时间：2022-09-18 21:07:40
[关键词] OTN 特点；OTN发展过程；组网应用
doi ： 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2014 . 08. 057
[中图分类号] TN929.11 [文献标识码] A [文章编号] 1673 - 0194（2014）08- 0099- 01
OTN作为一种新技术的诞生，它超越了光域以及传统的电域，是光域跟电域的管理标准。但是在OTN技术中，波长及业务才是其主要的处理对象，并且可以将传送网中的波长推送到其真正的多波长阶段。OTN之所以能够提供如此庞大的传送能量以及完全透明的端到端波长/子波长连接跟保护电信级，是因为其将光域跟电域的优势牢牢地结合到了一起，成为当今网络传送过程中的优秀技术。像这样一个高端的技术，未来世界中其发展以及组网应用是什么，本文将为大家详解。
1 OTN 技术的特点
作为一种新兴的技术，在起初是被大家怀疑、猜测的，但是经过长时间的论证、实践，得到了更大的利用空间，但是每个技术能快速发展不仅仅是因为跟上了时代的步伐，还要有其自身独特的特点跟优势，OTN技术不仅可以保证多种客户信号的隐蔽性，也可以大颗粒调度和保护恢复，除此之外，其自身完善的故障检测能力都是OTN技术得以继续发展的优势。
其中，多种客户信号的隐蔽性是指OTN技术在传输过程中，采用的是异步映射的方式，这样既保障了客户信息的安全，同时也可以使客户信号定时信息呈透明化状态。然而，作为OTN技术中另一优势是它自身的大颗粒调度跟保护恢复。这是因为在OTN中，包含3种形式的交叉颗粒，这种颗粒具有较高的速率，同时高速率状态下可以创造出更高的交叉速率，从而实现了设备的交叉连接的能力，降低制作成本。但是能够使OTN技术稳步发展的另一特点则是由于它本身带有的故障检测能力跟自身完善的性能。
2 OTN技术的发展概述
在OTN中，主要由电域跟光域的功能组成，光的通道层是由客户的业务适配发展演变而来的，并且信号处理的问题也在电域的过程中完成，并且针对不同的信号、不同的地域，实施多业务的适配过程、交叉调度，以及分级复用与疏导、故障定位、保护、监督、OTN的开销插入等基本功能。并且，OTN是以子网通过进行全光形式进行传输，它在其子网的边界位置进行“光—电—光”的相互转化，并且连接一个3R左右的再生器，共同构成整体的光网络。
OTN还延伸到了新的领域并开发了全新的功能，还为宽带传送过程中提供了大颗粒业务以及实现了透明化传输，同时也实现了多域网络、多层网络的保护功能。在OTN技术传送的过程中，按照目前情势，在未来的时间里传输、交换、组网等，都将会是这项技术今后的发展方向。
3 OTN 组网应用
根据目前测试出的OTN拥有的优势，可以确定其主要承载的电路设定在GE颗粒以上。经过全方面的分析，我们发现，在当前所拥有的传送网络的业务以及分层关系的颗粒分布特征，加之不同形态下的OTN设备的存在，将OTN设备充分地应用到长途传送以及城域网传送中，能够发挥其更大的作用。
当前形势下，人们的生活水平越来越先进，通信技术也越来越发达，人们对通信的需求以及要求也越来越多。传送网在传送过程中的业务量也越来越大，加之客户本身的业务颗粒的增加，网络传输过程中存在的一些问题也在逐步地放大。与此同时，为了获得更好的传送速度和传送质量，充分地利用网络空间，这就要求在网络传输节点中提高继电器的利用率，将超大容量作为调度的枢纽。由于嵌入了ASON/GMPLS分布控制平面，同时OTN交叉设备复合了超大容量，所以OTN设备可以提供多种保护恢复方式跟优先级的抢占功能。这就使网络传输的可靠性得到了保障，解决了传输过程中存在的低防御的特点。同时交叉设备的大容量，能够快速开通大颗粒波长的通道业务，提高业务之间的响应速度，节省传输过程中时间的损失。通常状态下我们将宽带信号通过路由器转换信号，使信号成不同的直流，进行利用，然而在信号传输中，使用了线路跟业务支路分离的OUT模式，形成了我们所说的“宽带池”，因而使宽带网络资源得到了充分的利用。同时又经过电交叉对传送波道做新一轮的调整。
4 结 语
作为一种全新的网络传送技术，OTN不仅继承了自身的优势，并且巧妙地在原有基础上进行拓展，成为目前流行的前沿。OTN技术较以前传统方式的网络传送，完善了许多，有其自身特定的核心内容，尽管其还不太成熟，但并没有对光网络传输过程中造成极大的困扰，充分利用它的优势，使光网络传送摆脱传统形式下的信息传送。
主要参考文献
[1]魏涛，张宾.OTN+PTN联合组网模式分析[J].电信科学，2010（7）.
[2]王哗，苗臣冠.新一代传送网OTN[J].通信技术，2009，5（42）：152—154.
[3]文婷.OTN关键技术的发展和研究[C]//中国通信学会第五届学术年会论文集.2008.
[关键词]OTN技术；电力通信网
中图分类号：TN915.853 文献标识码：B 文章编号：1009-914X（2014）34-0202-01
随着电网容量需求、节点业务调度需求、可靠性需求、网络扩展能力需求等多方面需求的增加，国家电网必须向更加数字化、信息化、智能化的方向发展。这就使得OTN技术有了广泛的应用前景。
1.我国电力通信网现状
目前我国电力通信网有语音、视频、数据等主要业务，并以2 W/4 W、V.35、E1、10 M/100 M、GE 等接口为主。近年来，电力通信网变得越来越重要，地位也随之提高，很多业务都要靠它来完成。电力通信网如果出现问题或故障，就会对整个电力系统的运营造成极为恶劣的影响。要使电力系统能够稳定运行，对电力通信网的要求就非常高，尤其是其安全性、稳定性和可靠性。当前，我国电力通信网的可靠性比较低，信息资源的共享能力也比较差。且随着电力系统的不断发展，电力通信网就更要求有大容量分区传输技术来解决大容量的需求。虽然各地区的电力部门已经对现有的电力通信网进行了提升和优化。但是，电力通信网仍存在诸多问题：电力通信网的设计水平过低；网络设计的理论比较浅显；网络的设计强度存在不小的缺陷；没有健全完善电力通信网管理体系；缺乏对通信网的质量检测等。
2.OTN技术介绍
OTN（光传送网，OpticalTransportNetwork），是以波分复用技术为基础、在光层组织网络的骨干传送网。它是新一代“数字传送体系”和“光传送体系”，通过G.872、G.709、G.798等一系列ITU-T的建议所规范。OTN跨越了传统的电域（数字传送）和光域（模拟传送），是管理电域和光域的统一标准。解决了传统WDM网络业务调度问题。它可以建立在现有的SONET/SDH管理功能基础上，不仅提供了存在的通信协议的完全透明，而且还为WDM提供端到端的连接和组网能力，补充了子波长汇聚和疏导能力。OTN技术拥有OAM 功能和监测故障的性能，继承并拓展了已有传送网络的众多优势特征.
2.1 技术概况
OTN在光域内实现业务信号的传送、复用、路由选择、监控等功能，它和SDH、DWDM传统传送网相同，遵循一般传送网组织原理、功能结构的建模和信息的定义。光传送网采用了DWDM传输技术，不仅完成了超大容量的传输，还使光传送网得到了很强的扩充。OTN技术既可以使用专门的波长来进行传送全网统一的参考光载波频率也可以在网内使用高精度和稳定的频率源。它是电层传送网与全光传送网这种的产物，在 SDH 技术的基础上有效的弥补了电力通信系统性能监控和维护管理方面的不足。能够灵活组网，不受距离的限制，建网成本相对 SDH 来说低很多，OTN可以和现有 SDH 网络兼容，而 OTN可以在SDH 系统管理一根光纤中的单波长传输系统上管理每根光纤中的所有波长，随着光纤的容量的增大，OTN技术更快、更经济。
2.2 技术特点.
