龐 曉

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關(guān)于光傳輸技術(shù)的應(yīng)用分析

龐 曉

廣東省電信工程有限公司，廣東 廣州 510000

光傳輸技術(shù)應(yīng)用于現(xiàn)代通信工程領(lǐng)域，極大地提高了信息的即時(shí)性、有效性以及準(zhǔn)確性。基于此，介紹了當(dāng)前幾種主流的傳輸技術(shù)，并以SDH技術(shù)為例進(jìn)行了分析。

光傳輸；SDH技術(shù)；應(yīng)用

1 光傳輸技術(shù)的概述

我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，所以對(duì)網(wǎng)絡(luò)的要求也越來(lái)越高，在這樣的大背景下，我們現(xiàn)在主要研究一個(gè)方面，即傳輸?shù)膯?wèn)題.在這里我們主要介紹當(dāng)下主流的幾種傳輸技術(shù)。

1.1 SDH 技術(shù)

所謂的SDH 傳輸系統(tǒng)，指的是在國(guó)際上有統(tǒng)一的幀結(jié)構(gòu)數(shù)字標(biāo)準(zhǔn)傳輸速率和標(biāo)準(zhǔn)的光路接口。SDH 傳輸系統(tǒng)可以使網(wǎng)管系統(tǒng)互通，具有很好的橫向兼容性，比如和現(xiàn)在存在的PDH 完全箭筒。此外，他還可以容納更多的新的業(yè)務(wù)信號(hào)，為以后發(fā)展提供了很豐富的空間。SDH 接入系統(tǒng)對(duì)于等級(jí)有很好的區(qū)分，不同等級(jí)的碼流在幀結(jié)構(gòu)凈負(fù)荷區(qū)的排列是很有規(guī)律的。他可以實(shí)現(xiàn)一次復(fù)用的特性，減少了背靠背接口復(fù)用設(shè)備。SDH 的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)就是網(wǎng)絡(luò)的自愈功能和重組功能是非常強(qiáng)大的，因此網(wǎng)絡(luò)的生存率還是很強(qiáng)大的。最后一點(diǎn)，SDH 傳輸是嚴(yán)格同步的，這樣一來(lái)，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的可靠性就大大的提高了，誤碼少，服用和調(diào)整也有了很大的便利。

1.2 WDM 技術(shù)

波分復(fù)用（WDM）是將兩種或多種不同波長(zhǎng)的光載波信號(hào)在發(fā)送端經(jīng)復(fù)用器匯合在一起，并耦合到光線(xiàn)路的同一根光纖中進(jìn)行傳輸?shù)募夹g(shù)。WDM 技術(shù)最大的好處就是可以再同一根光纖中同時(shí)傳輸兩個(gè)或者多個(gè)不同波長(zhǎng)的光信號(hào)，因此稱(chēng)為波分復(fù)用。因?yàn)椴ǚ謴?fù)用技術(shù)可以充分的利用帶寬資源，所以一般會(huì)將WDM 技術(shù)用于省干或者國(guó)干。此外，現(xiàn)在還有一種比較先進(jìn)的密集波分復(fù)用技術(shù)，與傳統(tǒng)的WDM 不同的是，DWDM 系統(tǒng)的信道間隔更加的狹窄，帶寬的利用率也就越高。通過(guò)波分復(fù)用設(shè)備，一根光纖接入就是一波，一臺(tái)的波分設(shè)備最多有86波，這樣就可以節(jié)省光纜資源。

1.3 PTN 技術(shù)

PTN技術(shù)指分組傳送網(wǎng)絡(luò)，主要是基于二層分組的傳送平臺(tái)。從狹義的角度理解PTN，應(yīng)具備兩個(gè)基本的特征：純分組內(nèi)核以及面向連接的傳送，目前主要有兩種技術(shù)傾向：基于MPLS技術(shù)的MPLS－TP和基于以太網(wǎng)技術(shù)的PBB－TE。PTN 和MSTP之間是一種共存和逐步取代的關(guān)系，即PTN 將逐步取代MSTP 或者說(shuō)MSTP將逐步升級(jí)為PTN。

