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1、成果上报申请书成果名称100G OTN设备现网测试研究成果申报单位 成果承担部门/分公司项目负责人姓名项目负责人联系电话和Email成果专业类别*传输所属专业部门*网络线条成果研究类别*超前研究省内评审结果*优秀关键词索引(35个)100G OTN 传输 光网络应用应用投资产品版权归属单位对企业现有标准规范的符合度:(按填写说明5)满足成果来源:如果该成果来源于集团研发项目,请填写研发项目年度、项目名称及类型(按填写说明6)2012年研发项目100G OTN设备现网测试研究专利情况:如果该成果产出相关专利,且专利处于国知局专利申请审查阶段或已授权,请说明专利名称、类型、申请号、状态、是否海外申
2、请等情况。(按填写说明7)成果简介:简要描述成果目的和意义,解决的问题,取得的社会和经济效益。100G光传输技术最近几年已得到一定程度的商用或试用。为迎接100G光传输技术的到来,更为将来高速率光传送网络的建设和应用做好准备,对100G波分复用系统进行必要的现网测试,为今后中国移动河南公司省内光传送网的发展和建设提供参考和依据。省内试运行效果:描述成果引入后在本省试运行方案、取得的效果、推广价值和建议等。100G 波分技术在国外已有试商用,集团组织进行了主流厂商100G 波分设备相关试验室测试。河南公司在郑州-信阳-郑州段落进行100G OTN设备系统性能现网验证,选取段落有广泛代表性,包括2
3、段116km和2段96km。通过测试,验证了现有100G 设备的成熟度,为今后干线100G部署提供了数据支撑,为省干100G引入提供相关参考。文章主体(3000字以上,可附在表格后):根据成果研究类别,主体内容的要求有差异,具体要求见表格后的“填写说明8”。“成果上报申请书”的填写说明:1、“成果专业类别”指:核心网、无线、传输、IP、网管、业务支撑、管理信息系统、市场研究、数据业务、数据网络、通信电源、空调、其他。2、“成果研究类别”指:超前研究、新产品开发、相关网络解决方案、现有业务优化、其他。3、“所属专业部门”指:完成该成果的单位在省公司或地市分公司所属的专业部门线条。可填写:规划计划
4、线条、网络线条、业务支撑线条、管理信息系统线条、数据线条、市场线条、集团客户线条、其他。4、“省内评审结果”指:优秀、通过。5、“对企业现有标准规范的符合度”指:列举该成果使用并符合的中国移动统一发布的企业标准的名称和编号,详细描述该成果在现有的企业标准基础上所需新增的功能要求(如业务流程的改变、设备新增的功能要求等)。6、成果来源指:如果该成果来源于集团研发项目,请填写研发项目的年度、项目名称和类型(类型包括:集团重大研发项目、集团重点研发项目、省公司自立项目)。7、专利情况指:1)类型:发明、实用新型、外观2)名称:该成果申请专利的名称3)申请号:由知识产权审查机构授予的该成果专利申请号4
5、)状态:申请中、已授权8、“文章主体”:根据不同科技成果分类实施不同的主体要求,具体如下:1)超前研究类成果主体包括: 背景情况 技术特点分析 标准化情况 其他运营商应用情况(可选) 技术发展趋势 引入策略分析2)相关网络解决方案类成果主体包括: 背景情况 技术方案:概述、网络解决方案(如果涉及到网络方面的改造,信令改造,路由改造等,应有详细的描述)、设备及系统改造/建设要求、码号资源需求 效果(解决了哪些问题) 本省应用推广情况3)新产品开发类成果主体包括: 业务及功能简介:业务概述、业务主要功能介绍 技术实现方案:包括业务实现组网结构图、相关系统(平台、终端)功能和要求、业务实现流程、码号
6、要求等 业务申请和开通:包括用户范围及业务使用范围、业务申请与注销等 业务商务模式及资费:包括商务模式、业务资费模式、业务收费方式等 市场前景分析4)现有业务优化类成果主体包括: 业务及功能简介:业务概述、业务主要功能介绍 现有业务存在的问题:现有缺陷分析、解决问题的思路 原有业务方案/流程:业务实现组网结构图、相关系统(平台、终端)功能和要求、业务实现流程 优化后的方案/流程:业务实现组网结构图、相关系统(平台、终端)功能和要求、业务实现流程 优化后达到的效果,产生的经济效益 5)其他类成果主体,参考1)4)的成果主体要求,阐述清楚项目背景、实现方案、解决的问题、取得的社会和经济效益等。附:
