OTN在干線傳輸網中的應用與設計

黃勇　劉朝萍　鄖超　賈曉雷

[摘要]隨著鐵路、電力、軍隊等專網通信的應用和發展，已經經歷了PDH、SDH等多個時代，有效提升了光纖網絡的管理、維護便捷性。鐵路、電力專網目前承載的業務逐漸增多，包括電視會議、數字調度、控制傳輸等，為了適應大容量OTN干線傳輸，專網傳輸網采用OTN技術，能夠構建一個強大的OTN傳輸網，可以滿足鐵路、電力、軍隊等專網多樣化、差異化、大容量需求，具有重要的作用。

[關鍵詞]OTN 專網 傳輸網 光纖網絡

一、引言

隨著數字化、信息化的發展和普及，現代光纖通信技術已經在鐵路運輸、電力建設、軍隊信息化建設等行業中得到廣泛普及和使用。光傳輸網已經成為通信業務的基礎承載網，在電力業務、鐵路運輸業務、軍事通信等方面實現數字調度、可視化會議、語音通信等強大的功能Ⅲ。論文詳細地分析了鐵路、電力、軍隊等專網干線傳輸現狀，歸納了相關的問題，亟需利用OTN對其進行優化和改進，滿足大數據、互聯網+時代電力、鐵路專網運行需求。

二、專網干線傳輸網現狀及問題分析

目前，鐵路、電力、軍隊專網通常采用的數據傳輸模式分別是點對點的PDH、SDH光纖傳輸系統，這些技術采用一點多址微波技術、音頻電纜技術、載波通信技術，網絡設備的運行可靠性較低，隨著鐵路、電力、軍隊等專網干線傳輸網運行和使用，其已經逐漸變得不適應現代化數據傳輸需求。專網干線傳輸網存在以下幾個方面的問題：

（1）專網干線傳輸網容量不足。鐵路、電力、軍隊等通信主干網使用鏈型傳輸系統，因此非常容易造成容量不足，無法傳輸高清晰視頻、實時性控制命令等，不能夠滿足電力、鐵路、軍隊數據傳輸需求。

（2）專網干線傳輸網結構不合理，存在嚴重的資源浪費。SDH技術在傳輸網中應用無法形成環，不能夠有效的保護數據傳輸通道，許多較小的業務占用較多的資源，無法合理均衡負載。

三、OTN在干線傳輸網中的應用設計

OTN是近年逐漸發展和普及的一種光纖網絡通信技術，其采用新型的光網通信設備，比如復用終端設備、光纖路放大器、波長轉換器、光纖分配架等，充分考慮光波道人工調度的便捷性，OTN系統的各個OTM站及中繼站OUT波道可以分別部署于兩個方向的光調度ODF中。另外，傳輸網OTN具有較強的可擴展性，安裝先進的可視化操作管理器，便于系統運行和維護。某鐵路專網通信采用OTN的組網方案設計如下：傳輸網核心部分采用80*100G OTN系統：A-B-C-D-E；城域網西區80*100G OTN系統：C-F-G-D-C；城域網東區80*100G OTN系統：E-H-I-J-B 3條第3路由：G-E、E-C、D-J，相關的網絡拓撲架構如圖1所示。

在軍隊、鐵路專網設計過程中，其主要業務包括數據業務、語音業務、視頻業務。語音業務使用ONT和MA5680T，將其接入到NGN網絡，并且可以通過TG接入到PSTN網絡中，這樣就可以實現VoIP模式，提高語音傳輸質量。數據業務可以使用ONT接入到MA5680T，上行可以通過BRAS設備接入到入口網絡，以便能夠更好的進行數據傳輸。視頻業務可以采用IPTV或CATV模式接入到網絡，為戰區部隊、鐵路監控中心提供充足的視頻資源。具體的，視頻業務流可以從組播服務器中下發，然后通過OTN網絡傳輸到MA5680T，接著可以利用MA5680T進行鑒權設計，將其轉發給用戶端，并且利用STB設備轉換為視頻信號，接著使用Cable傳輸系統將信號發射到電視墻、PC顯示器、手機顯示器。視頻信息可以經過電光轉換，利用下行廣播進行通信，并且將廣播疊加到OTN玩過上，到達ONT轉換將信號分離出來，實現視頻接入服務。

四、結束語

OTN集成了WDM、光纖通信等先進技術，并且使用光交叉設備、電交叉設備和二者混合的交叉設備傳輸信號，保持光網系統的傳輸距離，具有靈活調度、接口豐富、保護機制健全、OAM完善的優勢。

隨著OTN技術的快速發展，網絡可擴展性和接口標準更加規范，使用的網絡也更加廣泛，將會成為最新的流量匯聚、端口匯聚技術，進一步改進光纖網絡的應用普適性，提高數據、語音等高質量、高帶寬服務。