)務的爆炸式持續(xù)增長，基于VC-12/VC-4帶寬調(diào)度顆粒的同步數(shù)字體系(SDH)結(jié)合點到點波分復用(WDM)的典型傳送網(wǎng)絡結(jié)構面臨著嚴峻挑戰(zhàn)。如何在保持現(xiàn)有傳送網(wǎng)絡功能的前提下提供大顆粒帶寬的傳送與調(diào)度，成為新一代光傳送網(wǎng)亟需解決的課題。光傳送網(wǎng)(OTN)技術的出現(xiàn)，解決了大顆粒帶寬的傳送與調(diào)度的難題，同時在光層提供了類似SDH的組網(wǎng)、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(wǎng)主流技術。由于處于應用初期，如何應用OTN成為目前業(yè)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(wǎng)；關鍵技術；組網(wǎng)；應用

隨著傳送網(wǎng)絡承載的主要客戶類型由語音轉(zhuǎn)向數(shù)據(jù)的變化，基于光同步數(shù)字體系(SDH)以VC-12/VC-4為帶寬調(diào)度顆粒結(jié)合點到點波分復用(WDM)多波長傳輸?shù)木W(wǎng)絡結(jié)構面臨著嚴峻挑戰(zhàn)。首先是數(shù)據(jù)業(yè)務量大導致傳送帶寬顆粒產(chǎn)生的低效適配問題，如對于路由器的千兆比以太網(wǎng)(GE)或10GE接口，若采用目前典型結(jié)構來傳送，則需要多個VC-12/VC-4通過連續(xù)級聯(lián)或虛級聯(lián)的方式來映射，適配和傳送效率顯著降低。其次是WDM網(wǎng)絡的維護管理問題。目前的WDM網(wǎng)絡主要檢測SDH幀結(jié)構的B1字節(jié)和J0字節(jié)等開銷[1]，對于信號在WDM網(wǎng)絡傳輸中的性能和告警等功能檢測較弱。最后是WDM網(wǎng)絡的組網(wǎng)能力問題。WDM網(wǎng)絡目前僅僅支持點到點或者環(huán)網(wǎng)拓撲，在光域基本沒有或支持有限的組網(wǎng)能力。因此，針對這些需求，國際電聯(lián)(ITU-T)基于光域數(shù)字處理尚不成熟的技術現(xiàn)狀，從1998年左右開始提出了基于大顆粒帶寬進行組網(wǎng)、調(diào)度和傳送的新型技術——光傳送網(wǎng)(OTN)的概念，同時持續(xù)對于相關標準進行了規(guī)范，截至到目前已經(jīng)規(guī)范了網(wǎng)絡結(jié)構[2]、網(wǎng)絡接口[3]、設備功能接口[4]、管理模型[5]和抖動[6]等。OTN技術是綜合了SDH和WDM優(yōu)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(xiàn)的技術，相關規(guī)范同時涵蓋了未來全光網(wǎng)的范疇，是光網(wǎng)絡極有發(fā)展?jié)摿Φ男滦图夹g，將在后續(xù)的網(wǎng)絡中逐漸引入與應用。

1光傳送網(wǎng)的技術特征

OTN技術繼承了SDH和WDM技術的諸多優(yōu)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

摘要：隨著數(shù)據(jù)類業(yè)務的爆炸式持續(xù)增長，基于VC-12/VC-4帶寬調(diào)度顆粒的同步數(shù)字體系(SDH)結(jié)合點到點波分復用(WDM)的典型傳送網(wǎng)絡結(jié)構面臨著嚴峻挑戰(zhàn)。如何在保持現(xiàn)有傳送網(wǎng)絡功能的前提下提供大顆粒帶寬的傳送與調(diào)度，成為新一代光傳送網(wǎng)亟需解決的課題。光傳送網(wǎng)(OTN)技術的出現(xiàn)，解決了大顆粒帶寬的傳送與調(diào)度的難題，同時在光層提供了類似SDH的組網(wǎng)、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(wǎng)主流技術。由于處于應用初期，如何應用OTN成為目前業(yè)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(wǎng)；關鍵技術；組網(wǎng)；應用

隨著傳送網(wǎng)絡承載的主要客戶類型由語音轉(zhuǎn)向數(shù)據(jù)的變化，基于光同步數(shù)字體系(SDH)以VC-12/VC-4為帶寬調(diào)度顆粒結(jié)合點到點波分復用(WDM)多波長傳輸?shù)木W(wǎng)絡結(jié)構面臨著嚴峻挑戰(zhàn)。首先是數(shù)據(jù)業(yè)務量大導致傳送帶寬顆粒產(chǎn)生的低效適配問題，如對于路由器的千兆比以太網(wǎng)(GE)或10GE接口，若采用目前典型結(jié)構來傳送，則需要多個VC-12/VC-4通過連續(xù)級聯(lián)或虛級聯(lián)的方式來映射，適配和傳送效率顯著降低。其次是WDM網(wǎng)絡的維護管理問題。目前的WDM網(wǎng)絡主要檢測SDH幀結(jié)構的B1字節(jié)和J0字節(jié)等開銷，對于信號在WDM網(wǎng)絡傳輸中的性能和告警等功能檢測較弱。最后是WDM網(wǎng)絡的組網(wǎng)能力問題。WDM網(wǎng)絡目前僅僅支持點到點或者環(huán)網(wǎng)拓撲，在光域基本沒有或支持有限的組網(wǎng)能力。因此，針對這些需求，國際電聯(lián)(ITU-T)基于光域數(shù)字處理尚不成熟的技術現(xiàn)狀，從1998年左右開始提出了基于大顆粒帶寬進行組網(wǎng)、調(diào)度和傳送的新型技術——光傳送網(wǎng)(OTN)的概念，同時持續(xù)對于相關標準進行了規(guī)范，截至到目前已經(jīng)規(guī)范了網(wǎng)絡結(jié)構、網(wǎng)絡接口、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(yōu)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(xiàn)的技術，相關規(guī)范同時涵蓋了未來全光網(wǎng)的范疇，是光網(wǎng)絡極有發(fā)展?jié)摿Φ男滦图夹g，將在后續(xù)的網(wǎng)絡中逐漸引入與應用。