OTN是基于 G.872、G.709、G.798 等一系列 ITU- T 规范的新型光传送体系，它建立在SDH分层结构基础之上，包含了电层和光层的调度功能。OTN 技术能够满足在电层和光层组建多种复杂网络拓扑结构的需求，大大提升了网络的传输速率和容量，OTN包含 OAM 功能和故障监测性能，可进行故障隔离和告警抑制和提供丰富的维护信号。OTN 具有强大的组网和保护能力，调节灵活，维护便利，显著的提高了光层的传输距离。它使用的调度功能基于电层子波长、光波长，实现自动连接配置管理，使光传送网成为一个可运营的智能化网络。OTN 的网络具有多维 ROADM 的支持和 ASON 功能，其开销十分丰富。
2.3 设备类型
OTN具有终端复用设备，电交叉设备，光电混合交叉设备等设备类型。OTN 终端复用设备类似于 WDM 设备，可以使用OTN 接口（包括支路接口和线接口）.OTN电交叉连接技术适用于业务颗粒种类多及汇聚、调度和保护需求较多的省内干线和本地网.可利用OTN交叉连接设备建设GE、2.5G、10G及10GE等大颗粒业务，使得OTN 网络具备灵活的电路调度及其保护的能力.OTN另一种为大容量的调度设备叫做光电混合交叉设备。它根据收到业务的波长级别，选择经 OCH 交叉或ODUK交叉进行传递。
3. OTN技术在电力通信网中的应用
未来电力系统通信业务将转向大颗粒IP业务，业务传输所需的带宽将迅速增长。OTN 可以以高速度和高质量并能透明的传输业务.针对电力系统通信业务对光通信网络的新求，OTN技术显现了巨大的优越性。在一个光纤骨干网络的电力网络中，它能够连接并使用任何电气设备，这种组网模式更适应电力系统通信业务IP化的需求。根据不同网络的复杂性，OTN还可以利用不同的拓扑结构来选择支持。OTN在组网和设计时会考虑光缆资源，用直达的方式来选择主用路由，并且通过一跳的转接方式选择备用路由，以此保证主、备路由的独立性。它可以利用价格便宜的转换设备，这使得OTN技术能够大力实行.
3.1 组网模式
OTN组网模方式包括全OTM组网、全OADM组网、OTM+OADM混合组网等方式。基于OTN的全OTM组网本质上就是现有点到点和环形WDM网络支持，每个节点都需要中继OTU或者背靠背OTU进行电中继。现有WDM网络向OTN网络演进的最直接途径，增强了光层的维护管理能力，波长调度较为灵活并能扩展。但系统扩容时可能需要配置中继OTU，导致成本增加也无法实现端到端的性能监视。全OADM组网采用以DM节点结构组网，根据实际带宽需求预测和目前实际业务量分布，直接实现波长颗粒的任务，并提供大容量传送和网状组网能力.OTM+OADM组网根据需求多少采用OADM结构或OTM结构。可以根据实际业务需求启动电层子波长和光层波长业务的混合调度.
3.2 设备类型的选择
OTN设备类型主要包括基于光交叉的 ROADMOTN设备，基于电交叉的 OTN 设备， 点到点的 OTN 传送设备，混合调度的OTN设备。基于光交叉的 ROADM 设备能够进行波长调度，增加组网灵活性并降低光电变换的组网成本，其缺点是在一定程度上妨碍了大范围和传输线路和复杂环境下的组网应用。基于电交叉的 OTN 设备拥有强大的维护管理功能，还拥有支持多种的组网方式和保护功能。基于电交叉的 OTN 设备支持波长和子波长粒度的调度，适用于仅需固定提供大容量传送带宽的应用场景。混合调度的OTN设备则适用于很多场景。我们应该根据其应用的网络层面、业务传送需求和实际组网成本等多方因素进行综合选择。
结语
随着智能电网的迅猛发展和对传送技术要求的提高，OTN 技术将会得到广泛应用。作为全新的光传送网技术，OTN继承并加强了已有传送网络的众多优势特征，同时又具备超大容量的带宽并可以对大颗粒业务进行调度，是目前面向宽带客户数据业务驱动的最佳传送技术，传送网必将会成为电力通信网建设的优先选择。
参考文献
1.1OTN分层
OTN作为光层组织网络的传送网络，整体可划分为光通道层、光复用段层和光传送段层三大子层机构，三大子层有机构成一系统建构，组构OTN技术支撑。其中，光通道层又由两部分建构，OTUk和ODUk。OTUk即光通道传送单元，ODUk即光通道数据单元。光通道传送单元和光通道数据单元基本与SDH技术的段层和通道层两部分相对应。所以，从OTN技术本质上来讲，它打破了现存的SDHWDM的传统优势，是对传统的更进一步、提升效能的继承和创新，而且，OTN技术还扩展了对应业务传送需求的组网功能。
1.2OTN优势
OTN技术是对传统组网技术的继承、整合和创新，与已有的SDHWDM等传送组网技术比较，它具有多元优势：多种客户信号封装和透明传输。完美支持多种协议，大颗粒的带宽复用、交叉以及配置。容量的可扩展性较强、强大的开销和维护管理能力。FEC的纠错能力较强、增强了组网和保护能力。
2OTN传输技术在移动网络中的应用
2.1网络组网架构
OTN组网总体网络架构在移动网络建设中存在不同的方式，当前整体分为省际干传送线网、省内干传送线网以及城域传送网3大建构板块。通过3大板块的组网构建，OTN作为一种透明的信息网络传送平台，能够实现多元业务平台提供的多元业务的统一传送。
2.2OTN组网模型
2.2.1省与省之间的干线传送网的组建模式
（1）网络组建的拓扑模式
省级干线能够传送到省际干线传送网旁边的部分省份，光缆网络传输的出口方向只有2个，通过对比得知其它省份光缆网传输的出口方向3个以上，可以根据光缆网络拓扑采用网状式的结构组建OTN传输网，外省的业务接入点通过环网来实现。
（2）网络传输的波道规划
如果一个节点需要担任多方位传输的任务，那么在规划它传输方向的波道时要根据它的业务流量和流向来确定，如果同一条线路使用了两个不同方向的波道要将它们规划到同一个交叉单元中，这样可以有效地避免在外部跳纤来实现通道的连接。
2.2.2省内干线传送网OTN组网
（1）组网拓扑
组网的业务特点：将省会城市的网络节点作为中心，担任汇聚和收集各地市业务节点。光缆网的业务特点：各地市的节点以省会城市的节点作为中心，且分布在各个环线之上。
（2）网络波道规划
ONT网络组织的环形结构有以下特点：省会的城市节点呈现多维状态，而一般的地市级节点只能支持两维。
2.2.3城域传送网OTN组网
城域传送网OTN网络结构不同的组建方式是根据网络规模的大小来确定的，主要分为大规模形式的城域传送网和中小规模形式的城域传送网，下面举例说明。
（1）组网模式的拓扑
从城域传送网的整体来看，它的规模相对较大且核心的节点数量也比较多，整个网络的业务量也大。在这种传输网络中核心层是专门负责提供核心节点之间的中继电路，同时也负责各种业务的调度，且能够实现业务的大容量调度和多业务同时传送的功能。
（2）网络波道规划
核心层和汇聚层可以组建独立的网络，在业务的初期可以根据实际情况只在核心层组建ONT传输网络，在组织网络结构的时候要充分地考虑光缆网络的连通程度和业务的流量和流向，汇聚层采用环形组建形式，每个环可以接到两个核心的节点之上。
3结语
关键词 OTN 技术 应用
中图分类号：TN929.1 文献标识码：A
1 OTN关键技术
OTN全称Optical Transport Network（光传送网）是以波分复用技术为基础，且在光层组织网络的传送网，它是跨数字传送和模拟传送两类，也是结合了两类的优势，更是管理数字传送（电领域）和模拟传送（光领域）的统一标准。
OTN技术中包括多种关键技术，其中有组网技术，传输技术，接口技术，保护恢复技术等。
（1）OTN组网与传输技术
OTN组网技术包括电层调度技术，光层调度技术以及混合层调度技术等。其中电层调度技术的实现是支持波长的交叉连接，光层调度技术的实现是支持ODUk的交叉连接，而混合层调度技术是同时支持波长和ODUk的交叉连接。采用组网技术大大减少了建网成本。OTN传输技术具有长距离，大容量的传输特点。同时采用带外的FEC技术和新型调制编码并结合色散光宇可调补偿，电域均衡等，显著提高了长距离和大容量的传输速度。
（2）OTN保护恢复技术
OTN保护恢复技术分别体现在光域和电域，在光域支持光通道1+1保护，光复用段1+1保护，光通道共享保护。在电域支持子网连接保护和环网共享保护。
（3）OTN接口技术
OTN接口技术中包括逻辑接口和物理接口。
1.1 ROADM技术
ROADM技术中文叫做可重构的光分插复用器，它是一种节点或者叫网络元素，主要由光学器件构成，是通过远程重新配置，并能够动态上下业务的波长。
ROADM技术的功能模块有前置后置光放大器，波长上路和下路，光业务信道的生成和终结，监控节点内部聚合信道或单信道功率，色散补偿等。
ROADM技术目前包括波长选择型ROADM技术和广播或选择型ROADM技术，波长选择型ROADM技术端口指配较灵活，并且能够在多个方向提供波长粒度的信道，而远程可重配置全部直通端口和上下端口。但因为结构较复杂，技术成熟程度比较低，成本较高，在商用系统中的使用较少。
1.2 OTH技术
OTH技术全称Optical Transmission Hierarchy（光传送体系），它是未来网络的主干核心，在全球的信息基础设施中起着关键作用。引入的密集波分复用技术，提高了光通信的速率。并随着光纤通信技术的不断进步以及电信网络业务结构的改善，电信界也对OTH技术不断地进行完善了。
2 OTN技术应用