7、文章主体(详细)100G OTN设备现网测试研究1. 项目研究背景及意义伴随数据业务的爆炸性发展,IP流量高速增长,2015年之前全球IP流量年增速达到32%。预计到2015年全球每月IP流量将会达到81Exabytes,其中90%为IP视频产生的流量。从国内目前的网络发展情况来看,未来5年我国干线网流量的年增长率依然会高达60%-70%,5年后的干线网络带宽需求将是当前的10-15倍,需要建设更高带宽的传输网络。作为国内领先的移动运营商,伴随移动互联网业务的高速发展,移动数据流量迅猛增长(相比2009年,中国移动2010年移动数据业务总流量增加两倍多),中国移动骨干网总带宽以年增长率超过40
8、%的速度快速增长,传输网络也面临巨大的带宽增长压力,并且3G、LTE、云计算及物联网的建设和商用将会导致数据流量进一步迅速增加,相应的城域和核心骨干带宽压力持续增加,引入更高速率的传输网络迫在眉睫。而100G大容量传输系统无论是从标准化进程、关键技术、业务需求还是产业链成熟度方面都相比40G系统更有优势,因此100G系统也成为下一代大容量传输系统的热点技术。图1 中国移动业务流量发展趋势目前对传输系统的组网技术存在诸多争议,在全业务发展的大背景下,如何快速安全的对端到端电路进行部署和调度,如何提高网络容灾能力,成为目前传输网络亟待解决的问题。目前规模商用的WDM系统均为点到点组网,1+1保护效
9、率低下,网络OAM、保护能力和带宽效率有待提高;并且对端到端电路的调度不够灵活,网络割接频繁,操作复杂,无法应对全业务的发展要求。OTN技术是当前面临高速率下一代传送网的新型传送层技术, OTN具备了传统的WDN、SDH/SONET等优势,具有一定的兼容能力。在光层中,OTN可以进行大颗粒处理,与WDM网络类似;在电层中,OTN采取异步映射与复用手段,选择最关键、最经济的交叉技术。伴随OTN技术的不断进步,可以支持更多的交换容量,满足更多不同业务的发展需要,其在提高故障、性能检测能力,抗多点失效能力方面是WDM无法比拟的。为迎接100G OTN光传输技术的到来,更为将来高速率光传送网络的建设和
10、应用做好准备,需要对100G波分复用系统进行必要的现网测试,以便为今后中国移动河南公司省内光传送网的发展和建设提供参考和依据。2. 100G OTN技术简介2.1 100G标准化进展情况100G的标准主要由IEEE、ITU-T和OIF三大标准化组织进行定义。三大标准化组织的侧重点各有不同, IEEE主要定义了100GE的实际物理层速度(103.125Gb/s) 及100GE的物理接口,其中用途最广泛的是100GBASE-LR4和100GBASE-ER4,它是100G WDM传输设备和核心路由器设备之间的互联接口;ITU-T SG15主要制定OTN相关标准;OIF主要工作是将100G光调制方式选
11、择为偏振复用-正交相移键控(PM-QPSK)、光相干接收;纠错编码(FEC)技术推荐了冗余度在18-20%的软判决纠错编码(SD-FEC);多源协议联盟(MSA)指定了100G客户侧模块标准:CFP。100G波分国标也进展迅速,2010年年底对N100Gbit/s光波分复用系统技术要求(国标)进行立项,2012年4月输出征求意见稿,预计2012年底发布。2.2 技术发展趋势及引入策略2.2.1 40G与100G技术比较及面临的挑战40G技术作为10G到100G的过渡技术,是否进行规模部署一直在业界存在争议,下表是40G与100G的技术对比。表1 40G与100G技术对比40G100G标准化相关
