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烽火通信 龍泉
1 引言
時間步入2007年，隨著通信網絡業(yè)務主體IP化的轉移，光通信技術和設備的發(fā)展也步入了轉型時期�；叵�10月底的北京國際通信展，幾大光通信技術已逐步成為熱點，包括各種IP承載傳送網技術、分組傳送網技術、光纖接入網等。同時包括IP TV、3G移動網在內的各種業(yè)務層網絡的發(fā)展帶來的帶寬壓力，又進一步的促進了光傳輸技術面向大容量、長距離的發(fā)展。本文簡單介紹了當前光傳輸技術的最新發(fā)展及烽火通信的最新成果。
2 回顧
1966年高錕博士預言光纖可用于通信，至今已經41年了，光通信設備的發(fā)展可謂經過了多個發(fā)展階段。
作為中國光通信的發(fā)源地，烽火科技（原武漢郵電科學研究院）至始至終都在陪伴著中國光通信一步一步向前發(fā)展。從中國最早的光纖和光纜，到最早的PDH光傳輸工程應用，烽火科技開啟了中國的光通信元年。
在近30年的發(fā)展過程中，國內單波傳輸設備由70年代的PDH發(fā)展到90年代的SDH，2001后又推出了MSTP的產品，以適應城域網IP業(yè)務的發(fā)展。此后隨著網絡對于組網能力和智能化需求的提升，又出現了基于MSTP的ASON設備。而多波光傳輸系統(tǒng)方面，也由早期的2.5G速率發(fā)展為10G速率，波道數則由8個波長發(fā)展到了160個波甚至更多。到了今天，用于干線的DWDM技術已大量步入城域網，其組網的靈活性和業(yè)務承載的可靠性也得到了極大的提高。ULH技術的發(fā)展，節(jié)約了大量的電中繼節(jié)點，解決了由于大量的電中繼節(jié)點所帶來的維護成本高的問題。
另一方面，烽火科技在大力推動光傳輸網發(fā)展的同時，也在光接入技術方面做了大量的工作。經過4年的努力，以PON為主的光纖接入技術和產品讓最終用戶的接入能力由幾十K發(fā)展到了幾M，相信不久以后，光接入將給更多的寬帶用戶來了接入能力上翻天覆地的變化。
3 現狀與展望
經過幾十年的發(fā)展，光傳輸技術已非常完美的解決了TDM業(yè)務的承載問題，但隨著IP業(yè)務為主的分組業(yè)務的發(fā)展，光傳輸網的承載能力正在經受挑戰(zhàn)。和國際國內的各個光通信廠家一樣，烽火通信也一直在不斷的尋求新的技術和產品來提升光傳輸設備對于數據業(yè)務的承載能力，發(fā)展的領域涉及帶寬、靈活性、可靠性、可管理性等各個方面。
3.1 IP OVER DWDM的發(fā)展
目前IP業(yè)務在DWDM網絡中的承載更多的是通過MSTP設備的匯聚和轉接之后，再采用2.5G或者更高速率的SDH接口在DWDM系統(tǒng)中來承載和傳輸。但我們注意到在網絡的骨干層，尤其是在二干和一干網絡層面，MSTP設備對于數據業(yè)務的承載優(yōu)勢就幾乎沒有，甚至降低了干線網絡對于IP數據業(yè)務的承載效率。
所以在干線網絡中，IP OVER DWDM應用方式正在得到更多的重視。對于DWDM設備而言要高效、可靠的承載IP數據業(yè)務需要解決的技術問題主要包括4個方面，分別是：
接口的承載方式，主要體現在接入類型、承載效率和建網成本方面；
業(yè)務承載的可靠性，目前DWDM系統(tǒng)可提供的保護方式已比較靈活，如基于業(yè)務和基于波長的OSNCP保護、共享的復用段環(huán)和通道環(huán)保護、光纖線路保護等。
高效的可管理性，如何在DWDM設備層面上加強網絡的可管理性也成為了各傳輸廠商所要面對的新問題。
互聯互通性，包括業(yè)務的互通性，以及保護的互通性。
烽火通信針對IP業(yè)務承載的需要，進一步改進了DWDM設備，目前可提供全面的IP OVER DWDM解決方案。方案提供的業(yè)務接口靈活多變，可完全適應干線和城域網中IP業(yè)務的承載需求；同時系統(tǒng)支持基于光層和業(yè)務層的各種保護方式，包括基于端口和波長的SNCP、內置的OLP保護以及高效的子速率SNCP保護。同時設備的可管理能力也在進一步的提升，系統(tǒng)引入G.709協(xié)議的波長幀結構，大大提升了設備基于端到端的可維護能力。
3.2 OTN的發(fā)展
OTN系統(tǒng)可以說是DWDM的發(fā)展與面向全光網技術的過渡技術，他以DWDM為基礎平臺，引入了OCH層，其核心技術則包括了OTN交換技術和G.709的接口技術。其中OTN的交換包括運用于光復用段層的光交叉技術和運用于OCH層的電交叉兩種， OTN系統(tǒng)的體系結構如下圖所示：
