刍议新形势下OTN技术在广电网络中的优化应用

李霞



刍议新形势下OTN技术在广电网络中的优化应用

李霞

山西广电信息网络集团，山西 太原 030021

OTN是新型组网技术。它的主要作用是提高网络传输和宽带速度，简单来说就是光传送网。它还同时拥有宽带和IPTV业务。OTN技术的实用性，已在我国的广播传输运用中体现了突出的效果。因此，详细探讨了OTN的技术发展，然后研究了其在广播运输中所起的作用。

OTN技术；广电网络；应用

信号传输的特点十分多样，如稳定性较强、内容含量大、便于管理、业务复杂烦琐等。OTN是通过G.872、G.709、G.798等一系列ITU-T的建议所规范的新一代“数字传送体系”和“光传送体系”，将解决传统WDM网络无波长/子波长业务调度能力差、组网能力弱、保护能力弱等问题。广电应用OTN传输技术能够进行高效的传输，例如3D电视、高清视频、电视网络互动。以前都是只能单向接收视频，现在的OTN技术不仅能做到网络互动，在进行高容量数据传输时也无大阻碍。

1 OTN的前景

全业务运营时代，电信运营商都将转型成为ICT综合服务提供商。业务的丰富性带来对带宽的更高需求，直接反映为对传送网能力和性能的要求。光传送网（OTN，Optical Transport Network）技术由于能够满足各种新型业务需求，从幕后渐渐走到台前，成为传送网发展的主要方向。

2 OTN技术简介

OTN处理的基本对象是波长级业务，它将传送网推进到真正的多波长光网络阶段。它能够把SDH与SDM的优点结合起来，却没有它们的缺点存在，所以在3D、高清电视以及互动点播运作时，成为了必不可少的重要部分。

2.1 OTN结构层次

OTN主要分为两个部分。第一个部分是通道层。通道层是OTN起作用最关键的组成部分，通常被人们简称为OCH。它一般是作为主要载体使用，OCH一般情况下的主要构成是1个模拟单元和3个数字结构单元。模拟单元是一种来自光信道的物理信号，而ODUP、OPUK、OTUK又构成了数字结构单元。第二个部分是断层，它包含着OPSN、OMSN和OTSN。如果OCH与ODU已连接成功，那么很容易就能达到输入端口的同层次调度交叉。

2.2 OTN帧结构

如果要实现在同一时间内用不同速率输入帧，那么最基本的要求应是使NXSTM-1构成间插，而间插又应如何构成？即形成信号的快速度。STM-1是SDH信号帧的一个组成部分。OTUK能够在不同的时间里用不同速度传送相同的帧，所以OTUK在OTN的基本帧结构里也处于一个十分重要的地位。

2.3 OTN信号光层结构

OTN信号光层的主要类型包括OTM-n.M（O.M、16r.M）.OTM-16r.m。它的信号速率参考是G.709。OTM-16r.M只出现于OTN的信号光层中，它的作用是固定间隔。ITU-TG.709信号速率一般采用OOS，而且它比较特殊。它只能选择用OSC线路才能完整又顺利地完成传输过程。OTM-o.M虽然物理层采纳的是G.959.1，但是信号速率也是选择的G.709。

2.4 OTN的维护

OTN跟SDM与LOS比起来，胜在功能更广泛和强大，它的光层管理能力也很突出。在功能方面，SDM一般用于个别管理，而LOS则是负责监测。OSC在对OTS、OSH、OMS进行信号定义时，经常会发生格式仍然不够规范的情况。

2.5 OTN的设施状态

OTN不止由一种设备组成，它含有各种各样的设备，并且每种设备都有各自不同的特点，面对不同的网络传输需求发挥不同的效用。它的主要技术功能分别是光层部分的复制、配适、保障功能。与ADM比起来，OTN的线路容量更大。如果想顺利接入核心网络，那么对设备的功能要求就很高。ODUK、XC、ADM三种设备在网络中地位是不可撼动的。