随着对大颗粒业务的调度和传送的需求不断增加，人们也将OTN技术应用视为了关注的焦点，OTN技术应用的优势在于能够提供大颗粒带宽的传送和调度。在OTN技术应用主要分为在干线网和城域网中的应用，在干线网中包括在省际干线和省内干线中的应用，城域网则分为核心网，接入层和汇聚层三方面。下面从省际干线，省内干线，城域网三方面分别来介绍OTN技术的应用。
2.1 在省际干线的应用
在现有的传送业务来看OTN技术在省际干线中的应用随着网络和业务的IP化，新业务的开展和宽带用户的极具增多，省际IP流量和带宽也是成倍的增加。由于承载的业务量的剧增，波分省际干线对承载业务的需求和保护是人们十分迫切的。波分省际干线承载着PSTN 2G长途业务，NGN 3G长途业务和Internet省际干线业务等。在应用了OTN技术后，省际干线IP Over OTN 的承载模式实现了SNCP保护，MESH网保护和类似SDH的环网保护等网络保护方式，这样不仅设备的复杂程度和成本大大降低而且保护能力与SDH不相上下。
2.2 在网络中的应用―省内干线
随着目前长途传送网承载的业务量和大客户业务颗粒的增大，网络业务的灵活度和生存性问题备受关注。OTN技术应用在省际干线中实现了GE 10GE，2.5G 10GPOS大颗粒业务的安全性，可靠性，为了进一步提高网络运行质量和中继电路利用率，更好的使用传送网络资源，在省内网络干线中应用超大容量的OTN技术，在OTN交叉设备中镶嵌ASON GMPLS风不是控制平面后，提供了优先级抢占功能和多种保护恢复方式，大大的提高了网络传送网的可靠性。还可实现MESH网，可组环网，复杂环网，网络按需扩展，波长子波长业务交叉疏导和调度。省内骨干路由器承载着各个长途局间的NGN 3G IPTV 大客户专线业务等。
2.3 在网络中的应用―城域网
城域光传送网是覆盖城市及郊区范围，负责在城域范围内为路由器和交换机等数据网络节点和各种业务网提供传输电路，或直接为企业单位等大客户提供应用服务。现有的城域光传送网技术MSTP，RPR，ASON，和城域CWDM和DWDM等都是基于WDM技术或SDH技术，比较局限。OTN技术是以大颗粒调度为基础具有WDM和SDH两类的优势，形成了一种具有大颗粒宽带传送特点的大容量传送网，对于以太业务实现两层汇聚提高了带宽利用率，从组网上看使得传送网层次更加清晰，OTN技术也对业务实行保护。
3 结束语
在当今网络技术蓬勃发展，OTN关键技术以及OTN技术的应用为我们的网络生活带来了更多方便和发展平台，为下一代网络构建起着推动作用。在不久的将来OTN技术会更加完善，成为更优异的网络平台。
参考文献
[1] 刘涛.面向未来的光传送网-OTN技术.技术论坛，2001.
[2] ITH-TSG13研究组2000年2月会议总结报告（摘编）.
【关键词】电信传输技术 OTN应用技术 IPRAN应用技术 通信网络 网络接入 综合业务承载
【Abstract】In order to？meet the need of？application of telecommunicationtransmission technology，？coordination of？OTN technology and its application？IPRAN technology to？the present development？situation？is necessary，？it is？need to？application of a new type of？optical network transmission system.？Optical network transmission？system？called by thetransmission？node device？and？transmission medium，？this is？a telecommunications？network system？is an important part of？thecommunication network？system，？the？various business？network andtelecommunication supporting network？services，？and？business？security，long？distance？transmission.？Based on the？transmission performance of the system？improved，？more conducive to？promoting the development ofthe？communication network？efficiency.
【Keywords】telecommunication transmission？technology；Application of OTN Technology；Application of IPRAN Technology；Communication network；Network access；Integrated services bearer
1浅析当下传输技术应用状况
随着信息技术的不断发展，通信网络体系进行了不同业务种类的提供，其摆脱了传统的单一性的业务种类，向着多样化的体系发展。其摆脱了传统的固定电话语音业务的应用，实现了移动通信业务、电信增值业务等的应用。随着IP技术体系的健全，社会各个领域对于通信网的宽带及其容量提出了更高的要求，为了满足现阶段业务工作的需求，进行通信网新型技术的普及是必要的，从而进行综合业务承载模式的应用，保证网络的智能化。
在电信网体系应用过程中，传输网扮演着重要的角色，在科技技术日新月异的今天，传输技术不断得到应用，从而适应了业务工作的发展要求，其从传统的点对点PDH传输技术逐渐过渡到智能光网络技术的应用，真正实现了传输网络的大容量、长距离、智能化的管理，保证IP技术的不断进步及其发展。
2关于OTN及其IPRAN技术应用状况的分析
（1）OTN技术是一种新型的电信传输技术，其在WDM技术上得到应用发展，进行了智能光交换功能的应用，实现了波分复用技术的动态化、智能化发展。这种OTN技术实现了多种技术的结合，比如进行SDH系统技术及其WDM技术优势的结合，满足了骨干传送网的工作需要。
在通信网络应用中，波长级业务是光传送网的基本处理对象。OTN技术的发展实现了多波长光网络的应用。这种技术能够进行业务的端到端的连接应用，进行不同业务的综合接入，从而实现了业务的透明化传输。其也进行了光层及其电层的大颗粒调度能力的应用，有效提升了宽带业务的适配能力及其传输效益。特别是OTN帧结构的应用，其具备非常良好的维护管理能力，进行多种保护方式的应用，实现了电信级的自动保护的应用，其也具备非常大的组网能力，进行不同网络应用需求的满足。
（2）随着时代的发展，OTN技术体系不断健全，其发展规模越来越大，其应用也越来越成熟。目前来说，我国的众多通信设备供应商都进行了OTN设备的提供，这种技术进行波分复用技术的升级，是光层组织网络的传送网系统，是新型的骨干传送网。这种技术的应用，解决了传统WDM技术的较差组网能力问题，解决了保护能力弱等问题，实现了数字传送及其模拟传送的应用，满足了当下电信网络工作的要求。
OTN技术的主要应用优势进行完全向后兼容的提供，进行现有SONET/SDH管理功能的优化，保证了通信协议的透明化，实现了WDM技术的端到端连接的提供，其进行了ROADM光层互联规范的应用，进行了子波长汇聚及其疏导能力的补充。
通过对OTN技术管理平台的分析，我们可以得知其具备简单操作性，能够进行城域汇聚及其接入层的应用需要，能够进行光层及其电层的大颗粒交叉应用，这对于城域骨干层的应用具备非常大的优势。OTN技术的应用也能够进行超带宽容量传输的提供，其自身具备非常强大的环网保护能力，进行电信网络不通网络层面的应用，实现了综合效益的提升。
（3）随着当今通信业务系统的发展，ALLIP不断成为当下通信网络的应用主流，这也推动了移动网络IP业务的开展，在这种趋势下，传统的传输网及其传统数据网络已经难以满足现代化承载业务的工作需求，因此需要进行移动承载网络IP模式的应用。这涉及到分组技术的应用，分组技术的重要技术就是IPRAN技术。
从应用标准上来看MPLS-TP实现了传统MPLS传统功能扩展协议的应用，其数据平面涉及到MPLS整个协议族的子集，可以进行控制平面的具体选择。从网络功能上来说，MPLS-TP需要进行二层传送功能的应用，进行网管系统的系统配置。
（4）在实践操作中，IPRAN网络技术进行了路由协议、信令、路由动态三层功能的应用，从而满足了电信传输技术的应用需求。通过对分组承载传送网的应用，能够进行不用业务的综合承载能力的提供。比如承载移动回传FE业务及其大客户专线业务。随着全球经济的发展，通信网系统逐渐进入全业务趋势，其通信业务的复杂性及其多样性，对于传输网络提出了更高的传输及其性能要求，这需要进行传输网技术的优化，保证其更大传输带宽的提供，保证其调度方式及其组网方式的协调，实现控制平面的智能化。
3结语
为了满足信息时代的社会需求，进行电信传输技术发展趋势下的OTN及其IPRAN技术的结合应用是必要的，这需要做好相关的业务技术分析工作。
参考文献：
[1] 徐瑞光.浅谈通信工程的接地与防雷策略[A].OFweek宽带通信与物联网前沿技术研讨会论文集[C]，2013.