一、光傳送網(wǎng)的技術特征

OTN技術繼承了SDH和WDM技術的諸多優(yōu)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

1光傳送網(wǎng)的技術特征

OTN技術繼承了SDH和WDM技術的諸多優(yōu)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(jié)構可以支持多種客戶信號的映射，如SDH、異步轉(zhuǎn)發(fā)模式(ATM)、以太網(wǎng)等。目前對于SDH和ATM可實現(xiàn)標準封裝和透明傳送，但對于以太網(wǎng)則支持有所差異。例如對于GE客戶，OTN尚未規(guī)范具體的映射方式，各設備廠家采用不同的方式實現(xiàn)GE客戶透傳，導致客戶業(yè)務無法互通，同時由于10GE接口的規(guī)范完成晚于OTN標準框架規(guī)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(shù)據(jù)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(yè)務的適配和傳送效率顯著提升。

摘要:光纖通信技術的研究在我國始于1974年，光纖通信具有頻帶寬、容量大、衰耗小、保密性強、抗干擾能力強等優(yōu)點，目前它已經(jīng)成為最主要的傳送網(wǎng)信息傳輸技術。介紹光纖通信技術的發(fā)展，總結(jié)傳送網(wǎng)的幾種主要光纖通信技術，并對傳送網(wǎng)中光纖通信技術的發(fā)展趨勢進行探討。

關鍵詞:光纖通信技術;傳送網(wǎng);發(fā)展趨勢

現(xiàn)代通信的特點是數(shù)字化、遠距離、大容量、高效率、保密性、可靠性，光纖通信具有大容量、寬頻帶、低損耗、高保密性、強抗干擾能力等優(yōu)點，通信技術正在向全光網(wǎng)通信演進。

1光纖通信技術的發(fā)展

現(xiàn)代光通信概念是在1880年提出的，美國的貝爾發(fā)明了“光電話”。原理是用振動的語音聲波調(diào)制陽光，將已調(diào)光波通過鏡面反射入大氣傳輸至終端，終端接收機將連續(xù)語音光信號通過光電池還原。此技術不能實用的原因有二:一是沒有可靠的、高強度的光源，二是沒有穩(wěn)定的、低損耗的傳輸介質(zhì)。1960年，紅寶石激光器由梅曼(T．H．Maiman)發(fā)明，它可產(chǎn)生波長大約694nm的單色相干光。1970年，損耗20dB/km的石英光纖由康寧(Corning)公司用改進型化學相沉積法(MCVD法)研制成功。這兩個科研成果光纖和激光器的問世，啟動了光纖通信的序幕，所以1970年被我們稱為光纖通信的“元年”。光纖通信技術的研究在我國始于1974年，標志性事件是武漢郵電科學研究院光通信研究室的組建。光纖通信技術的發(fā)展進程:開發(fā)階段-從基礎研究到商業(yè)應用，大發(fā)展階段-提高傳輸速率和增加傳輸距離，新技術研究階段-以超大容量和超長距離為目標。第四階段主要研究光纖通信新技術，如DWDM技術使速率達到256×40Gbit/s=10Tbit/s，和超長距離的光孤子通信技術等。［1］第五階段光纖通信系統(tǒng)的研究和開發(fā)具備四大特征:超寬帶寬(單根光纖傳輸容量Tbit/s以上)，超長距離(光放大距離可達數(shù)千km)，光交換(克服電交換瓶頸)，智能化(智能光網(wǎng)絡技術)。隨著光復用(OTDM、OFDM、OWDM)技術和光交換技術的發(fā)展和成熟，光纖通信系統(tǒng)的速率更高、容量更大，逐步向信源到信宿之間全部采用光交換與傳輸演進。

2傳送網(wǎng)的光纖通信技術

【摘要】OTN主要借助波分復用手段進行光層組織傳送網(wǎng)絡體系構筑，其在數(shù)字電視領域中的應用拓展成就，已經(jīng)完全超越傳統(tǒng)數(shù)字、模擬信號傳送模式，包括階段化傳送容量的急劇擴張和額外添加的電信級保護功能等。隨著我國網(wǎng)絡信息應用需求的熱化膨脹，OTN傳輸技術開始迎來大容量、安全可靠運行挑戰(zhàn)。筆者便是希望運用外國先進技術和相關科研機構思維創(chuàng)新思維成果，針對廣大用戶提供數(shù)字電視技術側(cè)接口和穩(wěn)固的信號交叉調(diào)度實力，屆時承接100M到40G的全業(yè)務內(nèi)容；進一步從中彰顯不同速率業(yè)務混合傳輸和靈活調(diào)度應用特性，力求令社會基層大眾獲得前所未有的網(wǎng)絡視聽盛宴。

【關鍵詞】OTN傳輸;數(shù)字電視;核心應用;控制策略

現(xiàn)下我國通信技術迎來全面革新契機，對于傳統(tǒng)電視節(jié)目源控制方式提出更加嚴格的改造要求，包括用戶實時性互動交流點播、3D高清片源定時更新等保留大速率傳輸特性的電視業(yè)務形式等，而OTN傳輸技術正是成功應對上述挑戰(zhàn)問題的最佳途徑。進行此類技術在數(shù)字電視系統(tǒng)中的核心應用細節(jié)加以探究，對于后期不同用戶需求及時性滿足和系統(tǒng)性能改良，影響意義較為重大，相關科研機構切勿對其產(chǎn)生不必要的忽視心理跡象。

