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1、OTN的光调度与电调度,中国移动福建公司 发展计划部华信设计院 传输设计陈捷洁 邮箱：,目录,一、FOADM及其特点二、ROADM及其特点三、ROADM的调度特性四、电层业务交叉模型,光交叉功能（集团定义）,光交叉提供Och交叉功能，现阶段主要通过OADM/ROADM提供波长的上下，完全的交叉应有PXC支持。,FOADM及其特点,FOADM（Fixed OADM,固定式光分叉复用器）FOADM是目前的市场主流,提供固定波长上下载的功能,由於它只能提供特定波长的上下载,并不能满足网路的弹性需求。,第一种FOADM是串联式，通过薄膜滤波器串联组成典型应用场景是两块薄膜滤波器分别完成东西向的上下路如
2、果有超过2波的上下，可以选用4/8波的薄膜滤波器或多个2波薄膜滤波器级联完成OADM都需要有放大器的配合，解决站内功率预算,OAU,IN,IN,OUT,OUT,MI,MO,MI,MO,D1,D2,A1,A2,D2,D1,A2,A1,FOADM及其特点（串联）,西向,东向,优点：初始配置成本低，配置简单，适用于汇聚层面。缺点：串联薄膜滤波器带来的较大插损，且系统扩容时需要中断穿通业务。,薄膜滤波器 1-2,薄膜滤波器 1-1,薄膜滤波器 2-2,薄膜滤波器 2-1,MB2,第二种OADM采用先分带，下路的分带信号使用薄膜滤波器下波典型应用场景是MB2在MRI、MRO口串接薄膜滤波器这种方式至少下
3、路4个波长，下更多的波长需要更多的MB2级联需要有放大器的配合，解决站内功率预算,MRO,OUT,OUT,MRO,MRI,MRI,BRO,BRI,BRO,BRI,IN,IN,FOADM及其特点（MB2）,西向,东向,优点：相对前一方案插损小，扩容为四波时不会中断业务。缺点：若需要上下4波以上波长时，仍然需要中断穿通业务。,第三种OADM采用完全的并行OADM，一般采用AWG技术典型应用场景是OMU和ODU背靠背，可以下路任意波长这种方式支持满波上下需要有放大器的配合，解决站内功率预算,FOADM及其特点（并联）,优点：本地上下波扩容时不会中断任何其他波长业务，适用于核心侧面。缺点：相对前两种方
4、式成本高，功率预算大。,传统OADM存在的问题,FOADM串联方式的波长分配都是基于规划的，一经分配后，波长变更非常困难，网络弹性非常差；所有的节点扩容都需要运维人员赴现场支持；在波长业务出现调整时，需要人工现场干预；节点扩容，除背靠背OADM之外，都需要人工现场调节功率预算，无法实现远程自动调节；.,传统OADM灵活性不足催生可重构OADM！,目录,一、FOADM及其特点二、ROADM及其特点三、ROADM的调度特性四、电层业务交叉模型,ROADM及其特点,ROADM，(Reconfigurable OADM,可调式光分叉复用器)，其特点是支持波长可重构，即穿通波长和本地上下路波长可重构;更
5、完整意义上的ROADM能实现任意波长任意端口上下;ROADM能解决与波长资源分配紧密相关的功率、噪声、色散等物理预算问题;目前ROADM核心器件主要包含基于PLC的ROADM（平面光波导光分插复用器）、波长选择性交叉器（WSS）。,PLC ROADM,原理：先将彩色光信号分解成多路并行的单色光信号，同时本地上路多个单色光信号，之后通过21光开关在上游传过来的单色光信号和本地上路光信号中进行选择，因此可以实现灵活地穿通与上路选择。,40,21,21,21,21,AWG,AWG,光开关,VOA阵列,1,2,3,40,PLC ROADM既能决定某些信号是否向前传送，也能决定某些光信号是否从本地上路，
6、而且上路和穿通只能选择一个方向，可以有效规避波长冲突可能性。,1,9,2,3,4,40,1,2,WSS的工作机理是先将彩色光信号分解成多路并行的单色光信号，对每个单色光信号进行功率调整，之后通过控制1N(N=9)光开关阵列将每个单色光信号导向到不同的光复用器中，最后合路输出，从而实现任意单色光到任意输出端口输出的功能。,Wavelength Selective Switch,WSS与PLC相比，可以选择一个波长向多个方向的交换过程，比PLC的功能更为强大，但成本很高。,ROADM核心器件比较,目录,一、FOADM及其特点二、ROADM及其特点三、ROADM的调度特性四、电层业务交叉模型,基于G
7、MPLS的ASON,客户业务处理,线路侧处理,ROADM,电层交叉,Packet,FOADM/ROADM,彩色光口,OTU,OTN架构分层,L2电层：支持基于VLAN、QINQ的交换,L1电层：支持ODU1、GE、ANY级别的业务调度,L0光层：支持PLC、WSS、FOADM调度方案,FIU,FIU,DMUX,DMUX,DCM,DCM,DCM,DCM,OSC,基于PLC的ROADM节点,基于PLC的ROADM环内波长调度过程,East,West,A,B,基于PLC的ROADM环内波长调度过程,East,West,A,B,基于PLC的ROADM环内波长调度过程,East,West,A,B,FIU
8、,FIU,DCM,DCM,DCM,DCM,OSC,DCM,DCM,WSD9,RMU9,基于WSS的ROADM节点,East,West,A,B,基于WSS的ROADM环内波长调度过程,East,West,A,B,基于WSS的ROADM环内波长调度过程,East,West,A,B,基于WSS的ROADM环内波长调度过程,OSC,OSC,基于WSS的多维ROADM节点,East,West,North,South,FIU,FIU,FIU,FIU,West,East,South,North,环间节点波长调度过程,East,West,North,South,FIU,FIU,FIU,FIU,West,Eas
9、t,South,North,环间节点波长调度过程,East,West,North,South,FIU,FIU,FIU,FIU,West,East,South,North,环间节点波长调度过程,FOADM与ROADM的对比,此外，ROADM在加载GMPLS后可以实现光层的智能保护，但建设成本高，且资源利用率大大降低。,目录,一、FOADM及其特点二、ROADM及其特点三、ROADM的调度特性四、电层业务交叉模型,L1电层：支持ODU1、GE、Any级别业务调度,L2电层：支持基于VLAN、QinQ的交换,L0光层：支持PLC ROADM、WSS ROADM、FOADM调度方案,客户业务处理,线路
10、侧处理,ROADM,电层交叉,Packet,FOADM/ROADM,彩色光口,OTU,基于GMPLS的ASON,OTN架构分层,接口适配处理功能（集团定义）,业务接入适配接口能够接入各种客户业务，映射到OPUk中，适配到电层通道ODUk后送交叉连接模块处理，并在此工程中完成OPU、ODU层开销字节的处理，功能模型如下图所示。,线路接口处理功能（集团定义）,线路接口模块完成从交叉连接模块来的ODUk通道信号到OTUk线路帧的映射和复用处理，支持OTUk帧处理，产生适合于在光纤线路中传输的OCh信号，功能模型如下图所示。,电交叉功能（集团定义）,电交叉连接模块完成业务适配接口、线路接口间的ODUk的透明交叉连接、信号质量监控及保护倒换功能，功能模型如下图所示。,