1.4 ASON 光網(wǎng)絡(luò)

ASON智能光網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)能提供自動(dòng)發(fā)現(xiàn)和動(dòng)態(tài)連接建立功能的分布式（或部分分布式）控制平面，在OTN或SDH 網(wǎng)絡(luò)之上，可實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)的、基于信令和策略驅(qū)動(dòng)控制的一種網(wǎng)絡(luò)。ASON 是指一種具有靈活性、高可擴(kuò)展性的能直接在光層上按需提供服務(wù)的光網(wǎng)絡(luò)。傳輸設(shè)備是ASON 的基本傳輸載體，通常提供線(xiàn)性或環(huán)型組網(wǎng)結(jié)構(gòu)。光交叉連接設(shè)備OXC 為ASON的核心硬件設(shè)備，為其提供交換平臺(tái)。光交叉連接設(shè)備的引入，使組網(wǎng)拓?fù)鋸沫h(huán)型、線(xiàn)性結(jié)構(gòu)演進(jìn)成高效的網(wǎng)狀拓?fù)洌瑥亩蔀閷ふ易顑?yōu)化的光路由或在網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障時(shí)快速尋找保護(hù)路由提供可能，同時(shí)也便于在全網(wǎng)共享備用資源。ASON 自身的伸縮性與網(wǎng)絡(luò)軟件的結(jié)合可提供全網(wǎng)的伸縮性，各種直接向用戶(hù)提供的特色服務(wù)都要通過(guò)交換平臺(tái)實(shí)施。以上便是當(dāng)下比較主流的光傳輸技術(shù)，算是一個(gè)簡(jiǎn)單的介紹。

2 以SDH 光傳輸為例進(jìn)行詳細(xì)論述

2.1 網(wǎng)絡(luò)的分類(lèi)和接入網(wǎng)的概念

所謂接入網(wǎng)是指骨干網(wǎng)絡(luò)到用戶(hù)終端之間的所有設(shè)備。其長(zhǎng)度一般為幾百米到幾公里，因而被形象地稱(chēng)為“最后一公里”。由于骨干網(wǎng)一般采用光纖結(jié)構(gòu)，傳輸速度快，因此，接入網(wǎng)便成為了整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的瓶頸，接入網(wǎng)的接入方式包括銅線(xiàn)（普通電話(huà)線(xiàn)）接入、光纖接入、光纖同軸電纜（有線(xiàn)電視電纜）混合接入、無(wú)線(xiàn)接入和以太網(wǎng)接入等幾種方式。

2.2 SDH 在接入網(wǎng)中的應(yīng)用

2.2.1 SDH 在接入網(wǎng)中的引入

總體來(lái)說(shuō)，SDH 應(yīng)用于接入網(wǎng)具有以下主要特點(diǎn)：（1）SDH 能容納三大準(zhǔn)同步數(shù)字系列，統(tǒng)一了幀結(jié)構(gòu)、光接口標(biāo)準(zhǔn)和網(wǎng)絡(luò)管理功能等，具有橫向兼容性.（2）SDH 以155Mb/s為基本模塊，采用指針調(diào)整新技術(shù)和同步復(fù)接方式，簡(jiǎn)化了數(shù)字復(fù)接分接過(guò)程，避免了準(zhǔn)同步系列復(fù)用、解復(fù)用過(guò)程固有的分插過(guò)程，消除了傳統(tǒng)通信網(wǎng)中所采取的大量的接口轉(zhuǎn)換過(guò)程和背靠背連接方式.按照同步數(shù)字體系的標(biāo)準(zhǔn)復(fù)用方案，在SDH 環(huán)境中，支路可方便的插入和分出。SDH 通信網(wǎng)較傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)更經(jīng)濟(jì)更可靠。（3）由于TU－12內(nèi)每2Mb/s都自帶時(shí)鐘信號(hào)，因而分布在全國(guó)及全世界各地的企業(yè)辦事處可以經(jīng)濟(jì)地互相連接，并可更加靈活及動(dòng)態(tài)地為通信業(yè)務(wù)選擇路由。 （4）STM－１采用字節(jié)復(fù)用，適合于數(shù)字交換要求；SDH 標(biāo)準(zhǔn)的體系結(jié)構(gòu)便于清晰的模塊化設(shè)計(jì)，從而簡(jiǎn)化了擴(kuò)展升級(jí)，具有面向網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的升級(jí)能力[1]。

2.2.2 SDH 技術(shù)在接入網(wǎng)中的速率問(wèn)題

為適應(yīng)接入網(wǎng)環(huán)境的應(yīng)用，部分廠(chǎng)家已著手開(kāi)發(fā)帶有STM－1子速率的傳輸系統(tǒng).馬可尼（Marconi） （GPT）公司開(kāi)發(fā)了帶有STM－1子速率的傳輸系統(tǒng)VC－TS（擴(kuò)展器），其光通道為34Mb/s，每個(gè)光通路支持8個(gè)或14個(gè)VC－12。VC－TS包括兩個(gè)模塊：VC接入模塊（VC—AM），插入GPT現(xiàn)有同步復(fù)用器內(nèi)；VCTS遠(yuǎn)端模塊（VC－TM），可以集成到GPT接入復(fù)用器C－MUX2上，或者單獨(dú)放置來(lái)提供２Mb/s。VC－TS 系統(tǒng)的幀結(jié)構(gòu)具備段開(kāi)銷(xiāo)及通路開(kāi)銷(xiāo)的設(shè)置，能夠?qū)DH環(huán)境，包括全部SDH網(wǎng)管功能延伸至用戶(hù)端。隨著V5接口的推廣應(yīng)用，業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)與接入網(wǎng)之間采用以2M 速率為基礎(chǔ)的V5．1/V5．2接口后，應(yīng)用SDH 技術(shù)去處理，將會(huì)使組網(wǎng)得到簡(jiǎn)化。1997年2月ITU－TSGXIII組的漢城會(huì)議上已決定，研究加強(qiáng)V5.1、V5.2的功能使之可直接用于SDH 結(jié)構(gòu)的接口。