1OTN傳輸技術內(nèi)涵機理與功能特性的科學鑒定

1.1內(nèi)涵機理

OTN又可被稱作是光傳送網(wǎng)絡單元，對于波分復用技術控制成效關注程度較高，借此不斷適應創(chuàng)新形態(tài)的光層組織內(nèi)部傳送網(wǎng)長時間流暢運行需求。在此類規(guī)范形式的光傳送控制體系架構管理范疇之下，涉及DWDM寬帶擴展特性、SDH信號交換與傳送、光層和電層自由調(diào)試等功能得以系統(tǒng)化融合，最終為日漸完善的寬帶業(yè)務承載貢獻合理輔助力量。目前當中的SDH、SONET技術標準體系已經(jīng)趨近成熟形態(tài)，在同一性標準控制作用下，對于OTN層廠家設備產(chǎn)生更為和諧的互聯(lián)胡同訴求。需要加以強調(diào)的是，OTN電借口內(nèi)蘊藏著SDH技術大部分優(yōu)勢特征，隨著各類創(chuàng)新功能領域的激活，使得光域自然而然地被特定光接口順勢劃分出光信道、光復用、光傳送等層級結(jié)構單元。在此基礎上，有關波長層面網(wǎng)絡化管理指標得以全面貫徹，同時對于光層提供的運行管理與維護功能不會產(chǎn)生任何不必要的抵觸狀況。

光傳輸技術經(jīng)過近lO年的發(fā)展，已經(jīng)遠遠超過了SDH電路交叉和WDM波長連接的概念，2000年提供的MSTP和近年來開始逐步商用的A—SON，成為面向多業(yè)務適應未來通信傳輸?shù)臒衢T光網(wǎng)絡技術。面臨新業(yè)務不斷推出，MSTP面向傳送業(yè)務分組化，ASON面向傳送網(wǎng)絡動態(tài)化，兩者的有機結(jié)合為未來的通信網(wǎng)絡提供了最完善的傳輸解決方案。隨著社會的進步，科學技術的日益提高以及人民生活水平的逐步增長，尤其是隨著數(shù)據(jù)業(yè)務的增長需求，使得通信技術得以迅速發(fā)展，截止2009年底全球移動用戶達到46億，到2010年底這個數(shù)字將為50億。

2009年底全球移動寬帶用戶超過6億，國際電信聯(lián)盟預計，2010年將超過1O億。數(shù)據(jù)業(yè)務在全國各個城市日漸普及，許多企事業(yè)單位對此業(yè)務越來越需求，數(shù)據(jù)專線業(yè)務市場發(fā)展前景非?？捎^。開通了數(shù)據(jù)專線的企事業(yè)單位，也可以成為宣傳此業(yè)務的范例，日后將會有更多單位看到次業(yè)務帶來的高效和便捷，需求量將會大幅增長。面對越來越多的移動用戶以及光網(wǎng)絡技術的不斷提高，移動通信網(wǎng)絡正在面臨著巨大的挑戰(zhàn)。通信行業(yè)重組后，電信、移動、聯(lián)通成為全業(yè)務運營商，同時形成了相互競爭的局面，在這種新的局面下，各個運營商對全業(yè)務市場的把握，就成為了競爭的關鍵。首先需要了解什么是全業(yè)務，全業(yè)務是不但是指平時人民的日常語音通話業(yè)務，還包含了網(wǎng)絡數(shù)據(jù)業(yè)務等，不但是無線通話，還包括固話。語音業(yè)務也由原來單一語音通話，增長為視頻語音通話，還有手機上網(wǎng)等各種數(shù)據(jù)業(yè)務的需求。這就需要網(wǎng)絡達到一個可以隨時隨地，都能達到高速率的網(wǎng)絡傳輸要求。傳輸?shù)膸捯灿稍瓉淼?M傳輸，逐步升級的8個2M的單站單方向傳輸，甚至16個2M的單站單方向傳輸，由此增加的網(wǎng)絡傳輸和交換負擔就變得更加沉重。在數(shù)據(jù)業(yè)務如此發(fā)展的狀態(tài)下，搞好基礎網(wǎng)絡的建設，保證傳輸質(zhì)量，提供多業(yè)務發(fā)展的有力健康平臺，就成為各個運營山需要迫切解決的問題?；谶@種需要，對現(xiàn)有新的通信技術的采用、綜合就成為一個有效的途徑。

