移動(dòng)傳輸OTN技術(shù)建設(shè)方案研究與實(shí)現(xiàn)分析研究 計(jì)算機(jī)專業(yè)

摘要傳送網(wǎng)是對(duì)傳統(tǒng)傳輸系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)，而加入了交換智能技術(shù)而形成的這種網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)網(wǎng)保持獨(dú)立，主要的作用是分配電路給交換節(jié)點(diǎn)/業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)的連接，為這類節(jié)點(diǎn)的通信提供支持，目前主要的傳送網(wǎng)有同步數(shù)字系列/同步光纖網(wǎng)絡(luò)（SDH/SONET）和分組傳送網(wǎng)（PTN）、光傳送網(wǎng)（OTN）三種類型。其中光傳輸網(wǎng)引入了SDH到WDM系統(tǒng)中，因而綜合了二者的優(yōu)勢(shì)，且可對(duì)各層網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行監(jiān)控，這種網(wǎng)絡(luò)下，光層和電層保持一定的獨(dú)立性，可很好都滿足網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)及維護(hù)相關(guān)的要求。在光傳輸網(wǎng)的迅速發(fā)展下，目前互聯(lián)網(wǎng)用戶的數(shù)量、通信需求也在不斷的提高。根據(jù)目前此方面的發(fā)展形勢(shì)進(jìn)行預(yù)測(cè)可知，現(xiàn)有的配置已經(jīng)無(wú)法滿足未來(lái)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)承載相關(guān)要求，因而很有必要發(fā)展大容量超高速傳輸技術(shù)。本文通過(guò)研究傳送網(wǎng)的結(jié)構(gòu)和發(fā)展歷史，介紹了目前主用的傳送網(wǎng)技術(shù)，并重點(diǎn)闡述了OTN和100GOTN技術(shù)特點(diǎn)和發(fā)展進(jìn)程，以及它們的應(yīng)用場(chǎng)景和發(fā)展趨勢(shì)，針對(duì)目前寧夏移動(dòng)城域網(wǎng)OTN帶寬利用率高、導(dǎo)致用戶體知感差的情況進(jìn)行了分析，說(shuō)明了發(fā)展100GONT網(wǎng)絡(luò)的重要性，研究并實(shí)現(xiàn)了寧夏移動(dòng)城域網(wǎng)100GOTN工程建設(shè)項(xiàng)目的具體方案及工程建設(shè)，對(duì)比分析了100GOTN環(huán)網(wǎng)建設(shè)完成前后的城域網(wǎng)波道帶寬利用率、OLT（光線路終端）的峰值帶寬利用率，驗(yàn)證了100GOTN的優(yōu)勢(shì)性和未來(lái)發(fā)展的必然性，為后續(xù)寧夏移動(dòng)光城域網(wǎng)建設(shè)使用提出了可行型高的經(jīng)濟(jì)型投資建設(shè)方案，這對(duì)于以后更大范圍的開展寧夏移動(dòng)城域網(wǎng)OTN建設(shè)具有現(xiàn)實(shí)意義。關(guān)鍵詞：傳送網(wǎng)；OTN；帶寬；城域網(wǎng)ABSTRACTTransportnetworkisanimprovementoftraditionaltransmissionsystem,andthenetworkandservicenetworkformedbyaddingswitchingintelligencetechnologyremainindependent.Itsmainfunctionistoconnectthedistributioncircuittotheswitchingnode/servicenodeandprovidesupportforthecommunicationofsuchnodes.Atpresent,themaintransmissionnetworksareSDH/SONET,PTNandOTN.TheopticaltransmissionnetworkintroducesSDHtoWDMsystem,whichintegratestheadvantagesofbothandcanmonitorthenetworkatalllevels.Underthisnetwork,theopticallayerandthelayermaintainacertaindegreeofindependence,whichcanwellmeettherequirementsofnetworkoperationandmaintenance.Withtherapiddevelopmentofopticaltransmissionnetwork,thenumberofInternetusersandcommunicationneedsareconstantlyimproving.Accordingtothecurrentdevelopmentsituationinthisarea,theexistingconfigurationcannotmeettherequirementsoffuturedataservicebearer,soitisnecessarytodevelophigh-capacityandultra-high-speedtransmissiontechnology.Bystudyingthestructureanddevelopmenthistoryoftransportnetwork,thispaperintroducesthemaintransportnetworktechnologyatpresent,andfocusesonthecharacteristicsanddevelopmentprocessofOTN(OpticalTransportNetwork)and100GOTNtechnology,aswellastheirapplicationscenariosanddevelopmenttrends.InviewofthehighbandwidthutilizationofOTNinNingxiaMobileMetropolitanAreaNetworkandthepooruserperception,thispaperanalysesthedevelopmentof100GOTNtechnology.TheimportanceofONTnetworkisstudiedandrealized.ThespecificschemeandengineeringconstructionofNingxiaMobileMetropolitanAreaNetwork100GOTNprojectarestudiedandrealized.TheutilizationratioofchannelbandwidthandpeakbandwidthofOLTbeforeandafterthecompletionof100GOTNringnetworkconstructionarecomparedandanalyzed.Thesuperiorityof100GOTNandtheinevitabilityoffuturedevelopmentareverified.Theapplicationof100GOTNinNingxiaMobileOpticalMetropolitanAreaNetworkconstructionisputforward.ThefeasibleandhigheconomicinvestmentconstructionschemehaspracticalsignificanceforthefuturedevelopmentofOTNconstructionofNingxiaMobileMetropolitanAreaNetworkinalargerscale.Keywords:TransportNetwork;OTN;Bandwidth;MAN目錄TOC\o"1-3"\h\u摘要 IABSTRACT II第1章緒論 11.1傳送網(wǎng)概述 11.2傳送網(wǎng)結(jié)構(gòu) 11.3傳送網(wǎng)發(fā)展歷史 11.4傳送網(wǎng)結(jié)構(gòu) 21.4.1SDH技術(shù) 21.4.2PTN技術(shù) 21.4.3OTN技術(shù) 3第2章OTN技術(shù)應(yīng)用與發(fā)展 42.1OTN定義 42.2OTN的技術(shù)體現(xiàn) 42.3OTN與PTN的區(qū)別 52.4OTN的發(fā)展進(jìn)程 52.5OTN的應(yīng)用場(chǎng)景 62.6OTN的發(fā)展趨勢(shì) 7第3章100GOTN的技術(shù)優(yōu)勢(shì)及應(yīng)用需求 93.1100GOTN關(guān)鍵技術(shù)探討 93.1.1100GOTN線路調(diào)制技術(shù) 93.1.2100GOTN相干接收和數(shù)字信號(hào)處理（DSP）技術(shù) 103.1.3軟裁決前向糾錯(cuò)（SD-FEC）技術(shù) 113.2100GOTN技術(shù)優(yōu)勢(shì) 123.2.1移動(dòng)承載：提供大帶寬、低延遲、低成本、快速部署的解決方案 123.2.2城域?qū)拵С休d：解決帶寬和光纖不足的困境 133.2.3租賃專線：承載多種類型與速率的專線業(yè)務(wù) 153.4.4固網(wǎng)移動(dòng)綜合承載：一張網(wǎng)絡(luò)承載寬帶+移動(dòng)+專線 183.3寧夏移動(dòng)城域網(wǎng)ONT現(xiàn)狀及100GOTN應(yīng)用需求 18第4章寧夏移動(dòng)OTN設(shè)計(jì)規(guī)范和組網(wǎng) 224.1設(shè)備、光纜選型與配置 224.1.1設(shè)備選型 224.1.2設(shè)備配置 234.1.3光纜的選型 244.2機(jī)房平面布置與設(shè)備排列 254.2.1機(jī)房平面布置要求 254.2.2具體設(shè)計(jì)方案 254.2.3要求確定 254.3設(shè)備及走線架安裝 264.4布線要求與線纜選擇 264.6電源系統(tǒng)及接地 274.7局站裝機(jī)條件 274.8網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)要求 284.9系統(tǒng)性能指標(biāo) 284.9.1誤碼指標(biāo) 284.9.2以太網(wǎng)性能指標(biāo) 284.9.3光信噪比指標(biāo) 294.10網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì) 294.10.1傳送平面的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃 294.10.2傳輸系統(tǒng)設(shè)計(jì) 294.11本章小結(jié) 30第5章寧夏移動(dòng)2018年100G-OTN傳輸設(shè)備建設(shè)工程 315.1項(xiàng)目概述 