3 OTN技术在广电网络传输中的具体建设应用

3.1 国家级干线网

OTN设备具有大容量的特点，国家级干线网可以利用这一特点将ONT设备作为网络平台的骨干，可以承载10 G/10 GE，SDH 2.5 G信号，并将国家级干线网组建成链状、环状等结构。此外，在国家级干线网中安装80/96波系统，最终能被上升到160/192波，即使存在多个业务，跨距长、容量需求大的情况也毫无问题。这些年来，40 G技术、100 G技术不断发展并被运用到实际情况中来，国家级干线网具有了更多的选择，10 G系统已能够升级至40 G/100 G。此外，OTN网络的OAM能力非常强，同时还能够检测多达6级的串行连接，这使得干线网络传输风险更小，更加安全。

3.2 省级干线网

通过ODUk电层的调度功能，OTN干线网络可以满足统一调度的需求；通过光层ROADM，OTN干线网络可以达到波长级动态调试的目的。同时，通过采用电层的OCH l+1、光层OCP这两种保护方式，能够提高网络可靠性。此外，省级干线网可以利用SM、PM监控字节达到端到端业务管理与维护的目的。

3.3 地、市级和县级本地网

建设MINI型或者中小型的OTN设备，能够将地市级与县级的本地网建成各种拓扑结构，比如树形、星形以及环形等，这就促进了本地城域网业务的连接与聚集。此外，广电城域网逐渐将重心转到视频点播、数字电视等业务中，淘汰了传统的视音频业务。充分利用OTN技术的高端性能，在各种的数据业务中引入相应的接口类型，例如视频业务HDTV/DVB，OTN业务OTU1/2/3/4等。可见，OTN技术的灵活性在电交叉城域网范围中得到了广泛应用。OTN技术的兼容性，为业务的相互支持提供了便利，从任意端口到任意波长，提高了工作效率。另外，现阶段的主流方式，即采用OTN+PTN的组网模式也给网络设计与建设分担了全业务的重担，高效作业的PTN，可以承载分组化的工作模式。

3.4 广电光网络建设需求与思路

为满足日常工作的正常运营，适应各种工作的需要，广电光网络的建设应遵循按需补充的原则，在具体的工具操作上面、仪表的设置上面按量完成配置。在具体的实施过程中，应遵从以下3个具体要求：首先，仪表配置的型号大小和功能的设置都应以经济实用为原则，选择最佳的维护工具。为更好地服务工程的发展，仪表的数量和质量都要严格把关，及时检查工具是否存在损坏现象。其次，遵照具体问题、具体分析的原则，根据对应的类型来检修工具或仪表，设备不同则会影响型号大小的选择。最后，广电网络工程设计要把OTN技术的原理充分运用起来，在实地调查研究后，工程师根据现场的实际情况完成配置，利用手中的已有仪表，根据运维需求适当增减，做出决策。

4 总结

OTN是一种新型的电视网络传输新技术，它的主要优点是完全向后兼容，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。它为ROADM提供光层互联的规范，并补充了子波长汇聚和疏导能力，是为了适应当代网络要求容量大、方便快捷、灵活运用以及稳定安全的特点而发明的。从粗略到详细地探究了OTN技术的发明起因及其工作原理，还介绍了它的功能和特别等，并且深入分析和探讨了OTN技术在网络设计与建设中发挥的重大作用，还按照社会对网络发展的需要和国家对广电提出的指导思想，精进现有的理论知识和技术发展，成为OTN网络设计与建设蓬勃发展支撑坚强后盾。但是就目前而言，OTN技术的发展还远远不够。设备的维护和组网技术还没有发展完全，OTN系列标准的最终成型以及完整产业链的形成仍待完善，需要相关技术人才的共同努力才行。

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Discussion on the Optimation Application of OTN Technology in Radio and TV Networks under New Situation

Li Xia

Shanxi Cable & Broadcasting Information Networ(Group) Co., Ltd., Shanxi Taiyuan 030021

OTN is a new networking technology. Its main role is to improve the network transmission and broadband speed. In simple terms, it is the optical transport network. It also has broadband and IPTV services. The practicality of OTN technology has already demonstrated outstanding results in the application of broadcast transmission in China. Therefore, the technical development of OTN is discussed in detail, and then its role in broadcast transportation is studied.

OTN technology; broadcasting and television network; application

TN929.1

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