作為整個通信網(wǎng)絡的基礎平臺一光傳送網(wǎng)絡，在整個網(wǎng)絡運營中的重要地位就不言而喻，正因為如此，研究光傳送網(wǎng)和光網(wǎng)絡技術對滿足移動通信網(wǎng)絡的增長需求，建設一個嶄新的基礎傳輸網(wǎng)絡，提高全業(yè)務的競爭能力，形成全業(yè)務運營具有非常重要的現(xiàn)實意義。本課題針對傳送網(wǎng)進行研究，分析現(xiàn)有傳送網(wǎng)在各方面是否滿足多業(yè)務運營模式的需求。如果不能滿足，針對現(xiàn)有傳送網(wǎng)存在的問題，構建一個什么樣的新型傳送網(wǎng)才能既有效解決現(xiàn)網(wǎng)存在問題并能滿足多業(yè)務發(fā)展的需要，同時又能合理利用現(xiàn)有網(wǎng)絡資源，這是本課題想要解決的問題。最近，國際上對下一代的網(wǎng)絡標準剛剛頒布了新的標準，共分成了三個層次：最底層是基礎傳輸層，第二個層次是服務層，最上層就是業(yè)務應用。下一代網(wǎng)絡的目標是基于IP的網(wǎng)絡代替的傳統(tǒng)的網(wǎng)絡并融合通信網(wǎng)、電視網(wǎng)、因特網(wǎng)這4種網(wǎng)絡，業(yè)務的范圍包括原有的語音、電視節(jié)目、數(shù)據(jù)傳輸?shù)葮I(yè)務，又能保證新增的各種業(yè)務都能在一個安全可靠的環(huán)境下運行，未來發(fā)展的趨勢肯定是多種高帶寬數(shù)據(jù)業(yè)務及語音業(yè)務的融合。移動通信網(wǎng)絡的平穩(wěn)快速的轉(zhuǎn)型，由原來的單一業(yè)務調(diào)整為與各個行業(yè)及業(yè)務相適應的網(wǎng)絡發(fā)展需求種過渡。通信網(wǎng)絡在經(jīng)歷了以往通信業(yè)務發(fā)展的沖擊后，正面臨著前所未有的新一輪的考驗，這次考驗對基礎網(wǎng)絡的要求，在網(wǎng)絡可靠性及傳輸容量上都是一個相當大的沖擊，傳送網(wǎng)應如何演進，才能適應新形勢下通信業(yè)務需求，就值得研究和思考。多業(yè)務對網(wǎng)絡的基本要求就是超大帶寬需求、多場景接入、高質(zhì)量高品質(zhì)業(yè)務保障，多業(yè)務運營必然要求從業(yè)務、終端、網(wǎng)絡到運維等進行全方位的融合，網(wǎng)絡的融合是實現(xiàn)所有融合的基礎。IP技術以其高效、開放、靈活、低成本的優(yōu)勢成為實施融合的最佳手段。為了迎接全業(yè)務運營時代的到來，網(wǎng)絡向ALLIP演進將成為一項戰(zhàn)略舉措。未來運營商的網(wǎng)絡必然是把滿足這種新的業(yè)務需求為目的的網(wǎng)絡建設作為自己的核心任務。隨著各種新業(yè)務的出現(xiàn)，新的網(wǎng)絡建設，技術要求都需要不斷的提高和更新，建設一個可持續(xù)發(fā)展，并能滿足新業(yè)務需求的網(wǎng)絡就成為目前各個運營商需要迫切解決的問題。