315.1.1設(shè)計(jì)背景及要求 315.1.2項(xiàng)目建設(shè)內(nèi)容 315.1.3建設(shè)規(guī)模及分工 325.2項(xiàng)目建設(shè)原則 335.2.1傳輸設(shè)備優(yōu)化思路 335.2.2傳輸設(shè)備優(yōu)化原則和方法 335.3建設(shè)方案及完工后網(wǎng)絡(luò)指標(biāo) 345.3.1建設(shè)方案 345.3.2完工后網(wǎng)絡(luò)指標(biāo) 355.5施工中遇到的困難及解決辦法 495.6施工注意事項(xiàng)： 495.6.1電源供給 495.6.2局站通信系統(tǒng) 505.6.3網(wǎng)絡(luò)保護(hù)方案 505.6.4設(shè)備配置原則 515.6.5工程實(shí)施的其他要求及注意事項(xiàng) 51第6章結(jié)論與展望 556.1本文總結(jié) 556.2進(jìn)一步展望 55參考文獻(xiàn) 57致謝 64第1章緒論1.1傳送網(wǎng)概述傳送網(wǎng)（TransportNetwork）是為各類業(yè)務(wù)網(wǎng)提供業(yè)務(wù)信息傳送手段的基礎(chǔ)設(shè)施，在通信網(wǎng)絡(luò)中，其主要的作用是將不同的業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)連接起來(lái)，與此相關(guān)的節(jié)點(diǎn)有很多種，如數(shù)據(jù)交換機(jī)、網(wǎng)絡(luò)終端，在這些節(jié)點(diǎn)的通信過(guò)程中，傳輸網(wǎng)起著重要的支持作用。運(yùn)行過(guò)程中傳輸網(wǎng)還負(fù)責(zé)帶寬的調(diào)度管理、切換管理相關(guān)的功能，這種網(wǎng)絡(luò)中的技術(shù)主要如傳輸介質(zhì)、復(fù)用體制等。通信網(wǎng)的主要功能就是通信，包括實(shí)現(xiàn)通信連接的建立和連接過(guò)程的管理[1]。也就是說(shuō)，通信網(wǎng)不僅包括完成任意兩點(diǎn)信息轉(zhuǎn)移的傳送功能，即將任意一點(diǎn)的信息傳遞到另一點(diǎn)的傳輸和交換，還具有實(shí)現(xiàn)各種輔助服務(wù)和操作維護(hù)的控制功能的兩大功能群。從信息傳遞的邏輯功能角度看，電信網(wǎng)提供的完成信息傳送功能的手段，在不同的地點(diǎn)傳遞用戶信息的資源，即所謂的傳送網(wǎng)。1.2傳送網(wǎng)結(jié)構(gòu)描述傳送網(wǎng)組成的基本元件稱為網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)元件，包括從不同執(zhí)行功能和相互關(guān)系等方面規(guī)定的四類結(jié)構(gòu)元件：拓?fù)湓魉蛯?shí)體、傳送處理功能和參考點(diǎn)，各類結(jié)構(gòu)元件的定義和特征表現(xiàn)為對(duì)輸入端信息處理后傳送到輸出端的過(guò)程。結(jié)構(gòu)元件按特定的聯(lián)系組合成網(wǎng)絡(luò)單元，網(wǎng)元再進(jìn)一步連接為一定的網(wǎng)絡(luò)。1.3傳送網(wǎng)發(fā)展歷史光通信發(fā)展過(guò)程中，PDH設(shè)備被研發(fā)出來(lái)，此類設(shè)備在業(yè)務(wù)接口側(cè)提供不同類型的基群接口，而滿足相關(guān)的通信要求，在發(fā)展初期一般為5B/6B碼型電信號(hào)層處理。進(jìn)入上世紀(jì)九十年代后，SDH設(shè)備開始在通信網(wǎng)中被廣泛的應(yīng)用，且有效的滿足各種業(yè)務(wù)的調(diào)度要求，在提高傳送網(wǎng)的組網(wǎng)性能方面也表現(xiàn)出很高的應(yīng)用價(jià)值[2]。因而在傳送網(wǎng)發(fā)展過(guò)程，這種技術(shù)的作用很重要，占據(jù)了主導(dǎo)地位，有效的促進(jìn)了電信技術(shù)的發(fā)展。WDM設(shè)備應(yīng)用了光纖通信的波分特性，從而大幅度的提高了傳送網(wǎng)的容量，從產(chǎn)生以來(lái)，WDM系統(tǒng)就一直高速發(fā)展，且成為長(zhǎng)途傳輸領(lǐng)域的主要設(shè)備。不過(guò)目前WDM系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域主要為點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的長(zhǎng)途通信中，主要在SDH電層上聯(lián)網(wǎng)，在一定的業(yè)務(wù)需求，這系統(tǒng)中有業(yè)務(wù)上下的中間節(jié)點(diǎn)可高效的調(diào)用OADM設(shè)備，從而有效的降低網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本[3]。在不斷的改進(jìn)完善基礎(chǔ)上，目前固定波長(zhǎng)上下的OADM性能已經(jīng)較為完善，可基于軟件配置上下波長(zhǎng)而更好的滿足應(yīng)用要求。而在高速大容量160×10Gbit/sDWDM系統(tǒng)的發(fā)展下，有的新建WDM系統(tǒng)也開始大量的應(yīng)用到80/160×10Gbit/s系統(tǒng)。1.4傳送網(wǎng)結(jié)構(gòu)根據(jù)傳送網(wǎng)技術(shù)不斷發(fā)展，到目前主要分為三大類別：SDH技術(shù)、PTN技術(shù)、OTN技術(shù)。1.4.1SDH技術(shù)SDH（同步數(shù)字體系），這種體系可看作為各速率的數(shù)字信號(hào)的傳輸提供相應(yīng)等級(jí)的信息結(jié)構(gòu)，這種技術(shù)在傳輸網(wǎng)中有重要的意義，相關(guān)的方法包括復(fù)用和映射方法。光端機(jī)容量較大，這種技術(shù)融合了復(fù)接、線路傳輸相關(guān)的技術(shù)，且在管理過(guò)程中通過(guò)統(tǒng)一網(wǎng)管系統(tǒng)進(jìn)行管理，可滿足綜合信息傳送要求。上世紀(jì)八十年代國(guó)際電報(bào)電話咨詢委員會(huì)應(yīng)用了SONET概念且對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)而形成SDH，從而顯著的提高其應(yīng)用性能，且在微波和衛(wèi)星傳輸領(lǐng)域也獲得一定的應(yīng)用[4]。這種技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中可高效的進(jìn)行實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)監(jiān)控、動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)維護(hù)，對(duì)提高網(wǎng)絡(luò)資源利用率有很明顯的優(yōu)勢(shì)，同時(shí)也大幅度的降低了管理成本，也為網(wǎng)絡(luò)的管理和維護(hù)提供了便利，目前其已經(jīng)成為傳輸技術(shù)領(lǐng)域的熱點(diǎn)。SDH技術(shù)的發(fā)展和通信行業(yè)發(fā)展密不可分，在通信技術(shù)是發(fā)展系，通信過(guò)程中傳輸?shù)膬?nèi)容也出現(xiàn)明顯的變化，傳統(tǒng)的語(yǔ)音基礎(chǔ)上，還出現(xiàn)了文字、數(shù)據(jù)、圖像等，而在計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展下，T1（DS1）/E1載波系統(tǒng)、ISDN和FDDI相關(guān)的通信技術(shù)也不斷的被研發(fā)出來(lái)。隨著信息社會(huì)的到來(lái)，用戶對(duì)通信的要求也明顯的提高，需要通過(guò)信息傳輸網(wǎng)絡(luò)來(lái)更好的滿足各方面的電路和業(yè)務(wù)要求。而傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)由表現(xiàn)出想的應(yīng)用局限性，如寬帶資源有限，擴(kuò)展復(fù)雜，單純的進(jìn)行原有框架內(nèi)修改已經(jīng)無(wú)法滿足要求。因而SDH被提出來(lái)，且被應(yīng)用到各種寬帶光纖接入網(wǎng)中，并有效的解決了這些問(wèn)題。SDH技術(shù)的支持下，原來(lái)的入戶媒質(zhì)的帶寬限制不能滿足用戶要求的問(wèn)題被有效的解決，不過(guò)在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程，用戶與核心網(wǎng)之間的接入“瓶頸”的問(wèn)題也開始出現(xiàn)[5]。SDH技術(shù)被引入后，在不斷的發(fā)展和改進(jìn)基礎(chǔ)上，目前已經(jīng)很成熟，在骨干網(wǎng)中被廣泛采用，且表現(xiàn)出很高的性能要求。接入網(wǎng)中應(yīng)用這種技術(shù)可有效的擴(kuò)展接入網(wǎng)領(lǐng)域，提高SDH同步復(fù)用水平，更好的滿足為了管理和維護(hù)的能力，為接入網(wǎng)的發(fā)展提供支持。1.4.2PTN技術(shù)PTN也就是一種光傳送網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和具體技術(shù)：這種技術(shù)和傳輸網(wǎng)的性能存在密切的關(guān)系，也就是在IP業(yè)務(wù)和底層光傳輸媒質(zhì)間建立相關(guān)的層面，可很好的解決相關(guān)統(tǒng)計(jì)復(fù)用傳送方面的問(wèn)題，有利于分組業(yè)務(wù)功能的實(shí)現(xiàn)，與此同時(shí)對(duì)應(yīng)的總體使用成本也明顯的降低，同時(shí)還沿用了光傳輸?shù)膫鹘y(tǒng)優(yōu)勢(shì)，可很好的滿足網(wǎng)絡(luò)通信管理方面的要求，同時(shí)為OAM的擴(kuò)展提供了可靠的支持。PTN有很強(qiáng)的支持性，其對(duì)多種基于分組交換業(yè)務(wù)的雙向點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接通道都支持，與此同時(shí)還提供了相關(guān)的IP業(yè)務(wù)傳輸管道；保護(hù)方式也有很多種，在出現(xiàn)故障情況下可方便的進(jìn)行保護(hù)，對(duì)業(yè)務(wù)恢復(fù)提供了可靠的支持；繼承了SDH技術(shù)的操作，同時(shí)擁有高性能的OAM體系，為故障情況下的保護(hù)切換提供了強(qiáng)大的支持[6]。在運(yùn)行過(guò)程中還可以實(shí)現(xiàn)IP/MPLS的互連互通，可方便的對(duì)連接信道進(jìn)行設(shè)置，對(duì)保證業(yè)務(wù)QoS有重要的意義，可較好的滿足應(yīng)用要求。