熊少輝 張海泉

(江西方興科技有限公司，江西 南昌330025)

0 引言

PTN 定位于一種面向連接的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，以MPLS-TP(多協(xié)議標(biāo)記交換協(xié)議)為核心、采用類似于5DH 的端到端性能可管理的網(wǎng)絡(luò)，來(lái)支持網(wǎng)絡(luò)從當(dāng)前向下一代網(wǎng)絡(luò)的平滑演進(jìn)。它主要用于多業(yè)務(wù)的環(huán)境，具備TDM ATM over Pdcket 的業(yè)務(wù)接入、匯聚和傳送能力及以太網(wǎng)的低成本和統(tǒng)計(jì)復(fù)用的特點(diǎn)，支持時(shí)鐘同步、類似SDH 的保護(hù)、以太網(wǎng)端到端的性能監(jiān)控和管理維護(hù)。

圖1 PTN 設(shè)備功能結(jié)構(gòu)示意圖

1 高速公路通信需求

總體上來(lái)說(shuō)目前高速公路IP 業(yè)務(wù)已遠(yuǎn)大于TDM 業(yè)務(wù)，同時(shí)IP業(yè)務(wù)的安全保障性要求較高。l 對(duì)N 的星型數(shù)據(jù)流向：收費(fèi)業(yè)務(wù)和監(jiān)控業(yè)務(wù)都具有層級(jí)管理的業(yè)務(wù)管理模式，對(duì)應(yīng)業(yè)務(wù)處理數(shù)據(jù)具有明顯的匯集型數(shù)據(jù)流向。大量的實(shí)時(shí)圖像傳輸，要求網(wǎng)絡(luò)保證低時(shí)延低丟包率低誤碼率：從數(shù)據(jù)量上看，實(shí)時(shí)圖像占用大量帶寬，同時(shí)要求網(wǎng)絡(luò)的可靠性高!延時(shí)小，才能保證圖像顯示的流暢。數(shù)據(jù)傳輸安全性要求高：實(shí)時(shí)收費(fèi)數(shù)據(jù)是關(guān)系到高速公路運(yùn)營(yíng)收益的重要數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)的安全性，傳輸?shù)目煽啃詰?yīng)屬于最高級(jí)別。有應(yīng)對(duì)突發(fā)事件的需求，網(wǎng)絡(luò)要有彈性可擴(kuò)充：對(duì)于路網(wǎng)交通管理來(lái)說(shuō)，處置應(yīng)急事件是重要業(yè)務(wù)之一，通信系統(tǒng)要靈活支持應(yīng)急處置的處理流程，帶寬具有可調(diào)整! 可擴(kuò)充的靈活性。作為應(yīng)急聯(lián)絡(luò)的手段，路段程控電話仍然必不可少。

2 技術(shù)對(duì)比

PTN 技術(shù)集成SDH 和IP 技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，在安全性和高效統(tǒng)計(jì)方面有突出優(yōu)勢(shì)。PTN 技術(shù)與SDH/MSTP 比較增強(qiáng)了統(tǒng)計(jì)復(fù)用的功能，能實(shí)現(xiàn)基于不同場(chǎng)景的帶寬靈活分配。PTN 技術(shù)與IP 技術(shù)比較增加了5Oms 快速業(yè)務(wù)保護(hù)倒換，以及硬件化的OAM、分組同步時(shí)鐘、TDM 業(yè)務(wù)承載能力。對(duì)比目前常用的傳輸技術(shù)，PTN 技術(shù)應(yīng)用于高速公路通信系統(tǒng)更有優(yōu)勢(shì)。詳細(xì)技術(shù)對(duì)比如表1。

3 技術(shù)優(yōu)勢(shì)與風(fēng)險(xiǎn)

PTN 技術(shù)應(yīng)用于高速公路至少可以看到以下的技術(shù)優(yōu)勢(shì)： 根據(jù)PTN 技術(shù)本身特點(diǎn)，其能良好的滿足彈性通道、l 對(duì)多星型、低時(shí)延低誤碼低丟包、高安全性等高速公路通信的特點(diǎn)需求。PTN 技術(shù)出現(xiàn)的時(shí)機(jī)，正處于雖然IP 需求大量涌現(xiàn)，但MSTP 網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)大量部署的情況下，由于PTN 的技術(shù)特性現(xiàn)在可跟已有MSTP 設(shè)備良好的互聯(lián)，承載TDM 業(yè)務(wù)，未來(lái)又育副匝利過(guò)渡到全I(xiàn)P 網(wǎng)絡(luò)。與此同時(shí)，由于PTN技術(shù)屬于新興技術(shù)，運(yùn)營(yíng)時(shí)間較短，標(biāo)準(zhǔn)并不完善，尚有部分需要承擔(dān)的風(fēng)險(xiǎn)：

表1 PTN 技術(shù)與高速公路常用通信技術(shù)的對(duì)比

（1）由于PTN 技術(shù)以IP 為內(nèi)核，其保護(hù)特性雖然參考了SDH 的保護(hù)特性，但在實(shí)現(xiàn)上，仍采用IP 方式，其保護(hù)路由需要預(yù)設(shè)，有恢復(fù)時(shí)間，網(wǎng)絡(luò)層級(jí)增加后恢復(fù)較慢。

（2）由于基于IP 內(nèi)核采用類似SDH 的網(wǎng)絡(luò)管理，使得運(yùn)維人員需要同時(shí)掌握SDH 配置技術(shù)以及工P 協(xié)議配置，對(duì)運(yùn)維人員要求較高。