OTN，PTN，ASON，PON等光網(wǎng)絡技術的出現(xiàn)，打破了傳統(tǒng)的SDH技術這種單一的傳輸方式的情況，使得傳輸網(wǎng)絡得到新鮮的血液。本課題就是研究在新的業(yè)務增長情況下本地城域網(wǎng)絡怎樣建設，如何納入新的網(wǎng)絡技術，如何組網(wǎng)，以及這種組網(wǎng)方式的優(yōu)劣是什么?本文力求尋找一種新的傳送網(wǎng)網(wǎng)絡結(jié)構以便能滿足這種快速發(fā)張的網(wǎng)絡需求，并能符合未來網(wǎng)絡發(fā)展的方向，通過研究這幾種光網(wǎng)絡技術的原理以及技術特點，并揚長補短將這幾種技術合理應用到構建新型城域傳送網(wǎng)上，期待解決目前傳送網(wǎng)的不足，并能順應傳送網(wǎng)發(fā)展趨勢，滿足運營商多業(yè)務運營模式的需求。確立面向用戶業(yè)務增長需求的新一代的城域網(wǎng)發(fā)展目標和結(jié)構，研究目前本地城域網(wǎng)的各種新業(yè)務的發(fā)展方向，以便確保網(wǎng)絡的健康發(fā)展。在構建新型城域傳送網(wǎng)的同時，使得現(xiàn)有基礎網(wǎng)絡資源能夠得到充分合理的利用，又能滿足未來迅速增長的高帶寬高質(zhì)量的全業(yè)務需求，同時，能夠降低對建成的網(wǎng)絡的維護成本，提高服務質(zhì)量，實現(xiàn)本地城域網(wǎng)絡建設的健康穩(wěn)步發(fā)展。光纜傳輸?shù)膶崿F(xiàn)與發(fā)展形成了它的幾個優(yōu)點。相對于銅線每秒1．54MHZ的速率光纖網(wǎng)絡的運行速率達到了每秒2．5GB。從帶寬看，很大的優(yōu)勢是：光纖具有較大的信息容量，這意味著能夠使用尺寸很小的電纜，將來就不用更新或增強傳輸光纜中信號。光纖電纜對諸如無線電、電機或其他相鄰電纜的電磁噪聲具有較大的阻抗，使其免于受電噪聲的干擾。從長遠維護角度來看，光纜最終的維護成本會非常低。光纖使用光脈沖沿光線路傳輸信息，以替代使用電脈沖沿電纜傳輸信息。在系統(tǒng)的一端是發(fā)射機，是信息到光纖線路的起始點。發(fā)射機接收到的已編碼電子脈沖信息來自于銅線電纜，然后將信息處理并轉(zhuǎn)換成等效的編碼光脈沖。使用發(fā)光二極管或注入式激光器產(chǎn)生光脈沖，同時采用透鏡，將光脈沖集中到光纖介質(zhì)，使光脈沖沿線路在光纖介質(zhì)中傳輸。由內(nèi)部全反射原理可知，光脈沖很容易沿光纖線路運動，光纖內(nèi)部全反射原理說明了當入射角超過臨界值時，光就不能從玻璃中溢出；相反，光纖會反射回玻璃內(nèi)。應用這一原理制作光纖的多芯電纜，使得與光脈沖形式沿光線路傳輸信息成為可能。光纖傳輸具有衰減小、頻帶寬、抗干擾性強、安全性能高、體積小、重量輕等優(yōu)點，所以在長距離傳輸和特殊環(huán)境等方面具有無法比擬的優(yōu)勢。傳輸介質(zhì)是決定傳輸損耗的重要因素，決定了傳輸信號所需中繼的距離，光纖作為光信號的傳輸介質(zhì)具有低損耗的特點，光纖的頻帶可達到1．OGHz以上，一般圖像的帶寬只有8MHz，一個通道的圖象用一芯光纖傳輸綽綽有余，在傳輸語音、控制信號或接點信號方面更具優(yōu)勢。光纖傳輸中的載波是光波，光波是頻率極高的電磁波，遠遠比電波通訊中所使用的頻率高，所以不受干擾。且光纖采用的玻璃材質(zhì)，不導電，不會因斷路、雷擊等原因產(chǎn)生火花，因此安全性強，在易燃，易爆等場合特別適用。隨著業(yè)務的迅速發(fā)展，移動商務等新的應用不斷涌現(xiàn)，城域網(wǎng)承載的數(shù)據(jù)業(yè)務將不斷增長，對承載這些業(yè)務的平臺的要求也越來越高，目前城域網(wǎng)技術的發(fā)展有三個主流方向，即IP城域網(wǎng)技術、城域以太網(wǎng)技術、光城域網(wǎng)技術IP城域網(wǎng)技術和城域以太網(wǎng)技術均屬于城域數(shù)據(jù)網(wǎng)范疇，光城域網(wǎng)屬于傳送網(wǎng)范疇。IP城域網(wǎng)指利用路由器組網(wǎng)，核隊匯聚節(jié)點之間利用POS端口互連。城域以太網(wǎng)指利用L2／L3交換機組網(wǎng)，節(jié)點之間利用裸光纖互連。光城域網(wǎng)的核心是利用光傳輸網(wǎng)絡直接承載IP／Ethemet，為上層的業(yè)務提供更有效的承載?？梢允褂酶鞣N光纖電路承載IP／Ethemet：SDH／SONE廠連接、D~DM／CWDM連接或者RPR連接。3G和全業(yè)務競爭，導致城域網(wǎng)不僅承載2G／3G語音和數(shù)據(jù)業(yè)務，還需承載集團客戶和家庭業(yè)務。城域網(wǎng)需要擴大規(guī)模并考慮多業(yè)務統(tǒng)一承載，對于基站與高價值集團客戶等高價值業(yè)務和普通集團客戶與家庭寬帶等低價值業(yè)務，需要合理選擇組網(wǎng)技術；增強對于大規(guī)模數(shù)據(jù)業(yè)務的控制和管理?，F(xiàn)網(wǎng)鋼性管道根本不能適應業(yè)務彈性需求和突發(fā)性需求。現(xiàn)有網(wǎng)絡難以保證對所有業(yè)務的H-QoS，雖然支持頻率同步，但不支持精確時間同步，對OAM和保護等電信級保護能力較弱。3G基站對于空口精確時鐘和時間同步需求非常高，城域網(wǎng)需要提供更高精度的同步信號傳送能力，而改造現(xiàn)有MSTP／SDH網(wǎng)絡成本較高。根據(jù)集團對全業(yè)務城域傳送網(wǎng)建設指導意見：“加快建設面向全業(yè)務的基礎網(wǎng)絡設施，提高全業(yè)務競爭能力，滿足現(xiàn)階段各類業(yè)務需求，適應網(wǎng)絡未來演進”的要求，構建新型城域傳送網(wǎng)以適應全業(yè)務的發(fā)展需求。

構建綜合承載網(wǎng)(新型城域傳送網(wǎng))的成功，有力的補充了原有的SDH環(huán)的不足，解決了現(xiàn)有網(wǎng)絡存在的問題現(xiàn)有網(wǎng)絡不能滿足GE以上顆粒的大量調(diào)度，而且僅有的4個DwDM環(huán)通道也已用盡，不能提供電路。OTN構建的城域傳送網(wǎng)有靈活的上層調(diào)度機制，滿足了全市范圍內(nèi)電路的隨意調(diào)度。新建的OTN綜合承載機房極大滿足了PTN、OLT、數(shù)據(jù)等設備的放置，使得PTN、OLT網(wǎng)絡以及數(shù)據(jù)業(yè)務割接的各項后續(xù)工程能夠順利展開。如果作個比喻，將OTN構建的城域傳送網(wǎng)比作是房子的地基，那么地基搭建得結(jié)實可靠是房子承載能力高的基礎，是今后開展全業(yè)務的基礎。有了OTN網(wǎng)絡的搭建，IP城域數(shù)據(jù)網(wǎng)、PTN匯聚層、接入層網(wǎng)絡以及用戶側(cè)(如PON網(wǎng)絡)都可以在OTN網(wǎng)絡上承載，因此可以說新城域傳送網(wǎng)的構建為全網(wǎng)奠定了基石作用。大顆粒的業(yè)務接入能力以及多種業(yè)務接口滿足了不同用戶的需求。構建新型城域傳送網(wǎng)核心層引入OTN設備構建的核心層網(wǎng)絡，結(jié)構為MESH網(wǎng)并加載AS0N智能平面，網(wǎng)絡管理和維護更加靈活方便，大顆粒的電路調(diào)度滿足了數(shù)據(jù)業(yè)務對傳送網(wǎng)的要求。在沒有構建此網(wǎng)絡以前，例如IDC接入CMNET骨干路由器NES000E需要10GE的電路，傳統(tǒng)的SDH網(wǎng)絡根本無法提供。