另外，它可利用各種底層傳輸通道，總體上看其表現(xiàn)出良好的OAM機(jī)制，故障定位和隔離的性能明顯的提高，在提高光纖資源的利用性能方面表現(xiàn)出很高的優(yōu)勢(shì)。在具體的應(yīng)用過(guò)程中結(jié)合GMPLS后，可高效的進(jìn)行資源自動(dòng)配置。就實(shí)現(xiàn)方案而言，PTN在實(shí)現(xiàn)過(guò)程中可用到兩方面技術(shù)，也就是以太網(wǎng)增強(qiáng)技術(shù)和傳輸技術(shù)結(jié)合MPLS，前一種的主要如PBB-TE，而后一種的主要如T-MPLS，目前電信級(jí)以太網(wǎng)也開始進(jìn)入高速發(fā)展階段，為這種技術(shù)的實(shí)現(xiàn)提供了另一種可能，可在較低的成本下，實(shí)現(xiàn)多業(yè)務(wù)承載的改良目的[7]。1.4.3OTN技術(shù)OTN（光傳送網(wǎng)，OpticalTransportNetwork），是一種新出現(xiàn)的傳輸網(wǎng)，其基于波分復(fù)用技術(shù)，在光層組織網(wǎng)絡(luò)的傳送網(wǎng)，這種網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用了G.872等一系列ITU-T的建議。表現(xiàn)出明顯的性能優(yōu)勢(shì)，在解決傳統(tǒng)WDM網(wǎng)絡(luò)保護(hù)能力不足，且不方便組網(wǎng)等方面有很好的應(yīng)用價(jià)值[8]。本文重點(diǎn)研究OTN技術(shù)在寧夏移動(dòng)的現(xiàn)網(wǎng)應(yīng)用、工程設(shè)計(jì)規(guī)范及未來(lái)發(fā)展情況。第2章OTN技術(shù)應(yīng)用與發(fā)展2.1OTN定義OTN也就是下一代骨干傳輸網(wǎng)，其基于波分復(fù)用技術(shù)，在光層組織網(wǎng)絡(luò)的傳送網(wǎng)[4]。這種網(wǎng)絡(luò)和傳統(tǒng)的電域、光域密切相關(guān)，為其提供了統(tǒng)一管理的標(biāo)準(zhǔn)[9]。OTN主要處理波長(zhǎng)級(jí)業(yè)務(wù)，其優(yōu)勢(shì)表現(xiàn)為有效的將傳送網(wǎng)推進(jìn)到多波長(zhǎng)光網(wǎng)絡(luò)階段[10]。和傳統(tǒng)的傳輸網(wǎng)相比，其可進(jìn)行大容量傳輸，且具有端到端波長(zhǎng)/子波長(zhǎng)連接以及電信級(jí)保護(hù)，可更好的滿足此方面的保護(hù)和管理要求。這種網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢(shì)表現(xiàn)為完全向后兼容，其功能強(qiáng)大，可提供更好的通信協(xié)議支持，同時(shí)也為WDM提供端到端組網(wǎng)能力，對(duì)提高子波長(zhǎng)匯聚性也有一定的支持性[11]。2.2OTN的技術(shù)體現(xiàn)其包含了光層和電層兩層網(wǎng)絡(luò)，基于SDH和WDM建立，相關(guān)的技術(shù)特征如下所示。1.多種客戶信號(hào)封裝和透明傳輸基于ITU-TG.709的OTN幀結(jié)構(gòu)，支持性明顯的提高，對(duì)不同類型客戶信號(hào)的映射都有一定的支持性，同時(shí)在應(yīng)用過(guò)程中可基于SDH和ATM實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)封裝傳輸，不過(guò)對(duì)不同類型的以太網(wǎng)性能并不同[12]。ITU-TG也為相關(guān)的業(yè)務(wù)傳輸提供了支持，而針對(duì)相關(guān)專網(wǎng)業(yè)務(wù)光纖通道（FC）、無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)，與此相關(guān)的OTN幀中映射方式還不確定，與此相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)正在制定。2.大顆粒的帶寬復(fù)用、交叉和配置這種網(wǎng)絡(luò)的電層帶寬顆粒為光通路數(shù)據(jù)單元，ODUO（GE,1000M/S）ODU1（2.5Gb/s），對(duì)應(yīng)的光層的帶寬顆粒為波長(zhǎng)，和SDH的調(diào)度顆粒相比，OTN對(duì)應(yīng)的顆粒明顯的提高，而對(duì)提升帶寬數(shù)據(jù)客戶業(yè)務(wù)性能有重要的意義[13]。3.強(qiáng)大的開銷和維護(hù)管理能力OTN提供了高效的開銷管理能力，對(duì)應(yīng)的OTN幀結(jié)構(gòu)使得此層表現(xiàn)出很高的數(shù)字監(jiān)視性能，此外其還提供了6層嵌套串聯(lián)連接監(jiān)視功能，在此情況下進(jìn)行OTN組網(wǎng)過(guò)程中，可根據(jù)相關(guān)要求適當(dāng)?shù)膽?yīng)用端到端分段同時(shí)監(jiān)視模式，這樣也可以很好的滿足跨運(yùn)營(yíng)商傳輸綜合相關(guān)的要求。4.增強(qiáng)了組網(wǎng)和保護(hù)能力這種網(wǎng)絡(luò)中引入了OTN幀結(jié)構(gòu)、ODUk交叉相關(guān)的技術(shù)，從而有效的提高了光傳送網(wǎng)的組網(wǎng)能力，也對(duì)相關(guān)的調(diào)度帶寬性能有一定的改善，同時(shí)更好的滿足通信能力方面的要求[14]。前向糾錯(cuò)技術(shù)納入后，光層傳輸?shù)木嚯x明顯的增加，同時(shí)還具有更好的基于電層和光層的保護(hù)功能，這對(duì)網(wǎng)絡(luò)的管理和維護(hù)也有重要的意義，不過(guò)由于相關(guān)技術(shù)技術(shù)的影響，目前共享環(huán)網(wǎng)技術(shù)尚未標(biāo)準(zhǔn)化。2.3OTN與PTN的區(qū)別OTN與PTN是完全不同的兩種技術(shù)，從理論上來(lái)說(shuō)應(yīng)該說(shuō)沒(méi)有聯(lián)系。OTN是光傳送網(wǎng)，其是基于相關(guān)波分技術(shù)引入智能光交換技術(shù)而形成的，其優(yōu)勢(shì)表現(xiàn)為可顯著的提高波分設(shè)備維護(hù)性能，同時(shí)也為組網(wǎng)提供了便利，這種為網(wǎng)絡(luò)目前開始向著大容量更強(qiáng)的保護(hù)方向發(fā)展[15]。PTN是包傳送網(wǎng)，是傳送網(wǎng)與數(shù)據(jù)網(wǎng)融合的產(chǎn)物。主要協(xié)議是TMPLS，較網(wǎng)絡(luò)設(shè)備少IP層而多了開銷報(bào)文，可實(shí)現(xiàn)環(huán)狀組網(wǎng)和保護(hù)，是電信級(jí)的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)（傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)網(wǎng)是無(wú)法達(dá)到電信級(jí)要求的）。PTN的傳送帶寬較OTN要小，一般PTN最大群路帶寬為10G，OTN單波10G，群路可達(dá)400G-1600G，最新的技術(shù)可達(dá)單波400G，是傳送網(wǎng)的骨干[16]。OTN以WDM技術(shù)為基礎(chǔ)，在超大傳輸容量的基礎(chǔ)上引入了SDH的高效維護(hù)管理能力，且有效的避免了后者在面向傳送層情況下相關(guān)的維護(hù)管理方面的問(wèn)題，其還具有很高的維護(hù)管理性能，可滿足大顆粒業(yè)務(wù)接入FEC糾錯(cuò)編碼，提高了誤碼性能，增加了光傳輸?shù)目缇郲17]。2.4OTN的發(fā)展進(jìn)程光傳輸網(wǎng)基于ITU-T的建議而建立的一種“數(shù)字傳送體系”，其可有效的解決傳統(tǒng)的WDM網(wǎng)絡(luò)無(wú)波長(zhǎng)/子波長(zhǎng)業(yè)務(wù)調(diào)度能力方面的問(wèn)題，同時(shí)對(duì)高效組網(wǎng)也提供了可靠的支持，且保護(hù)性能也明顯的提高[18]。在未來(lái)的光通信發(fā)展領(lǐng)域，需要重點(diǎn)解決的一個(gè)問(wèn)題就是光傳送網(wǎng)面向IP業(yè)務(wù)、傳送需求。光傳送網(wǎng)可很好的解決這方面問(wèn)題，這種網(wǎng)絡(luò)引入了SDH設(shè)備，可很好的處理數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)相關(guān)的問(wèn)題，而引入的MSTP設(shè)備，在滿足數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的傳送功能方面表現(xiàn)出很高的優(yōu)勢(shì)性能，同時(shí)對(duì)現(xiàn)有的技術(shù)也表現(xiàn)出較高的兼容性。但是隨著數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)顆粒的不斷增加，此方面的需求也在明顯的增加：而在此形勢(shì)下，廣義的OTN技術(shù)提供了高效的處理方案，同時(shí)可有效的避免SDH基于VC-12/VC4的交叉顆粒偏小方面的問(wèn)題，且相應(yīng)的處理了此技術(shù)調(diào)度較復(fù)雜方面的問(wèn)題[19]。同時(shí)也不出現(xiàn)WDM系統(tǒng)故障定位難度大的問(wèn)題，且相應(yīng)的組網(wǎng)性能明顯的提高，也避免了網(wǎng)絡(luò)能力不足的問(wèn)題。此外對(duì)基于光傳送網(wǎng)的處理要求，分組傳送網(wǎng)技術(shù)也被提出來(lái)，相關(guān)的技術(shù)主要包括如下方面，也就是TMPLS和PBB-TE等[20]。在此方面的發(fā)展過(guò)程中，隨著網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)對(duì)帶寬的需求在不斷的提高，很有必要來(lái)對(duì)原來(lái)的業(yè)務(wù)傳送技術(shù)進(jìn)行適當(dāng)?shù)母倪M(jìn)。數(shù)字傳送網(wǎng)在此發(fā)展過(guò)程中經(jīng)歷了三個(gè)階段，起初為基于T1/E1的數(shù)字傳送網(wǎng)，在其后的發(fā)展過(guò)程中建立了基于SONET/SDH的新型傳送網(wǎng)，目前已經(jīng)發(fā)展到基于光傳輸網(wǎng)的新型綜合性傳送網(wǎng)。前兩種最初主要用于滿足話音業(yè)務(wù)而提出的，可滿足一定的數(shù)據(jù)和圖像業(yè)務(wù)要求，不過(guò)效率很低。而第三代技術(shù)，則支持話音、數(shù)據(jù)和圖像業(yè)務(wù)，相應(yīng)的傳輸速度明顯的提高，且提供了光虛擬專網(wǎng)（OVPN）等功能，可很好的滿足此方面的應(yīng)用要求[21]。