（3）PTN 技術(shù)面世時(shí)間較短，尚未經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的穩(wěn)定性試驗(yàn)，目前最長(zhǎng)的在網(wǎng)運(yùn)營(yíng)時(shí)間為l 年。

作為新興技術(shù)，PTN 技術(shù)雖然還未應(yīng)用于高速公路，但已在中國(guó)移動(dòng)的得到大量應(yīng)用，經(jīng)過(guò)3 年的集團(tuán)采購(gòu)已有近30 億投資，2(XX2萬(wàn)端的投入 “隨著中國(guó)移動(dòng)的大量布網(wǎng)，PTN 技術(shù)在國(guó)內(nèi)已形成產(chǎn)業(yè)鏈，2010 年到2015 年P(guān)TN 市場(chǎng)可望實(shí)現(xiàn)高速增長(zhǎng)” 從通信技術(shù)的發(fā)展來(lái)說(shuō)，基本可確定PTN 將是下一代的主流傳輸技術(shù)。

4 高速公路上PTN 技術(shù)的應(yīng)用方式有混合組網(wǎng)、獨(dú)立組網(wǎng)和聯(lián)合組網(wǎng)三種

4.1 混合組網(wǎng)

在已建的網(wǎng)絡(luò)僅有路段接入網(wǎng)絡(luò)，干線網(wǎng)絡(luò)尚未整體搭建的省份，可在新建路段上實(shí)施PTN 接入網(wǎng)，在PTN 和MSTP 接入網(wǎng)之上構(gòu)建PTN 干線網(wǎng)絡(luò) “PTN 干線網(wǎng)絡(luò)可順利承載MSTP 接入網(wǎng)的接入業(yè)務(wù)”此方案的優(yōu)點(diǎn)在一次到位，順利升級(jí)，但僅適合于目前尚未建立干線網(wǎng)絡(luò)的省份。

4.2 獨(dú)立組網(wǎng)

在已建的MSTP 網(wǎng)絡(luò)之外，獨(dú)立構(gòu)建PTN 網(wǎng)絡(luò)，從接入網(wǎng)到干線網(wǎng)都采用PTN 設(shè)備，新建分組傳送平面，與已建的MSTP 網(wǎng)長(zhǎng)期共存!單獨(dú)規(guī)劃!共同維護(hù)。這種方案的優(yōu)點(diǎn)是網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)清晰，易于管理和維護(hù)。這種方式適用于省內(nèi)路段區(qū)域劃分較為明確，各個(gè)區(qū)域獨(dú)立構(gòu)網(wǎng)，已建路段集中于單一區(qū)域，各個(gè)區(qū)域僅在省級(jí)管理中心統(tǒng)一管理的省份。

4.3 聯(lián)合組網(wǎng)一雙平面組網(wǎng)

對(duì)于已建MSTP 千線網(wǎng)絡(luò)的省份，可依托原有網(wǎng)絡(luò)，從有業(yè)務(wù)需求的新建路段發(fā)起，由SDH 和PTN 混合組環(huán)向著全PTN 組網(wǎng)模式，稱之為混合組網(wǎng)。這種組網(wǎng)方式，需要分階段逐漸實(shí)現(xiàn)PTN 改造。

階段1：在新建路段上新建PTN 接入網(wǎng)，并且路段新建干線設(shè)備選擇PTN 設(shè)備，接入已建的MSTP 干線網(wǎng)絡(luò)。使原有MSTP 網(wǎng)形成MSTP 與PTN 設(shè)備共存的混合網(wǎng)絡(luò)，此時(shí)網(wǎng)絡(luò)仍為STM-湯或STM-64的SDH 網(wǎng)絡(luò)，干線PTN 設(shè)備實(shí)際為SDH 功能配置。

階段2：在新建PTN 接入網(wǎng)數(shù)量逐漸增加，新建干線設(shè)備也逐步增多，混合網(wǎng)內(nèi)PTN 設(shè)備數(shù)量多于MSTP 設(shè)備，可逐漸在PTN 設(shè)備之間另設(shè)光纜，單獨(dú)構(gòu)成GE/l 呢E 環(huán)的PTN 干線網(wǎng)絡(luò)。該場(chǎng)景下，干線網(wǎng)的GE/l 呢E 環(huán)可以加載N 于比一耳協(xié)議，實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的護(hù)業(yè)務(wù)的端到端透?jìng)骱碗娦偶?jí)保護(hù)。

階段3：在遠(yuǎn)期，隨著路段設(shè)備改造，原有MSTP 設(shè)備改造為PTN設(shè)備后，全網(wǎng)絡(luò)干線實(shí)現(xiàn)護(hù)TN 改造。

混合組網(wǎng)模式在網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)初期，為實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的平滑演進(jìn)，混合組網(wǎng)模式中PTN 設(shè)備必須兼顧SDH 功能(即為雙平面設(shè)備)，網(wǎng)絡(luò)面向IP 業(yè)務(wù)的傳送能力被限制并弱化，無(wú)法發(fā)揮PTN 內(nèi)核lP 化的優(yōu)勢(shì)，在網(wǎng)絡(luò)發(fā)展后期階段3，又涉及大量的業(yè)務(wù)割接，網(wǎng)絡(luò)維護(hù)的壓力比較大。因此，此方案適合目前干線網(wǎng)絡(luò)已初步建成，但高速公路管理需求發(fā)展迅速的省份。