引入0TN設備緩解了目前數(shù)據(jù)網(wǎng)絡的壓力，并提高了網(wǎng)絡的安全性。匯聚層引入了0TN設備，在全市范圍內(nèi)有匯聚節(jié)點5O多個，這些節(jié)點大多數(shù)在規(guī)劃時考慮了數(shù)據(jù)用戶的需求，目前正在積極部署將城域數(shù)據(jù)網(wǎng)光纖直連的接入方式割接至城域傳送網(wǎng)承載，可以滿足更多、更大客戶群的數(shù)據(jù)接入需求。光纖直連方式缺少保護，而且有的數(shù)據(jù)節(jié)點串聯(lián)交換機在三層以上的，跳纖點多，故障點也就多，而且鏈路形式缺乏保護，在網(wǎng)絡安全上存在著極大的隱患。通過傳送網(wǎng)承載就不僅可以避免這種隱患，而且可以極大的提高承載能力，符合網(wǎng)絡融合的趨勢。新型城域傳送網(wǎng)構建成功后，某市迅速確實發(fā)展集團客戶的目標，成立了集團客戶部，對外大量宣傳，使運營商向全業(yè)務運營邁出了堅實的第步。有了第一步OTN網(wǎng)絡的基礎，使OTN+PTN的搭建成為可能，PTN網(wǎng)絡建設也在建設中。有了OTN網(wǎng)絡的基礎，使得PON技術接入終端用戶也成為可能，全省PON網(wǎng)絡建設也在建設中。有了強大的帶寬資源，發(fā)展全業(yè)務不再是一句空話，正所謂家里有糧，心不慌。因為運營商承攬的集團客戶的增多，以及PTN，OLT設備都要利用0TN網(wǎng)絡建設的環(huán)承載網(wǎng)絡。因此第二期的擴容工程已經(jīng)開始。當時規(guī)劃就考慮了后期擴容，因此擴容就會很方便，只要增加相應的板件，就可以滿足，而且核心層設備是按80"40G的容量考慮的，網(wǎng)絡容量是非常大的。

摘要：針對包頭地區(qū)電力通信傳輸網(wǎng)絡提出了具體的建設目標，并就網(wǎng)絡的規(guī)劃給出了建設方案，進一步優(yōu)化了網(wǎng)絡結(jié)構、提升了傳輸網(wǎng)絡的安全性和可靠性，對地區(qū)電力傳輸網(wǎng)絡的建設和發(fā)展具有十分重要的意義。

關鍵詞：電力通信；光傳輸網(wǎng)；網(wǎng)絡規(guī)劃；SDH

通信傳輸網(wǎng)定位為承載網(wǎng)絡和專線業(yè)務的最底層通信基礎設施物理平臺?！笆濉蓖ㄐ乓?guī)劃目標是發(fā)展建設以包頭地區(qū)傳輸網(wǎng)為基礎，配網(wǎng)通信網(wǎng)等接入通信網(wǎng)為延伸，有效對接農(nóng)電通信網(wǎng)的“廣泛覆蓋、帶寬充足、安全可靠、適度超前、技術先進”的電力通信網(wǎng)?！笆濉逼陂g根據(jù)電網(wǎng)建設規(guī)模及各級通信業(yè)務覆蓋范圍，按照滿足通信業(yè)務需求，即全程全網(wǎng)銜接貫通各類專線和各業(yè)務傳送網(wǎng)絡，統(tǒng)一、分級、完整地進行規(guī)劃［1］。

1建設規(guī)劃目標

1．1通信光纜規(guī)劃目標。以“十三五”電網(wǎng)規(guī)劃為依托，實現(xiàn)主干網(wǎng)電力通信光纜建設的“三同步”，即“同步規(guī)劃、同步發(fā)展、同步實施”，加強建設包頭調(diào)度中心至500kV高新變和包北變兩個出城方向光纜，考慮建設調(diào)度中心至500kV威俊變出城光纜；進一步完善和建設僅具備一條光纜的110kV終端站第二條光纜，實現(xiàn)110kV變電站“雙光纜、雙路由”目標；同時，完善配網(wǎng)光纜建設，為配網(wǎng)自動化和營銷站提供光纜通道。1．2傳輸網(wǎng)規(guī)劃目標。以新建220kV站點為依托，進一步完善現(xiàn)有兩個2．5G光傳輸網(wǎng)絡，后期根據(jù)業(yè)務需求升級到10G帶寬，并將所有110kV站點光傳輸通道帶寬擴展為622M帶寬。

2傳輸網(wǎng)建設

科學技術的進一步升級，對移動通信網(wǎng)的發(fā)展也起到了促進作用，當前的移動通信傳送網(wǎng)的發(fā)展日漸成熟，應用范圍也有了進一步擴大化。在理論上對移動通信傳送網(wǎng)的研究，可以對移動通信傳送網(wǎng)的理論進一步深化，這對實際的發(fā)展也能提供理論支持。

