OTN技術(shù)在通信光傳輸網(wǎng)工程中的應(yīng)用

劉建強(qiáng)

摘要：OTN技術(shù)兼具了WDM、SDH的技術(shù)優(yōu)點(diǎn)，可以較好地適應(yīng)大寬帶業(yè)務(wù)傳輸需求?；诖酸槍?duì)OTN技術(shù)的主要內(nèi)容和特點(diǎn)進(jìn)行分析，并對(duì)OTN在通信光傳輸網(wǎng)中的應(yīng)用展開探究。

關(guān)鍵詞：OTN技術(shù)；通信光傳輸網(wǎng)；探究

隨著智能電網(wǎng)的不斷發(fā)展，調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)、變電站遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)、辦公自動(dòng)化系統(tǒng)、高清視頻會(huì)議系統(tǒng)等得到更加廣泛的應(yīng)用。數(shù)據(jù)和多媒體業(yè)務(wù)需求迅速增長(zhǎng)，對(duì)通信傳輸網(wǎng)的傳輸帶寬和可靠性都提出了更高的要求。

一、OTN技術(shù)概述

1.OTN系統(tǒng)技術(shù)原理。OTN技術(shù)系統(tǒng)技術(shù)原理是以G.709協(xié)議開展的一種技術(shù)相對(duì)成熟的光傳網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，是以數(shù)字與模擬傳輸管理標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行通信傳輸應(yīng)用的。該項(xiàng)技術(shù)相對(duì)于傳統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)傳輸形式，不僅實(shí)現(xiàn)了對(duì)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)臄U(kuò)展，以及更為巧妙的發(fā)揮出數(shù)字傳輸?shù)膹?qiáng)大優(yōu)勢(shì)，而且也實(shí)現(xiàn)了大顆粒數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的透明性，更加便于它業(yè)務(wù)的開展。除了上述一些優(yōu)勢(shì)之外，OTN技術(shù)還同時(shí)兼?zhèn)銼DH網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的其它功能，當(dāng)然，也再此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了對(duì)OTN自身技術(shù)的前向糾錯(cuò)技術(shù)的擴(kuò)展，從而更好的發(fā)揮出對(duì)通信傳輸?shù)谋O(jiān)督管理以及實(shí)現(xiàn)分層次與多網(wǎng)域功能的開展。OTN光傳輸網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)以結(jié)構(gòu)劃分可分為多個(gè)層次：網(wǎng)絡(luò)層、客戶層、物理媒介層等。上述劃分層在通信傳輸過程中彼此相鄰的兩個(gè)結(jié)構(gòu)層之間存在著關(guān)系，即客戶與服務(wù)層關(guān)系。而光傳輸網(wǎng)絡(luò)層OTN分層結(jié)構(gòu)以G.872協(xié)議劃分，由將該層劃分為光復(fù)用段層、光通路層、等多層次與多網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)劃分。當(dāng)然，除此之外，在實(shí)際應(yīng)用中的光傳輸網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)多個(gè)功能的有力支持以及對(duì)光信道性能的監(jiān)管與實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)；而OTN技術(shù)中以激光器管理不同波長(zhǎng)的光纖從而實(shí)現(xiàn)對(duì)通信傳輸網(wǎng)絡(luò)的管理。OTN技術(shù)中的光域是采用幀結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)字封裝技術(shù)，從而確保在實(shí)際通信傳輸技術(shù)中以更加可靠性的WDM/SDH網(wǎng)實(shí)現(xiàn)對(duì)對(duì)其的管理，也完成了對(duì)業(yè)務(wù)傳輸?shù)拇罅ν卣?。同時(shí)，該項(xiàng)技術(shù)也支持多種形式的靈活組網(wǎng)，促進(jìn)其功能的有效發(fā)揮，在與原有光網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的技術(shù)融合下，明顯提高現(xiàn)有光網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的性能的最大應(yīng)用能力以及優(yōu)勢(shì)的有效發(fā)揮。

