摘 要:简单介绍了中兴城域OADM设备在湖北电信荆州本地网的应用、网络设计中的关键要点和中兴城域OADM设备的技术特色。
关键字:城域OADM 承载业务 保护机制 升级设计
一 前言与背景
多业务宽带城域网正逐渐成为电信和网络建设的热点,随着城域网中业务的不断丰富和增加,对城域网的容量要求也越来越高。然而,在目前城域网中,许多已铺设了光纤的运营商其传输资源已非常有限,特别是由于大中城市内人口众多,企事业、学校等单位密集,在中心城区新建或增加光纤通道难度更大,光缆铺设成本将不可逆转的上升,因此如何充分利用现有资源,扩充网络通道的带宽,提高网络应用水平成为建设传送网络中必须尽快解决的课题。我们认为无论从整合现在城域网的角度(即在一个综合的平台上实现对现有各种速率的接入或汇聚层设备的整合,以便能很好的统一现有的城域传输网络以及综合管理),还是从发展宽带数据业务的角度出发,建设OADM城域网都是一种非常现实可行且经济性、前瞻性都非常好的方案。
OADM城域波分技术除了具备骨干网上DWDM设备容量大、具有多种光接口等特点以外,还提供城域网本身要求的一些特点,如灵活性、可扩展性、多种业务接入能力以及多种保护功能等。OADM技术兼顾了客户信号的直通及本地上下,并利用自愈环网形式对业务提供保护和恢复,表现出了强大的组网优势,在成本、性价比、实用性等方面适应城域网的特点,已经日益成为城域传输网骨干层建设的主流技术。
二 荆州电信工程简介与系统特点
荆州电信本地网传输DWDM工程是按照32×2.5G OADM系统设计,由太岳、江陵、监利、石首新、公安新、松滋、荆南七个网络节点构成大容量的OADM环形网络。其中主要承载业务为2.5G及GE。全网根据需要可以提供光通道1+1保护、二纤双向复用段保护或二纤通道共享保护。

图1 荆州电信本地网DWDM工程网络示意图
1. 系统结构
本期工程根据网络初期业务量的需求,开通两个2.5G业务,三个汇聚型GE业务的波长(占用了两个波长)。具体的系统站点设置如下:太岳配置为32波OTM,其它站点配置为OADM。其中,太岳站点完成32波全业务上下,其它站点按照4波业务上下能力配置。今后随着网络业务的发展,可根据需要,在保证业务质量的情况下,采用级联的方式,在不影响现有业务的情况下进行波长的在线升级,以充分满足未来业务发展的需要。
2. 承载的业务
ZXMP M800城域OADM系统支持多业务:SDH业务,包括STM-1/-4/-16/-64;SONET业务,包括OC-3/-12/-48/-192;ATM业务或POS,包括STM-1c/4c/16c;以太网业务,支持100M/GbE业务的接入;企业互联业务(ESCON);光纤通道(FC)。其它业务方面,提供灵活的多速率接口,可以承载45Mbit/s-2.5Gbit/s之间的任意速率业务。
为了解决承载小颗粒业务带来的带宽利用率不高的问题,ZXMP M800城域OADM系统采用T-MUX(透明复用)的方式,将子速率带宽进行捆绑传送,可大幅度降低投资及运营成本,解决城域网中业务复杂性和多样性的问题。
3. 保护机制
ZXMP-M800城域OADM系统可以实现光通道1+1保护、通道共享保护、二纤双向复用段共享保护等。同时,根据实际的业务需求,我们还可以实现二纤双向子复用段共享保护,即根据业务的实际需求,对部分波长实现保护,大大提高网络保护的灵活性。
本期工程暂时采用无光层保护的方式,而在SDH层实现2.5G二纤双向复用段保护。由于本次工程设计中,对于环保护倒换中可能出现的最大距离的OSNR以及色散等已经进行了充分的考虑,因此随着业务需求的不断发展,可以在适当时机对当前系统进行在线升级,最终实现光层保护。