12、标准在2009年已基本完成,但是40G传输技术标准多样,厂家码型各异,互不兼容,难以统一。 2010年已基本完成,100G标准统一,码型统一。优势设备较为成熟设备,国内其它运营商现网开始得到规模应有,中国移动有试验网应用(沪宁杭)。技术先进,消除CD/PMD限制,降低了OSNR要求和非线性影响;国外运营商明确支持劣势码型众多,产业链薄弱;市场启动晚,有被100G提前替代可能技术难度高,成本过高,产业链尚未规模化,现网应用预计12年后启动风险目前部分区段由于业务量巨大,亟需扩容,如果引入40G,在将来还需再次引入100G,造成投资浪费。100G商用产品选择较少,缺乏运维经验 而目前由于40G标准
13、滞后导致的不兼容增加了厂商间互通的难度,并且由于主流器件厂商重心转移向100G,对40G研发投入相对较少,技术水平不高。从上述对比来看,100G是未来有较长生命周期的主流波分技术,40G存在诸多问题。跨越40G,直接部署100G是比较明智的选择。2.3 100G关键技术2.3.1 N100G关键技术介绍100G系统对OSNR值、CD容限、PMD容限以及非线性效应均与40G和10G系统,因此需要特定的调制和接收方式,下表标明了10G升级至40G和40G升级至100G时,各项指标的要求。表2 40G和100G的系统指标要求挑战10G到40G40G到100GOSNR要求增加6dB增加4dBCD容限1
14、/161/6PMD容限1/41/2.5非线性效应iFWM&iXPM更严重的通道间非线性效应限制了入纤光功率100G主要采用相干接收PM-QPSK码,比普通的幅度调制的10G可以改进6dB左右,采用软判决前向纠错(SD-FEC),可改进2-3dB,采用电域色散补偿措施,PMD和CD代价可减少1-2dB。a 偏振复用-正交相移键控(PM-QPSK)四进制移相键控(QPSK)是一种多元(4元)数字频带调制方式,其信号的正弦载波有4个可能的离散相位状态,每个载波相位携带2个二进制符号。单个100Gbps被分为两个极化模式-TE(横电模)与TM(横磁模)的两个50Gbps流,这一步骤产生出相同频率的两个
15、载波,然后每个载波做QPSK调制,由于QPSK调制将2个比特封装在一个符号内,两个极化的模式可以分别得到两个25G符号/秒的流,总计为100Gbps。由于QPSK信号是以两个极化面且以复用的极化模形式传输,因此它可以叫做DP-QPSK(双极化QPSK),或叫PM-QPSK(极化模式QPSK)。b. (HD-FEC)硬判和(SD-FEC)软判的优劣比较硬判决译码是基于传统纠错码观点的译码方法:解调器首先对信道输出值进行最佳硬判决,如对二进制数据,硬判决译码器接收到的是确定的“0/1”码流,解调器将判决结果送入译码器,译码器根据判决结果,利用码字的代数结构来纠正其中的错误。软判决译码则充分利用了信
16、道输出的波形信息,解调器将匹配滤波器输出的一个实数值送入译码器,即软判决译码器需要的不仅仅是“0/1”码流,还需要“软信息”来说明这些“0/1”的可靠程度,即离判决门限越远,判决的可靠性就越高,反之可靠性就越低。要体现远近程度就要把判决空间划分得更细。除了划分“0/1”的门限,还要用“置信门限”将“0”和“1”空间进行划分以说明判决点在判决空间的相对位置。软判决包含了比硬判决更多的信道信息,译码器能够通过概率译码充分利用这些信息,从而获得比硬判决译码更大的编码增益。软判决译码更加复杂,需要更多的冗余信息,但是纠错容限要明显优于硬判决,在传输距离较长的中继段或者光纤质量较差的段落,软判决可以明显
17、提高系统性能。2.4 N100G 设备简介2.4.1 N100G设备架构及单元组成N100G设备主要由三部分构成,它们分别是线路侧板卡、支路侧板卡和大容量交叉板卡。100G线路侧板卡实现将交叉调度过来的ODU0/ODU1/ODU2/ODU3/ODU4和符合WDM系统要求的标准波长的OTU4光信号之间进行相互转换,一般由波分侧光模块、OTN处理模块、控制与通信模块等组成。支路侧板卡主要实现GE/10GE LAN/10GE WAN/40GE/STM-64/OC-192等业务信号与ODU4电信号之间相互转换,一般由客户侧模块、信息处理模块、控制与通信模块等组成。电交叉单板实现业务的交叉连接。2.4.