2.OTN光傳輸網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的特點(diǎn)。OTN光傳輸網(wǎng)絡(luò)在實(shí)際應(yīng)用中存在多個(gè)特點(diǎn)：①OTN技術(shù)利用幀結(jié)構(gòu)可以綜合實(shí)現(xiàn)封裝多種信號(hào)和透明傳輸網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的功能；②OTN系統(tǒng)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)大顆粒業(yè)務(wù)的靈活調(diào)度，因?yàn)镺TN技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)整體顆粒映射狀態(tài)的通信傳輸業(yè)務(wù)，所以在整體上不僅可以做到節(jié)約通信傳輸通道的資源，確保傳輸業(yè)務(wù)的完整性，而且可以以優(yōu)質(zhì)的通信通道實(shí)現(xiàn)對(duì)通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行有效的管理和最佳的維護(hù)；③由于OTN系統(tǒng)技術(shù)擁有完整的性能字節(jié)，因此，可以提升對(duì)通信通道的整體的監(jiān)管和最有效的管理，當(dāng)然，這種自身的優(yōu)勢(shì)也能夠加強(qiáng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)通信傳輸?shù)谋Ｗo(hù)，以及加強(qiáng)對(duì)組網(wǎng)能力的提升，最終確保在最大程度上減少網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)慕M網(wǎng)成本；④OTN技術(shù)可以對(duì)傳輸網(wǎng)絡(luò)的倒換結(jié)構(gòu)實(shí)行保護(hù)功能，不僅在通信實(shí)際應(yīng)用過程中起到優(yōu)勢(shì)作用，同時(shí)可以對(duì)通信傳輸應(yīng)用中的OTN技術(shù)提供一定的利益與幫助。

3.OTN技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。①多類型客戶信號(hào)封裝及其透明傳輸。在ITU-TG.709基礎(chǔ)上形成的OTN幀結(jié)構(gòu)，可以同時(shí)支持多種形式的信號(hào)進(jìn)行映射和透明傳輸，雖然可以對(duì)數(shù)字系列進(jìn)行同步傳輸以及實(shí)現(xiàn)對(duì)ATM的標(biāo)準(zhǔn)封裝和透明傳輸，但是，對(duì)于不同速率的以太網(wǎng)所提供的支持也會(huì)有所不同。盡管ITU-TG.sup43以提供補(bǔ)充協(xié)議來完成對(duì)10GE業(yè)務(wù)的實(shí)現(xiàn)和透明傳輸，但是，針對(duì)更大速率的以太網(wǎng)等多種網(wǎng)絡(luò)，OTN幀的映射方式仍需仔細(xì)討論，再最終確定一個(gè)方案進(jìn)行解決，方便對(duì)于網(wǎng)絡(luò)通信的更好傳輸。②能夠?qū)崿F(xiàn)大顆粒的帶寬復(fù)用、交叉和配置。OTN協(xié)議中，分布大量的光通路數(shù)據(jù)單元，所謂光通路數(shù)據(jù)單元就是電層帶寬顆粒，也就是波長(zhǎng)，與SDH中的調(diào)度顆粒相比，OTN中的顆粒配置無論是復(fù)用，交叉其配置顆粒都要大，大顆粒能有效的提升對(duì)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的傳輸，同時(shí)還能夠適應(yīng)對(duì)高寬帶數(shù)據(jù)的處理能力。③強(qiáng)大的開銷和維護(hù)管理能力。OTN技術(shù)在同步數(shù)字系列的基礎(chǔ)上擴(kuò)展了其開銷管理能力。OTN幀結(jié)構(gòu)的配置能夠在較大范圍內(nèi)提升對(duì)OTN光信道層的數(shù)字監(jiān)視能力。當(dāng)然，OTN在進(jìn)行OTN組網(wǎng)時(shí)就采用6層嵌套串聯(lián)的方式，這種方式的采用可以實(shí)現(xiàn)端到端、多個(gè)分段的同步化監(jiān)聽，從而提升維護(hù)管理能力。④增強(qiáng)了組網(wǎng)和保護(hù)能力。通過對(duì)幀結(jié)構(gòu)、交叉和ROADM技術(shù)的引進(jìn)之后，光傳送網(wǎng)的能力明顯加強(qiáng)，這些技術(shù)的綜合引用，有效的提升了傳送帶的容量。如果再加入前向糾錯(cuò)技術(shù)，那么，又可以顯著提升光層傳輸?shù)木嚯x，從而可以更加靈活的實(shí)現(xiàn)對(duì)電層與光層業(yè)務(wù)之間的雙重保護(hù)。

