下一代傳輸網絡的發展方向研究

楊 捷

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下一代傳輸網絡的發展方向研究

楊 捷

廣東省電信規劃設計院有限公司，廣東 廣州 510630

現代網絡與通信技術的不斷發展，給人們的生活帶來了翻天覆地的變化。然而，隨著網絡技術研究的進一步深入，下一代傳輸網絡已具備雛形。在當前傳輸網絡的基礎上，對下一代傳輸網絡進行了簡要介紹，明確了未來傳輸網絡的發展方向。

通信技術；網絡技術；傳輸網絡

引言

當前，世界范圍內的通信活動絕大多數通過網絡完成，隨著網絡技術的不斷發展，傳統網絡通信業務已不再局限于固定電話、傳真等業務，以移動數據業務傳輸為主要應用領域的互聯網絡逐漸成為主流。基于移動數據業務的增加，傳輸網絡的核心已經從過去的分時復用模式向互聯網協議進行轉變，通信傳輸網絡正朝著協議化、分組化及移動化的方向發展。由此來看，下一代傳輸網絡將以滿足移動數據業務的大帶寬、高速度為主要發展目標，建立以同步數字體系（SDH）為核心的未來傳輸網絡。

1 傳統傳輸網絡的不足

隨著人們對傳輸網絡的要求不斷提高，傳統傳輸網絡所承擔的壓力逐漸增加，在移動業務運營方面顯得力不從心，主要表現在以下幾個方面：

1.1 傳統傳輸網絡帶寬不足

隨著多媒體數字影音技術的發展，高清數字影音占用的存儲空間不斷擴大，因此，在日常網絡傳輸過程中就需要使用高帶寬的傳輸網絡，以便節省傳輸時間。盡管電信運營商正在部分地區普及高速光纖網絡、波分設備與光傳輸設備，暫時解決了高容量數字文件的傳輸耗時長等問題。但是，這僅是解決了燃眉之急，隨著移動數據業務的增加，傳統傳輸網絡帶寬不足的問題將成為限制其發展的重要因素之一。

1.2 傳統傳輸網絡與分組業務的不兼容

隨著互聯網用戶的不斷增加，基于互聯網協議業務的傳輸網絡逐漸代替了采用分時復用技術的傳統傳輸網絡，采用分組業務的下一代傳輸網絡與傳統傳輸網絡之間存在的不兼容問題將導致傳統傳輸網絡業務的縮減。

由于傳統傳輸網絡無法使用分組業務，電信運營商需要從根本上改變運營理念，加快引入下一代傳輸網絡的步伐。

1.3 傳統傳輸網絡無法實現智能化控制

在過去的幾十年間，傳統傳輸網絡已經得到了廣泛引用，傳統傳輸網絡對我國經濟建設、居民生活方面有著巨大的影響。現在的傳輸網絡不僅規模龐大，其組成與管理極為復雜，需要投入巨大的人力、物力和財力進行維護。隨著時間的推移，傳統傳輸網絡的維護成本快速上升，工作效率卻日益下降，因此，運營商將目光投向了規模較小，能夠實現智能化控制的下一代傳輸網絡。由此可以看出，傳統傳輸網絡的非智能化也是限制其發展的又一重要因素。

2 下一代傳輸網絡的基本特征

作為現代通信網絡的基礎，傳輸網絡已經承擔了過去并未涉及的內容，隨著電信業務內容的不斷增加，下一代傳輸網絡的建設就需要從未來業務發展的角度進行研究，進而滿足電信用戶的需求。根據當前用戶對傳輸網絡的使用情況分析，下一代傳輸網絡須具備分組傳送方式；業務、承載與控制相互分離；多業務模式；透明傳輸等基本特征。不同運營商之間的接口融合技術大大提高，接口相對開放，實現傳輸網絡的規范化、系統化、智能化發展。為保證以上傳輸網絡基本特征的實現，下一代傳輸網絡需要在傳統傳輸網絡的基礎上進行包括增加網絡帶寬、豐富網絡資源、獨立的智能化控制層，以及網絡動態調整技術。并且，由于下一代傳輸網絡的普及并未一蹴而就，在下一代傳輸網絡的建設過程中，需要考慮到兩代（或者是多代）傳輸網絡之間的兼容問題，避免因傳輸網絡升級導致的移動數據業務中斷。

3 下一代傳輸網絡的骨干傳輸網、接入傳輸網建設

為解決傳統傳輸網絡在移動業務不斷增加下凸顯的帶寬不足等問題，各大電信運營商正在努力建設下一代傳輸網絡的骨干傳輸網與接入傳輸網。兩大傳輸網的建成，將成為下一代傳輸網絡建設過程中的里程碑事件。

