SDH传输设备 组网应用实例

     1、 随着数据通信与多媒体业务需求的发展，第四代移动通信开始兴起，驱动新一轮产业变革的形成。中国移动为应对移动互联网流量迅猛增长也在积极准备，作为基础承载的传输网也经历着设备解决方案的更新换代，先后引进同步数字体系（SDH）、分组传送网（PTN）到光传送网（OTN）和无源光网络（PON）四种传输网络承载方式，对于不同的业务类型，四种网络各具优势。由于SDH网络无法满足业务IP化演变需求已逐渐被替代，运营商已不再新增建设，而全业务运营中的大多数种类业务就集中在PTN与OTN网络上承载，PTN与OTN如何协同发展，成为运营商们探索、研究的议题。
　　2、 四网传输承载特点
　　SDH网络具有强大的环网保护与OAM功能，但带宽利用率与使用灵活性相对较弱，适合承载信令、网管、语音等可靠性要求高但带宽相对较小的业务，当前承载2G业务偏多。
　　PTN支持多种基于分组交换业务的双向点对点连接通道，具有适合各种粗细颗粒业务、端到端的组网能力，能利用各种底层传输通道（如SDH/Ethernet/OTN），提供了更加适合于IP业务特性的“柔性”传输管道，适合承载TD、专线、WLAN等业务。
　　OTN是以波分复用技术为基础、在光层组织网络的传送网，OTN处理的基本对象是波长级业务，它将传送网推进到真正的多波长光网络阶段。由于结合了光域和电域处理的优势，OTN可以提供巨大的传送容量、完全透明的端到端波长/子波长连接以及电信级的保护，是传送宽带大颗粒业务的最优技术。
　　GPON是一种点到多点的无源光网络，目前主要用于家庭客户宽带接入。
　　3 、移动传输汇聚接入层组网网络现状（PTN/OTN）
　　移动传输本地网通常按三层结构规划组网：骨干层、汇聚层、接入层，汇聚接入层沿用SDH双归组网方式。以华为PTN网络为例，接入基站均使用华为PTN设备（PTN950/910组成），汇聚层分为PTN汇聚环（PTN3900设备组成）、OTN汇聚环（OSN6800设备组成），骨干层分为DXC交叉系统、PTN骨干环（PTN3900设备组成）、OTN城域波分（OSN8800设备组成）。每个骨干机楼都配有交叉系统用于业务汇聚及落地。
　　3.1 PTN汇聚环下带接入站点的组网及业务调度方式
　　3.3 资源瓶颈
　　PTN网络凭借支持业务类型多样化、业务调度灵活及其技术成熟性、设备成本等因素，受到运营商的青睐并大力投资，PTN网络也逐渐成为了目前最主要的业务承载网络。由于移动数据业务增长较快，使得网络建设速度远滞后于业务开通速度，加之网络扩建后运营商基础管道、空间、动力资源的紧缺使得业务很难清晰、理想的按照目标组网来承载。在优选承载网络不具备的条件下，通常就会优先考虑使用PTN网络实现替代，这使得PTN网络资源遭受猛烈的冲击，尤其是中国移动LTE试验网的大规模部署，PTN传输汇聚环的资源已经出现大量的瓶颈，必须对传输汇聚层的组网思路和模式进行革命性的转型和升级。
　　4 、PTN与OTN双网协同，提升网络资源利用效率的技术方案
　　传统的纯PTN设备组成的汇聚环提供的业务容量少，每段最多只能接入10G的容量，而且端到端的业务配置方式，使得可接入的业务量更少。此外，在汇聚环和接入环（主干光缆与接入光缆）存在同路由的情况下，业务有中断无法保护的风险。
　　虽然PTN设备可以通过起环网保护来解决这一问题，但起了环网保护后网络容量使用效率会比未起之前更低，甚至不如SDH汇聚环，无法发挥PTN的优势。另外，在可扩展性方面，PTN汇聚环也可通过原环扩容来提高容量。
　　通过调用光缆纤芯扩容（需避免环网上的同路由），或者利旧波分通道扩容，也可以根据业务需求情况和接入环双归情况进行，选择4点扩容，5点扩容等各种组合，甚至也可以根据纤芯资源和汇聚波分覆盖情况，可以用波分通道和纤芯配合扩容。成本较高；
　　若我们打破传统的思路，展开大胆设想，在保证网络安全的前提下，是否有更好的组网模式来提升网络容量？PTN节点+OTN汇聚环组网就是对这问题的一种探索：取消PTN设备组汇聚环的思路，将单独的PTN节点下挂在OTN汇聚环下，将PTN支持多种业务颗粒调度和OTN大容量带宽提供的有点结合起来，解决汇聚层容量瓶颈问题。
　　由此汇聚环可由以前的10G环变成80G环。在网络安全方面，在不牺牲环网容量的前提下，比起传输的PTN汇聚环还多了一层环网保护，在汇聚层采用OTN的波道保护，在接入层采用TUNNEL APS保护，两层保护互不干扰，能够实现完整的分层保护，切实提升网络安全性。在扩展性方面，这种方式也可继续进行容量升级――通过OTN汇聚环的波道开通直连机楼的10G通路的方式来扩容，无需调度光缆，扩容速度快，难度小。
　　可根据业务容量需求在某个汇聚机房到骨干机楼间单段落扩容，相比传输PTN环需整环扩容，新组网模式的扩容成本要少很多，且业务通路组织调度灵活。
　　此外，PTN汇聚环按“PTN节点+OTN汇聚环”新组网方式演进困难也不大，较易实现，由此运营商新建系统可直接按照目标网进行建设，现有PTN汇聚环将根据资源紧张情况逐步进行优化和改造。
　　5 、综合评价
　　PTN节点+OTN汇聚环组网方案，可以实现所有的业务灵活调度。这种方式也是组网形式上的创新，最大限度发挥PTN的汇聚功能和OTN的大颗粒传送功能。组网升级前后优势比较，如下表。
　　6 、结束语
　　第四代通信网络大带宽流量要求及移动数据业务爆炸式的增长，要求运营商必须保持对传输组网思路及模式的不断探索、甚至是进行革命性转型和升级，提升传输汇聚层带宽提供能力，传输网络规划和建设思路需要由电路提供向带宽推送转变，由满足当前业务需求向超前布局演变。演进后的传输汇聚层网络需能够满足未来2-3年的业务需求，PTN+0TN组网能够建立一体化的传输汇聚平台，大幅提升传输汇聚机房的带宽提供能力，且传输汇聚层网络具备快速扩容能力，各运营商应根据网络规模大小选择更适合自己的传输组网模式。