OTN及其在通信网中的应用研究

OTN及其在通信网中的应用研究

李祺锋 吴春祥 杨柳 崔振岩 王为

中国移动通信集团设计院有限公司黑龙江分公司 黑龙江哈尔滨 150001

摘要：对OTN技术特点进行了详细分析，进一步研究了一些典型备的技术特点。讨论在各种的通讯网络中应用OTN技术以及其将来的发展方向。

关键词：OTN技术；通信设备；光传送网络

OTN主要由一组光网元网格组成，这些光网络体通过光纤链路和光纤通道路由、传输和管理用户信号。OTN的一个主要特征是客户独立性。即使在传输过程中，OTN也不区分客户的数字信号，而无需了解客户的特征。近年来，数据业务通过带宽、IPTV和视频服务取得了长足的发展，迫使通信运营商优化现有通信网络的升级。据中国移动战略开发计划称，该业务今后将主要通过IP支持网络运营，IP格式的公司将呈现增长趋势。

一、OTN设备类型

1.电交叉设备。OTN是一个基于ODUK电域的交叉光传输系统。与现有SDH交叉设备一样，OTH设备可以对基于业务各种颗粒执行电路交叉功能。信号处理OTH设备的方法是光—电—光，带宽数字对波长和子波长提供很好的支持，实现了光信号的有效、简便的监测和再生。

2.设备光交叉。OTN设备(ROADM)提供了光层(och)光信道调度功能，以改进波长运动的调度和恢复。同时，ROADM设备利用组网波长调度实现了信号在子网中的充分全光运行，从而节省了O-E-O转换功能，不仅提高了网络的灵活性，而且降低了能耗。

3.设备光电混合。OTN设备电交叉与光交叉结合使用，调度ODUk电层和och光学。波长业务可直接通过och交叉进行，其他业务可通过ODUk交叉进行。二者可以相辅相成，避免各自的缺点。这是一个光学OTN混合调度设备。

4.终端复用设备。OTN复用设备是支持ODUk和och重用的WDM传输设备。

二、主要技术特点分析

1.可重构光插入复用技术(ROADM)。复用器(ROADM)利用波长调度子网上的光处理，从而取代了传统的O-E-O模块，更加灵活使组网，有效地控制了组网转换器的成本。ROADM设备的节点特性为:(1)基于光波长交叉PLC、WSS、WB等。2)输出基于整个波段的可调滤波器的上下OUT、可调激光器、子波长度交叉点等；（3）动态控制和监控基于光功率VOA、DGET、OPM和DCE；(4)光放大器，包括预放和功放；(5)光色散、电色散补偿模块。引入ROADM技术使波分系统的网络模型多样化，由单环、多环、环链、星形以及网状结构组成。上下波长的选择较为灵活，提供了一种保护层传输的机制。根据运营商的要求，ROADM可以不同的网络层应用。运营商提供波长机制为了灵活性的商业传输。

2.封装数字化。OTN使用两种数字封装技术:第一种是将用户信号映射到数字数据包定义的帧格式中，以及以协调成本传输网络。第二种方法是处理网络运输中的包封中开销，以实现数字包封功能。这两种技术协同工作。数字包封技术是光传输网络进一步发展的基础。通过提高信息传送质量，并增加运营、监测和保护视觉通信网络的成本，运输成本和光传输网络成本都将得以提高。指针处理OTN技术消除，大大降低SDH成本，提高了透明度，不再限制用户级别信号的格式和速度，从而简化了实施过程。

三、OTN技术在组网工程中的应用

OTN在传输GE颗粒和较大颗粒方面具有显着的技术优势。OTN设备基于当前的广域网层次结构，适用于长途传输网络和城市网络的核心层。

1.省内长途传输网络的应用。它主要用于业务范围的传输，调度不需要复杂的规划和交互。所选OTN设备必须具备OTN上下行波长和OLP保护功能，支持单级CLI业务，OTN开销必须符合G.709规范，包括OSC光纤通道网络的信道监控和管理功能。为了可靠地支持10G、40G以及GE操作，将在一个10G/40G混合组网中在各省进行长途传输。OLP保护建议用于具有双光放的系统，因为OLP系统在远距离传输光缆时可能会导致差动损失，这需要网络业务的差损，而且不可能对不同路径的色散补偿。

2.城域网络核心层应用。OTN支持2.5Gb/s、10Gb/s和40Gb/s速率的级别ODU1、ODU2、ODU3交叉保护活动。40Gb/s的颗粒必须转换为4x 10Gb/s，10 GB/s颗粒必须交叉。OTN技术的引进和OTN网络的健构建使业务能够直接、快速地获取业务传输，提高网络服务的效率，满足平面数据网络的发展需求，促进互联网服务的可持续发展。OTN的引入大大简化了OTN管理系统的配置。设置OTN和WDM网络，通过OTN和WDM交叉连接提供到IP传输网络的高速连接(GE，10GE)。

3.定位网络。在OTN技术的实际应用中，其优势显而易见，因为它们主要适用于调度颗粒有效交叉，尽可能满足交叉传输和大容量调度的基本要求。为此，OTN技术是在技术迅速进步的背景下直接发展和应用于主干网的，尤其是近年来。OTN应用程序不需要互操作性。应用程序比较宽，可以逐渐降低到较低的网络级别。通过当前的OTN技术应用程序，可以看到自己的访问级别可用于OTN技术应用程序的进一步发展。

OTN是一种新兴技术的先进光传输网络技术，旨在解决现有传输网络与基于IP和高粒度的业务趋势不匹配的问题。随着技术研究的深入和技术专门知识的积累，OTN技术今后将得到广泛应用，为运营商提供低成本的模块化网络技术。

参考文献：

[1]孙润．oTN在电力骨干通信网中的应用策略研究田．电力系统通信，2019(6)：71-73．

[2]刘继．OTN+PTN技术在电力通信网中的应用田．信息通信，2019(41l：59-61．

[3]何瑜．电力通信组网中oTN技术的研究及应用叨．通讯世界。2019(7)：178-179．

[4]刘红．OTN技术在智能电网通信系统中的研究与应用田．电力高等专科学校学报(自然科学版)，2019(2)：45--46．参考文献：

[5]隋旭.OTN技术在电力信息通信传输中的应用[J].电子制作，2019.

[6]丁建.通信传输中OTN技术的应用实践解析[J].数字技术与应用，2019.