鄭漢明，冀勇鋼，張彥朋

1.大連交通大學(xué)，遼寧大連 116028 2.遼寧鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院，遼寧錦州 121000 3.大連交通大學(xué)，遼寧大連 116028

0 引言

隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，要求帶寬越來(lái)越大，運(yùn)營(yíng)服務(wù)商和制造商迫切地考慮改進(jìn)業(yè)務(wù)傳送技術(shù)的問(wèn)題。數(shù)字傳送網(wǎng)的發(fā)展也從基于T1/E1 的第一代數(shù)字傳送網(wǎng)，經(jīng)過(guò)基于SONET/SDH的第二代數(shù)字傳送網(wǎng)，發(fā)展到了基于OTN（光傳送網(wǎng)）的第三代數(shù)字傳輸網(wǎng)。IP 及適配IP 業(yè)務(wù)的高速發(fā)展，迫切需要解決光傳送網(wǎng)在光通信發(fā)展的相關(guān)技術(shù)問(wèn)題。光傳送網(wǎng)的多層級(jí)和多方面解決方案，可以有效兼容現(xiàn)有技術(shù)，同時(shí)也滿足了數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的傳送功能。

1 OTN 技術(shù)的概念與特點(diǎn)

1.1 OTN 技術(shù)的基本概念

OTN(光傳送網(wǎng)，Optical Transport Network)傳送信息采用波分復(fù)用技術(shù)，在光層組織網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。OTN 通過(guò)引入ROADM、OTH、G.709 封裝和控制平面技術(shù)，將解決之前存在的組網(wǎng)能力差、保護(hù)能力差、WDM 網(wǎng)絡(luò)無(wú)波長(zhǎng)/子波長(zhǎng)業(yè)務(wù)調(diào)度能力等問(wèn)題。

1.2 OTN 技術(shù)的特點(diǎn)

1）OTN 范疇包含了光層網(wǎng)絡(luò)和電層網(wǎng)絡(luò)。從電域看OTN保留了許多SDH 的優(yōu)點(diǎn)，OTN 不僅可以進(jìn)行大數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)透明傳輸，而且還具有多域網(wǎng)絡(luò)和級(jí)聯(lián)監(jiān)視多層等功能。OTN 將光域劃分為OTS（光傳送段層）、Och(光信道層)、OMS（光復(fù)用段層）子層，具有光層提供的OAM（運(yùn)行、管理、維護(hù)）功能，在波長(zhǎng)層面管理網(wǎng)絡(luò)；

2）維護(hù)管理和開(kāi)銷(xiāo)能力強(qiáng)。OTN 光通路(OCh)層的OTN幀結(jié)構(gòu)有效增大該層的數(shù)字監(jiān)視能力。OTN 的監(jiān)視功能采用串聯(lián)連接方式，可提供6 層嵌套，性能監(jiān)視形式多樣化，有端到端和多分段等不同方式；

3）OTN 的電層帶寬顆粒為光通路數(shù)據(jù)單元，其中對(duì)于波長(zhǎng)為光層的帶寬顆粒，OTN 具有強(qiáng)大的復(fù)用、配置和調(diào)度功能，相對(duì)其他傳送方式，不僅可以明顯提高數(shù)據(jù)客戶業(yè)務(wù)傳輸能力，還能提高適配效率；

4）多客戶信號(hào)封裝與透明傳輸，支持多客戶信號(hào)的映射及透明傳輸；

5）支持信息的頻率同步、時(shí)間同步傳輸。OTN 架構(gòu)通過(guò)同步以太實(shí)現(xiàn)頻率同步，通過(guò)IEEE 1588V2 實(shí)現(xiàn)時(shí)間同步功能，從而向下游業(yè)務(wù)平臺(tái)提供各種同步信息服務(wù)；

6）提升組網(wǎng)能力及保護(hù)能力。OTN 傳輸技術(shù)通過(guò)幀結(jié)構(gòu)、多維可重構(gòu)光分插復(fù)用器以及ODUk 交叉技術(shù)的使用，不僅大大提高了組網(wǎng)能力，而且使得業(yè)務(wù)保護(hù)功能更加多樣，功能得以加強(qiáng)。

2 OTN 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

圖1 OTN 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

OTN 技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)分層分為光通道層、光復(fù)用段層和光傳送段層。類(lèi)似SDH 技術(shù)的通道層和段層，光通道層可分為光通道數(shù)據(jù)單元(ODUk)、光通道傳送單元(OTUk)和光通路凈荷單元（OPU）三個(gè)子層。如圖1 所示。

1）光通道層：數(shù)據(jù)在客戶和服務(wù)端處理過(guò)程中，具體的客戶類(lèi)型決定客戶處理過(guò)程所采用的技術(shù)方式，其標(biāo)準(zhǔn)化的處理過(guò)程可為具體客戶提供技術(shù)參考。對(duì)源和宿成對(duì)的OCh/客戶進(jìn)行適配，可以實(shí)現(xiàn)雙向光通路及客戶適配功能；

2）光復(fù)用段：雙向的OMS/OCh 適配（OMS/OCh_A）功能是由源和宿成對(duì)的OMS/OCh 適配過(guò)程來(lái)實(shí)現(xiàn)。其主要處理過(guò)程在輸入和輸出接口之間進(jìn)行，主要包括兩個(gè)方面：