圖1 OTN系統(tǒng)體系結構
由OTN的體系結構可以看出，OTN的核心技術主要包括了四大部分，分別是ROADM、電交叉、G.709接口和控制平面。
ROADM（可重構的光分插復用）
ROADM是相對于DWDM中的固定配置OADM而言，其采用可配置的光器件，從而可以方便的實現OTN節(jié)點中任意波長的上下和直通配置。采用ROADM設備可以組成大規(guī)模的OXC（光交叉連接）設備，從而完成OTN中的光層波長交叉功能，具有交叉能力大的特點。同時交叉過程全部在光層上進行，沒有O/E/O轉換，所以設備成本較低。但由于受物理因素的影響，不適合于在長途干線中采用，同時純光環(huán)境下的交叉，不支持波長的轉換，交叉的靈活性有一定限制。
電交叉
電交叉的業(yè)務顆料為ODUk（光數據單元），速率可以是2.5G、10G和40G，當前OTN電交叉設備主要用于完成2.5G速率以下的業(yè)務顆粒的交叉功能。能夠基于子速率完成電層的SNCP保護、共享通道保護等應用方式，同時利用電層的匯聚能力實現多節(jié)點波長帶寬的共享，從而大大節(jié)省波長資源。
G.709封裝與接口
G.709是ITU-T為了滿足OTN設備基于波長的業(yè)務調度和端到端管理而定義的波長業(yè)務封裝格式。其幀格式與SDH的幀格式相類似，通過引入大量的開銷字節(jié)來實現基于波長的端到端業(yè)務調度管理和維護功能。
控制平面
控制平面的加載是實現光傳送技術向智能化發(fā)展的最佳方案，OTN技術的發(fā)展讓WDM網絡對于IP數據業(yè)務的承載能力更為靈活。隨著ASON控制平面標準以及OTN在智能化方面標準的完善，兩個技術將會完美的結合，最終實現基于OTN傳輸平臺的真正意義上的ASON網絡。
烽火通信目前可提供全面的OTN解決方案，方案以ROADM設備為主，同時配合子速率交叉技術，完成光層大規(guī)模組網和波長調度應用，以及電層子速率調度和保護的功能。通過多維ROADM節(jié)點，以及標準的G.709幀結構的應用，可以輕松的完成跨環(huán)、甚至MESH的組網能力，基于端到端的配置和管理能力，讓OTN網絡的維護和管理更加輕松。目前烽火通信OTN產品及解決方案已通過了中國電信和中國網通的權威測試驗證，已完全達到了工程實用化的要求。
同時烽火通信利用在ULH（超長跨距DWDM技術）方面的開發(fā)和工程應用經驗，使得OTN系統(tǒng)的無電中繼傳輸距離達到了幾千公里，從而極大的拓展了OTN的使用環(huán)境。ULH與OTN技術的完美結合，烽火通信可以在長途干線中實現的OTN子網部署，減少OTN子網之間的O/E/O連接，提高網絡的傳輸效率，降低維護和建設成本。
另一方面，烽火通信利用在40G產品和工程應用的成果，成功將40G移植到OTN解決方案中，使得網絡不僅在靈活性、可管理性、安全性方面得到提升，在網絡容量方面也在成倍的增長。
3.3 光接入網的發(fā)展
進入21世紀以來，全球寬帶接入網進入了一個大發(fā)展階段，世界各國的寬帶數據用戶數量正呈幾何級數發(fā)展，國內也不例外，近兩年我國寬帶接入網的發(fā)展也十分迅速，年用戶增長率在400%左右。在眾多的光接入網技術中，PON技術無疑是受關注最多，且發(fā)展?jié)摿ψ畲蟮募夹g了。當前業(yè)界主流的PON技術主要有GEPON和GPON兩大技術。兩種技術各有優(yōu)缺點，但GEPON的發(fā)展較GPON更為成熟，成本更低， 這也是GEPON成為近期最主流的FTTx解決方案和設備的原因。
烽火通信在光接入網方面一直是國內行業(yè)的領導者，從上世紀末開始推動PON技術的實用化，相繼開發(fā)出了窄帶PON、APON、EPON等產品。同時烽火通信不僅僅做為一個PON的設備制造商，同時在PON的各類技術標準，FTTx的工程設計、施工，以及接入類光纖光纜方面做了大量的工作。目前已成為業(yè)內唯一可以生產從設備到線纜配件等全系列產品，以及提供從工程設計到工程建設及后期維護服務的設備廠商。
4 結束語
光通信與通信網的發(fā)展既是相互適應也是相互促進的過程，不論是國內還是國外，各運營商和光通信設備廠商，也一直在促進光通信產業(yè)向前發(fā)展。當然，技術的發(fā)展可以是革命性的，但網絡的演進還需要循序漸近。作為光通信專家的烽火通信，從30年前開始，就以發(fā)展民族光通信產業(yè)為己任，不僅僅在技術方面在不斷的打破國外行業(yè)的壁壘，同時在產品開發(fā)以及工程應用方面也在不斷進步。相信烽火通信全新的光傳輸網和光接入網產品，也必定可以為國內各大電信營運商提供更強大的網絡解決方案。