【关键词】 电力通信网 OTN PTN 组网
前言：随着科学技术的进步，我国电力系统的发展也越来越趋向智能化，而电力系统的智能化，在很大程度上取决于信息网的信息传达是否及时有效，因此，电力通信网的建设与应用对整个电力系统来说有着非常重大的意义。光传送网，英文全称Optical Transport Network，简称OTN；分组传送网，英文全称Packet Transport Network，简称PTN，而新的光传送网+分组传送网双核心环组网模式，即OTN+PTN联合组网模式，便是现阶段电力通信网最核心的技术。
一、电力通信网OTN+PTN组网基础分析
电力通信网是电力系统从生产到管理再到销售的整个过程中都离不开的专用网络，根据不同电力公司所具有的不同特点，电力通信网所负责的业务范围也有所不同，主要包括生产电力调度方面的控制业务、电力相关信息的管理工作以及电力营销方面的业务等。电力通信网从结构上可以将大型网络分为核心、汇聚、接入等三个层面，OTN+PTN联合组网模式主要分为以下三种：第一，OTN核心+PTN汇聚接入模式，该模式有利于提高设备利用率，但设备管理等方面难度较大，仅对汇聚层业务相对较少的网络比较有效；第二，OTN核心汇聚+PTN接入汇聚模式，该模式可以增加网络的相对容量，但在配置方面比较复杂，对汇聚层业务中等的网络有效；第三，OTN核心汇聚+PTN接入模式，该模式可以对系统容量有一个大幅度的提高，但成本也会相应增加，对汇聚层业务较大的网络有效。
二、电力通信网OTN+PTN组网保护机制
网络的保护机制在整个电力系统网络中是非常重要的，它可以保证网络系统在节点或链路出现问题的时候，仍然可以正常的进行网络传输工作。在OTN和PTN网络中，对网络系统进行保护的方式有很多种，主要分为线性保护与环网保护，而对于OTN+PTN联合组网模式而言，主要讨论环网保护机制，对于该模式而言，环网保护机制又分为OTN核心环网保护机制以及PTN汇聚环网和接入环网保护机制两种。其中，OTN核心环网保护中，主要应用的有OSUk SPRing保护和OCh SPRing保护两种，两者采用的保护方式都是共享，在同一时刻内的同一区间，只能完成一个业务的保护；另外，在PTN汇聚环网和接入环网保护机制中，可分为Wrapping和Steering两种保护方式，都属于标签分配机制。
三、电力通信网OTN+PTN组网同步方案
现阶段，1588v2时间同步方案已经全面成熟，在OTN+PTN组网中，可以实现，但在实际应用的过程中，还应该注意以1588v2为基点的同步方案应该考虑的问题和时钟同步方案两方面。首先，要考虑到服务器的位置问题，应将其安装在OTN核心环网中，以使时钟源进一步收敛；其次，要考虑到传输模式的问题，具体的传输模式有边界和透明两种，而在1588v2实践同步方案中，应使用边界时钟模式，有利于减小误差值；第三，优先级的划分问题，对优先级进行限制不仅可以防止上下层网络之间的错乱，还可以有效减少路径环回现象；最后，可靠性问题，在1588v2时间同步方案可以设置两套服务器或两条跟踪链，来保证方案的可靠性。
四、电力通信网OTN+PTN组网QoS策略
QcS，英文全称Quality of Service，可译为网络服务质量。而在OTN+PTN组网模式中，QcS的实现主要依赖于PTN技术在OTN网络中的透明传输。QcS策略主要分为业务流区分与QcS模型实施两大部分，其中，业务流区分又被分为四类：其一，实时业务，主要分布于生产调度控制系统中，其服务等级为EF，宽带配置为PIR=CIR，队列调度为PQ，这类业务也被划分为一类业务；其二，其他实时业务，其服务等级为AF3，宽带配置为PIR>CIR，队列调度为WFQ，这类业务被划分为二类业务；其三，准实时业务，主要分布于生产调度控制系统中，其服务等级为AF2，宽带配置为PIR>CIR，队列调度与二类业务一样，为WFQ，这类业务被划分为三类业务；最后，是其他非实时业务，其服务等级为BE，宽带配置为PIR>CIR，无队列调度，这类业务被归为四类业务。而对于QcS模型而言，绝大多数厂商在PTN系统中设有V-UNI业务流、V-UNI、V-UNI组以及Port四个层次，但因难度较大等原因，目前还没有对QcS模型进行部署。
【关键词】OTN网络地铁通信传输特点应用
一、前言
如今光纤通信系统无论从理论还是到应用都已经发展的很成熟了，它由准同步数字体系发展到同步数字体系，应用在各种通信信息传输场合，并且经过严格的数字等级层次和复用过程，然后加载到光传送通道。OTN开放传输网络由于其“光”级数字结构直接面向用户层信号，而且带宽具有透明性质，它可以提供多业务和不同带宽业务混合传输能力，有十分灵活的应用范围。OTN不仅符合严格数字等级层次的要求，而且也具有SDH网络生存能力方面的特点。
二、OTN―开放传输网络的特点
随着技术水平的不断发展与进步，OTN―开放传输网络的特点主要表现在以下几个方面，具体内容为：
（1）帧结构特点。OTN的帧比特位一部分用于内部开销，另一部分比特位直接面向用户层信号，这些帧比特位的建立都是在帧有效负荷基础上的。根据不同的类型在NCC确定帧结构中的比特数和比特位是不同的，其类型主要是指的连接客户端和所建立的连接通道之间的类型。（2）OTN节点设备的特点。该节点在设计时采用是开放性的模块化设计，每一个节点都由一个网卡，即光环或者双环适配器组成，和2个收发的模块组成，即一光收发端口，和不同类型的客户端组成，设备接口卡槽不满足实际需要时可以根据实际的需要可同时使用多可节点的设备，网卡与客户的连接采用总线连接的方式进行，用户可以直接在总线中取出数据，从而在环路帧结构中继续循环。（3）具有多种类型的用户接口卡。OTN根据应用场合和不同设备的不同需要用户接口卡有很多种类型，如电话、视频接口卡，数据连接接口卡，网卡，内存卡，音频接口卡等等，同时同一种用途的卡由于生产规格还有实际应用场合的不同也会有不一样的封装形式，如数据接口卡：如RS232、RS242。（4）节点间的连接方式。根据光缆的物理结构和节点之间的连接距离（小于10m）光缆节点链接可以分为环接方式和电传端口。采用环节方式时可以形成强大的环路自愈功能的双环网络，采用电传端口的是由于距离小于10米，用电传端口（ETR）代替了光传端口（OTR）在保证传输质量的同时降低了材料成本。（5）OTN系统的特点。OTN系统的特点主要表现具有最大的网络利用率、网络中能够直接提取信号帧结构、高可靠性三方面。OTN网络自愈功能和通用节点实现了最大网络利用率的特点，网络的自我修复功能：当两个环节中有一个环节发生中断时其可以分成分离成两个没有联系的网络，目前比较常用的节点是每一个节点都是一个潜在群在的主节点，当一个主节点退出后，另一个节点立即承担其所有功能。在电力恢复以后其数据可以自动修复，网络系统可以自己重新开启。如果插件存在故障，NCC和当地的网络管理者也能够报告，客户端之间互不干扰，不能让节点出现中断的现象，在提取信号的帧结构中可以直接提取，其位置可以能够固定的连接，形成单个的传输通道，与之连接的设备可以直接提取其中的信息，具有很高的安全性，利用光纤传输，具有很强的稳定性，有较强的干扰能力，正确率高。（6）OTN网管的特点。OTN网管有很多优势，主要表现在以下几个方面，首先能够对通道的宽度进行灵活的定位，增加一个新的接口卡可以用一个新的连接，确定在帧结构中确定的有效的宽度，并自动进行确定。其次，网络操作的简易化，增加节点的数量，新的节点可以是环路暂时的中断，但网络中的信息和数据可以自动的修复，在增加接口用户的时候只需增加接口卡，不用中断环路和节点。最后，网络控制的中心。NCC能够将网络设备的全部网络结构都可以显示出来，任何节点的再生，增加其系统都可以自动的测试并且显示出来。
三、地铁对通信传输网络的要求
地铁是现代化城市发展而来轨道交通运输系统，具有容量大、舒适、快捷的特点，也是一项非常复杂的系统工程，在地铁系统中为了保证旅客的安全，在地铁上以及地铁站都建立了个各种监控、广播、防灾报警、紧急求救功能齐全的运营系统，由于该系统要求有高可靠性，其通信传输网络应有以下功能：（1）能够将就产站情况进行24小时的监控，并且可以将监控信息传递给值班人员，从而可以详细了解车站的现况，有效的提高了监督管理水平。（2）能传输广播信号，及时、准确的向车站播音，方便各种信息的传输。（3）为了提高工作的效率，可以在运营的时候进行专门的调度。（4）能够进行灾难预警，为车辆运行中提供信号保证，为灾难救援提供更多的便利。（5）能为自动化售检票系统、电力监控系统提供通道，有效的降低了相关人员的工作压力。（6）为通信网管系统提供通道，保证网络信息传输的快速、安全。（7）其传输网络本身安全性较高，是一种非常可靠的传输网络。
