【摘要】光傳輸系統(tǒng)是地鐵通信系統(tǒng)重要組成部分，目前國內(nèi)地鐵光傳輸系統(tǒng)大都是使用基于電路的MSTP和OTN系統(tǒng)，隨著分組業(yè)務發(fā)展，基于電路的光傳輸系統(tǒng)已不適用于現(xiàn)狀，本文對目前地鐵通信光傳輸系統(tǒng)做了簡要分析并對PTN系統(tǒng)做了簡要介紹。

【關鍵詞】光傳輸分組PTN

光傳輸系統(tǒng)是地鐵通信重要組成部分，擔負地鐵營運對數(shù)據(jù)承載功能，其在滿足現(xiàn)有需求下，所提供功能、服務需滿足未來一段時間對于通信系統(tǒng)需求。

一、地鐵通信光傳輸系統(tǒng)發(fā)展及業(yè)務需求變化

地鐵通信光傳輸伴隨地鐵建設和通信技術進步同步發(fā)展，地鐵運營對于光傳輸需求跟地鐵運營需求息息相關。以10年為階段，第一階段1995～2005，通信在這個十年完成了模擬到數(shù)字跨越，采用SDH方式的光傳輸系統(tǒng)成了主流。地鐵業(yè)務電路業(yè)務為主。地鐵通信完成模擬到數(shù)字跨越，光傳輸系統(tǒng)采用了SDH者OTN光傳輸系統(tǒng)，電話交換采用程控交換機，集群系統(tǒng)使用數(shù)字集群代替模擬集群。

第二階段定2005～2015，隨著業(yè)務需求發(fā)展，地鐵內(nèi)部大量分組業(yè)務產(chǎn)生：PIS業(yè)務，DAS業(yè)務，監(jiān)控業(yè)務，OA系統(tǒng)，會議電視等分組業(yè)務在地鐵通信網(wǎng)內(nèi)部大量產(chǎn)生。國內(nèi)地鐵使用光傳輸系統(tǒng)大都是MSTP或OTN系統(tǒng)，MSTP產(chǎn)品分組功能基于電路復用，在設備底層傳輸依舊以電路方式存在，從而造成了使用MSTP傳輸分組業(yè)務能力較差、帶寬不能動態(tài)調(diào)整、業(yè)務配置不靈活等問題，原有地鐵線路根據(jù)新業(yè)務擴展，采用增加新板卡或使用交換機組網(wǎng)來滿足新增加業(yè)務需求。使用交換機組網(wǎng)，能夠滿足新增業(yè)務需求，其OAM、穩(wěn)定性、QoS達不到電信級要求。同時，運營商已經(jīng)在傳輸上使用大量新技術新產(chǎn)品：分組PTN光傳輸、WDM波分傳輸、IP RAN等都得到大量應用并取得大量的商用局經(jīng)驗，已進入實際運營。這些都給地鐵建設一個新的思路。2015～2025，這個10年大量應用分組業(yè)務產(chǎn)生，對地鐵傳輸系統(tǒng)將是一個巨大考驗，業(yè)務類型將會從電路數(shù)據(jù)全面過渡到分組數(shù)據(jù)，對產(chǎn)品穩(wěn)定性、可靠性、OAM、QoS等能力都提出了新考驗。地鐵通信光傳輸系統(tǒng)也會在新業(yè)務驅(qū)動下對新技術進行應用，而基于全分組結(jié)構(gòu)的傳輸產(chǎn)品將會成為一種選擇例如———PTN。

二、業(yè)務驅(qū)動的新技術介紹

PTN是新一代基于分組數(shù)據(jù)面向連接的多業(yè)務光傳輸技術，隨著IPTV、移動無線業(yè)務、企業(yè)數(shù)據(jù)業(yè)務等IP業(yè)務增長，傳統(tǒng)業(yè)務也采用IP方式來承載，全IP環(huán)境逐漸成熟。傳統(tǒng)解決方案采用基于一層MSTP產(chǎn)品或基于三層路由器方案不能滿足低成本、高效率要求，經(jīng)過發(fā)展形成既具有分組特性又具有運營網(wǎng)絡特性PTN技術。對PTN技術關鍵技術作如下闡述：

（1）通用分組交叉，技術核心運用到“量子交換”理論，業(yè)務流被分隔成比特塊，借助成熟ASIC技術和基于特定網(wǎng)絡實現(xiàn)比特塊從一個實體交換到一個或多個目的實體。通過此技術實現(xiàn)光傳輸設備能夠完成各種類型的交換功能。（2）可擴展技術，目前2層協(xié)議VLAN標簽空間太小、生成樹過大、MAC地址表大等問題。PTN采用分層和分域來提供可擴展性，通過分層將不同層次信號靈活交換和傳輸，可以以不同傳送技術為載體。在分層后，將光傳輸網(wǎng)劃分為若干個分域，整個網(wǎng)絡可以按照用戶要求進行分域。（3）運營OAM技術，PTN網(wǎng)絡分為PTC、PTP、PTS層，每一層都提供相應操作維護功能，并在相應層上加上OAM幀進行操作維護，能夠提供和SDH同級別功能。（4）多業(yè)務承載，分組網(wǎng)絡傳輸電路信號要用到電路仿真技術，PTN最內(nèi)層電路用于承載TDM、FR、IP/MPLS等，外層通道層提供偽線和隧道等傳送管道類業(yè)務，處理電路信號時PTN獨立或與IP配合均可組成端到端的多業(yè)務偽線，實現(xiàn)E1等TDM傳輸。（5）生存性技術，PTN利用傳送層面OAM機制，不需要控制面參與，提供小于50ms保護，使用1+1保護倒換，支持單向、雙向、返回、非返回等環(huán)網(wǎng)保護。支持steering和wrapping機制，類似于SDH共享保護標準。（6）QoS技術，PTN采用端到端QoS技術，在網(wǎng)絡中根據(jù)業(yè)務流預先分配合理帶寬，在網(wǎng)絡轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點上根據(jù)隧道優(yōu)先級進行調(diào)度處理，提供豐富的QOS機制：準入控制，擁塞控制，搶占控制和過載控制等功能。滿足用戶對于QOS服務要求。

前地鐵系統(tǒng)通信主要數(shù)據(jù)類型已經(jīng)為分組數(shù)據(jù)為主，而且數(shù)據(jù)量會成迅速放大，地鐵通信系統(tǒng)采用PTN分組光傳輸將成為一種可能的趨勢。

參考文獻

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