2.2.3 SDH 在接入網(wǎng)中的組網(wǎng)問(wèn)題

由于接入網(wǎng)和骨干網(wǎng)的基礎(chǔ)設(shè)施要求并不是一樣的，廠(chǎng)家也針對(duì)接入網(wǎng)的環(huán)境提供多種組網(wǎng)的可行辦法。一般來(lái)講，現(xiàn)有的設(shè)備都能按要求提供環(huán)形網(wǎng)應(yīng)用、點(diǎn)到點(diǎn)的鏈路等。針對(duì)接入網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)分布形式多樣、業(yè)務(wù)提供方式豐富的應(yīng)用特點(diǎn)，有些廠(chǎng)家還有一些比較靈活的設(shè)計(jì)，一個(gè)設(shè)備配置多個(gè)光口，網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商可以根據(jù)需要靈活組網(wǎng)，支持多種網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用。例如華為的內(nèi)置SDH 設(shè)備SBS155/622A，一個(gè)設(shè)備可配置1－6對(duì)155M 或3對(duì)622M 光口。

3 SDH 在接入網(wǎng)中的發(fā)展方向

目前，國(guó)內(nèi)很多市本地網(wǎng)、縣本地網(wǎng)和接入網(wǎng)都已光纖化，這樣的基礎(chǔ)設(shè)施就為SDH 在接入網(wǎng)中的推廣提供了可能，甚至有些地區(qū)已經(jīng)把SDH 應(yīng)用在周?chē)慕尤刖W(wǎng)中。由于光接入網(wǎng)的業(yè)務(wù)透明性，國(guó)際電信聯(lián)盟（ITU－T）目前還未對(duì)其傳輸體制進(jìn)行限制，使光接入網(wǎng)只連通交換機(jī)和用戶(hù)，不必像干線(xiàn)網(wǎng)那樣形成網(wǎng)間的互通。但是由于運(yùn)營(yíng)須要方便管理，接入網(wǎng)的傳輸體制仍然需要標(biāo)準(zhǔn)化，需要以一種最合適的傳輸體制統(tǒng)一接入網(wǎng)的傳輸，因此SDH 必將以其能夠滿(mǎn)足高速寬帶業(yè)務(wù)的優(yōu)點(diǎn)成為今后光接入網(wǎng)的主要傳輸體制。

將SDH 傳輸體制應(yīng)用到接入網(wǎng)中，既保障了經(jīng)濟(jì)成本又成功的運(yùn)用了SDH 的優(yōu)越性，如標(biāo)準(zhǔn)的光接口和強(qiáng)大的網(wǎng)管能力、同步復(fù)用等，而且有利于整個(gè)傳輸體制標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一，將在整個(gè)接入網(wǎng)的長(zhǎng)期發(fā)展中明顯受益。雖然SDH 傳輸體制是在干線(xiàn)上使用的，現(xiàn)在要把他放到接入網(wǎng)中來(lái)使用，但是如果采取一些簡(jiǎn)化措施，SDH 的系統(tǒng)成本也還是會(huì)大大降低的，同時(shí)傳輸效率更高，更方便組網(wǎng)，在接入網(wǎng)中應(yīng)用SDH 傳輸體制也會(huì)變得越來(lái)越容易接受[2]。

4 總結(jié)

光傳輸技術(shù)的出現(xiàn)，可以說(shuō)是通信領(lǐng)域最偉大的技術(shù)性革命之一，通信工程為人們的遠(yuǎn)程溝通而服的，而光傳輸技術(shù)恰恰符合了人們對(duì)于通信較高的需求，因而擁有廣闊的發(fā)展前景。相關(guān)業(yè)內(nèi)人士需要提高對(duì)于光傳輸技術(shù)的重視程度和應(yīng)用能力，通過(guò)技術(shù)革新，推動(dòng)企業(yè)的發(fā)展和通信行業(yè)的進(jìn)步。

[1]于海超.超長(zhǎng)距離無(wú)中繼光傳輸技術(shù)及其應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2016（13）：128.

[2]李翔.光通信傳輸技術(shù)的比較分析及光通信系統(tǒng)建設(shè)傳輸制式的選擇[J].電子測(cè)試，2016（3）：131.

Analysis on the application of optical transmission technology

Pang Xiao

Guangdong Telecom Engineering Co., Ltd., Guangdong Guangzhou 510000

optical transmission technology used in modern communication engineering， greatly improving the information real-time，effective and accuracy， this paper introduces several current mainstream transmission technology， and SDH technology as an example.

optical transmission；SDH technology；application

TN919.3

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1009-6434(2016)09-0045-02