3.1 骨干傳輸網的發展方向

移動用戶的不斷增加，以及移動數據業務量的增長，促使電信運營商對當前傳輸網絡進行整改，在骨干傳輸網的建設過程中，需要以高速度、大容量為基本要求，并降低傳輸網絡的維護成本。盡管當前的骨干傳輸網已經采用了數字接入設備與超長距離光傳輸設備，但是，點對點的鏈接形式限制了數據的快速傳播，使用波分復用技術的點對點鏈接僅依靠大容量是遠遠不夠的，智能化的組網方式依然是骨干傳輸網建設的基本要求。下一代骨干傳輸網的發展方向即以分組業務為主要內容，并符合分時復用（TDM）業務的技術體質要求，光傳輸網（OTN）和自動交換光網絡（ASON）就此而生。當前數字接入設備已經得到大規模使用，并在光傳輸網的建設過程中得到驗證，使用效果較好，只不過是在業務調度方面存在一定的滯后性。下一代骨干傳輸網將以承擔大顆粒業務為主，采用集光纖配線單元（ODU）后能大大提高骨干傳輸網對波長/子波長的調度能力。并且，隨著自動交換網絡（ASON）技術的不斷完善，骨干傳輸網的適應性與生存性將大大提高，在實現光纖網絡高效調度、管理的同時，降低了傳輸網絡的維護成本。下一代傳輸網絡的骨干傳輸網將一改傳統的網絡的點對點鏈接形式，在使用光傳輸網（OTN）與自動交換光網絡（ASON）的同時，采用網狀鏈接形式，將網絡業務配置與管理能力大大提高。并且，這種拓撲網絡鏈接形式也有助于加強骨干傳輸網的安全性，降低大數據傳輸過程中的延時，在管理與維護成本方面也遠遠低于傳統傳輸網絡。

3.2 接入傳輸網的發展趨勢

與骨干傳輸網不同，接入傳輸網的建設應當以業務類型的適應性為主要要求，由于對多種移動業務的適應性大大提高，這將降低電信運營商在傳輸網絡建設方面的投資，實現接入傳輸網的復合利用。接入傳輸網的建設需要采用光纖接入技術，而偏遠地區的接入傳輸網建設可以采用微波接入技術或無線光通信（FSO）技術，但是，在偏遠地區使微波接入技術與無線光通信（FSO）技術應當以數據安全為基本要求，不得在網絡關鍵節點采用這兩種接入技術。通過對傳統接入傳輸網絡進行研究發現，由于業務的單一性，最初的接入傳輸網絡采用準同步數字（PSH）技術，然而，由于該技術在安全等方面的缺陷，部分電信運營商已經在接入輸入網絡中取消了該技術的使用，取而代之的是同步數字技術（SDH）。同步數字技術為移動數據業務種類的快速增長奠定了基礎，電信運營商為實現移動數據業務的差異性，在該技術的基礎上與多種移動業務進行接口對接，建立了基于同步數字技術（SDH）的多業務傳輸平臺（MSTP），例如，移動POS機業務、ATM機業務。下一代接入輸入網絡需要在提高輸入網絡復用率的同時，不斷擴展其接口的適應性。與此同時，相關移動接入設備的研發也應當加快腳步，實現接入輸入網絡由接口適應性到內核適應性的轉變，促進接入輸入網絡的進一步發展。這里要提到的是，盡管骨干傳輸網與接入傳輸網即將成為下一代傳輸網絡建設的重要內容，在相關配套設備的研發方面依然需要同步跟進，否則，骨干傳輸網與接入傳輸網的建設意義不大。

4 總結

移動數據業務的不斷增加是推動輸入網絡技術前進的重要力量之一，傳統輸入網絡最終將被下一代傳輸網絡所取代。隨著4G、5G、網絡電視等業務的開展，電信運營商對下一代傳輸網絡的要求更加迫切，相關資金、人才投入將大幅度增加。然而，下一代傳輸網絡的建設與發展，應當以地區經濟發展情況及實際需要為依據，通過提高下一代傳輸網絡的適應性，實現對高速傳輸網絡的智能控制與調度，保證移動數據業務的正常運營與拓展，使其成為真正意義上的智能化、低成本的高速傳輸網絡。

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[3]劉超，梁建武.面向PTN+OTN傳送網絡演進的研究和實現[J].電腦知識與技術，2010（12）：63.

The Development Direction of Next Generation Transmission Network

Yang Jie

Guangdong Planning & Design Institute of telecommunications Co.,Ltd., Guangdong Guangzhou 510630

The continuous development of modern network and communication technology has brought great changes to people’s life. However, with the further development of network technology, the next generation of transmission network has a prototype. In this paper, based on the current transmission network, the next generation transmission network is briefly introduced, and the future development direction of the transmission network is defined.

communication technology; network technology; transmission network

TN915

A

1009-6434（2016）10-0033-03