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光传送网OTN交叉技术的应用

2014-04-15 15:28
夜隼008
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  本文作者:马兆鑫、张可心、许行

  0、引言

  OTN(Optical Transport Network,光传送网)网络已被广泛应用,是未来传送网的发展方向。通常认为,OTN 与传统波分复用(Wavelength Division Multiplexing,WDM)最主要的区别是增加了交叉和保护功能,使其更符合目前的综合业务承载应用。但是从目前实际情况来看,一般仅用到OTN最基本的波分复用功能,而交叉功能利用率很低,并且保护功能也由于投资、运维成本等方面的原因大多未被采用,没有充分发挥出OTN 的技术优势。虽然交叉技术是OTN 最具代表性的功能之一,但是通常仅在网络建设调测时使用一次,后期网络运行时基本没有涉及,未能体现OTN 灵活的业务调度能力。为此,本文主要以OTN 网络环阻应急抢通为例,介绍几种OTN交叉功能的应用场景,以此来探索未来在没有引入自动交换光网络(Automatically Switched Optical Network,ASON)的情况下,如何更好地利用OTN交叉技术。

  1、OTN交叉技术简介

  OTN是以WDM 技术为基础,融合了同步数字体系(SDH)灵活的调度能力和强大的保护能力等优势技术,是SDH 与WDM 相结合的产物。其中调度能力就是由交叉技术实现的,因此可以说,交叉功能是OTN区别于WDM 的最显著的标志之一。OTN的交叉技术可分为光交叉和电交叉。OTN光交叉技术提供了光信道层(OCh)调度能力,可实现波长级别业务的调度和保护恢复,省却了传统WDM 设备波长级别业务调度的O-E-O转换过程。OTN电交叉技术完成光通路数据单元(ODUk)级别的电路交叉功能,支持子波长和波长级别的交叉和调度,使原来光转化单元(Optical Transform Unit,OTU)线路侧与支路侧一对一的关系转变为多对多,为OTN 网络提供灵活的多方向多业务的电路调度和保护能力。从用户操作的角度来说,OTN光交叉技术是完成两个OTU 线路侧业务之间的调度,使两个不同波长的业务能够直接交叉;而OTN电交叉技术是完成OTU 线路侧与支路侧之间的业务调度,使支路侧端口可与线路侧端口任意交叉,使支路侧业务可以占用任意波道,突破了传统OTU波道与支路一一对应的限制。

  2、OTN交叉功能应用举例

  2.1 在环阻应急割接中的应用

  OTN 在地市级传送网的应用主要是承载SDH、分组传送网(PTN)两个网络的汇聚层业务。汇聚层环阻将导致大面积掉站,在以前没使用OTN(即光缆直接承载)时,当某汇聚点有第三路由时,可以利用人工倒换纤芯的方式来抢通业务,但人工倒换需要花费较长时间(包括路程、多站点配合、查询纤芯资源、倒换过程等),影响抢通业务的效率。现在利用OTN强大的业务调度能力,在有第三路由的情况下可以实现快速抢通环阻,提高故障处理效率,使故障影响降至最低。

  图1为模拟某地传送网的拓扑图,图中各站点均为汇聚节点,其中站点A为该地市的枢纽楼,其余各站点的PTN汇聚层业务均由OTN承载,从OTN环的两个方向直连至站点A。某日站点F到站点E和站点D的光缆断,导致站点F及其所在区域内基站大面积退服。维护人员通过网管配置站点F、站点E的电交叉业务,以及站点H、站点G的光交叉业务,利用经由站点H、站点G的备用波道(如图1中的虚线所示),快速导通了原来经过站点E方向的PTN汇聚层业务,避免了长时间的大面积掉站。

图1某地传送网的拓扑图

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