一種DWDM光傳輸網絡的優化改造方案

梁有程，許捷翰，樊國建

（1．廣州民航職業技術學院，廣東廣州510403；2．廣東省電信規劃設計院，廣東廣州510630；3．中興通訊股份有限公司，廣東深圳518057）

同一根光纖中同時讓兩個或兩個以上的光波長信號通過不同光信道各自傳輸信息，稱為波分復用技術，簡稱WDM（Wavelength Division Multiplexing）。DWDM(Dense Wavelength Division Multiplexing)即密集波分復用[1]。自20世紀90年代中期商用以來，DWDM系統發展極為迅速，已成為實現大容量長途傳輸的主流手段[2]。由于DWDM系統承載的業務量特別大，因此穩定性特別重要，這就需要建立相應的保護機制。DWDM網絡主要有兩種保護方式，一種是基于光通道的保護，另一種是基于光線路的保護[3]。其中，OP（Optical Protection）保護是DWDM系統常用的一種光線路保護技術，在DWDM系統的保護中起到重要應用。

傳輸網絡的優化，主要是在現有傳輸網絡上進行數據信息采集和評估分析，通過深入分析傳輸網絡的承載業務類型、帶寬分配、網絡資源利用、光纖和管道資源風險等諸多方面，提出網絡的優化整改方案，從而提高網絡的資源利用率及網絡的安全性，降低網絡維護成本，也對今后網絡的維護和規劃建設提出合理的建議[4][5]。

目前，中國電信XX分公司建立了一個比較先進成熟的光纖通信網絡，逐步實現全網通信的光纖化。該傳輸網絡承擔了該市本地通信業務的承載功能，對該市的通信業務起著特別重要的作用。因此，對現有網絡資源進行有效配置和進行網絡優化就顯得尤為重要。

1 網絡現狀及存在問題

中國電信XX分公司的傳輸網絡是以該市傳輸機房為中心，覆蓋該市7個縣的多個傳輸網絡節點的DWDM傳輸網絡。該傳送網采用的是中興通訊公司的M820光傳輸設備，在傳輸波分業務的同時，該傳送網也為SDH業務的傳輸提供業務平臺。隨著各站點接入業務類型和接入業務帶寬的增加，該傳送網的重要性也顯得越來越重要。

現有網絡拓撲結構如圖1所示，從圖1可以看出，該網絡由9個局點機房的波分設備組成，網絡拓撲結構為二纖雙向環。局點C、H為OLA（光放大）局點；其余局點為OADM（光分插復用）局點，均可同時上下業務，SDH業務通過各OADM局點來接入該DWDM網絡。網絡業務的保護主要靠SDH設備的復用段保護來實現，波分側并無業務保護功能。該網絡結構對光纜的依賴非常嚴重，任意兩個局點之間的線纜故障將引起跨越這兩個局點的業務故障，光纜結構的不合理直接導致了傳輸網絡的低可靠性。此外，XX地區處于經濟建設新階段，各種建筑施工經常引起光纜故障，給通信業務的正常傳輸帶來了極大的挑戰。前期規劃的不合理給網絡的運維工作帶來了極大的挑戰，必須盡快通過網絡優化來改善該網絡的性能，以提高該網絡的穩定性與可靠性。

圖1 現有網絡拓撲結構圖

2 網絡優化方案

中國電信XX分公司通過新建和完善光纜建設，使得該地區的光纜結構趨于合理，具備了對現有網絡的拓撲結構進行優化調整的條件。為了保證XX地區傳輸業務的運行安全，按照XX電信傳輸DWDM本地網的設計思路，該電信公司聯合中興通訊對該DWDM傳輸網絡各個光跨段進行增加備用光纜保護路由的OP保護優化改造。優化后的網絡拓撲結構如圖2所示，優化后的網絡由10個局點機房的波分設備組成。圖2中實線為原有光纜，虛線為新增保護光纜，J為新增光放大器局點。優化后的網絡拓撲結構為四纖雙向環，新網絡在設備的波分側增加了保護光纜。此外，網絡的主用路由和保護路由采用的是不同路由方向的光纜資源；一般情況下，主用光纜和保護光纜不會同時中斷。若任意兩個局點間的主用光纜發生故障，途徑這兩個局點間的傳輸業務將自動從主用光纜切換到備用光纜，這使得該傳輸網絡的可靠性和穩定性得到極大的提高。

圖2 優化后的網絡拓撲結構圖

該網絡優化調整方案是在原有傳輸設備的基礎上，通過增加OP保護單板及色散模塊來實現的，并不需要對業務接入側的單板及光纖連接作任何調整。與全網設備替換的方案相比，該優化方案不僅能夠很好地利用原有的網絡設備，還具有成本低廉，施工方便的優點。具體色散模塊、光放大器及OP單板配置如圖3所示，該圖中實線所經過的光放大單板及色散補償器為原有設備，虛線所經過的光放大單板及色散補償器為新增設備。該網絡波分側的保護技術采用的是1+1光線路保護，此外，接入的SDH業務還可以繼續使用原有的SDH復用段保護。優化后的網絡保護機制更加完善，滿足了傳輸網絡的高可靠性和高穩定性要求，為傳輸網絡的安全穩定運行提供了重要保障。

圖3 色散模塊、光放大器及OP單板配置圖

3 結束語

傳輸網絡作為通信的基礎網絡，由于前期規劃的及建設的不足，經常會出現網絡故障。通過日常維護的故障分析，可逐步發現存在的網絡故障，通過對在用的網絡進行網絡優化改造可以使得在用網絡更好地適應現在和未來網絡業務的發展。本文對電信公司某DWDM本地傳輸網進行了系統的性能分析，在此基礎上提出了傳輸網絡的優化方案并對電信公司在用的DWDM傳輸系統進行優化改造。分析結果表明，優化后的網絡穩定性及可靠性得到很好的提高。

[1] 張帥普．傳輸網絡優化解決方案 [J]．電信技術，2005，（1）.

[2]Klinkowski M,Mareiniak M.Development of IP/WDM optical network[A].In:Laser and Fiber Optical Networks Modeling[C].Ukralne:Kharkiv,2001.84-87.

[3]趙武.長途干線傳輸波分線路保護系統介紹 [J].廣東通信技術，2006，（11）.

[4]謝幸初.G.655光纖DWDM系統的DCF色散補償方案比較 [J]. 光通信技術，2008，（12）.

[5]徐榮.光網絡的組網與優化設計[M].北京：北京郵電大學出版社，2002.