上世紀(jì)九十年代，國(guó)際電信聯(lián)盟電信標(biāo)準(zhǔn)化部門（ITU-T）提出了光傳輸網(wǎng)技術(shù)的概念，這種網(wǎng)絡(luò)的主要特點(diǎn)表現(xiàn)為，在子網(wǎng)內(nèi)可以以全光形式傳輸，而在邊界則通過(guò)光-電-光轉(zhuǎn)換，從而可基于3R再生器連接起各子網(wǎng)而滿足通信要求[22]。在全光網(wǎng)演化過(guò)程中，這種網(wǎng)絡(luò)起著一定的連接作用。在OTN的功能描述中，光信號(hào)通過(guò)波長(zhǎng)進(jìn)行描述，在處理過(guò)程中可單個(gè)波長(zhǎng)，或者波分復(fù)用組[23]（而相關(guān)光時(shí)分復(fù)用，或光碼分復(fù)用方面的技術(shù)目前還不成熟，沒(méi)有廣泛的應(yīng)用）。OTN在光域內(nèi)可方便的進(jìn)行信號(hào)的傳遞、復(fù)用，同時(shí)可很好滿足相關(guān)的要求[24]。這種網(wǎng)絡(luò)的支持性很強(qiáng)，可對(duì)上層業(yè)務(wù)或協(xié)議很好的支持，同時(shí)綜合了IP，PDH，GFP，因而在未來(lái)的網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)過(guò)程中，起著重要的支持性作用。目前很多的運(yùn)營(yíng)商開始建立基于OTN的網(wǎng)絡(luò)，且很多基于多OTN功能的產(chǎn)品也開始被大量的研發(fā)出來(lái)[25]。2.5OTN的應(yīng)用場(chǎng)景基于OTN的智能光網(wǎng)絡(luò)目前已經(jīng)開始在通信領(lǐng)域得到應(yīng)用，其可為大顆粒寬帶業(yè)務(wù)的傳送提供很好的支持。傳送網(wǎng)的主要組成單元包括省際干線傳送網(wǎng)、省內(nèi)干線傳送網(wǎng)、城域網(wǎng)，其中本地網(wǎng)可具體劃分為核心層、匯聚層等，對(duì)比分析可看出OTN技術(shù)的優(yōu)勢(shì)具體表現(xiàn)為可高效的進(jìn)行大顆粒帶寬的調(diào)度而滿足應(yīng)用要求，在各網(wǎng)絡(luò)層面是否應(yīng)用OTN技術(shù)，主要的考慮因素為調(diào)度業(yè)務(wù)帶寬顆粒。根據(jù)此方面的實(shí)際情況可知，省際、省內(nèi)干線傳送網(wǎng)和城域網(wǎng)對(duì)應(yīng)的主要顆粒一般都高于Gb/s[26]。因而對(duì)這些網(wǎng)絡(luò)層可考慮到應(yīng)用OTN技術(shù)，而對(duì)城域網(wǎng)其他層面，在調(diào)度顆粒很大情況下，也可選擇這種技術(shù)進(jìn)行建設(shè)。1.國(guó)家干線光傳送網(wǎng)在此方面的發(fā)展過(guò)程中，隨著網(wǎng)絡(luò)及業(yè)務(wù)的IP化、網(wǎng)絡(luò)用戶數(shù)量在大幅度的增加，用戶對(duì)帶寬需求也明顯的提高，波分國(guó)家干線承載著各方面的業(yè)務(wù)，如PSTN/2G長(zhǎng)途業(yè)務(wù)、國(guó)家干線業(yè)務(wù)等。相關(guān)的業(yè)務(wù)量大，因而很有必要進(jìn)行承載業(yè)務(wù)的保護(hù)而滿足應(yīng)用要求[27]。采用OTN技術(shù)模式下，國(guó)家干線IPoverOTN的承載模式也會(huì)出現(xiàn)一定的改變，且對(duì)應(yīng)的SNCP保護(hù)、環(huán)網(wǎng)保護(hù)相關(guān)的保護(hù)能力明顯的提高，且對(duì)應(yīng)的設(shè)備復(fù)雜度也會(huì)明顯的降低，同時(shí)成本也顯著降低[28]。2.省內(nèi)/區(qū)域干線光傳送網(wǎng)省內(nèi)/區(qū)域內(nèi)的骨干路承擔(dān)的業(yè)務(wù)主要包括骨干網(wǎng)業(yè)務(wù)（NGN/3G/IPTV/大客戶專線等）。因而在這些干線中建立OTN光傳送網(wǎng)，可很好的滿足大顆粒業(yè)務(wù)相關(guān)的要求，同時(shí)對(duì)提高網(wǎng)絡(luò)的安全、可靠傳送性能也有重要的意義；網(wǎng)絡(luò)可按需擴(kuò)展可高效的滿足交叉調(diào)度相關(guān)的要求，也可以在此基礎(chǔ)上有效的實(shí)現(xiàn)其它業(yè)務(wù)ANY等的傳送[29]。3.城域/本地光傳送網(wǎng)在城域網(wǎng)核心層，這種網(wǎng)絡(luò)也表現(xiàn)出很高的應(yīng)用價(jià)值，比如可有效的提高城域匯聚路由器、本地網(wǎng)C4之間大顆粒寬帶業(yè)務(wù)傳輸性能。路由器上行接口主要為GE/10GE，而其中城域核心層的OTN光傳送網(wǎng)可以在此基礎(chǔ)上有效的接入其他寬帶業(yè)務(wù)而滿足這類業(yè)務(wù)的傳輸要求，比如對(duì)FC、DVB業(yè)務(wù)也有一定的支持性。同時(shí)以太網(wǎng)業(yè)務(wù)對(duì)提高以太網(wǎng)通道的帶寬利用率也提供了可靠的支持；在具體的應(yīng)用過(guò)程中，還可以實(shí)現(xiàn)波長(zhǎng)/子波長(zhǎng)專線業(yè)務(wù)接入相關(guān)目的。同時(shí)對(duì)實(shí)現(xiàn)帶寬運(yùn)營(yíng)也打下了良好的基礎(chǔ)[30]。在組網(wǎng)過(guò)程中還可以重整城域傳輸網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，提高了傳輸層次的清晰性。4.專有網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)隨著企業(yè)網(wǎng)應(yīng)用需求的增加，很多企業(yè)的業(yè)務(wù)需求量也大幅提升，對(duì)大顆粒的電路調(diào)度也產(chǎn)生了一定的需求，而專網(wǎng)無(wú)法滿足此方面的要求。OTN的引入對(duì)提高調(diào)度靈活性有著重要的意義，同時(shí)對(duì)節(jié)約光纖資源也提供支持。在城域網(wǎng)接入層，大量的應(yīng)用到FTTH等DSLAM接入設(shè)備，而在企業(yè)的業(yè)務(wù)需求不斷的增加形勢(shì)下，GE/10GE/100GE接口數(shù)量也也明顯的提高，而大量的GE業(yè)務(wù)需傳送到SR上，這種形勢(shì)下選擇OTN可較好的滿足此方面的要求，對(duì)節(jié)約光纖資源也有重要的意義，同時(shí)還可以實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的保護(hù)目的，對(duì)提高此列資源的可管理性也提供支持。2.6OTN的發(fā)展趨勢(shì)OTN的發(fā)展已有多年，在不斷的改進(jìn)和完善基礎(chǔ)上，目前已經(jīng)很成熟，ITU-T從上世紀(jì)九十年代建立了OTN系列標(biāo)準(zhǔn)，目前此方面的標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)基本上健全。此方面的標(biāo)準(zhǔn)主要如OTN邏輯接口G.709、OTN、設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)G.798、保護(hù)倒換標(biāo)準(zhǔn)等。此外還建立了關(guān)于OTN的控制平面規(guī)范。除了在標(biāo)準(zhǔn)上日臻完善之外，目前在相關(guān)的設(shè)備和測(cè)試儀表領(lǐng)域，這種技術(shù)也有一定的應(yīng)用，同時(shí)對(duì)一種或很多種類型的OTN設(shè)備都可有效的支持。而常用的傳送儀表商一般對(duì)具有OTN功能的儀表都基本上支持。隨著業(yè)務(wù)高速發(fā)展，在市場(chǎng)需求的刺激作用下，OTN技術(shù)也開始迅速的發(fā)展，且在商用網(wǎng)絡(luò)中被大量的應(yīng)用。一些網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商如Verizon、已經(jīng)建立了相關(guān)的光傳輸網(wǎng)，在此基礎(chǔ)上的從形成了新的傳送平臺(tái)。從2007年開始，中國(guó)三大運(yùn)營(yíng)商開展光傳輸網(wǎng)的應(yīng)用測(cè)試驗(yàn)證，且一些發(fā)達(dá)地區(qū)已經(jīng)建立了相關(guān)基于光傳輸網(wǎng)的傳送試驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)，組網(wǎng)節(jié)點(diǎn)也有很多類型，其中之一為基于電層交叉的OTN設(shè)備，也包括基于ROADM的OTN設(shè)備[31]。對(duì)比分析可知后者相對(duì)已有的設(shè)備維護(hù)成本較高，因而應(yīng)用領(lǐng)域很小。而前一種設(shè)備目前在中國(guó)移動(dòng)、電信、聯(lián)通相關(guān)的大型專網(wǎng)中已經(jīng)用到。光傳輸網(wǎng)是傳送網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的最佳選擇，在市場(chǎng)需求的促進(jìn)作用下，未來(lái)這網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用領(lǐng)域也會(huì)進(jìn)一步的拓展，也成為此方面的首選技術(shù)。第3章100GOTN的技術(shù)優(yōu)勢(shì)及應(yīng)用需求在目前通信技術(shù)的迅速發(fā)展下，中國(guó)寬帶基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)入高速發(fā)展階段，家庭寬帶接入方式也出現(xiàn)了明顯的變化，目前已經(jīng)進(jìn)入到無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)階段，對(duì)應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)用戶數(shù)量也在大幅度提高，而與此相關(guān)的應(yīng)用業(yè)務(wù)如云計(jì)算、云存儲(chǔ)、物聯(lián)網(wǎng)、IPTV也紛紛出現(xiàn)，在此形勢(shì)下傳輸網(wǎng)絡(luò)的需求也大幅度增加。為有效的滿足此方面的應(yīng)用要求，且緩解寬帶壓力，100G波分復(fù)用技術(shù)/光傳送網(wǎng)開始被提出來(lái)，且在此領(lǐng)域表現(xiàn)出很高的應(yīng)用價(jià)值。