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光传送群集OTN架构简介和未来生长趋势

宣布时间:2019年05月05日 10:05    宣布者:chaser12
要害词: 光传输群集 , 易飞扬 , WDM

甚么是OTN ?

OTN(Optical Transport Network, 光传送群集)以WDM(波分复用)手艺为基础,在超年夜传输容量的基础上引入了SDH(同步数字系统)强年夜的操作、掩护、治理与指配才干,同时填补SDH在面向传送层时的功效缺乏和掩护治理开支的缺乏。

OTN应用内嵌尺度FEC(前向纠错),富厚的掩护治理开支,适用于年夜颗粒营业接入FEC纠错编码,前进了误码性能,增添了光传输的距离。

由于富厚的营业和带宽需求,即对传送网才干和性能的请求, OTN将电域和光域统一治理,可供应巨年夜的传送容量、完全透明的端到端波长毗连和电信级掩护,以其强年夜的开支、掩护治理和组网才干成为以后传送网的主要偏向。

通讯网与光传输网之间的关系

通讯网是种种营业统一传送、处置赏罚赏罚和交流的信息群集,这个营业群集可以是PSTN的群集(程控交流所组成的公用德律风), 也可以是CATV电视群集和其他一些公用群集的应用群集,这些应用群集都要经由历程底层的传输网来阻拦信息的转达。

通讯群集的底层传输网分为两部门:

• WDM光传送网

• SDH

光传送网是一个尺度的WDM群集,中央的装备网罗OXC(光交织毗连)和OADM(光分插复用器)等;SDH群集则是用在边缘交流层的群集,接纳的是分层和朋分理念。

SDH和WDM系统位于不合的层面,基于WDM的光传送网属于光层面,而SDH传送网是应用在边缘层的电层面上的群集,现实上这两种群集浅易都是综合起来应用,边缘群集应用SDH群集,中央的传输群集接纳WDM波分复用群集。

SDH光同步数字网

SDH(Synchronous Digital Hierarchy, 同步数字系统)网由一些SDH的群集单元组成,在光纤长阻拦同步信息传输、复用、分插和交织毗连等功效。

如图所示一个块状帧分为9行270列,一帧中的字节数为9x270=2430; 折剖析比特数(一字节8比特), 9x270x8=19440。

SDH起先是为语音通讯而设计;关于语音信息须要遵守PCM的抽样、量化编码准绳。抽样量化编码的准绳是指语音信息的带宽为0~4KHz, 切合奈奎斯特抽样准绳的话,每秒须要抽8k次,时间为125us。

假定要保证语音通讯的顺遂阻拦, STM-1这一帧须要在125us以内把它传输入去;也就意味着关于SDH的任何一帧,其周期类似,均为125us。

而帧速率便可以求得:

• STM-1为155.520Mb/s;

• STM-4为622.080Mb/s (4个STM-1按字节间插复用后所取得);

• STM-16为2488.320Mb/s (该速率浅易记为2.5Gb/s);

• STM-64为9953.280Mb/s (记为10Gb/s);

• STM-256为39813.12Mb/s (记为40Gb/s).

关于现在的单波长光通讯系统来讲,商用浅易最高为40G, 不外该速率下须要应用价钱很高的光器件来保证其质量,是以装备资源很高,以后SDH群集中主要照样以10G和以下速率为主。

基于WDM的光传送网

关于WDM来讲,光传送网也分为通道层和传输媒质层。下面有一个电路层,跟SDH一样,电路层是用来形貌其应用的群集,有若干个应用群集,供应给用营业,这些营业都是要送到它的电路层上。通道层除电通道以外,尚有一个光通道层。接着是光的复用层OMS、传输层OTS。

光通道层群集主若是完成光通道适配(OPA)、光通道终端(OPT)、光通道交织毗连(OPX)和对光毗连的监控功效。

波分复用WDM系统使命波段位于C波段和L波段,凭证波长距离的不合可分为两类:DWDM(波长距离在0.4nm和2nm之间)和CWDM(波长距离为20nm)。以后100GHz的DWDM系统波长距离为0.8nm, 而50GHz的波长距离为0.4nm。