四、OTN网络对地铁通信传输的适应性及其应用
OTN网络对地铁通信传输的适应性较强，被广泛应用于地铁中的各项工作之中，不仅安全、可靠，还有效的提高了工作效率，具体内容为：（1）可以将图像进行处理并将其压缩成可视信号将其传送至控制中心，其传输带宽可在帧结构中直接确定，不必专门设置图像光端机及专用光纤系统。（2）广播传输卡可以低失真的传输广播信号到各个控制中心，直接使用音频四芯组电缆传输广播就有较高的隐蔽性能而不用专门设置宽带网络。（3）其它各种音频、数据接口卡能广泛适用于地铁不同业务信号的传输要求。（4）其双环网络具有十分强大的网络自愈功能，网络自身安全可靠。OTN开放传输网络能同时传输不同种类不同带宽（RS―232带宽19・2 kbit/s、音频64 kbit/s、图像12 Mbit/s、广播0・6 Mbit/s、Token ring16 Mbit/s等）的业务信号，在地铁通信领域具有很强的适应性。在上海地铁二号线采用了OTN-600设备组网，一个典型站一般设有3台节点设备。音频接口卡可以应用于地铁的各个地方，可以通过电话卡等此类的公务卡将其传送到调度中心，将所有数据卡的数据都存于计算机和电力监控系统中，本站节点间通过ETR连接，站间节点通过上、下行线路的光缆连接形成双环网络。
五、结束语
综上所述，由于OTN网络对比现在使用的SDH网络有明显的优势，它具有适用性、通用性强、扩展灵活性、用户接口多样性的特点，特别适用于通信负荷相对恒定的专用通信网络的需求。可以广泛的应用于交通监控，地铁通信，铁路专用通信，视频会议，安保等领域，也可以为稳定规模的用户区提供接入网设备等。
参考文献
[1]赵军锋，赵景召.地铁通信系统的应用分析[J].通信技术. 2013.01：27-29
[2]王邓.地铁工程正线信号系统设计及其分析[J].技术与市场. 2013.01：18-20
[3]周庭梁，张兵建.地铁的信号维护支持系统[J].城市轨道交通研究. 2010.08：24-26
【关键词】 传输 管线 成本控制
通信带宽的需求正迎来一个前所未有的时代。4G移动互联网、在线高清视频、在线游戏、电子商务、云储存云计算、物联网、以及企业专线等各种新兴业务的爆发式增长，对底层传送网提出了极大的挑战，旧有的10G/40G系统已经无以为继。同时，新一代的100G OTN系统在理论及硬件上均已成熟，标准制订、设备开发、系统调试已相继完成。在带宽需求不断增长的压力推动下，100G OTN网络正大踏步走向全面商业化的时代。
目前，100G OTN系统已在干线传送网中规模部署，毫无疑问，100G OTN系统在大型本地传送网的部署将指日可待。本文从100G OTN技术背景和本地传送网业务需求入手，将从设备选型、业务保护通路配置、混传及配电散热方面探讨100G OTN系统在本地传送网中的应用策略。
一、背景
1.1 100G OTN系统技术背景
早在2010年左右，IEEE、ITU-T、OIF等就分别对100G系统以及 OTN技术做出了相关标准的制订，并且得到了设备商的支持与推动，这为100G OTN系统的发展打下了坚实基础。
2012年，100G网络开始在部分欧美地区展开规模化商用部署；同年在国内，三大运营商也陆续开始了对100G的实验室测试。其中，中国移动在2012年4月启动了最大规模的测试，并在随后6月选取了杭州到福州的国家干线率先试点开通干线100G传送网，截至当前，100G OTN已在省内干线大规模应用。运营商之所以如此积极地推动骨干网络的升级换代，很大程度是由于日益增长的业务流量与网络带宽等的压力。而对大中型城市来讲，本地传送网同样面临流量增长带来的巨大挑战。因此，随着骨干网络部署工作的顺利推进，100G OTN在本地网络的规模化应用已可展望。
1.2 本地传送网特点
本地城域网属于大收敛比网络，然而在网络应用由简单的网页和邮件的时代逐渐转向在线视频，数据量增大的同时，流量特点也由离散变成连续，汇聚交换机和汇聚路由器的价值已大大减弱，网络趋向于扁平化。
另外，同一数据平面承载多种业务，也给核心层带来很大压力。如果仍采用WDM网光纤直驱的建设模式，将使得光纤、管道、交接箱等资源快速枯竭，同时也不能充分发掘现有设备潜力；此外，传统WDM系统中不做数据配置，各业务分配的通道/波长固定，调度困难，也难以应付多业务运营需求。
100G OTN支持波长可调谐、支线路分离的OTU，在组网和网络规划方面的灵活性大大增加，可根据需要预先部署带宽池，再根据业务端配置相应板卡，快速满足业务需求，同时业务颗粒发生变化时，也能迅速更换板卡满足要求，同时回收原有带宽资源，有利于业务更改与扩容。
二、100G OTN在本地传送网中应用的必要性和可行性
2.1 必要性
在典型的全业务城域网传送网中，其承载的主要业务带宽需求如下表：
全业务运营后，近期和远期对于汇聚和核心层的带宽需求在100G之上。
与当前主流的10G/40G OTN相比，在网络切面流量超过100G时，100G OTN系统在单位带宽成本和单位带宽功耗上占优。
2.2 可行性
在100G发展初期，ITU-T、IEEE、OIF等标准组织已就100G接口、模块、调制接收方式、OTU帧结构进行了标准化定义，促进了整个100G产业链的快速成熟。
100G 系统采用了相干PDM QPSK码型技术，其最大特点是色度色散和DGD不受限，系统设计主要受限的参数为光纤衰减，因此在新建系统中，不需要配置DCM模块，系统设计相比10/40G更简单。
在成功部署10G/40G系统的光缆网络上，部署100G OTN系统不存在限制。同时，截至目前，100G产业链也已经完全成熟，主流设备商具备了大规模供货能力。
三、引入策略与部署方案
3.1 设备选型
城域网业务发展迅速，流向复杂，业务变更调整频繁，核心节点之间调度需求大增，对工程建设周期和业务开通周期更加敏感，由此建议：
引入大容量OTN交叉设备
城域核心节点尤其是超核节点之间超大容量需求明显，建议直接在城域网核心节点引入成熟商用的大容量OTN交叉设备（至少在1T交叉容量以上），边缘节点引入中等容量OTN交叉设备（至少在300G交叉容量以上）。
设备要求
线路带宽资源规划适当存量，减少工程建设周期和业务调测开通时间，满足业务快速开通和业务的快速调整；
由于城域网核心层数据以GE、10GE、2.5G PoS、10G PoS、40G为主，因此需要设备支持ODU0/1/2/3交叉。
接口IP化
城域核心路由器直接出以太网接口，例如GE/10G WAN/10G LAN，经OTN封装传送，无需配置长距离模块，节约成本；
实现10G和2.5G以下低速客户接口的归一化化工作，降低维护难度，减少备件，尤其是全网采用10G POS/10GE业务的统一单板可加快路由器10G POS向廉价的10GE LAN接口转换。
3.2 通路组织
为提高网络生存性，同类型业务或采用负荷分担的业务尽量利用两个平面的传输网络进行承载；紧密结合业务网电路组织原则，采取安全合理的通路安排策略，保证业务网电路端到端的可靠性；WDM光通道1+1安排以主备用物理路由距离最短，节点最少为原则，但应避免组成1+1保护的两条光通道（包括进局段）出现“同路由”的问题。
在OTN局站配置ODF，既可作为光调度用，也可用来终端外线光缆，所配连接器类型为FC/PC型。作为光调度用时可用于WDM设备与业务系统设备的连接，或WDM设备间各转接波道的连接及业务系统设备光支路接口与业务信号的连接等；ODF/DDF数量按满足本期所配OTU/SDH业务卡板数量配置，型号选择与机房原有型号一致，以保证机房美观和易于维护。
3.3 业务保护
对于承载SDH的波道，由于SDH系统本身具备50ms内的保护能力，因此不需要WDM层面提供保护。
随着网络IP化的引进，大量的数据网业务将大量消耗WDM系统的波道资源。考虑到IP网并不具备SDH系统的快速保护能力，因此需根据不同运营商的组网原则，对需要保护的IP业务提供WDM系统保护。
对于组网架构已考虑电路保护且安全需求等级要求不严的业务需求专业（如CMNET），在波分系统中可不配置保护；其他专业电路需求采用基于OTN标准的光通道1+1保护；当IP网络结构简单且光缆物理路由丰富、逻辑链路与相互独立的物理路由接近1：1时，可以仅采用IP层保护技术。
3.4 混传
在当前城域网传送网WDM系统以10G/40G为主，在光缆资源紧张的情况下，可通过共用光层混传方式快速开通100G 组网。100G 与10G/40G混传时，需重点考虑一些方面：