OTN是基于WDM，在光層組織網(wǎng)絡(luò)的傳送網(wǎng)，這種傳輸網(wǎng)的優(yōu)勢(shì)表現(xiàn)為跨越了電域和光域的界限，有效的融合，可很好的滿足此方面的應(yīng)用要求[32]。光傳輸網(wǎng)的傳送容量大幅度提高，且表現(xiàn)出完全透明的端到端波長(zhǎng)保護(hù)功能，同時(shí)組網(wǎng)能力也明顯的提高。光傳輸網(wǎng)表現(xiàn)出傳統(tǒng)傳輸技術(shù)的很多優(yōu)勢(shì)，此外還表現(xiàn)出新的功能特征，可很好的滿足傳送寬帶大顆粒業(yè)務(wù)相關(guān)的要求。OTN技術(shù)可支持多種設(shè)備類型，可依據(jù)實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景綜合考慮，選擇最合適的設(shè)備。隨著通信業(yè)務(wù)的不斷發(fā)展，光傳輸網(wǎng)的應(yīng)用領(lǐng)域也在不斷的擴(kuò)大，且100GOTN的應(yīng)用也開始進(jìn)入快速發(fā)展階段。3.1100GOTN關(guān)鍵技術(shù)探討對(duì)比性可知進(jìn)行相關(guān)的未來(lái)多業(yè)務(wù)承載過(guò)程中，其中的100GOTN要求長(zhǎng)途傳輸系統(tǒng)應(yīng)該具有較高是支持性能，具體表現(xiàn)如下：支持50GHz的通道間距、偏振模色散容限達(dá)到10ps、在現(xiàn)有的DWDM網(wǎng)絡(luò)可高效的升級(jí)、和原有的網(wǎng)絡(luò)可很好的融合、同時(shí)不會(huì)干擾到現(xiàn)有的DWDM通道信號(hào)[33]。在具體的應(yīng)用過(guò)程中為滿足此方面的應(yīng)用要求，需要系統(tǒng)相關(guān)關(guān)鍵技術(shù)突破。根據(jù)實(shí)際的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)表明，100GOTN核心技術(shù)與此相關(guān)的發(fā)送端調(diào)制技術(shù)、干接收和數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)等，以下對(duì)與此相關(guān)的技術(shù)進(jìn)行具體的論述[35]。3.1.1100GOTN線路調(diào)制技術(shù)光傳輸網(wǎng)的長(zhǎng)距離傳輸容易受到多方面因素的影響，主要包括色散、光信噪比、PMD等等，根據(jù)實(shí)際分析可知，這些因素對(duì)調(diào)制信號(hào)的速率也會(huì)產(chǎn)生明顯的影響，一般情況下對(duì)應(yīng)的調(diào)制速率越高，則此方面的影響也越大[34]。正交相移鍵控是目前這種系統(tǒng)中很適合的一種調(diào)制方式，目前在此領(lǐng)域的應(yīng)用比例也最高，根據(jù)測(cè)試結(jié)果表明，對(duì)應(yīng)的比特率可達(dá)到112Git/s，如圖3.1所示，在通信過(guò)程中可在發(fā)送端通過(guò)偏振復(fù)用+QPSK模式而調(diào)制信號(hào)，并在此基礎(chǔ)上滿載著信號(hào)的傳輸和應(yīng)用要求，且大幅度的降低傳輸波的比特率，這對(duì)提高系統(tǒng)的抗非線性能力也有重要的意義。在接收端，運(yùn)營(yíng)商在接收信號(hào)過(guò)程中可應(yīng)用到相干方式，而在進(jìn)行信號(hào)處理時(shí)，可應(yīng)用模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器與數(shù)字信號(hào)處理器聯(lián)合模式。而同時(shí)進(jìn)行色散和PMD的補(bǔ)償，從而影響下滿足色散容限需求，這也為信號(hào)的長(zhǎng)距離傳輸打下了良好的基礎(chǔ)上，同時(shí)也可以提高信號(hào)質(zhì)量。圖3.SEQ圖3.\*ARABIC1QPSK調(diào)制原理圖但如果直接采用QPSK調(diào)制模式下，需要對(duì)應(yīng)的光/電器件性能水平很高，因而有一定的應(yīng)用局限性。而很多設(shè)備目前已經(jīng)應(yīng)用了光偏振復(fù)用技術(shù)和QPSK模式，這樣可高效的將光分解為不同方向的兩個(gè)偏振態(tài)，可有效的降低此方面的要求，也滿足了更緊湊的通道間隔方面的要求。100G信號(hào)在發(fā)送端被分解處理形成了4路低速信號(hào)，接著通過(guò)QPSK對(duì)其中的各偏振態(tài)的光信號(hào)進(jìn)一步的調(diào)制處理。這種應(yīng)用模式下，其中的偏振態(tài)的QPSK調(diào)制光信號(hào)被耦合而輸出，對(duì)應(yīng)每路信號(hào)的比特率大幅度的降低，同時(shí)可更好的滿足光/電器件的帶寬要求，在降低傳輸成本方面也有明顯的優(yōu)勢(shì)。3.1.2100GOTN相干接收和數(shù)字信號(hào)處理（DSP）技術(shù)在信號(hào)被發(fā)送且經(jīng)過(guò)長(zhǎng)距離傳輸后，這種聯(lián)合調(diào)制的信號(hào)偏振態(tài)會(huì)出現(xiàn)一定的變化，而導(dǎo)致接收端的本地光振蕩器與接收光信號(hào)查產(chǎn)生的的差異，這樣很容易導(dǎo)致出現(xiàn)信號(hào)的延遲問(wèn)題，而為了避免這種問(wèn)題，通信商采用高速電信號(hào)處理（DSP）技術(shù)來(lái)處理接受到的信號(hào)。其相關(guān)的處理過(guò)程如下圖3.2所示，這種處理模式下主要通過(guò)相干平衡光接收機(jī)對(duì)受到的信號(hào)進(jìn)行還原處理，而形成路偏振態(tài)，且進(jìn)行一定的解調(diào)處理而形成對(duì)應(yīng)的4路相位信息，進(jìn)一步進(jìn)行模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換處理而得到所需的數(shù)字信號(hào)，對(duì)長(zhǎng)距離傳輸信號(hào)的損傷適當(dāng)?shù)难a(bǔ)償，而得到目標(biāo)信號(hào)。和不歸零碼（NRZ）直接接收模式對(duì)比，這種處理下系統(tǒng)的OSNR顯著的改旱，且容量也有一定的提高。圖3.SEQ圖3.\*ARABIC2DSP技術(shù)原理圖根據(jù)以上的論述看出，選擇DSP補(bǔ)償技術(shù)進(jìn)行處理后，色散和PMD引發(fā)是失真問(wèn)題明顯的減少，同時(shí)光接收靈敏度也明顯的提升，性能也有一定的改善?？傮w上進(jìn)行分析可知，應(yīng)用到基于電域的DSP補(bǔ)償技術(shù)處理后，100GOTN傳輸系統(tǒng)的綜合性能明顯的提高，相應(yīng)的系統(tǒng)色散容限也明顯在增加，這種補(bǔ)償處理后，系統(tǒng)中可不設(shè)置色散補(bǔ)償模塊，且PMD不會(huì)對(duì)傳輸距離產(chǎn)生明顯在制約，對(duì)應(yīng)的組網(wǎng)性能也顯著的提高，可很好的滿足此方面的應(yīng)用要求[35]。3.1.3軟裁決前向糾錯(cuò)（SD-FEC）技術(shù)前向糾錯(cuò)技術(shù)的主要作用表現(xiàn)為提高數(shù)據(jù)通訊可信度和傳輸性能。在處理過(guò)程中向著信息中添加少量的冗余信息，在此基礎(chǔ)上對(duì)信息傳輸相關(guān)的誤碼進(jìn)行檢測(cè)。在單向的通訊信道中，在發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤情況下，其接收器不可繼續(xù)請(qǐng)求傳輸。這種技術(shù)在糾錯(cuò)過(guò)程中，應(yīng)用了傳輸冗長(zhǎng)信息的方法，出現(xiàn)錯(cuò)誤情況下，可允許接收器再建數(shù)據(jù)。據(jù)此可知從本質(zhì)上看，這種技術(shù)主要的作用是犧牲有效帶寬，不過(guò)提高了編碼冗余度，在此基礎(chǔ)上有效的提高了編碼增益。依據(jù)接收信號(hào)處理模式差異進(jìn)行劃分，可將FEC可分為硬和軟判決譯碼兩大類，下圖3.3對(duì)其相關(guān)的處理原理進(jìn)行了論述。在具體的處理過(guò)程中其中的硬判決譯碼器單純的接收“0”和“1”序列，可基于相關(guān)的代數(shù)結(jié)構(gòu)而實(shí)現(xiàn)硬判決譯碼目的。這種模式下信號(hào)中信道干擾統(tǒng)計(jì)信息很可能丟失。和前一種譯碼對(duì)比可知，軟判決譯碼在其他條件同樣情況下，對(duì)應(yīng)的增益明顯在增加。而在糾錯(cuò)前誤碼率為2x10-3情況下，對(duì)應(yīng)的100GQPSK的OSNR容限則可達(dá)到15.5dB，大幅度的提高容限值，和傳統(tǒng)的技術(shù)相比，有明顯的優(yōu)勢(shì)。據(jù)此可看出，為滿足100G系統(tǒng)的傳輸性能相關(guān)的要求，需要用到高效的軟判決SD-FEC技術(shù)。根據(jù)此方面的實(shí)際應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)可知，這種技術(shù)可顯著的提高100GOTN系統(tǒng)傳輸質(zhì)量，不過(guò)需要加入一定量的高速ADC硬件來(lái)采樣處理，且據(jù)此來(lái)發(fā)揮高速DSP的作用。圖3.SEQ圖3.\*ARABIC3軟裁決與硬裁決前向糾錯(cuò)的差別3.2100GOTN技術(shù)優(yōu)勢(shì)隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，目前網(wǎng)絡(luò)用戶的數(shù)量在不斷的增加，其對(duì)應(yīng)的需求也出現(xiàn)了明顯的變化，在未來(lái)的發(fā)展過(guò)程中，需要開發(fā)出高速率、多樣化的傳送網(wǎng)，這樣才可以滿足此方面的應(yīng)用要求。在具體的應(yīng)用過(guò)程中100GOTN系統(tǒng)的傳輸容量，距離等方面都表現(xiàn)出一定的優(yōu)勢(shì)，因而可很好的滿足光傳輸技術(shù)相關(guān)的要求。目前這種技術(shù)已經(jīng)在很多干線網(wǎng)絡(luò)中投入使用，且表現(xiàn)出很高的應(yīng)用價(jià)值，同時(shí)為大通道的精細(xì)運(yùn)營(yíng)打下了良好的基礎(chǔ)，并滿足此方面的應(yīng)用要求。隨著信息時(shí)代此方面需求的日益變化，100GOTN傳輸系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)也明顯的表現(xiàn)出來(lái)，且在光傳輸網(wǎng)絡(luò)方面的價(jià)值也在不斷的體現(xiàn)[36]。在不斷的改進(jìn)和完善基礎(chǔ)上這種技術(shù)已經(jīng)很成熟，且系統(tǒng)性能、現(xiàn)網(wǎng)可用性也明顯的提高，可滿足此方面的應(yīng)用性能要求。