二、OTN技術(shù)的應(yīng)用

1.ONT相對(duì)于傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用。一方面，OTN與WDM技術(shù)比較，WDM在傳輸中非常關(guān)鍵，它以多光波道復(fù)用的形式，讓通信容量大大增加。但是，即使WDM通信容量很大，卻在組網(wǎng)能力與監(jiān)管能力上存在著缺陷，存在著較大的安全隱患，因此在現(xiàn)實(shí)的使用過程中很少有只使用WDM的時(shí)候。而OTN技術(shù)則是在WDM技術(shù)為基礎(chǔ)發(fā)展而來的，OTN不僅提高了技術(shù)水平，而且還能對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化升級(jí)。另一方面，相比于SDH技術(shù)，SDH技術(shù)在現(xiàn)代電力信息通信傳輸系統(tǒng)中多運(yùn)用于小顆粒的TDM語音業(yè)務(wù)，但是隨著我國(guó)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)逐步增加，4G信號(hào)的快速發(fā)展與5G信號(hào)的到來，都讓原有的SDH技術(shù)顯得較為落后，但OTN技術(shù)卻非常高效，通信容量大大增強(qiáng)，可以較好的適應(yīng)大業(yè)務(wù)量中的信息傳送，較好的完善了SDH的不足。比如，能夠使用SDH技術(shù)維護(hù)與調(diào)整低于2.5Gbit/s的信息業(yè)務(wù)，對(duì)于大于1Gbit/s的業(yè)務(wù)，則可以使用OTN技術(shù)。

2.OTN在地鐵中的應(yīng)用。以建設(shè)中的通信工程為例，對(duì)OTN系統(tǒng)技術(shù)展開全面的比較與分析，進(jìn)而較好的發(fā)現(xiàn)OTN系統(tǒng)技術(shù)的實(shí)際功能與使用特點(diǎn)。近年來，城市的快速發(fā)展讓其規(guī)模大大增加，交通堵塞已是妨礙城市發(fā)展的重要問題，為了降低交通堵塞對(duì)城市發(fā)展的負(fù)面作用，在城市中發(fā)展地鐵就是一個(gè)很好的方式。而在發(fā)展地鐵的過程中，就需要使用OTN技術(shù)來對(duì)通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)列車的無線調(diào)度能力。使用OTN技術(shù)來實(shí)現(xiàn)地鐵工程中的通信傳輸，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)通信的傳輸，如果對(duì)OTN技術(shù)使用得當(dāng)，就能較好地增強(qiáng)列車的服務(wù)水平與地鐵中的通信傳輸。

OTN技術(shù)作為全新的光傳送網(wǎng)技術(shù)，具有較強(qiáng)的靈活性、構(gòu)成簡(jiǎn)單，在大顆粒業(yè)務(wù)處理、保護(hù)能力等方面優(yōu)勢(shì)明顯，成為通信網(wǎng)建設(shè)的優(yōu)先選擇。OTN網(wǎng)絡(luò)將成為通信傳輸網(wǎng)的主流發(fā)展方向，從而實(shí)現(xiàn)寬帶化、安全性的通信。

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