10G 和100G 混传一般有1-4个跨段，传输代价相对较小。混传时需要规划好波道，并预留一定的系统OSNR余量。
40G与100G混合传输时，无论传输距离如何，都不存在任何OSNR传输代价，可以任意进行混合传输；但100G与其他40G编码混合传输时，光层的传输距离主要受限于40G系统，40G的编码方式对光纤的色散、DGD要求较高，但在站点部署时，由于100G的OSNR容限要比40G系统高1.5 dB左右，OTM到OTN站之间的距离要充分考虑到100G的传输能力；因此在系统设计时，DCM按照40G要求部署，OSNR按照100G要求部署，同时提前做好波道规划。
然而，由于100G系统实现的传输技术与10G、40G区别较大，为保证传输系统性能，同时节约系统综合成本，建议尽量少采用多种速率混传方案。
3.5 配电和散热
尽管100G系统单比特能耗将进一步降低，但由于集成度提升，单OTN子架功耗将会进一步上升，将对传输机房供电与散热带来巨大挑战，以华为OSN9800 U64子架为例，单子架最大典型功耗达12.7kw（典型配置：30×TNU1N402+18×TNV1T402C01+14×TNV1XCS+2×TNU1CTU+20×TNV1PIU+1×TNV1EFI+8×风机盒），若按此功耗计算，当前传输机房的配电及散热条件很难满足100G OTN部署。
在配电时，可根据设备的分区供电设计方案，设备不同分区由同一电源系统的不同配电柜供电，减轻列柜配电压力的同时分散供电风险，采用此方案在工程竣工时，需做好便于维护的详细交工资料，以便于日后维护。
对于新建传输机房，可通过增加配单容量和预留足够空调制冷量，来应对功率密度的大幅提升。对于大部分现有机房，则需通过优化机柜布局，如将少量大功耗机柜分散布放，从而充分利用周边低功耗机柜的冗余散热能力。也可通过对现有空调出风口进行精确送风改造，加装导风管以及在机柜入风侧加装密封后盖，将冷风直接导入设备机柜，充分利用空调系统存量制冷量，保证高密度OTN子架散热安全。
四、结束语
100G OTN技术已经成熟，当前已在干线传送网中规模应用，由于100G OTN在单比特成本和功耗上的优势，随着网络流量的激增，100G OTN的部署延伸至本地传送网将成必然。相对于干线网络，本地传送网将涉及更多节点，承载业务类型更丰富，对维护工作提出更高要求，同时规模部署对于机房配电和散热带来更大挑战，望通过上文分析，为100G OTN系统在本地传送网的部署提供参考。
【关键词】 LTE OTN PTN 组网模型
一、引言
随着我国4G牌照的正式发放，国内通信行业正式迎来LTE时代，传送网如何有效承载成为重要的现实课题。面对LTE的业务流向和网络结构变化、带宽容量增长和时延要求提高，传统OTN+PTN网络模型已难以满足要求，需要提出改进措施、探讨可选方案。
二、LTE对传送网提出新的要求
据GSA《Evolution to LTE》报告，目前全球已有81个国家地区超过213张LTE商用网络。中国移动业已部署约20万个TD-LTE基站、下一步计划将覆盖城市扩展到300个以上，其他运营商也陆续开展了有关组网试验。
LTE相较于2G/ 3G网络存在几方面变化：一是核心网采用全IP的EPC，取消电路域（CS），实现网络全IP化；二是网络结构更加扁平化，取消了BSC/RNC，eNodeB直接接入EPC，提升传送效率；三是实现控制与承载的分离，MME、S-GW、P-GW各司其职，完成各自处理功能；四是引入从eNodeB到EPC的动态接口S1-Flex和相邻eNodeB间的分布式接口X2，需实现多点到多点的连接；五是业务带宽大幅提升，回传业务将以数据业务为主、传输带宽需求增激增。
因而，LTE基站移动回传对传送网提出了更高要求，包括三个必要条件：首先，传送网内核必须IP化，即传输颗粒必须是packet；其次，传送网必须引入L3路由功能，可以实现S1和X2接口动态建立；最后，传送网必须具备超大容量和扩展能力，满足未来LTE基站数据业务的爆炸式增长需求。
目前， OTN（光传送网）和PTN（分组传送网）技术已广泛应用于运营商的城域传送网络建设中。OTN擅长解决长距离、大带宽的传输问题，PTN擅长小颗粒业务的综合接入和汇聚收敛，采用OTN+PTN联合组网模式，满足多种业务的灵活接入汇聚和大容量调度能力。但传统的OTN+PTN组网模型，主要是面向3G/2G基站和集团专线/自营电路业务为主的全业务承载网络，面对规模化部署LTE的承载需求，还存在瓶颈。
三、面向LTE的OTN+PTN组网模型改进建议
为了应对LTE时代的新变化，OTN+PTN组网需要重点考虑以下几点的改进：
（1）在落地层PTN引入L3 VPN功能
由于LTE相邻基站之间增加X2接口建立逻辑连接，且逐步引入S1-Flex、基站同时归属到核心网多个 MME/SGW，所以传送网建设须考虑在PTN核心落地层面引入L3 VPN功能，满足LTE基站接入中的S1和X2业务承载。
考虑到PTN设备L3 VPN实现机制，为便于有效区隔L2和L3业务，建议引入L3 VPN功能时，采用L2转L3 PTN与纯L3 PTN设备分离的方式，分别完成L2到L3的桥接功能和静态L3 VPN功能，并提供OAM和网络保护。
（2）补充10GE/40GE PTN核心调度层建设
实际建设中，往往存在同一PTN汇聚环所带基站有去往多个不同核心节点的需求，或者同一基站由于无线归属BSC/RNC变更而导致业务流向需要调整。传统PTN+OTN组网中各核心节点之间落地层PTN相互独立、由OTN进行转发，难以完成灵活调度。
建议补充PTN核心调度层建设，有助于对2G/3G/专线等小颗粒业务在核心机房之间的灵活调整和调度；同时引入核心层PTN设备完成汇聚环上行业务的收敛转发，也降低落地PTN的压力，增强网络可扩展性。
（3）新增LTE业务与原有2G/3G/专线业务传送分离
LTE业务与2G/3G/专线业务，在下层PTN网络中必定是统一接入统一承载的。但考虑到LTE业务与其他业务的不同属性，建议从汇聚层PTN往上的承载中，将新增LTE业务与原有2G/3G/专线业务传送分离，以减少开通维护时不同业务间的相互干扰。
新型PTN+OTN组网模式中，PTN核心环与OTN核心环需区别定位，PTN核心环主要调度以2G/3G/专线业务为主的GE及以下小颗粒且归属不单一的业务，OTN核心环主要调度以LTE为主的GE以上大颗粒业务（含IP承载网等局间电路）。
（4）进一步下沉部署汇聚层OTN
由于LTE基站业务带宽大，后期PTN接入层GE环所带基站数量有限（初期以6-8个为宜）；而LTE相比2G/3G将有1.5-2倍的建站密度，所以PTN接入环、汇聚环网络需要进一步拆分和补充。PTN汇聚片区的细化，对OTN进一步下沉提出需求。
OTN汇聚层建设，必须规划好OTN汇聚层与OTN核心调度层面的转接关系，以及OTN汇聚层、OTN核心层与PTN核心层的结构关系，满足业务的容量需求和灵活调度要求，满足网络未来升级和补充的可扩展性。
四、OTN+PTN组网新模型的应用参考
下面，以某省会城市为例进行OTN+PTN联合组网的探讨分析。该城域网共有4个核心机房，根据位置划分为东核心、西核心、南核心、北核心。其中2G/3G的交换局包括东核心和北核心，同时东核心和北核心均为省干和国干节点；LTE的EPC部署在西核心，南核心作为EPC备选、后期也分摊东核心装机压力。
经过对现网梳理和业务分析得出结论，现有的OTN和PTN网络难以满足未来LTE大规模部署阶段的全业务承载需求，讨论演进目标架构如图1所示。
OTN汇聚层与OTN核心层相对分离，采用L2设备建设PTN核心调度环，采用L2转L3设备组件“汇聚对”。其中L2转L3“汇聚对”用以收敛汇聚OTN调度上来LTE业务， L2核心PTN调度环收敛其他业务。
2G/3G/专线业务流向：汇聚层PTN（L2）将2G/3G/专线业务通过N*GE（N≤4）上行汇聚层OTN，经OTN调度至四点核心PTN（L2），由核心PTN进行业务整理、分流；分流后专线/2G/3G业务通过核心PTN环内部调度、转接至业务归属各局的落地PTN（L2）。
LTE业务流向：汇聚层PTN（L2）将LTE业务通过10GE上行汇聚层OTN（与2G/3G /专线业务分开），经OTN调度至四点核心“汇聚对”PTN（L2转L3）；“汇聚对”PTN再通过10GE上行核心层OTN，经OTN调度至EPC所在核心的本地网落地PTN（纯L3 ），最后经同机楼省干LTE落地PTN（纯L3）转发至MGW/MME设备。
五、总结
