OTN在干线传输网中的应用

2018-01-27刘彦

通信电源技术 2018年1期

刘　彦

(山西信息规划设计院有限公司，山西太原 030012)

OTN技术中文翻译为光传送网，它是一种新型的通信传输技术，具有极大的应用价值。OTN能够有效解决目前在通信行业所存在的数据传输技术瓶颈，促进通信行业发展，提高通信企业的经济效益，更好地面对国际市场竞争，获取有利的市场地位和份额，进一步促进社会进步和发展。

1　OTN技术概述

1.1　OTN技术简介

OTN技术属于DWDM技术向全面光网技术的过度技术，它是在DWDM的基础上增加了OTH交换模块和G.709接口，在实际工程中，初期的OTN设备大多应用于本地网络和城域网的连接。随着OTN技术的提高及其设备的电交叉能力提升，它在省级通信干线中逐渐开始使用。根据相关数据表明，OTN技术和设备已经得到广泛的应用，基本取代了传统的DWDM技术和设备。在部分国家干线中，简化的OTN设备也被得到应用，简化的OTN设备主要是取消了电交叉功能，只留下了G.709接口功能。

1.2　OTN技术的优势和特点

OTN具有类似于SDH的开销管理功能，对于通信而言，数字监控能力的高低直接关系到通信传输的质量，OTN的光通路层具有这种能力，能够有效地完成数字监控任务。另外，OTN具有6层嵌套串联监视的功能，实现同时监测多个端口和分段的目的。更加有效的OTN帧结构使得OTN的组网能力比传统技术要好，其中相关的光层、电层保护手段也越来越成熟。利用OTN技术进行通信干线传输的抗干扰能力更强，通信网络免疫力更高。OTN中，光通路数据单位的宽带颗粒也比较大，能够提高OTN通信网络的数据传输效率及其适应能力，通信网路的整体质量明显提升。而且，OTN利用支线路分离的模式，能够将业务段和线路侧分离，线路带宽与业务侧之间实现自由连接，从而达到资源共享的目的，提高了带宽的利用效率。在实际的安装过程中，线路侧可以留足够的冗余来满足将来扩线的需求，而支路侧只需要考虑近期的业务需求即可。

2　OTN技术在干线传输网应用中存在的问题

2.1　缺乏健全的制度体系

目前大多数通信企业只注重对OTN技术的应用，相应的管理体制却得不到改进，使得制度体系落后、不健全，工作中没有明确的依据，缺少技术标准，严重影响到OTN技术应用质量，无法完全发挥OTN的技术优点，使得干线传输网OTN应用工作效率低。

2.2　工作人员专业水平低

OTN干线通信应用工程的建设质量直接关系到技术应用水平和干线通信的信息传输水平，不仅需要有相应的技术标准，而且相关的工作人员也应该具备一定的专业水平以满足行业要求。很多工作人员由于专业水平不高，在具体操作中无法达到OTN技术要求，不仅使OTN通信优势无法发挥，而且也容易造成干线通信系统故障。

2.3　缺乏必要的维护和管理

OTN技术应用过程中，相应的管理人员对于设备维护和检修不够重视，使得OTN设备在出现故障之后无法得到维修，而且对于设备的维护也不到位，使得设备的工作环境恶劣，故障频发，严重影响到干线传输网路的稳定运行。

3　OTN在干线传输网中的具体应用

3.1　网络容量选择

网络容量的合理选择对于OTN在干线传输网中应用非常重要，必须结合当前运营商的具体业务以及未来的发展趋势进行科学合理的选择。相关人员在选择前，需要确定传输网络单波长速率和容量波长数，从而确定干线传输的网络容量数。

3.2　OTN波长选择方案

OTN是建立在DWDM基础上的，在具体的波长规划上和DWDM具有很多相似地方，在干线传输中应用具有良好的效果，具体操作流程如下：

(1)保护方式的确定。在干线传输网中应用OTN技术，首先应该确定保护方式，按照一定的程序来规范，其中包括业务层保护、复用段环和子网连接保护，按照既定顺序进行保护工作。

(2)通信速率级别的确定。按照从高到低的顺序进行通信速率级别的确定，如果是2.5 Gbit/s和10 GBbit/s两种速度同时存在，应该选择后者进行业务波道的划分，只有科学地划分通信速率级别，才能够使通信速率得到最大限度的优化。

(3)跨环业务的规划。在进行OTN跨环规划过程中，应该按照环内业务、跨环业务的顺序进行规划，由内而外，确保干线传输网相关业务的顺利开展。

3.3　各节点OTN设备的选择原则

在进行OTN设备选择过程中，需要考虑其光层和电层能力。光层能力的高低主要是根据网络容量大小确定，例如，50×10 Gbit/s的网络容量选择支持50个单波长与波长以上的10 Gbit/s的OTN设备来支持。电层能力则需要从两个方面进行考虑，一个是电交叉容量的预算和按节点对业务电交叉容量的预算。在实际应用过程中，最好是二者结合考虑，结合实际情况选择最大可能需求的电交叉容量，最终，确定个节点OTN设备容量。

3.4　OTN保护方式的选择

OTN的保护方式很多，在实际工程中应用最广泛的是一种以业务层为基础的保护和以光层OCH、OMSP和OLP为基础的保护，以及以ODUK SNC和ODUK SPRING为基础的保护。保护方式不同，其体现出的特点也不同，所以，在选择保护方式的时候，需要详细分析具体业务的需求是什么，以实际业务需求为标准进行保护方式的选择。通常，SDH业务，需要采用以业务层为基础的保护，集中式专线业务采用的是电层ODUK SNC保护。在考虑电交叉容量问题的时候，可以选择合适的OCH和OMSP保护。

3.5　OTN波分设备的配置要素

(1)光放大子系统

要选择发送光功率较大的发送光放板，需要有较大调节范围的光功率，选用的衰耗器要有电平调节功能，从而保障线路的稳定性能，降低调整线路电平的时候对业务网络的不利影响。

(2)合分波系统

不同业务波段内的波分数字再生短数量、线路长度和电平不同，而且对于不同波长的对应电平不同，需要在2～3个波分点之间加入可调的分波板，从而调整每个波段的电平，使得整个合分波系统达到相应的配置要求。

(3)光层管理子系统

光缆消耗具有不均匀性的特点，每间隔2～3个波分点设置侧波板，或者安装OADM站点波分光谱测试板，从而分析波光功率和信噪比，确定波分量的具体数值，提高网络安全性能。

3.6　相关的OTN中继段规划设计

实际上，OTN与DWDM之间存在着紧密的联系，并且OTN中的部分技术是在DWDM的基础上发展起来的，所有两者之间具有一定的相似性。例如OTN与DWDM的光域存在较强的一致性，所以在对干线传输网的OTN中继段进行规划时，可以借助DWDM的设计理念。通常情况下，在对干线传输网进行规划的过程中，要对系统的非线性效应、相关线路的色散、不同波长的系统容量和OSNR预算等因素进行全方面的考虑，从而确保OTN中继段规划设计工作的整体质量。