4. 升级设计
*波长数的增加
在32波内可任意增加和配置,没有限制。今后随着网络业务的发展,可根据需要,在保证业务质量的情况下,采用级联的方式,在不影响现有业务的情况下进行波长的在线升级,以充分满足未来业务发展的需要。
*固定向可配置升级
可以实现新增业务升级到可配置上下,保持原有业务固定上下,业务不中断。也可以实现原有业务升级到可配置上下,会暂时中断业务。
*无光层保护向光层保护升级
可以升级到二纤双向复用段共享保护,但会中断升级节点相关的所有业务,并且需要前期预留保护波长;对新增业务可以升级到通道共享保护,需要前期预留保护波长;对原有业务,可以升级到通道共享保护,但会中断该业务,需要前期预留保护波长,这时对其它在线业务没有影响。
三 中兴OADM技术特色
ZXMP M800城域传送平台城域波分设备适用于大容量的光传输,能充分满足不同层次用户的组网和管理要求,可服务于各种规模的本地网和城域核心网络的建设。系统最大工作波长数为32,最大传输容量320Gb/s,其波长选择和间隔严格遵循ITU-T的建议要求。支持链型、环网以及环网相切等多种组网方式。支持的最大环网周长大于250Km。ZXMP M800设备按照有无保护功能可分为无保护型和保护型,对于无保护型在实际配置时可以简化滤波器的配置,对于保护型需要滤波器的标准配置。同时也可分为集成式和开放式两种类型。集成式系统可直接接入满足G.692建议光接口要求的ZXSM-2500 SDH或ZXSM-10G设备。开放式系统采用了波长转换技术,可根据需求配置具有多业务接入能力的波长转发单元,不但能对现有的满足ITU-T G.957光接口规范、任意厂家的SDH传输设备的中继距离和容量进行扩展,还可以同时接入IP数据等业务信号。
1. 适合多种跨距组网,如20Km、40Km、80Km等,并支持多种跨距混合组网
考虑城域网和本地网的特点,系统支持多种混合跨距组网,能够满足不同城域网和本地网的组网要求。
2. 开放式的多业务接入方式,具有多业务接入OTU
ZXMP M800城域传送平台城域波分设备采用开放式设计,利用O/E/O波长转换技术将接入的光信号转换为满足G.692、G.691建议要求的光信号。除了对任何厂家的SDH设备STM-N信号进行透明接入外,还可承载其它格式的光信号,如POS、GE、ATM等,充分保护了投资者的利益,是网络扩容的理想手段。
3. 业务汇聚能力,包括4路STM-1/4业务的汇聚,2路GE业务的汇聚以及4路STM-16业务的汇聚功能
通过采用业务汇聚可以实现波长资源的高效利用,进一步节省波长资源,同时可以实现业务的性能监测和开销透传功能。
4. 灵活的滤波器设计,采用串并联结构,支持1波至32波的灵活上下
考虑城域网业务分布不均匀以及未来业务扩展不确定等因素,要求城域设备具有灵活的可升级性,ZXMP M800设备采用模块化滤波器设计,具有节点波长1至32波的升级功能,可以满足城域网的节点升级要求。
5. 多种可靠的保护功能,包括二纤双向通道1+1保护、二纤双向通道共享保护、二纤双向复用段共享保护以及跨环保护和链型网的1+1通道保护、1+1复用段保护
提供多种光层保护是ZXMP M800设备的重要特点,提供的各种保护可以满足城域的多种需求,同时各种保护倒换时间均满足ITU-T的小于50ms的要求。
6. 灵活多样的组网方式,包括链型网、环形网以及两环相切网
ZXMP M800城域传送平台城域波分系统具有MOADM城域波分复用光分插复用设备、MOLA城域波分复用光线路放大设备和MOTM城域波分复用光终端设备。同时,系统中的OSC板、NCP板和OHP板均支持十字交叉组网,因此,ZXMP M800系统能够灵活地组成链型网、星型网、十字型网、两环相切网、两环相交网等各种复杂的网络拓扑结构,适用于城域多种网络布局。