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的迅速發(fā)展，目前固定接入寬帶用戶相關(guān)的寬帶需求在不斷的增加，這種系統(tǒng)在未來(lái)傳輸樞紐中的重要性也會(huì)不斷提高。3.2.1移動(dòng)承載：提供大帶寬、低延遲、低成本、快速部署的解決方案隨著移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的不斷演化，用戶對(duì)傳送網(wǎng)的性能要求也在明顯的提高，而新出現(xiàn)的方案，可很好的應(yīng)對(duì)MBB演進(jìn)相關(guān)的問(wèn)題，可有效的降低通信的成本、并提高了部署速度。單波100GOTN系統(tǒng)從2013年在全球范圍內(nèi)開始大規(guī)模部署以來(lái)，隨著產(chǎn)業(yè)鏈的成熟，100GOTU板卡成本呈逐年下降的趨勢(shì)。按照線路側(cè)帶寬同為100G比較，10波10G的OTU板卡相對(duì)100GOTU板卡成本目前已基本持平[37]。從初次建設(shè)成本來(lái)看，10GOTN系統(tǒng)建設(shè)貌似成本占優(yōu)，當(dāng)實(shí)際帶寬需求量不斷增大時(shí)，10G系統(tǒng)波道資源占用過(guò)多會(huì)導(dǎo)致成本優(yōu)勢(shì)快速喪失，而100G系統(tǒng)建設(shè)優(yōu)勢(shì)將凸顯[38]。移動(dòng)承載MBB（MobileBroadBand）對(duì)傳送網(wǎng)的主要要求。1、大帶寬：數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的高速發(fā)展過(guò)程，對(duì)應(yīng)承載帶寬大幅度的增長(zhǎng)。2、低延遲：目前已經(jīng)提升到50ms。3、多層結(jié)構(gòu)：Macro/Micro/Pico三層覆蓋，基站數(shù)目爆炸式增長(zhǎng)。4、X2接口：相關(guān)的節(jié)點(diǎn)連接數(shù)量也大幅度提高，對(duì)應(yīng)的部署復(fù)雜。MS-OTN移動(dòng)在服務(wù)過(guò)程中也承載傳統(tǒng)速度網(wǎng)絡(luò)需求，2G基站BTS多以E1鏈路接入網(wǎng)絡(luò)，3G/LTE基站多以FE/GE鏈路接入網(wǎng)絡(luò)。這種網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用了MPLS-TP專線進(jìn)行組網(wǎng)，且基于相關(guān)的UNI接口與路由器對(duì)接，在其中路由器終結(jié)二層VLAN報(bào)文且進(jìn)行一定的轉(zhuǎn)發(fā)，對(duì)應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)如下圖3.4所示。圖3.SEQ圖3.\*ARABIC4移動(dòng)承載解決方案示意圖3.2.2城域?qū)拵С休d：解決帶寬和光纖不足的困境城域?qū)拵е饕峭ㄟ^(guò)相關(guān)固網(wǎng)承載的主要場(chǎng)景，這種網(wǎng)絡(luò)在城域?qū)拵ЬW(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用價(jià)值表現(xiàn)為可有效處理帶寬和光纖欠缺相關(guān)的問(wèn)題，同時(shí)對(duì)滿足業(yè)務(wù)傳送品質(zhì)也提供了支持。城域網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展速度不斷提高，這對(duì)對(duì)城域?qū)拵ЬW(wǎng)絡(luò)相關(guān)的要求也明顯的提高。1、帶寬迅猛增長(zhǎng)，在此情況下需要通過(guò)一個(gè)設(shè)備有效的解決帶寬方面的問(wèn)題，并實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)扁平化。城域帶寬的增長(zhǎng)速度在不斷的提高，根據(jù)此方面的發(fā)展趨勢(shì)看，5年后的帶寬可達(dá)到目前的4倍。在此情況下驅(qū)動(dòng)帶寬增長(zhǎng)的主力已不再是具有高收斂比的上網(wǎng)業(yè)務(wù)，而是在網(wǎng)絡(luò)傳送相關(guān)的高速發(fā)展的視頻業(yè)務(wù)。根據(jù)此方面的數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)測(cè)分析可知，5年后城域網(wǎng)需要擴(kuò)容20倍。分析可知在交換機(jī)或路由器構(gòu)建的此種網(wǎng)絡(luò)中，單臺(tái)設(shè)備的服務(wù)功能很有限，無(wú)法滿足容量擴(kuò)大后的應(yīng)用要求。為此需要不斷的在機(jī)房中增加設(shè)備，在此情況下很可能導(dǎo)致出現(xiàn)光纖資源不足相關(guān)的問(wèn)題，因而很有必要研究一種技術(shù)，讓一個(gè)設(shè)備同時(shí)解決帶寬和光纖不足的主要問(wèn)題，是未來(lái)的城域網(wǎng)絡(luò)發(fā)展過(guò)程中需要重點(diǎn)處理的技術(shù)。2、新應(yīng)用、新業(yè)務(wù)發(fā)展迅速，需要更高品質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)來(lái)承載。現(xiàn)在的微博、微信、IPTV、視頻電話等新業(yè)務(wù)種類繁多，而新出現(xiàn)的業(yè)務(wù)對(duì)網(wǎng)絡(luò)品質(zhì)有更高的要求。例如視頻電話要求大帶寬、低時(shí)延，根據(jù)此方面的實(shí)際情況看，IPTV下行流量大，對(duì)相關(guān)的丟包、保護(hù)的要求很高。傳統(tǒng)城域網(wǎng)很難在時(shí)延、可靠性等方面全方位滿足高品質(zhì)業(yè)務(wù)傳送需求。因而在這種發(fā)展形勢(shì)下，城域?qū)拵ЬW(wǎng)絡(luò)中很有必要應(yīng)用到MS-OTN網(wǎng)絡(luò)，在應(yīng)用后，可帶來(lái)如下幾方面的優(yōu)勢(shì)，具體如：1）大容量：這種模式下，單根光纖承載容量大，可很好處理相關(guān)帶寬和光纖不足的問(wèn)題，性能也明顯提高。2）網(wǎng)絡(luò)扁平化：“這種網(wǎng)絡(luò)也可以有效的解決堆疊問(wèn)題，可大幅度的降低能耗，同時(shí)也可減少機(jī)房空間占用，對(duì)提高網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)性能有一定的支持”。3）高可靠性：可有效的處理光纖或業(yè)務(wù)故障相關(guān)的問(wèn)題，且提供了很好的保護(hù)支持。4）易運(yùn)維：相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)發(fā)放、調(diào)測(cè)等各方面的要求都可以通其中的運(yùn)維系統(tǒng)來(lái)處理，從而大幅度的提升網(wǎng)絡(luò)品質(zhì)。如圖3.5所示，城域?qū)拵ЬW(wǎng)絡(luò)的組成包括如下幾方面。1、應(yīng)用層：包括互聯(lián)網(wǎng)、IPTV、VOIP軟交換等，向用戶提供各種內(nèi)容服務(wù)。2、城域骨干網(wǎng)：主要的作用是進(jìn)行相關(guān)的端口匯聚處理，在具體的應(yīng)用過(guò)程中可有效的滿足10GE端口接入相關(guān)的要求，且基于100GE端口接入網(wǎng)絡(luò)[39]。3、寬帶業(yè)務(wù)網(wǎng)關(guān)BNG（其主要的作用是負(fù)責(zé)相關(guān)的用戶認(rèn)證，且進(jìn)行一定的轉(zhuǎn)換）。4、城域匯聚網(wǎng)：和業(yè)務(wù)的傳送、距離拉遠(yuǎn)存在密切的關(guān)系。5、接入網(wǎng)：主要的作用是提供xDSL等應(yīng)用，為相關(guān)的業(yè)務(wù)互轉(zhuǎn)換提供支持。6、家庭/企業(yè)網(wǎng)絡(luò)：作用是向用戶提供TV相關(guān)的接口。圖3.5城域?qū)拵С休d方案示意圖3.2.3租賃專線：承載多種類型與速率的專線業(yè)務(wù)租賃專線在網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)中也起著重要的作用，而此種網(wǎng)絡(luò)可承擔(dān)不同類型的速率專線業(yè)務(wù)，同時(shí)有很高的可靠性和安全性、可有效的的滿足此方面的應(yīng)用要求，不過(guò)在目前的形勢(shì)下，隨著企業(yè)信息化水平大量提高，且視頻會(huì)議、云計(jì)算開始廣泛的應(yīng)用，專線網(wǎng)絡(luò)也出現(xiàn)了明顯的變化也開始向著FE/GE業(yè)務(wù)占主流的方向發(fā)展。在此基礎(chǔ)上出現(xiàn)了各類型的業(yè)務(wù)網(wǎng)。通過(guò)SDH、交換機(jī)、WDM可滿足此方面的要求，且提供大速率的專線業(yè)務(wù)，不過(guò)這種情況下大量的設(shè)備堆疊不僅浪費(fèi)機(jī)房空間和能耗，也使得網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維變得舉步維艱。MS-OTN設(shè)備在應(yīng)用過(guò)程中可基于相關(guān)的管道技術(shù)來(lái)高效的進(jìn)行調(diào)整，從而更好的承載任意顆粒的專線。這樣有效的避免同一類業(yè)務(wù)需要不同類型的設(shè)備的問(wèn)題，為管理和維護(hù)也提供了便利。租賃專線可分為P2P、P2MP、和MP2MP等級(jí)類型的，具體情況如下圖3.6所示。后兩種類型的在應(yīng)用過(guò)程中需要用到L2交換功能。圖3.6專線模型（1）基于OTN平面的專線基于OTN平面的專線的特點(diǎn)表現(xiàn)為主要將接入的業(yè)務(wù)直接封裝為ODUk的顆粒，然后進(jìn)行發(fā)送，且基于ODUk進(jìn)行調(diào)度[40]。比如對(duì)GE業(yè)務(wù)為例，這種專線方案如圖3.7所示。圖3.7基于OTN平面的GE專線（2）基于PKT平面的專線這種類型的專線主要針對(duì)接入的業(yè)務(wù)進(jìn)行L2交換，接著進(jìn)行一定封裝處理后通過(guò)PKT交叉而進(jìn)行調(diào)度。以以太網(wǎng)業(yè)務(wù)為例，這種專線的實(shí)現(xiàn)情況如下圖3.8、3.9、3.10所示。圖3.8圖1-2基于PKT平面的P2P專線圖3.9基于PKT平面的P2MP專線圖3.10基于PKT平面的MP2MP專線基于PKT平面的專線可以開啟QoS功能對(duì)不同的專線提供不同的服務(wù)質(zhì)量，并通過(guò)OAM功能對(duì)網(wǎng)絡(luò)故障進(jìn)行有效檢測(cè)、識(shí)別和定位。