由于OTN、PTN各自的技术优势和广泛的应用经验，未来传送网将继续以OTN+PTN联合组网为主导。通过补充核心调度层PTN建设、PTN引入L3 VPN功能、进一步下沉部署汇聚层OTN、适当考虑新增LTE业务与原有2G/3G/专线业务传送分离，改进优化的OTN+PTN联合组网新模型，完全能够应对LTE带来的承载挑战，综合承载LTE和2G/3G/专线等业务，满足更大带宽、更长距离、更灵活调度、更安全传送的需求。
参 考 文 献
关键词：PTN；OTN；城域传送网；以太网业务；测试
中图分类号：TN929.1 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 （2013） 18-0000-01
一、引言
随着4G LTE时代的来临，业务进一步推动传送网络加速变革，城域网需要统一承载3G、4G LTE、专线和普通宽带业务。PTN具有面向全IP的多业务统一承载、良好的带宽统计复用、QoS和类似SDH的OAM、保护和同步等能力，非常适合于业务的接入、疏导和汇聚。OTN具有大容量光电联合调度和超长距传送的组网技术，在电层可以实现基于子波长的调度，如GE、2.5G、10G颗粒；光层调度可以是单波10G、40G和100G。随着PTN设备大规模入网，OTN设备的入网也逐渐推进，城域传送网的加速演进，城域传送网PTN+OTN的核心组网结构已经逐步形成。这种组网结构充分利用了PTN与OTN各自技术优势，形成互补，有效提升传送网的综合承载性能。
二、PTN+OTN的传送网结构
城域传送网一般分为核心层、汇聚层和接入层，在小城市核心层与汇聚层可以合并。
接入层应具有灵活、快速的多业务接入能力。采用接口丰富但体积和容量的相对较小的PTN设备组环，充分发挥PTN设备对小颗粒的汇聚优势和小设备的灵活性。新建专线已经承载在PTN网络上，PTN的丰富接口能够满足后期的业务割接。为了实现网管监控和业务的保护，在各层次一般尽量在物理链路上闭合成环。
汇聚层负责一定区域内各种业务的汇聚和疏导，应具有较大的业务汇聚能力及多业务传送能力。由于承载本层接入环较多，汇聚环速率为10GE，在承载4G业务的背景下，带宽已显不足，且很多县市之间的传送距离通常较远，故需要中大容量的PTN与OTN设备联合组网，充分利用OTN设备的大容量、易扩容、超长距离传送的优势，实现PTN汇聚后业务的调度。同时还可以配合PON接入建设公众业务接入传送平面，以满足全业务接入和传送的要求。
核心层负责提供核心节点间的局间中继电路，并负责各种业务的调度，应具有大容量的业务调度能力和多业务传送能力。在移动大楼和新建的第二机房楼之间采用大容量的PTN设备建立核心调度环，完成业务落地，且简化今后扩容。
这种联合网络结构适用于大中型城域网，可以使汇聚层骨干节点与核心侧落地节点之间的组网得到极大简化，同时可避免前述独立组网中，单个节点扩容而迫使环上所有节点都必须一起升级的现象，这大大节省了运营商的网络投资。
三、PTN+OTN联合组网测试
（一）PTN网络中的以太网业务连通性测试
测试方案如图1所示。以EPL业务为例，PTN-1和PTN-2为PTN网络的PE设备（用10GE端口互连，Vlan为3021），Server为传输网管（Vlan为4000），IP地址分配如图所示，掩码均为24位。在完成脚本下发之后，从网管上在两台PTN设备的4/11端口之间配置EPL业务，建立L2VPN。在两个业务端口接入两台PC作为PTN网络的CE设备，并将其设为同一网段，然后互ping，以完成连通性测试。
图1 PTN网络中的EPL业务连通性测试
（二）PTN网络中的以太网业务连通性测试
测试方案如图2所示。以EPL业务为例，PTN-1和PTN-2配置、网管配置及客户侧配置和图1完全相同。不同之处在于两台PTN之间接入了OTN设备，即将PTN的NNI端口6/1接入OTN设备的光转发单板OTU（SOTU10G）的客户侧。OTU单板的线路侧接入OMU/ODU，OTN-1与OTN-2之间通过OBA/OPA互连。在两台PC之间互ping，以完成连通性测试。
图2 PTN+OTN网络中的EPL业务连通性测试
如果需要在OTN设备上进行业务汇聚，可以将低速业务直接接入汇聚类单板，或者通过交叉单板配置进行汇聚。
四、结束语
本文主要介绍了PTN与OTN联合组网拓扑结构和核心业务的组网测试。PTN和OTN种技术都是面向全IP承载的技术，PTN+OTN这种组网结构非常适于全IP化业务的统一承载，随着PTN设备的进一步入网和OTN技术的逐渐下沉， PTN与OTN的联合组网已逐步成为主流应用。但PTN+OTN的技术组合目前也并非完美，比如对3G/4G业务需要的时间同步，PTN可以采用1588v2协议（目前采用GPS解决），如果中间采用了OTN设备则需要单独通过专用FE接口透传1588v2时间信息。技术发展很快，相信市场需求最终会驱动技术的完善。
参考文献：
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为推动100G光通信产业链的发展，多个光通信国际标准组织积极制定100G相关标准，涵盖100G器件、光模块、OTN开销处理、系统设备等领域，100G光网络波分系统在全球开始批量部署。本文通过华为、中兴两家公司在100G波分系统上的应用经验，来讨论中国光网络中波分系统的生态现状。
波分系统概述
波分复用传输（WDM）是指将两种或不同波长的光载波信号（携带各种信息）在发送端经复用器（亦称合波器）汇合在一起，并耦合到光线路的同一根光纤中进行传输的技术。每个信号经过数据（文本、语音、视频等）调制后都在它独有的色带内传输。WDM能使电话公司和其他运营商的现有光纤基础设施容量大增。制造商已推出了WDM系统，也叫DWDM（密集波分复用）系统。DWDM可以支持150多束不同波长的光波同时传输，每束光波最高达到10Gb/s的数据传输率。这种系统能在一条比头发丝还细的光缆上提供超过1Tb/s的数据传输率。
100G波分传输的工程应用有如下需求：
传输距离：长途骨干网要求传输距离至少达1000～1500 km，包含6个ROADM（可重构型光分插复用设备）；城域网要求包含20个ROADM；
传输容量：通道间隔为50GHz，与现有10G波分系统相同；
应用场景：在现有光纤通信系统上进行升级，无需更换新型光纤或光放大器；
成本：100G波分系统相比10G在成本/速率/距离上应有优势；
功耗：100G波分系统相比10G在功耗/速率以及设备集成度上应有优势。
一、波分系统现状
100G波分传输已从实验室研究进入工程测试和初期应用阶段。各大系统设备厂家客户侧100GE接口严格符合标准802.3ba规范的4路并行传输，波分侧采用各具特色的传输技术。截至2010年7月，大部分光器件达到可商用程度，但相干接收技术中关键芯片ADC和DSP的量产商用还需一段时间。ADC和DSP是近年来阻碍100G波分传输商用的最大拦路石，目前有多个芯片厂家正在积极研发集成ADC和DSP功能的ASIC芯片。
二、波分系统在中兴、华为的应用
（一）市场地位
中兴通讯在全球完成了数十个100G波分网络的应用，包括奥地利TMA、英国EE、Cernet、阿里巴巴、江苏移动本地网等，而华为在全球部署了超过200个100G波分商用网络，项目遍及欧洲、亚太、拉美、中东和非洲等地区，市场份额连续4个季度全球第一。
（二）现网经验
两个公司的侧重点不太相同，中兴因具备独有混传优化技术，在100G与10G现网混传时，无需设置通道间隔，大大提升了系统的容量，简化了混传时的运维。而华为则倾向于混合组网平滑升级，华为方面认为，为了让运营商投资得到最大保护，混合组网是首选，平滑升级是关键。
中兴方面认为100G与40G、10G混合组网主要面临的问题是非线性效应带来的传输损伤。
而对于华为来说，要达到混合组网平滑升级就要求10G/40G和100G拥有同样的传输平台，因此他们选择OTN来实现这一点，华为是业界第一个提供OTN 100G解决方案的厂商，OTN通过ODU0，ODUflex等技术，实现了全业务的统一传送，全业务映射到40G/100G，共享大管道，100%利用率；同时，OTN平台下的交叉容量也提升并超过10T，提供了更为扁平化的解决方案，因此说，100G时代OTN交叉已成为刚需。
（三）国内市场
在国内市场上，中兴和华为一直处于竞争之中，两者各抢占了波分传输系统的半壁江山。其实国内三大运营商对于光网络波分传输系统的要求存在一定差异：中国移动偏向于100G系统将传输与OTN调度能力集成，在保证高速传输速率的同时兼顾灵活性；中国电信则改变原先的传统国干建网模式，在100G WDM基础上引入设备集成的OTN调度平面；中国联通则保留网络能够向OTN演进的能力。因此中兴和华为作为波分传输设备的供应商也随之对国内市场的解读有一定异同点。
