袁波，黃旭

（中國移動通信集團設(shè)計院有限公司四川分公司，成都 610045）

1 研究背景

隨著各大通信運營商大力推行寬帶中國、光網(wǎng)城市、以及響應(yīng)國家提速降費的號召[1]，寬帶用戶數(shù)及流量需求急劇增加，PTN難以繼續(xù)滿足OLT上行電路承載需求。為解決這個問題，該運營商自2014年新建了基于寬帶接入的OTN網(wǎng)絡(luò)，用于解決OLT上行電路的承載。

目前基于寬帶接入承載的OTN網(wǎng)絡(luò)在做方案規(guī)劃階段，波道配置完全依靠手動配置。同時，OLT上行需求量很大，但具體電路路徑不明確、經(jīng)常換點，調(diào)整工作量很大，工作效率及客戶響應(yīng)速度很慢。因此有必要研究能夠自動配置波道的工具。

如今已有大量的DWDM系統(tǒng)波道優(yōu)化及路由改進的方法，比如RAW算法、動態(tài)路由算法[2]，但是基于固定路徑，路由合理且僅為環(huán)狀結(jié)構(gòu)或者環(huán)帶支鏈結(jié)構(gòu)的OTN網(wǎng)絡(luò)波道分配工具卻非常少。本文通過對網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀、現(xiàn)有資源的體現(xiàn)形式、現(xiàn)有的波道配置方法進行分析，研發(fā)了利用VBA軟件實現(xiàn)波道自動配置的工具。

2 現(xiàn)狀分析

2.1 現(xiàn)有接入OTN網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

該運營商城域接入OTN網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)落地設(shè)備統(tǒng)一采用中興ZXCTN820型[2]設(shè)備，業(yè)務(wù)接入節(jié)點采用中興ZXCTN721[3]型設(shè)備。兩種設(shè)備可使用的波道數(shù)不同，該運營商中興ZXCTN 820型采用40波系統(tǒng)，中興ZXCTN 721型采用4波系統(tǒng)。在業(yè)務(wù)節(jié)點若4波用完，則新增4波[4]。

該運營商城域接入OTN網(wǎng)絡(luò)，在一般邊緣節(jié)點大量部署，設(shè)置密度較高、點位多。一般以1-2個BRAS節(jié)點(或匯聚交換機)為中心組建環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)，主要解決承載末端用戶接入的PON網(wǎng)絡(luò)的上行需求。一般以1-2個BRAS節(jié)點(或匯聚交換機)為中心組建環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)，主要解決承載末端用戶接入的PON網(wǎng)絡(luò)的上行需求。

但是由于部分OLT處于偏遠地區(qū)，因此部分OTN網(wǎng)絡(luò)采用了環(huán)帶支鏈的結(jié)構(gòu)。城域接入OTN網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖1、圖2所示。

圖1 不帶支鏈網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖

圖2 帶支鏈網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖

2.2 現(xiàn)有接入OTN網(wǎng)絡(luò)波道配置方法

現(xiàn)有波道配置完全依賴手動配置，具體配置步驟及方法如下：

（1）根據(jù)OLT專業(yè)提供的業(yè)務(wù)需求表，人工統(tǒng)計形成業(yè)務(wù)需求矩陣。

（2）根據(jù)波分端口使用情況對照表統(tǒng)計已配置波道的子波道剩余情況。

（3）將業(yè)務(wù)需求矩陣和子波道剩余情況表進行人工比對，找出不滿足需求的段落，形成需要新建的波道段落及數(shù)量。

（4）查看波道配置表，確定需要配置的具體波道號。

（5）結(jié)合（3）、（4）點統(tǒng)計建設(shè)規(guī)模。

以上步驟完全依賴人工手動配置，一旦業(yè)務(wù)需求發(fā)生變化，需要完全重復(fù)上述工作，需要花費大量的人力、物力，而且準確率和工作效率都很低下。

3 波分網(wǎng)絡(luò)波道自動分配工具的實現(xiàn)方法

3.1 波道路由標準化

3.1.1 無支鏈如圖1所示，波分網(wǎng)絡(luò)不帶支鏈，首末節(jié)點相鄰，寫成業(yè)務(wù)接入節(jié)點—業(yè)務(wù)落地節(jié)點（如C-A或者H-B）；首末節(jié)點不相鄰，業(yè)務(wù)接入節(jié)點—業(yè)務(wù)接入節(jié)點的相鄰節(jié)點—業(yè)務(wù)落地節(jié)點（如E-D-A或者E-F-A）。

3.1.2 帶支鏈

如圖2所示，業(yè)務(wù)接入節(jié)點—（經(jīng)過的所有支鏈節(jié)點）—環(huán)上的第一個節(jié)點—環(huán)上的第一個節(jié)點的相鄰節(jié)點—業(yè)務(wù)落地節(jié)點（如K-I-G-H-B， K-I-G-H-A）。