3.4.4固網(wǎng)移動(dòng)綜合承載：一張網(wǎng)絡(luò)承載寬帶+移動(dòng)+專線固網(wǎng)移動(dòng)綜合承載應(yīng)用也被稱之為FMC（FixedMobileConvergence），其核心理念是通過(guò)一張網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)對(duì)固定寬帶、移動(dòng)業(yè)務(wù)綜合承載。隨著網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)業(yè)務(wù)高速發(fā)展，很多網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商在原來(lái)單純的固定網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)基礎(chǔ)上增加運(yùn)營(yíng)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)，或者在單純運(yùn)營(yíng)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的基礎(chǔ)上擴(kuò)展運(yùn)營(yíng)固定網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)，新業(yè)務(wù)需求旺盛。如圖3.11所示，固網(wǎng)移動(dòng)綜合承載的特點(diǎn)是業(yè)務(wù)類型和種類多，包括移動(dòng)業(yè)務(wù)、專線業(yè)務(wù)以及寬帶業(yè)務(wù)等。MS-OTN可以采用E2EMPLS-TP方式實(shí)現(xiàn)多種業(yè)務(wù)的綜合承載。圖3.11固網(wǎng)移動(dòng)綜合承載方案3.3寧夏移動(dòng)城域網(wǎng)ONT現(xiàn)狀及100GOTN應(yīng)用需求銀川市城域網(wǎng)OTN波分系統(tǒng)已建成有市區(qū)8個(gè)、郊縣4個(gè)80×10GOTN波分環(huán)，以及4個(gè)40*10G迷你OTN波分環(huán)，由73個(gè)OTN波分節(jié)點(diǎn)構(gòu)成，共142端OTN設(shè)備。OTN系統(tǒng)覆蓋2個(gè)傳輸核心節(jié)點(diǎn)、45個(gè)傳輸匯聚節(jié)點(diǎn)、以及4個(gè)鐵通節(jié)點(diǎn)，設(shè)備選用華為OptixOSN8800（T64、T32、T16等型號(hào)），提供10GE或GE接口與PTN匯聚層設(shè)備相連，主要完成各匯聚環(huán)業(yè)務(wù)至核心局的匯聚，同時(shí)實(shí)現(xiàn)10GE、2.5G、GE大顆粒業(yè)務(wù)的調(diào)度。下表3.1是目前銀川城域網(wǎng)帶寬利用情況。表3.1城域網(wǎng)帶寬利用率表序號(hào)系統(tǒng)系統(tǒng)開通業(yè)務(wù)波道（含冗余）使用波道冗余波道波維道護(hù)系統(tǒng)利用率波道率利用1城域網(wǎng)環(huán)一80x10G44413255.00%93.18%2城域網(wǎng)環(huán)二80x10G68599285.00%86.76%3城域網(wǎng)環(huán)三80x10G70637187.50%90.00%4城域網(wǎng)環(huán)四80x10G53458166.25%84.91%5城域網(wǎng)環(huán)五80x10G45423156.25%93.33%6城域網(wǎng)環(huán)六80x10G54477167.50%87.04%7城域網(wǎng)環(huán)七80x10G59527173.75%88.14%8城域網(wǎng)環(huán)八80x10G46415257.50%89.13%9城域網(wǎng)環(huán)九80x10G24222230.00%91.67%10本地網(wǎng)環(huán)一80x10G66588282.50%87.88%11本地網(wǎng)環(huán)二80x10G41338251.25%80.49%12本地網(wǎng)環(huán)三80x10G43394253.75%90.70%13本地網(wǎng)環(huán)四80x10G54477267.50%87.04%14迷你OTN環(huán)一80x10G22002.50%100.00%15迷你OTN環(huán)二80x10G22002.50%100.00%16迷你OTN環(huán)三80x10G22002.50%100.00%17迷你OTN環(huán)四80x10G22002.50%100.00%城域網(wǎng)業(yè)務(wù)控制層位于寬帶城域網(wǎng)接入邊界和IP/MPLS核心網(wǎng)邊界，為用戶高速Internet接入、VOIP、IPTV，等Tripleplay業(yè)務(wù)以及WLAN業(yè)務(wù)提供統(tǒng)一的終端/用戶管理平臺(tái)和業(yè)務(wù)控制平臺(tái)，是業(yè)務(wù)提供、管理、計(jì)費(fèi)和控制的關(guān)鍵點(diǎn)。中國(guó)移動(dòng)寧夏公司CMNET城域網(wǎng)業(yè)務(wù)控制層部署在各本地網(wǎng)，包括BRAS設(shè)備和SR業(yè)務(wù)路由器，實(shí)現(xiàn)各本地網(wǎng)業(yè)務(wù)在控制層面的就近接入。銀川西夏區(qū)生產(chǎn)中心、金鳳區(qū)生產(chǎn)中心、銀川閱海生產(chǎn)調(diào)度中心分別設(shè)置2對(duì)家客堆疊交換機(jī)作為接入層家客匯聚設(shè)備，分別通過(guò)2×120GE鏈路上聯(lián)至西夏區(qū)生產(chǎn)中心、金鳳區(qū)生產(chǎn)中心同局址對(duì)應(yīng)成對(duì)BRAS設(shè)備。目前城域網(wǎng)OLT接入方式如圖3.12所示：OLT安裝在匯聚機(jī)房，通過(guò)城域網(wǎng)傳輸至核心機(jī)房交換機(jī)，然后傳輸?shù)紹RAS設(shè)備，再匯聚至城域網(wǎng)核心設(shè)備，OLT業(yè)務(wù)想要上傳，途徑路由多，影響業(yè)務(wù)使用感知。圖3.12OLT路由圖截止2018年3月，銀川大部分OLT上行均存在帶寬瓶頸問(wèn)題，下表3.2是帶寬利用率最高的40臺(tái)OLT。表3.2銀川市區(qū)峰值帶寬利用率最高的40臺(tái)OLT公司OLT名稱峰值帶寬利用率（%）帶寬（Mb）銀川銀川金鳳區(qū)頤和城府-OLT002-HW-MA5800-X1794.412000銀川銀川金鳳區(qū)閱海萬(wàn)家-OLT003-HW-MA5800-X1794.362000銀川銀川西夏區(qū)學(xué)知園-OLT003-HW-MA5800-X1794.22000銀川銀川金鳳區(qū)閱海萬(wàn)家-OLT003-HW-MA5800-X1794.182000銀川銀川西夏區(qū)學(xué)知園-OLT003-HW-MA5800-X1794.042000銀川銀川永寧縣四季鮮水果批發(fā)市場(chǎng)-OLT002-HW-MA5800-X17942000銀川銀川興慶區(qū)在水一方-OLT002-HW-MA5800-X1793.942000銀川銀川永寧縣望遠(yuǎn)市場(chǎng)-OLT003-HW-MA5800-X1793.842000銀川銀川市永寧縣望遠(yuǎn)市場(chǎng)-OLT004-HW-MA5800-X1793.422000銀川銀川永寧縣望遠(yuǎn)市場(chǎng)-OLT003-HW-MA5800-X1793.342000銀川銀川興慶區(qū)在水一方-OLT002-HW-MA5800-X1793.252000銀川銀川賀蘭縣蘭亭居-OLT003-HW-MA5800-X1793.112000銀川銀川金鳳區(qū)閱海萬(wàn)家-OLT004-HW-MA5800-X1793.12000銀川銀川賀蘭縣馬家寨-OLT002-HW-MA5800-X1793.012000銀川銀川金鳳區(qū)長(zhǎng)城花園西-OLT002-HW-MA5800-X1792.962000銀川銀川永寧縣四季鮮水果批發(fā)市場(chǎng)-OLT002-HW-MA5800-X1792.322000銀川銀川賀蘭縣馬家寨-OLT002-HW-MA5800-X1791.92000銀川銀川靈武市羊絨工業(yè)園-OLT002-HW-MA5800-X1791.782000銀川銀川西夏區(qū)學(xué)知園-OLT004-HW-MA5800-X1791.752000銀川銀川賀蘭縣馬家寨-OLT002-HW-MA5800-X1791.642000銀川銀川賀蘭縣蘭亭居-OLT003-HW-MA5800-X1791.572000銀川銀川金鳳區(qū)頤和城府-OLT002-HW-MA5800-X1791.32000銀川銀川賀蘭縣馬家寨-OLT002-HW-MA5800-X1791.212000銀川銀川金鳳區(qū)馨和園-OLT001-HW-MA5800-X1791.22000銀川銀川金鳳區(qū)馨和園-OLT001-HW-MA5800-X1791.172000銀川銀川西夏區(qū)西夏萬(wàn)達(dá)-OLT002-HW-MA5800-X1791.082000銀川銀川市永寧縣望遠(yuǎn)市場(chǎng)-OLT004-HW-MA5800-X1791.032000銀川銀川西夏區(qū)學(xué)知園-OLT004-HW-MA5800-X1790.982000銀川銀川西夏區(qū)西夏萬(wàn)達(dá)-OLT002-HW-MA5800-X1790.852000銀川銀川靈武市羊絨工業(yè)園-OLT002-HW-MA5800-X1790.772000銀川銀川金鳳區(qū)閱海萬(wàn)家-OLT004-HW-MA5800-X1790.72000銀川銀川金鳳區(qū)長(zhǎng)城花園西-OLT002-HW-MA5800-X1790.692000銀川銀川賀蘭縣德勝營(yíng)業(yè)廳-OLT002-HW-MA5800-X1790.572000銀川銀川興慶區(qū)在水一方-OLT003-HW-MA5800-X1790.572000銀川銀川興慶區(qū)云和家園-OLT002-HW-MA5800-X1790.512000銀川銀川西夏區(qū)麗子園-OLT003-HW-MA5800-X1790.452000銀川銀川靈武市嘉源路營(yíng)業(yè)廳-OLT003-HW-MA5800-X1790.422000銀川銀川靈武市嘉源路營(yíng)業(yè)廳-OLT003-HW-MA5800-X1790.392000銀川銀川賀蘭縣賀蘭新天地-OLT002-HW-MA5800-X1790.272000銀川銀川賀蘭縣賀蘭新天地-OLT002-HW-MA5800-X1790.152000面對(duì)4G和FTTH、專線業(yè)務(wù)需求的爆發(fā)式增長(zhǎng)，寧夏移動(dòng)現(xiàn)有傳輸網(wǎng)絡(luò)瓶頸逐步顯現(xiàn)，同類業(yè)務(wù)多平臺(tái)混合承載，調(diào)度效率不高，業(yè)務(wù)響應(yīng)較慢。