18、2 100G客户侧单元主要接口技术如下表所示:表3 100G客户侧接口技术光口速率传输距离光接口标准电接口备注4*25G/4*28G100m MMF100G BASE-SR10CAUI传输距离短,主要是数据设备局内互联使用。10km SMF100G BASE-LR4G.959.1 OTU4CAUIOTL4.10当前产业链支持的主要规格40km SMF100G BASE-ER4G.959.1 OTU4CAUIOTL4.10光模块供应商开发中,预计2012+产品化10*10G 10km SMF-CAUIOTL4.10100G客户侧标准已经基本成熟,其中IEEE、ITU-T和MSA组织分别对100G
19、E、OTU4和CFP模块进行了明确定义,目前较主流的互联接口应该是100GBASE-LR4/ER4。2.4.3 100G线路侧单元100G线路侧主要使用的技术为相干接收的PM-QPSK调制,在发送侧使用偏振复用+正交相移键控调制,可以降低传输波特率,提升OSNR容限和抗非线性能力,使用ADC+DSP处理,在电域补偿色散和PMD,极大提升色散容限和PMD容限,接收侧使用相干接收。2.4.4 测试厂商100G设备简介1) 传输性能表4 中兴/烽火主要传输性能厂商名称调制技术支持的FECOSNR容限支持无电中继距离中兴相干检测PM-QPSK调制码型HD-FEC硬判决技术17.5dB(超过12跨段上浮
20、0.5dB)1600kmSD-FEC软判决技术18.5dB(超过12跨段上浮0.5dB)烽火相干检测PM-QPSK调制码型7%HD-FEC硬判决技术+ 13%SD-FEC软判决技术17.5dB(超过12跨段上浮0.5dB)2500km2) 交叉容量及主要单板集成度表5 中兴/烽火电交叉子架主要参数测试厂家设备型号交叉容量交叉颗粒业务槽位最大接入能力机柜尺寸中兴ZXONE 87003.2TODU0/1/2/2e/3/3e2/4/flex全颗粒322.1T2200*600*300mm烽火FONST 50003.6TODU0/1/2/2e/3/3e2/4/flex全颗粒542.7T2200*600*
21、600mm表5 中兴/烽火主要单板集成度厂商名称单板代码单板描述接口数量占用槽位中兴LS4100G线路侧单板1路100G接口2个CS4100G支路侧单板1路100G接口1个CD340G支路侧单板2路40G接口1个CQ210G支路侧单板4路10G接口1个烽火OTU4S收发合一板卡,线路侧100G,支路侧100G1路100G接口2个OTU4E收发合一板卡,线路侧100G,支路侧10个10G1路100G接口10路10G接口2个OTU4F100G线路转发板卡,提供100G信号的光电光再生1路100G接口3个LMS4E支线路分离板卡,线路侧100G,支持ODU0-ODU4调度1路100G接口2个TA4支
22、线路分离板卡,客户侧100G1路100G接口1个3)满配功耗及主要单板功耗80波满配按照一个方向,仅配置线路侧100GOTU,不考虑下业务的情况,对中兴和烽火两个厂家进行功耗估算,如下表所示:表6 中兴/烽火80波满配功耗及子架数量厂商名称设备型号电交叉子架光传输子架满配功耗机柜熔丝型号中兴ZXONE 87004214227W(电交叉)+280(光传输)=14507W8*63A烽火FONST 50003117840W(电交叉)+150W(光传输)=17990W8*63A+4*20A(如果机柜仅放电交叉子架,不需要20A熔丝)表7 中兴/烽火主要单板功耗厂商名称单板代码单板描述功耗中兴LS410
23、0G线路侧单板147.6WCS4100G支路侧单板82WCD340G支路侧单板82.8WCQ210G支路侧单板41W烽火OTU4S收发合一板卡,线路侧100G,支路侧100G150WOTU4E收发合一板卡,线路侧100G,支路侧10个10G180WOTU4F100G线路转发板卡,提供100G信号的光电光再生220WLMS4E支线路分离板卡,线路侧100G,支持ODU0-ODU4调度160WTA4支线路分离板卡,客户侧100G100WOTU4S收发合一板卡,线路侧100G,支路侧100G150W2.5 N100G系统的网络应用100G传输系统主要定位于省际干线和省内干线。伴随业务的发展,后期有可