3.2 OTN站點波分網(wǎng)絡(luò)波道分配

該運營商接入OTN網(wǎng)絡(luò)使用40波系統(tǒng)，并使用偶數(shù)波，圖2中的OTN環(huán)路上各站點波道分配如表1所示。

當各接入站點4波用完之后，則新增4波。

3.3 實現(xiàn)方法

本工具實現(xiàn)波道自動分配的方法的流程圖如圖3所示。

上述流程圖中各模塊的實現(xiàn)方法如下：

（1）根據(jù)原業(yè)務(wù)需求表，生成業(yè)務(wù)需求矩陣。業(yè)務(wù)需求矩陣中的波道路由（Val）必須為前文所述的標準格式。

（2）根據(jù)波分網(wǎng)管導(dǎo)出的光功率表修正波分端口對照表。

（3）根據(jù)對比業(yè)務(wù)需求矩陣和波分端口對照表中的剩余端口生成需要擴容的波道需求表。

表1 各波分節(jié)點波道分配表

圖3 波道配置流程方法圖

（4）從波道分配表中查詢波道路由首節(jié)點的可用波道，并將其保存到bodaoshuzu_1中，查詢波道路由末節(jié)點的可用波道，并將其保存到bodaoshuzu_2中，取bodaoshuzu_1和bodaoshuzu_2的交集，并另存于bodaoshuzu中。

（5）與現(xiàn)有的波道圖進行對比，看是否有可用波道。若有可用波道則按從大到小的順序進行分配，并將其值設(shè)為λi；若無可用波道，則給波道路由的首末節(jié)點重新分配波道，并執(zhí)行第4、第5步。

（6）生成波道圖：若Val不含支鏈，在波道圖中查找對應(yīng)的波道λi，并令x1=x2=λi_x（取λi_x為λi的行索引號），在波道圖中根據(jù)波道圖的繪制原理查找波道路由對應(yīng)的首末節(jié)點，并取首節(jié)點對應(yīng)的列索引號為y1，首節(jié)點對應(yīng)的列索引號為 y2。以坐標（x1，y1）、（x2，y2）畫紅色直線表示新增波道。若將要繪制的線條需經(jīng)過波道圖中的首末節(jié)點，則分別取首末節(jié)點的列索引號為y3、y4，并取x3=x4=λi_x。比較y1和y2的大小，取較小者為 y1，較大者為 y2。以坐標（x3，y3）、（x1，y1）畫起始端帶紅色箭頭直線、以坐標（x2，y2）、（x4，y4）畫終點帶紅色箭頭直線，兩條直線一起表示新增波道。若Val含支鏈，將Val拆分成Val1和Val2兩部分，Val1部分的波道圖畫法同第一步。在波道圖中查找Val2中的首末節(jié)點，并取Val2中的首末節(jié)點列索引號為y5、y6，并取 x3=x4=λi_x。以坐標（x5，y5）、（x6，y6）畫紅色直線表示新增波道。

（7）若某節(jié)點原先分配的4波已用完，則自動分配新的波道；若所有的波道均已分配完，則顯示“波道資源已用完，需調(diào)整網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)”。

該運營商使用VBA工具實現(xiàn)波道自動分配的實際效果如圖4所示。

圖4 波道自動分配的實際效果圖

從圖4可以看出，該VBA程序可以輕松的實現(xiàn)根據(jù)業(yè)務(wù)需求進行波道分配的功能。在該圖中，黑色線條表示原有的波道，紅色線條表示工程根據(jù)需求新增的波道。

4 結(jié)束語

從本文的研究可知，利用VBA軟件實現(xiàn)接入波分網(wǎng)絡(luò)的自動配置功能，將徹底改變目前完全依賴人工手動配置的模式，大大提高生產(chǎn)效率、節(jié)約生產(chǎn)成本。但本軟件的正確運行必須以準確的波道路由為前提，若波道路由或者站點名稱錯誤將導(dǎo)致大量的檢查工作。因此傳輸設(shè)備專業(yè)和全業(yè)務(wù)兩個專業(yè)，以及建設(shè)維護單位之間的協(xié)調(diào)配合對基礎(chǔ)數(shù)據(jù)表中的數(shù)據(jù)前后統(tǒng)一尤為重要。

[1] 工業(yè)和信息化部. 工業(yè)和信息化部關(guān)于實施“寬帶中國”2015專項行動的意見[Z]. 2017-07-31.

[2] 史開學(xué). 城域OTN網(wǎng)絡(luò)電路規(guī)劃探討[J]. 信息通信, 2014(01):181-182.

[3] 中興通訊股份有限公司. ZXMP M820城域密集波分復(fù)用設(shè)備系述. 通信信息報[M].

[4] 中興通訊股份有限公司. ZXMP M721城域密集波分復(fù)用設(shè)備系述. 通信信息報[M].