原有SDH平臺(tái)業(yè)務(wù)調(diào)度和運(yùn)維復(fù)雜度高，承載效率低，傳輸骨干機(jī)房裝機(jī)資源緊張。PTN匯聚層以10GE為主、接入層以GE為主組網(wǎng)，容量受限，同時(shí)混合承載各類業(yè)務(wù)，增加了寧夏移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和建設(shè)的不確定性；需要后續(xù)不斷改造和優(yōu)化，增加了網(wǎng)絡(luò)割接工作量，對(duì)既有業(yè)務(wù)的安全性造成一定影響。為了滿足寧夏移動(dòng)4G和FTTH、專線業(yè)務(wù)發(fā)展，接入層需升級(jí)至10G，匯聚層需升級(jí)至100G，但現(xiàn)網(wǎng)接入層90%的設(shè)備不具備升級(jí)條件，匯聚層85%的設(shè)備不支持。而且由于匯聚層缺乏大容量平臺(tái)，50%的大顆粒專線業(yè)務(wù)通過(guò)光纖直驅(qū)至骨干層，平均單條占用80芯公里光纖資源；54%的匯聚環(huán)存在纖芯資源緊張的段落；25%的OLT上聯(lián)距離超過(guò)40km、上行帶寬嚴(yán)重不足，光纜跳數(shù)多，網(wǎng)絡(luò)指標(biāo)較差，影響用戶使用體驗(yàn)。由上面表3.1和3.2可以看出，目前OTN環(huán)網(wǎng)系統(tǒng)利用率高達(dá)87.50%，波道率利用高達(dá)100%，現(xiàn)網(wǎng)用戶最多的40臺(tái)OLT，峰值帶寬利用率均已經(jīng)達(dá)到了90%以上，寧夏移動(dòng)城域網(wǎng)現(xiàn)有OTN環(huán)網(wǎng)已不滿足業(yè)務(wù)飛速發(fā)展需求，需要進(jìn)行100GOTN設(shè)備安裝擴(kuò)容，解決傳輸網(wǎng)絡(luò)的帶寬需求，下一章將進(jìn)行寧夏移動(dòng)OTN設(shè)計(jì)規(guī)范和組網(wǎng)的介紹。第4章寧夏移動(dòng)OTN設(shè)計(jì)規(guī)范和組網(wǎng)本章主要論述100GOTN的設(shè)計(jì)規(guī)范，實(shí)際設(shè)計(jì)中還考慮了組網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、設(shè)備和光纜的選型、性能參數(shù)設(shè)計(jì)、網(wǎng)管系統(tǒng)規(guī)劃以及保護(hù)方式設(shè)計(jì)等方面。4.1設(shè)備、光纜選型與配置4.1.1設(shè)備選型1.傳輸設(shè)備選型應(yīng)當(dāng)滿足下述基礎(chǔ)的規(guī)范：（1）滿足技術(shù)先進(jìn)、較為安全以及具備良好經(jīng)濟(jì)學(xué)的基礎(chǔ)原則。（2）設(shè)備應(yīng)當(dāng)具備著較為靈活、最少品類的硬件配置，有益于后續(xù)的擴(kuò)容以及升級(jí)。（3）針對(duì)當(dāng)前并沒(méi)有完成擬定的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，需要滿足對(duì)應(yīng)的ITU-T建議要求。（4）在實(shí)際的設(shè)備功能與性能較為類似的情況下，有必要選定實(shí)際的功耗相對(duì)偏低的設(shè)備。2.其中實(shí)際的機(jī)架高度參數(shù)應(yīng)當(dāng)在2600mm、2200mm、或2000mm，對(duì)應(yīng)的深度參數(shù)應(yīng)當(dāng)在300mm、600mm，實(shí)際的寬度參數(shù)應(yīng)當(dāng)是600mm。3.設(shè)備的整體機(jī)械結(jié)構(gòu)需要有著充分的考慮，計(jì)算安裝與維護(hù)的便捷性，同時(shí)也需要考慮擴(kuò)容與數(shù)量調(diào)整的靈活性，確保硬件體系有著良好的模塊化發(fā)展，而且也需要有著符合要求的機(jī)械強(qiáng)度以及剛度數(shù)據(jù)。4.設(shè)備配置應(yīng)考慮維護(hù)使用和擴(kuò)容的方便。進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)建設(shè)方面，原則上同一段網(wǎng)絡(luò)內(nèi)，需要采用同一廠家生產(chǎn)的設(shè)備，即使采用不同廠家的設(shè)備也要具有接口兼容性。目前，市場(chǎng)上主流的廠家有四家，主要設(shè)備參數(shù)對(duì)比如表4.1所示。表4.1100GOTN設(shè)備參數(shù)對(duì)比廠商設(shè)備型號(hào)交叉容量槽位數(shù)量傳送距離單100G板卡集成度設(shè)備功耗100G單端口價(jià)格華為OSN980025.6T641200KM165000W27萬(wàn)中興ZXONE870012.8T321500KM105120W28萬(wàn)烽火FONST500012.8T321500KM103600W30萬(wàn)諾基亞1830PSS1626LM9.4T321500KM104800W28萬(wàn)從表4.1的內(nèi)容對(duì)比可以發(fā)現(xiàn)，不論從價(jià)格還是從交叉容量等諸多方面來(lái)看，華為廠家設(shè)備均具備較大優(yōu)勢(shì)。雖然其在傳輸距離上依然存在一定不足，但是距離并不是構(gòu)建城域網(wǎng)的主要限制因素，綜合對(duì)比考慮，本次施工主要采用華為廠商的100GOSN9800設(shè)備組網(wǎng)。OptiXOSN9800產(chǎn)品系列包括OptiXOSN9800、、OptiXOSN9800U16、OptiXOSN9800P18和OptiXOSN9800通用型平臺(tái)子架。OptiXOSN9800U64、OptiXOSN9800U32和OptiXOSN9800U16應(yīng)用于電層，其中使用了標(biāo)準(zhǔn)化的軟硬件平臺(tái)，能夠達(dá)成單板的共用，配合OptiXOSN9800通用型OptiXOSN9800P18/8800平臺(tái)子架/8800T16/6800等光子架，即可達(dá)成WDM/OTN系統(tǒng)的有效運(yùn)用。OptiXOSN9800主要應(yīng)用于骨干/核心層和城域/匯聚層。OptiXOSN9800可以與OptiXOSN8800/OptiXOSN1800組建完整的OTN端到端網(wǎng)絡(luò)，統(tǒng)一管理。OptiXOSN9800是面向100G及超100G時(shí)代的新一代大容量、智能化、融合光與分組功能的OTN產(chǎn)品，適用于超級(jí)干線、骨干、城域等各網(wǎng)絡(luò)層次。OSN9800核心架構(gòu)基于業(yè)界領(lǐng)先的T比特統(tǒng)一交換芯片，可靈活處理OTN/VC/PKT各類型顆粒，單子架交叉容量高達(dá)25.6Tbit/s，未來(lái)更可集群擴(kuò)展至100Tbit/s以上。OptiXOSN9800整個(gè)設(shè)備采用高集成度，模塊化設(shè)計(jì)，支持SDH、以太網(wǎng)、OTN、存儲(chǔ)、視頻等多種類型業(yè)務(wù)的接入，并且集成了ROADM、10Tbit級(jí)別統(tǒng)一交換、ASON/GMPLS/T-SDN、10G/40G/100G/400G/1T/2T傳送、1588V2/同步以太以及豐富的管理和保護(hù)等功能，是目前業(yè)內(nèi)最佳的100G/400GOTN承載設(shè)備，可以作為運(yùn)營(yíng)商構(gòu)建大容量、靈活的、彈性的、智能化的OTN/WDM傳送網(wǎng)的解決方案。4.1.2設(shè)備配置1．設(shè)備的具體配置，需要遵照下述基本的要求。（1）設(shè)備數(shù)量需要參考實(shí)際的傳輸系統(tǒng)與波道組織開展具體的配置，同時(shí)其中的交叉顆粒以及對(duì)應(yīng)的容量，需要參考具體的應(yīng)用情景實(shí)現(xiàn)科學(xué)的選擇，跨環(huán)節(jié)點(diǎn)有必要綜合具體的業(yè)務(wù)需求，選擇更大容量的交叉設(shè)備[41]。（2）電交叉連接設(shè)備，需要基于相關(guān)的子架作為基本的單元配置，從而有效的保護(hù)以及恢復(fù)所使用的相關(guān)冗余波道，同時(shí)預(yù)留配套的業(yè)務(wù)槽位。藉此來(lái)規(guī)避減少局站或者是節(jié)點(diǎn)之中各個(gè)子架之間的具體業(yè)務(wù)調(diào)度，在需要開展配套的跨子架調(diào)度的情況下，其中子架之間的連接應(yīng)當(dāng)使用配套的客戶側(cè)接口，在其中的接口無(wú)法滿足的復(fù)用的情況下，也能夠運(yùn)用對(duì)應(yīng)的線路側(cè)接口處理方案，其中的速率應(yīng)當(dāng)使用設(shè)備容許的最大參數(shù)[42]。（3）光交叉連接的具體維度數(shù)，需要參考實(shí)際的預(yù)測(cè)光線路開展基本的配置工作，相同維度中的板卡需要采取集中的排列模式。（4）電交叉應(yīng)當(dāng)使用對(duì)應(yīng)的支線路分離的，客戶側(cè)方面接口的具體配置狀態(tài)需要參考業(yè)務(wù)的實(shí)際需求來(lái)進(jìn)行判斷，同時(shí)計(jì)算一定的冗余[43]。（5）客戶側(cè)業(yè)務(wù)板卡的具體配置應(yīng)當(dāng)以符合各方面的業(yè)務(wù)需求作為基礎(chǔ)，有必要簡(jiǎn)化基本的網(wǎng)絡(luò)配置，控制維護(hù)備件的具體類別與數(shù)目[44]。（6）各個(gè)速率業(yè)務(wù)以及對(duì)應(yīng)的線路板光模塊，應(yīng)當(dāng)使用支持可熱插拔的處理方案。（7）維護(hù)備件的具體參數(shù)需要滿足維護(hù)的相關(guān)需求，并且需要確保關(guān)鍵的單元盤不缺品種。2.業(yè)務(wù)終端站的光通路端口宜按光口速率終端在對(duì)應(yīng)的子架或者是端子板之上。3.列柜的具體配置信息需要滿足下述的需求。（1）列頭柜宜確定為各個(gè)機(jī)列，更為接近主走道的一個(gè)方向。（2）在實(shí)際的機(jī)列參數(shù)相對(duì)較長(zhǎng)，又或是需求的熔絲數(shù)目超過(guò)單獨(dú)列柜容量的情形中，能夠通過(guò)其中的次要走道端從而確定具體的列尾柜。（3）列柜應(yīng)能夠?qū)崟r(shí)顯示電源電壓和實(shí)際用電電流。（4）列柜方面對(duì)應(yīng)的二級(jí)熔絲，有必要實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)的帶電更換等基本操作，在更換相關(guān)二級(jí)熔絲的情況下不應(yīng)當(dāng)干擾相關(guān)電源系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)。4.1.3光纜的選型傳輸網(wǎng)中主要采用單模光纖，此類光纖的優(yōu)勢(shì)有很多，如傳輸帶寬較大、損耗較少等，所以，可為系統(tǒng)升級(jí)提供便利，且成