24、能下沉至城域网。在长途干线层面,可采用混合式的传输方式,为核心路由器提供10GE和100GE的高速传输通道。在城域核心层,主要部署支路线路分离的100G OTN系统,为城域核心层GE/10GE等各种颗粒业务提供汇聚、交叉,实现100G的高速带宽复用。2.5.1 100G系统在省际干线的应用省际干线业务多以点到点业务为主,业务量大且波道占用更多;伴随IP等数据业务的发展,对业务进行调度的需求增加,省际干线需要具备保证业务快速响应和应急开通的能力;业务可靠性要求提高,设备保护、业务保护和网络保护都需要引入省际干线中。省级干线的业务种类主要为以下业务:a 大量的10 GE-LAN,少量的STM-64
25、业务b 少量的40G POS、40GE-LAN作为过渡c 未来主流干线业务为100GE业务图2 省际干线典型拓扑针对上述省际干线业务特点和类型,应适时引入100G Hybrid OTN模式,合理规划波长,部分无调度要求的点对点业务考虑采用支线路合一100G板卡,对有调度需求的业务采用100G速率OTN系统,根据方向和波道数量合理规划交叉盘容量并对未来可能的升级考虑预留量,这样不仅可以节省建设成本还能避免OTN设备交叉容量不够的尴尬。2.5.2 100G系统在省内干线的应用省内干线业务以双归属业务类型居多,部分业务属于分散性业务;业务在核心节点存在调度需求,而在汇聚节点需要将多种业务混合复用到线
26、路波长;保护多以业务保护和设备保护为主。省内干线主要的业务种类如下:a 大量的10 GE-LAN,少量的STM-64业务b 部分的GE业务,少量的STM-16业务c 少量的40G POS、40GE业务作为过渡d 未来会出现少量100GE的业务图3 省内干线典型拓扑针对数据业务的爆炸性发展,100G OTN将是省内干线的最佳选择,单平面承载能力是原有10G OTN的10倍,通过电交叉矩阵能够将多种业务混合复用,减少波长占用;业务调度能力大大增强;保护方面支持基于ODUk的保护,种类更加丰富可靠性更高;100G技术在多种技术的辅助下,比10G/40G更加易于维护。2.5.3 100G系统在城域网的
27、应用城域网的业务多数属于双归属方式,少量的分散业务。城域网的业务种类如下所示:a. 超大量的GE业务b. 中等容量的10GE业务c. 部分STM-N信号,少量40G POS和40GE业务大型和超大型城域网需要引入100G OTN来缓解核心层带宽压力,在核心层引入100G OTN而汇聚层仍可以采用10G OTN为主,后期根据业务需求,适时引入100G OTN。图4 城域网典型拓扑2.5.4 100G系统的设计原则。a.色散容限由于40G系统对色散的严格要求,导致40G系统中OLP保护部署时对主备路由色散残余值要求苛刻,给工程实施会带来一定的难度;而100G的色散容限非常大,在系统设计中可以完全忽
28、略色散带来的影响,因此,100G系统的设计可以突破主备色散补偿的限制,自由部署OLP线路保护。b PMD容限由于100G技术使用了相干接收的PM-QPSK调制技术,对DGD的容限非常大,因此,在系统设计中不需要卡率配置DCM模块,降低线路插损,节省投资。c OSNR100G的OSNR容限要比40G系统要高1.5dB左右,在接收端可以使用HD-FEC(硬判决)和SD-FEC(软判决)的方式提高整个系统的OSNR容限。2.5.5 100G系统在河南应用存在的问题及解决方案3. 现网测试3.1 测试安排3.1.1 参与测试厂家和时间安排本次现网试点测试涉及中兴和烽火2个厂家。3.1.2 参与测试单位
29、本次现网试点测试参与单位包括中国移动河南公司相关部门、设计院以及相关设备厂家。3.1.3 测试拓扑及各段落光纤指标根据目前中国移动河南公司二级干线传送网网络组网和线路光纤光缆具体情况,综合考虑现网测试系统的传输长度、局站电源和装机条件以及主备用光缆路由等情况,本次现网试点测试段落如图5所示。图5 河南现网100G测试拓扑表8 各段落光纤指标序号光缆段落名称光缆主用/备用光纤长度(km)平均衰减 (dB) (ps)PMDps/root(km)1郑州商贸路-许昌新局主用97.6922.50.200.0252许昌新局-许昌老局主用4.07/3.440.871/0.7390.103/0.110.051