两家企业都优先解决了超长距离传输的问题，这是由于中国电信对100G的传输性能要求很高，更加关注100G的超长距离传输能力。中兴通讯的100G产品采用PM QPSK调制，支持高性能软判决技术，色散容量达到+/-60000ps/nm，PMD容限达到60ps以上，可以支持3000公里以上无电中继传输。而华为也于2012年12月携手沃达丰共建全球首个现网2T实验 局，实现3325公里的超长跨距传送。
在100G光网络一些关键技术上，如前向纠错方面，中兴通讯支持SD-FEC和HD-FEC两种纠错技术，前者提供较好的传输性能，后者在功耗方面更具优势。
而华为则着重于实现100G的快速部署和运维，华为具有100G交付能力和经验，在100G领域的长期积累锻造了领先的技术、交付和运维方案。同时，对于大容量的骨干传输，华为认为，10T以上的交叉容量显得十分重要，只有大容量的交叉能力，不用堆叠，才能节省核心节点的投资和运维成本，这点是非常重要的能力。
【关键词】 光传送网 PTN 联合组网 管理维护
一、前言
近年来，通信网络环境日趋复杂，大数据量测量信息和视频流媒体信息的应用比例大幅增加，给传输带宽带来巨大压力，同时对传输带宽也提出新的需求。以IP化业务为主的数据业务已经成为通信网络的主流业务，全网业务的IP化将成为发展趋势，分组传送网（PTN）技术的应用将成为未来通信传输网络IP化演进主要发展方向。PTN技术的出现在一定程度上颠覆了传统光传输产品的许多特性，其保留了MSTP的易管理、维护性和多种业务保护能力，同时对传统的交叉核心部分进行了全面的改造，实现了由电路交换机制向分组交换机制的演进，具备了弹性带宽分配、统计复用和差异化服务能力，PTN的核心技术决定了其在承载IP类业务具备天然的优势。[1]
二、PTN技术分析
PTN是分组传送网（Packet Transport Network）的简称，是基于分组交换的、面向连接的多业务统一传送技术。PTN可分为以太网增强技术和传输技术结合MPLS两大类，PBB技术是将用户的以太网数据帧再封装一个运营商的以太网帧头，形成两个MAC地址。
T-MPLS（Transport MPLS）是一种面向连接的分组传送技术，将客户信号映射进MPLS帧并利用MPLS机制（例如标签交换、标签堆栈）进行转发。因此在增加传送层基本功能的同时，也实现了二层信息的完全隔离，解决网络安全性问题。[2]
PTN设备是针对分组业务流量的突发性和统计复用传送的要求而设计，以分组业务为核心并支持多业务传输，在保证各优先级业务的CIR（Committed Information Rate）的前提下，对空闲带宽按照优先级和EIR（Excess Information Rate）进行合理的分配，既能满足高优先级业务的性能要求，又尽可能地充分共享未用带宽，解决了TDM交换时代带宽无法共享，无法有效支持突发业务的根本缺陷。[3]
PTN支持多种基于分组交换业务的双向点对点连接通道，具有适合各种粗细颗粒业务、端到端的组网能力；继承了SDH技术的操作、管理和维护机制，具有点对点连接的完整OAM，支持传送网所具有的保护恢复机制、错误检测和通道监控能力；网管系统可以控制连接信道的建立和设置，实现了业务QoS，灵活提供SLA等优点。所以说它是一种更加适合IP业务传送的技术。[4]
三、组网策略
分组化是光传送网发展的必然方向，在考虑实际应用需求时，需要注意PTN+OTN联合组网的策略，使其发挥最大的优势。从承载业务能力应用考虑，OTN具有光电联合调度的大容量组网技术，擅长解决IP业务的超长距离、超大带宽传输问题，为大量的2.5 Gbit/s、10 Gbit/s甚至40 Gbit/s等大颗粒业务提供传输通道，主要定位于网络中的骨干/核心层，而PTN主要是基于二层分组的传送平台，适合各种粗细颗粒业务传送，多应用于网络的汇聚/接入层。从传送带宽的利用率考虑，OTN带宽分配较为“刚性”、带宽利用率不高、对较小颗粒业务较难处理，PTN采用由标签交换生成的弹性分组管道LSP，在带宽分配方面体现较为 “柔性”，可通过精细的QoS划分和调度，使高质量业务带宽需求优先得到满足。因此说，PTN+OTN联合组网在某种意义上已经做到了优势互补。另外，从网络建设投入考虑，不仅降低了因核心节点与接入节点之间的设备重复建设造成的经济浪费，也避免了在PTN独立组网模式中，因某节点业务容量升级而引起的环路上所有节点设备必须升级的情况，极大的节省了网络投资。[5]
四、组网模式探讨
在组网过程中，有时会考虑到与原有设备兼容、业务承载和重要节点用户需求等一些因素。根据不同需求PTN承载网的组网模式大致可分为混合组网模式、独立组网模式和PTN+OTN联合组网模式三种组网模式。
4.1独立组网模式
为解决某些IP自动化基站和重要通信节点的数据业务带宽增长的需求，可选择由汇聚接入层到核心骨干层都是由PTN设备组成的独立组网模式，这种组网模式汇聚层和接入层成环速率均为GE/10GE以上，能最大限度地利用光纤资源，满足大量数据业务的高效承载，但网络投资也比较大。
4.2混合组网模式
混合组网模式是从节约资源的角度考虑的，前提是在现有的SDH传输网资源可利用的基础之上，即原有设备支持升级的情况下，完成原有SDH设备板卡的升级，与其它SDH设备的形成混合组网，实现和现有SDH网络长期共存运行。
4.3 PTN+OTN联合组网模式
从节省网络投资和IP业务接入、汇聚及灵活调度能力的角度考虑，通常采用PTN+OTN联合组网模式。OTN是以波分复用技术为基础的光层组织网络的传送网，OTN可以提供巨大的传送容量、完全透明的端到端波长/子波长连接以及电信级的保护，是传送宽带大颗粒业务的最优技术。PTN指的是一种光传送网络架构和具体技术，其技术本质是一种基于分组的路由架构，能够提供多业务技术支持，但不擅长对大量的大颗粒业务传送。OTN、PTN实质上是两种完全不同的技术，而使两种不同的技术联合起来实现新的技术应用，设计者往往是利用了OTN、PTN各自技g优势特点和二者相辅相成的特性，当然二者联合应用并不是简单的技术叠加，在采用OTN+PTN联合组网模式时，设备互通性、精确时间同步、业务保护、接口一致性以及网络维护等问题是不能忽视的。
五、组网应用中应注意的问题
5.1时间同步
PTN网络中，目前均采用IEEE 1588v2实现时间同步。IEEE 1588v2定义了3种时钟模式：普通时钟OC（Ordinary Clock）、边界时钟BC（Boundary Clock）和透明时钟TC（Transparent Clock）。OC通常是网络始端或终端设备，该设备只有一个1588端口，该端口只能作为SLAVE（从端口）或MASTER（主端口）；BC是网络中间节点时钟设备，该设备有多个1588端口，其中一个端口可作为SLAVE，设备系统时钟的频率和时间同步于上一级设备，其他端口作为MASTER，可以实现逐级的时间传递；TC是网络中间节点时钟设备，可分为E2E TC（End to End TC）和P2P TC（Peer to Peer TC）两种。
在PTN网络中，IEEE 1588v2实现时间同步主要有两种模式，即BC模式和TC模式。但根据测试情况和技术实现复杂度来看，目前更倾向于采用BC（Boundary Clock）模式。
5.2网络保护
PTN网络支持以下保护方式：
（1）PTN网络内的保护方式
PTN网络内的线性保护包括单向/双向1+1路径保护、双向1U1或1UN （N >1）路径保护、单向/双向1+1 SNC/S保护和双向1U1 SNC/S保护。
PTN网络内的环网保护包括Wrapping和Steering两种保护机制，目前基本采用Wrapping保护机制。
（2）分组传送网与其他网络的双归保护
PTN网络内保护和接入链路保护相配合，实现在接入链路或PTN接入节点失效情况下的端到端业务保护。
六、总结
OTN、PTN技术的日益成熟和进一步的发展，决定了OTN、PTN已经成为新一代光传送网技术的发展方向，伴随业务网、核心网IP化的发展需求，PTN技术解决了传统光传输网的传输瓶颈问题，在未来的通信网络应用中将拥有更加广阔的发展空间。
参 考 文 献
[1]韦乐平. 城域电信级以太网的特征与新发展[J]. 电信科学， 2007，23（2）：1-5.
[2]倩， 徐荣， 李允博， 等. 分组传送网[M]. 北京：人民邮电出版社， 2008.
[3]李芳，张海懿. 分组传送网（PTN）的生命力探讨[J]. 通信世界，2008（37）