（1）首先將光通路凈荷利用特定調(diào)制機(jī)制，調(diào)制至光載頻，之后對(duì)光載頻進(jìn)行功率分配，使得光通路在復(fù)用技術(shù)下形成光復(fù)用段；

（2）產(chǎn)生相應(yīng)管理和維護(hù)信息，并對(duì)上述信息進(jìn)行終結(jié)。

OMS/OCh 適配宿在輸入和輸出接口之間進(jìn)行的主要處理過(guò)程包括：根據(jù)光通路中心頻率進(jìn)行解復(fù)用并終結(jié)光載頻，從中恢復(fù)光通路凈荷數(shù)據(jù)；產(chǎn)生和終結(jié)相應(yīng)的管理和維護(hù)信息。

3）光傳輸段：雙向的OTS/OMS 適配（OTS/OMS_A）功能是由源和宿成對(duì)的OTS/OMS 適配過(guò)程

來(lái)實(shí)現(xiàn)。OTS/OMS 適配源（OTS/OMS _A_So）在輸入和輸出接口之間進(jìn)行的主要處理過(guò)程包括：產(chǎn)生和終結(jié)相應(yīng)的管理和維護(hù)信息。

3 OTN 的應(yīng)用領(lǐng)域

基于OTN 的智能光網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用十分廣泛，可以為大顆粒寬帶業(yè)務(wù)的傳送提供理解決方案。

3.1 國(guó)域干線光傳送網(wǎng)

隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)用戶急速增加，干線傳輸網(wǎng)絡(luò)上的IP 流量激增，必須提高帶寬緩解業(yè)務(wù)量增大帶來(lái)的信息阻塞。干線傳送網(wǎng)所承載海量數(shù)據(jù)，含有多種業(yè)務(wù)，如PSTN/2和NGN/3G、Internet 等，需要迫切保護(hù)承載業(yè)務(wù)。如果采用OTN 技術(shù)，其SNCP 保護(hù)、環(huán)網(wǎng)保護(hù)、MESH 網(wǎng)保護(hù)等多種網(wǎng)絡(luò)保護(hù)技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)上述承載業(yè)務(wù)的有效保護(hù)，且保護(hù)能力與SDH 相當(dāng)，但是可大大降低設(shè)備復(fù)雜度及成本。

3.2 區(qū)域干線光傳送網(wǎng)

區(qū)域干線網(wǎng)主要承載各長(zhǎng)途局之間業(yè)務(wù)，不僅有NGN、3G、IPTV 等業(yè)務(wù)，還提供大客戶專(zhuān)線等。如果在區(qū)域干線網(wǎng)間使用OTN 傳輸網(wǎng)絡(luò)，就能有效保障GE/10GE、2.5G/10GPOS等業(yè)務(wù)的安全性和可靠性；可按需擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)，組網(wǎng)方式多樣，如環(huán)網(wǎng)、復(fù)雜環(huán)網(wǎng)、MESH 網(wǎng)；可提供大客戶專(zhuān)線業(yè)務(wù)，有效交叉調(diào)度與疏導(dǎo)波長(zhǎng)/子波長(zhǎng)業(yè)務(wù)；同時(shí)可傳送ANY、FE、DVB、HDTV、ATM、STM-0/1/4/16/64SDH 等業(yè)務(wù)。

3.3 城域光傳送網(wǎng)

OTN 光傳送網(wǎng)在城域網(wǎng)絡(luò)核心層有極廣泛的應(yīng)用，可對(duì)波長(zhǎng)/各種子波長(zhǎng)業(yè)務(wù)進(jìn)行疏導(dǎo)和接入，提供帶寬點(diǎn)播、光虛擬專(zhuān)網(wǎng)等服務(wù)，對(duì)以太業(yè)務(wù)進(jìn)行二層匯聚，提高帶寬利用率；優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜城域傳送網(wǎng)層次清晰化。在大顆粒寬帶業(yè)務(wù)傳送業(yè)務(wù)中，不僅可以實(shí)現(xiàn)城域匯聚路由器、本地網(wǎng)C4 匯聚路由器與城域核心路由器互聯(lián)，而且OTN 光傳送網(wǎng)所構(gòu)建的城域核心層，還可以進(jìn)行GE/10GE、2.5GPOS、10GPOS、40GPOS 等業(yè)務(wù)傳送，并可接入ATM、FC、DVB、FE、ESCON、STM-0/1/4/16/64SDH、FICON、HDTV、ANY 等其他寬帶業(yè)務(wù)。

4 結(jié)論

網(wǎng)絡(luò)技術(shù)飛速進(jìn)步，OTN 技術(shù)在應(yīng)用中也日益成熟，G.709 OTN 網(wǎng)絡(luò)已由歐洲、美國(guó)等網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商建立并運(yùn)營(yíng)，為信息傳送提供了新的平臺(tái)。隨著OTN 技術(shù)的不斷進(jìn)步和完善，在不久的將來(lái)，OTN 技術(shù)將在各大運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)得以廣泛應(yīng)用，得以快速發(fā)展，成為拓展業(yè)務(wù)市場(chǎng)的重要技術(shù)手段。

[1]趙懷罡，肖衛(wèi)東，王海軍..OTN電交叉技術(shù)及組網(wǎng)應(yīng)用分析[J].郵電設(shè)計(jì)技術(shù)，2012，2.

[2]陳君，王國(guó)棟.OTN技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用探討[J].移動(dòng)通信，2012，4.

[3]萬(wàn)芬.未來(lái)將滿足更高速率需求[J].世界電信，2012，1.