30、/0.0563许昌-漯河主用66.1715.160.180.024漯河-驻马店主用76.4017.540.500.065驻马店-信阳老局主用107.6924.280.170.026信阳老局-信阳新局主用8.61/8.872.135/2.0050.153/0.1630.052/0.0557郑州商贸路-许昌新局备用98.15 22.01 0.29 0.03 8许昌新局-许昌老局备用4.07/3.44 0.871/0.739 0.103/0.11 0.051/0.056 9许昌-漯河备用70.55 15.39 0.18 0.02 10漯河-驻马店备用84.36 18.54 0.41 0.04 11驻
31、马店-信阳老局备用116.26 23.30 0.22 0.02 12信阳老局-信阳新局备用8.61/8.87 2.135/2.005 0.153/0.163 0.052/0.055 此段测试系统各局站目前均具备装机条件,同时测试段落两端均为郑州省会级局站,测试端站选择商贸路新局,局站测试条件和人员配合较强。虽然郑州信阳之间采用折返方式组网测试,但郑州信阳段全程具备两条不同的光缆路由,可进行全部段落的OLP保护倒换测试。3.2 测试配置3.2.1 衰耗器配置为了保证系统终了时的系统性能,实际测试时每个光放段的光纤衰耗应与系统配置图的要求完全一致,因而每个光放段设计总衰耗需在光纤线路中插入衰耗器实
32、现。3.2.2 光放段OLP倒换测试配置要求所有光放段分别或同时进行OLP保护倒换测试。若参与测试厂家系统设备无法支持对全部光放段同时进行OLP保护倒换测试,则需根据各厂家的具体情况选择不同光放段落进行OLP保护倒部分段落或单段的测试。3.2.3 设备配置及波道配置本次参加100G测试的厂家为中兴和烽火两家,具体配置如下表所示:表9 中兴/烽火100G现网测试设备配置厂家名称设备型号OTN电交叉配置100G波道配置数量设备判决方式OTU 配置数量中兴ZXONE8700支持交叉颗粒度ODU0/1/2/2e/3/3e2/4交叉容量3.2T3软判决LS4:6块 CS4:2块 CD3:2块 CQ2:2
33、块烽火FONST 5000支持交叉颗粒度ODU0/1/2/2e/3/3e2/4交叉容量3.6T37%硬判决+13%软判决LMS4E: 6块TA4: 2块ETA3: 2块10TA2: 2块16TA: 2块表 10 中兴/烽火波道配置波长编号中心频率(THz)业务板卡烽火1196.0516TA(2.5G及以下速率支路盘)2196.00TA4(100G速率支路盘)3195.9510TA2(10G速率支路盘)中兴1196.05100G(425G客户,OTU4)2196.00100G(425G客户,OTU4,)3195.95100G(425G客户,OTU4,)3.4.4 网管配置各个厂家均需配置网管一套
34、,便于网管系统的测试。3.3 测试内容系统性能系统长期性能、OSNR及纠前BER、系统纠错容限、工程余量 系统功能光通道保护、OLP保护、APR、环回功能主光通路MPI-S/R点功率、色度色散、偏振模色散时间同步时间传递相对精度、OLP倒换相对精度4. 测试结论及问题4.1 测试结果总结表11 系统长期性能厂家/测试项目 中兴烽火系统配置 SD7%HD+13%SD24小时性能 无误码无丢包无误码无丢包RFC2544性能 满足要求满足要求系统抖动性能 满足要求满足要求纠错前BER 2.6e-59.1e-61.34e-41.75e-4系统接收端OSNR(dB) 20.0920.820.1920.2