一、移動通信的發(fā)展情況和通信傳送網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀

1、移動通信的發(fā)展情況。移動通信的發(fā)展經(jīng)過了幾個重要階段，通信行業(yè)的發(fā)展初期是蜂窩模式的形式開始的，對行業(yè)活動范圍受限以及大區(qū)制容量低的弊端得到了有效規(guī)避，并為后續(xù)的發(fā)展奠定了基礎，這一時期的通信行業(yè)發(fā)展還沒有走上成熟化的道路，接著在技術的升級優(yōu)化下，開始向著數(shù)字的形式轉(zhuǎn)變，在通信技術水平上得到了顯著提升，并開始為數(shù)字傳輸綜合業(yè)務提供了很大方便。進一步發(fā)展之后，通信行業(yè)發(fā)展的速度有了加快，對蜂窩數(shù)字形式階段發(fā)展的問題得到了有效解決，并對前面的技術優(yōu)勢得到了集成[1]。在發(fā)展至今，4G通信技術的應用之后，就在諸多方面得到了優(yōu)化，功能上也多樣化發(fā)展。在移動通信所發(fā)展的歷程當中，網(wǎng)絡以及業(yè)務服務發(fā)生了翻天覆地的變化，能夠?qū)⒁苿油ㄐ诺南嚓P行業(yè)得到了結(jié)合，對多樣化的需求得到了滿足。2、移動通信傳送網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀。移動通信傳送網(wǎng)的實際發(fā)展過程中，已經(jīng)有了很大程度進步。其中的干線100G技術和相應的設備也逐漸的成熟，在OTN技術方面的應用也愈來愈廣泛。從一零年開始就對100G技術進行了研究，通過兩年的研究以及測評應用等，在市場應用中的效果比較好，技術設備也在實踐中逐漸的優(yōu)化，并開始和各種的網(wǎng)絡干線應用進行了結(jié)合。在到了一三年的時候就對100G技術進入到了迅速發(fā)展階段，在傳送網(wǎng)的應用力度上在不斷的加強。中國移動的OUT的數(shù)量逐年上升。在移動傳送層面，現(xiàn)有MSTP網(wǎng)絡的演進是首當其沖需重點考慮的問題。中國移動現(xiàn)有2G/3G基站都是通過MSTP網(wǎng)絡進行統(tǒng)一承載，正在進行的TD-SCDMA三期配套傳輸項目也仍然基于MSTP建設和傳送。運營商集團客戶業(yè)務粗略可分為專線業(yè)務和上網(wǎng)業(yè)務兩類，根據(jù)統(tǒng)計，其中專線占總收入的57％，是持續(xù)增長的支撐型業(yè)務；而從專線業(yè)務來看，以2M為主的TDM專線又超過70％。就集團客戶業(yè)務而言，它對端到端調(diào)度、統(tǒng)一接入要求較高，對私密性、安全性服務的需求具差異性[2]。移動通信傳送網(wǎng)的發(fā)展中，超100G標準測評也開始展開實施，在這一類型的傳送網(wǎng)標準方面就主要有IEEE、ITU-T和OIF幾種類型，其中的IEEE對客戶端接口超100G測評已經(jīng)開始了，根據(jù)當前的理論研究成果能夠看到，超100G標準發(fā)展是將400G作為發(fā)展目標的，因為400G調(diào)制格式在技術的演進以及網(wǎng)絡需求上來看，要充分重視16QAM以及8QAM可以在線路容量以及傳輸距離間獲得均衡發(fā)展。

二、移動通信傳送網(wǎng)的發(fā)展趨勢

移動通信傳送網(wǎng)的實際發(fā)展，在新的技術應用下，就會有大幅度的進步。其中的光傳送網(wǎng)技術方面就能有更大的進步，光傳送網(wǎng)的技術會不斷的成熟化，并能呈現(xiàn)出大容量以及智能化和速率高的特征[3]。而在100G的傳送網(wǎng)廣泛應用下，也會將100G發(fā)展提上日程，從而在多方面提升技術水平。光傳送網(wǎng)技術目標的實現(xiàn)，在柵格的靈活性方面就比較強，信道頻率以及帶寬也沒有固定，這就需要結(jié)合實際進行靈活定制，從而保障傳輸?shù)念l率以及速度能夠更適合100G實際需要。在隨著進一步的發(fā)展過程中，對移動通信傳送網(wǎng)的技術應用上，對硅光子等新技術進行應用就能提高通信的效率。光電子器件在隨著光傳送網(wǎng)的應用也能得到進一步的發(fā)展，并在實際應用中的成本以及功耗和速率等方面得以優(yōu)化，在集成化的程度上也能得到大幅度的提升[4]。在未來的發(fā)展過程中，對ROADM技術的應用也比較重要，這一技術就是可重構光分插入復用器，這一設備的應用就主要支持波長通道上下路狀態(tài)的靈活配置，多維的ROADM設備對波長通道在各維度的靈活調(diào)度作用就能得以充分發(fā)揮。市場的進一步發(fā)展下，網(wǎng)絡技術的發(fā)展延伸，對通信業(yè)務的發(fā)展競爭力的提高也有著很大影響，這一技術在城域傳送網(wǎng)核心層的應用競爭力將會得到顯著提高，對移動通信業(yè)務的進一步發(fā)展有著積極作用。

對于移動通信傳送網(wǎng)的發(fā)展，要注重對技術的理論研究和技術的實踐情況的關注，從多方面了解移動通信傳送網(wǎng)的應用情況，在發(fā)展中能不斷的積累經(jīng)驗。通過從這些基礎層面得到了加強重視，通過對移動通信傳送網(wǎng)的理論研究分析，就能為實際的技術發(fā)展以及應用提供理論依據(jù)。

摘要：介紹了光纖單CAN網(wǎng)絡的工作特點及其不足。為提高光纖CAN網(wǎng)絡的生存性，設計了光纖CAN總線自愈環(huán)網(wǎng)。采用塑料地（POF）為傳輸介質(zhì)，用波長為650nm的紅光光電收發(fā)器件實現(xiàn)光/電轉(zhuǎn)換。分析了CAN網(wǎng)絡數(shù)據(jù)幀的結(jié)構特點，給出了基于CPLD的自愈接口電路的實現(xiàn)方法。通過組建車載光纖CAN總線自愈環(huán)網(wǎng)，證明該網(wǎng)絡不但具有自愈功能，還能消除光纖CAN環(huán)形網(wǎng)絡中的阻塞現(xiàn)象。