WDM系统中的部门光器件以下:

光纤

G.655或G.692+DCF(色散赔偿)。应用DCF填补G.692在1550nm波优点色散年夜带来的脉冲展宽情形;

EDFA

掺铒光纤镌汰年夜器,使命波长为1528~1565nm。镌汰年夜旌旗暗记将多波长旌旗暗记和OSC监控信道的1510nm旌旗暗记经由光耦合器阻拦合波处置赏罚赏罚。

光模块

主要封装网罗SFP+、XFP等。好比10G工业级温度波分复用模块等。

举个例子诠释光模块在系统中的应用。

上图是易飞扬通讯推出的4路10G营业接入单板模拟图。

它的主要功效是将接入的4路1.25Gbit/s~11.3Gbit/s速率规模内随便任性协定营业旌旗暗记阻拦3R再生,并可转换为DWDM或CWDM尺度波长光旌旗暗记,以便于合波单元对不合波长的光旌旗暗记阻拦波分复用,同时完成上述历程的逆历程。

适用于10G或以下速率的随便任性营业接入波分传输妄图。

WDM光传送网的群集单元毗连模子

1. WDM光传送网的领域是从左边的红虚线到左边的红虚线之间的区域。在这个区域内,两个OLT(光线路终端)中央的通道是光通道;而OLT光线路终端现实上就是装备OTM(光终端复用装备), 担负一个波长旌旗暗记的上和一个波长旌旗暗记的下,完成多路的合分波作用。

2. OXC(光数字交织毗连器), 它在群集治理系统的控制上去控制那些阻拦光纤的交织毗连。

3. OXC和OLT之间的部门是恢复用段,也就是说光的复用段是指两个复用装备OXC和OTM之间的这段距离。

4. 从OTM出来的单波波长会送到基于SDH的传送网中。由OLT进入到一个SDH终端,这个SDH终端应当是一个TM(SDH的终端复用装备), 由OLT到TM之间应当是一个SDH中的复用段,用MS来体现,这个复用段属于电层面上的复用段。一个复用段可以网罗若干个再生中继段,再生中继段中央又应用了再生中继器(具有电再生功效), 这时间间辰复用装备PLT与再生中继器之间的距离叫做再生段RS。

对OTN未来的展望

OTN支持多种下层营业或协定,如SONET/SDH, ATM, Ethernet, IP, PDH, FibreChannel, GFP, MPLS, OTN虚级联, ODU复用等,是未来群集演进的理想基础。

全球规模内愈来愈多的运营商泉源结构基于OTN的新一代传送群集,系统制造商也推出更多OTN功效的产物来支持下一代传送群集的构建。

可是在新型营业的需求下, 100G DWDM系统波长资源行将耗尽,年夜颗粒(波长级)调剂需求日趋增添,年夜容量OTN交织,资源、功耗和散热压力变年夜。此外新型营业对时延参数较量敏感,现网很难顺应年夜量的营业需求。智能光交流ROADM系统的生长标志住全光群集时代的来临。

新的时机来临,在OTN处置赏罚赏罚妄图上,易飞扬通讯不只可以供应从155M到10G及以上速率的SDH群集模块(好比长距离10G SFP+ ZR系列)、应用于新一代WDM群集的100G CFP-DCO相关模块等,更可以供应相关无源器件和可以OEM的CWDM/DWDM波分装备。

部门装备以下图所示:

◮易飞扬OTM装备

以WDM装备为例:

以后易飞扬(Gigalight)在已有的有源、无源产物的基础上,还向波分传输装备等领域生长,而且在比来经由历程了某重点实验室的入网测试,产物深受客户信托。明确更多,请会见易飞扬社区站:https://www.gigalight.com/cn/bbs/article/otn.html


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