35、1OSNR容限 12.211.86表12 系统容限厂家/测试项目 中兴烽火系统配置 SD7%HD+13%SD传输后纠错阈值 1.84E-22.02E-002Q值余量(dB) 6.65.15工程余量(dB) 7.03/8.328.1/7.4表13 系统可靠性及功能测试厂家/测试项目中兴烽火100G板卡环回功能线路侧外环回支持支持线路侧内环回支持支持业务侧外环回支持支持业务侧外环回支持支持APR功能支持支持保护倒换功能支持,均在50ms内支持,均在50ms内表14 主光通路主要指标厂家名称方向功率计网管误差通道功率差中兴MPI-S/S总发送光功率商贸路1-26.886.50.380.33商贸路2-
36、16.395.990.40.16MPI-R/R总接收光功率商贸路1-2-19.93-19.81-0.120.36商贸路2-1-21.52-21.810.290.33烽火MPI-S/S总发送光功率商贸路1-26.86.800.26商贸路2-17.17.100.06MPI-R/R总接收光功率商贸路1-2-18.41-19.40.990.51商贸路2-1-19.23-20.20.970.4表15 时间精度长期性能及OLP倒换引起的时间精度变化厂家/测试项目中兴烽火OSC方式单纤双向双纤双向绝对时间精度 (ns) 变化范围 -4.2429.73-65.4145.39平均值 6.3755.111标准偏差
37、 4.10415.799OLP倒换引起的时间精度变化 共发生四次倒换,由于是单纤双向,倒换跳变不明显,对时间精度影响不明显。共发生四次倒换,倒换跳变均在30ns以内,对时间精度影响不明显。 由于此次中兴配置的时钟板卡仅支持TOD口的输出,因为本次100G设备1588V2的长期时间精度未进行测试,今后条件具备可进一步验证。4.2 测试结论分析4.2.1 OLP段落部署100G系统由于色散和PMD都采用电域补偿方式,因此保护配置时的原则比10G/40G更为简单,无需考虑色散、线路PMD的影响,仅仅需要考虑跨段的衰耗,整个复用段的OSNR值以及非线性效应。下表是参加测试的厂家的衰耗及跨段数量。表16
38、 中兴/烽火不同光纤类型下的跨段衰耗及跨段数量烽火中兴传输光纤类型G652G655G652G655波道数8080跨段衰耗(dB)2222跨段数201620(软判决)/18(硬判决)在部署100G OLP时,主要考虑系统关键指标为MPI-Rn点每通路最小OSNR,预算OSNR值,基本不需要考虑色散和PMD的补偿,线路衰耗设计值OLP机盘衰耗,每个光放大段的单通道平均入纤光功率国标要求等效OLP衰耗大小。下表是参加测试厂家在部署OLP时的关键参数表。表17 中兴/烽火关键参数表关键参数中兴烽火OSNR容限17.5dB(软判决)/18.5dB(硬判决)17.5dB(7%硬判决+13%软判决)OLP单
39、板插损4dB3dB色散容限+/-50000ps/nm(小于0.5dB OSNR代价)55000ps/nm(0.5dB OSNR代价)DGD容限30ps(小于0.5dB OSNR代价)35ps(0.5dB OSNR代价)对于使用基于OTS的OLP保护,除了要整体考虑整个光复用段的OSNR容限,还需要考虑OLP插损对整个线路系统的劣化,对于超长单跨段或者衰耗较大的段落,要慎重选择大功率放大器以防止非线性效应和对光纤的损伤引起的维护困难,因此,根据现网实际情况,需要对光纤进行整治或者中间增加光放站,如没有特殊要求,建议对超长单跨或光纤质量较差的段落使用基于OMS的OLP保护。5. 总结经过测试,目前
40、主流厂家100G系统已经比较成熟,在相干接收的PM-QPSK调制技术下,配合先进的软判决译码方式,可以大大提高OSNR容限,增加无电中继距离;由于100G系统特殊的电域补偿技术,使得系统设计时几乎不需要考虑色散补偿,使得OLP的部署更加的方便且更利于维护;目前100G OTN可以做到全颗粒无阻塞交叉,大大提高电路调度的灵活性,适应未来IP业务的发展需求。目前受板卡集成度和背板带宽的局限,单电交叉子架的交叉能力和接入能力均偏弱,在局站设置和系统设计时,需充分考虑业务上下及未来的发展,防止交叉容量成为后期部署的短板,经过对烽火和中兴两个厂家一系列的测试并对结果的分析来看, N100G WDM/OTN设备支持接入多种业务,支持不同种类保护和时间同步功能,系统性能稳定。N100G WDM/OTN技术及设备基本成熟,可以满足中国移动传送网络的大容量传送能力。