7. 完善细致的功率管理技术
ZXMP M800城域传送平台城域波分系统为了保障网络性能,采用了完善的功率管理技术对系统中各点的功率进行调整和控制。
系统的功率管理包括功率预均衡技术和智能化光放大器控制技术。其中功率预均衡通过网管对光转发单元的输出功率进行调整,保证在系统光接收端的各信道光功率均衡。智能化的光放大器除了具有增益平坦、增益锁定功能外,还具有增益可调和输出功率瞬态抑制功能。
8. 光性能监测技术
在系统的三种设备中都具有光性能监测单元,可以测量每个光通路的参数,如光功率、中心波长和光信噪比,并可将相应数据送到网管系统中,在网管上可以查看。
9. 准确的故障定位,精确的性能监测
ZXMP M800城域传送平台城域波分系统的光转发板具有B1和J0字节的校验功能,业务汇聚单板具有支路端和群路端的性能检测功能,可以准确定位故障点、故障类型等。
ZXMP M800系统中主光通道各单板均采用大动态范围、高精度的功率采集和监测技术,测量误差小于1dB,真实反映系统性能。
10. 具有可配置的带外纠错(FEC)功能
采用带外FEC技术,提高系统的传输性能,可以改善光信噪比大约6dB,实现超长跨距段的传输。满足城域网络对10G业务的需求。具有带外FEC功能的单板在不同配置情况下,可以实现带外FEC编码、带外FEC解码、带外FEC解码后再编码以及无带外FEC编码解码四种功能,实现系统的灵活配置。
11. 色散管理技术
在进行10Gb/s传输或2.5Gb/s、10Gb/s混合传输时,要实现长距离传输时或者考虑保护时的较长距离传输,必须考虑色散受限等因素。在系统设计中运用了色散管理技术,进行宽带色散补偿,可以实现高速长距离传输,满足10Gb/s信号的系统传输要求。
12. 功能强大、独具特色的网管系统
ZXWM-NMS网管系统具有友好、易于操作的用户界面,支持网元层、网元管理层和网络管理层的多层次管理。除具有标准的ITU-T告警管理、性能管理、安全管理、配置管理、维护管理和系统管理功能以外,还具有以下几个特色:
*采用面向对象技术进行设计与开发,实现了界面、业务、数据分离的三层C/S结构。系统具有良好的扩展性与适应性。
*标准ECC动态路由协议,轻松组建复杂网络。
*主副站管理技术。实现主副站之间的数据实时同步、自动倒换,大大提高了网管系统的可靠性、可用性。
*远程软件下载:采用最新技术,可以在不中断业务的情况下实现所有软件(包括前后台网管软件与各个单板内嵌软件)的在线升级。
*远程调控光接口:可以远程对光接口参数,如波长、功率、增益等进行灵活的调控。
13. 系统结构设计灵活,平滑升级能力极强。
ZXMP M800城域传送平台城域波分系统采用了模块化结构设计,所有主光通道单板的背板接口设计完全相同,可以任意混插,实现系统灵活配置。只需通过在同一机架内增加光转发子架和部分单板的方式,即可实现系统升级和扩容,具有极好的兼容性和扩展性,最大限度地保护用户的投资。
具有多机架管理技术,ZXMP M800系统中的每个NCP板具有多机架管理功能,增加了系统平滑升级的空间。
四 结语
OADM城域波分技术的应用,既解决了大容量业务的承载问题,也考虑了不同颗粒客户信号的兼容性,同时也为网上运行的业务信号提供了可靠的保护措施,目前已经逐渐成为城域网骨干层首选的解决方案。
在信息产业部的主持下,国内已经制定了城域OADM的技术标准草案,为城域传送网的规范和建设奠定了理论依据。在中国移动举办的MSTP测试中,中兴通讯OADM系统亦表现出众,获得优异的测试成绩,并成为推荐厂商之一。