關鍵詞：CAN自愈環(huán)CPLD接口電路塑料光纖

CAN總線是德國Bosch公司于20世紀80年代初為解決汽車中眾多數(shù)據(jù)交換而開發(fā)的一種串行數(shù)據(jù)通信協(xié)議。由于其具有卓越的特性，CAN總線成為目前公認的幾種最有前途的現(xiàn)場總線之一。CAN總線的傳輸介質(zhì)可以是雙絞線、光纖和同軸電纜。目前雙絞線CAN總線已得到了廣泛應用，各項技術已經(jīng)成熟。雙絞線CAN網(wǎng)絡在技術在容易實現(xiàn)、造價低廉，且對環(huán)境電磁輻射有一定抑制能力。但是當工作環(huán)境特別復雜時，其抗干擾能力并不十分令人滿意。如在電動汽車現(xiàn)場，情況較為復雜，車載電氣系統(tǒng)會產(chǎn)生強電磁干擾，將導致雙絞線CAN網(wǎng)絡不能正常工作。與雙絞線和同軸電纜相比，光纖的優(yōu)越性能--強大的抗EMI能力引起人們的關注。為進一步提高CAN網(wǎng)絡的性能，應采用光纖作傳輸介質(zhì)。由于車載局域網(wǎng)傳送距離短，同時為了降低車載光纖CAN網(wǎng)絡的成本，可選用塑料光纖(POF)作為傳輸介質(zhì)。塑料光纖在高速短距離通信傳輸中成本低、易連接、可繞性好、重量輕，故組網(wǎng)成本低。德國寶馬公司在2002年3月上市的最高級新款轎車"BMW7系列''''''''中采用于50mPOF構筑車內(nèi)局域網(wǎng)。

光纖CAN網(wǎng)作為一種工業(yè)底層控制局域網(wǎng)，其拓撲結(jié)構與常用局域網(wǎng)一樣，基本拓撲結(jié)構有總線形、環(huán)形和暈形。在光纖單環(huán)CAN網(wǎng)絡中，由于器件的延時將導致環(huán)路信號自激，使環(huán)形CAN網(wǎng)絡堵塞(或稱為鎖死)。為遵守CAN總線控制器在鏈路層的協(xié)議，應設計一種光纖CAN單環(huán)網(wǎng)專用邏輯控制單元LCU。該單元的功能是：對CAN總線數(shù)據(jù)實現(xiàn)收發(fā)控制，即主節(jié)點對接收到的數(shù)據(jù)不轉(zhuǎn)發(fā)，當數(shù)據(jù)沿光纖環(huán)回到原發(fā)送節(jié)點時，立即被剔除；從節(jié)點對接收數(shù)據(jù)實現(xiàn)轉(zhuǎn)發(fā)。同時還可消除環(huán)形光纖CAN總線網(wǎng)絡的自激現(xiàn)象，保證環(huán)網(wǎng)不被堵塞。

Q光纖單環(huán)網(wǎng)絡中，節(jié)點或鏈路的故障可能造成網(wǎng)絡的癱瘓。為了提高光纖環(huán)網(wǎng)的生存性，應構成具有自愈功能的光纖雙環(huán)自愈網(wǎng)。

圖1

摘要:本文探討了100GOTN在國內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀,分析了OTN傳輸技術,研究了OTN傳輸技術在移動網(wǎng)絡中的具體應用。

關鍵詞:OTN傳輸技術；移動網(wǎng)絡；應用

現(xiàn)階段,網(wǎng)絡的演進速度日趨加快,用戶對于網(wǎng)絡帶寬的需求也是與日俱增,致使各個運營商的接入網(wǎng)帶寬壓力也逐漸凸顯。原有干線傳輸網(wǎng)的傳輸能力以及系統(tǒng)容量顯然無法滿足不斷增長的通信業(yè)務需求。于是,光傳輸網(wǎng)絡逐漸從單波10G傳輸速率開始朝向單波100G速率的方向演進?？梢哉f,當前移動網(wǎng)絡已經(jīng)全部融入到了人們的日常生活和工作之中,其中OTN傳輸技術的誕生和應用,為移動網(wǎng)絡各項功能的實現(xiàn)起到了有力的助推作用。

1100GOTN在國內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀

近年來日益增加的帶寬需求,促使國內(nèi)外各大運營商的基礎網(wǎng)建設開始朝向100G網(wǎng)絡的方向發(fā)展。就國外而言,俄羅斯最大的電信運營商Rostelecom運用100G相干軟判技術建造成功了國際上最長距離的100G網(wǎng)絡;法國電信運營商SFR則利用100G相干技術和光電GMPLS/ASON技術建造成功了世界上首個100GASON網(wǎng)絡。國內(nèi)2012年6月,中國第一條100GOTN省干線——甘肅廣電網(wǎng)絡100GOTN省干線網(wǎng)絡建成,這標志著我國通信運營商在100G網(wǎng)絡建設上邁出了新的一步。2017年中國電信就100GOTN設備進行了集采,華為、中興、烽火、上海諾基亞貝爾四家企業(yè)中標,本次采購多達六千余個100G線路側(cè)端口設備。由此可見,我國的100GOTN網(wǎng)絡系統(tǒng)也日漸成熟和穩(wěn)定[1]。

2OTN傳輸技術