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基于光通信技术的几点分析
发布时间:2020-01-22浏览次数:36返回列表

刘卫红

(河南油田通信公司,河南南阳473132)

行业的复苏预示着应用需求的增长,在世界经济形式好转、电信业开始逐步复苏的今天,了解光通信技术在实际生活中应用及未来前景,对我们作好下一阶段电信建设的规划和设想具有一定的意义。

一、智能化的光传输网络与ASON

无论是技术本身还是对于实际网络应用,ASON所带来的先进性都是令人惊喜的:通过流量工程,允许将网络资源动态地分配给路由;便于引入诸如按需带宽业务、波长批发、波长出租、动态路由分配、L1VPN等新的业务类型。智能光网络是网络发展的必然趋势,但它在网络中的应用将是一个逐步演进的过程。在这一演进过程[来自wWw.lW5u.Com]中,需要考虑到以下因素的影响:设备的兼容性和网络建设的经济性(包括建设成本、运营与维护、收益),业务的平滑过渡和新业务的引入,组网模式,节点技术的成熟情况,信令、路由和接口协议的标准化进展等。目前,能够部分支持ASON智能的光节点,已经开始逐步应用于电信网络。从实际进展情况看,ASON大规模应用于网络各层面还需要一定时间,它将首先在长途骨干网和城域骨干网中得到应用,进而逐步向网络边缘渗透。考虑到引入独立控制平面所带来的网络建设成本,具有完整ASON智能的网络节点可能不会大量部署在网络边缘(如网络接入层)。在网络边缘的一个可能的选择是:由SDHECC提供ASON控制平面所需的传输带宽,如需要还应进一步对ASON智能进行适当的裁减以降低资源占用,最终实现具有高性价比的智能光传输节点。

二、更高的传送容量和更长的传输距离

和具有更高的传输容量一样,具有更长的传输距离同样是光通信技术不断前进的方向之一。有关这一方面的技术与应用研究已经达到了一个较高的水平:OFC2002就已经有实现Tb/s级容量传输11000km的报导。OFC-2003报导的最长传输距离也是11000km,传输容量为3.73Tb/s。另外,OFC-2003报导的最高传输速率6.4Tb/s系统的传输距离长达3200km。

三、城域WDM技术的发展及CWDM

随着城域网内传输带宽需求的不断增长,WDM系统越来越多地应用于城域传输网络。和长途光网络相比,城域光网络具有传输距离较短、拓扑灵活,以及接入业务类型丰富等特点。因此,应用于城域环境的WDM系统,在具有大容量特点的同时,还具有组网灵活、易扩展、低成本和易管理等优点。城域WDM系统包括城域DWDM和CWDM。应用环境的不同,使城域WDM系统的设备配置及技术发展出现了一系列新的特点。由于城域网内的传输距离一般在100公里以下,因而相应WDM系统通常无须使用光放大器,对光收发模块的要求也明显降低。由于可能省掉光放大器,WDM系统波长数目的增加将不再受到光放大器有效增益带宽(增益平坦)的限制,可以允许使用波长间隔较宽、波长精度和稳定度相对较低的光收、发模块和合、分波器件,进一步降低系统成本。当系统的波长间隔扩大到一定程度(如大于2nm)时,就是CWDM。CWDM也是城域光网络中值得关注的一项技术。和城域DWDM主要应用于城域骨干网络不同,CWDM更多应用于城域网络的边缘。CWDM对器件的要求比DWDM低得多。以分波器为例,DWDM系统中使用的100GHz(0.8nm)滤波器一般大约有150层,而CWDM系统中使用的2500GHz(20nm)滤波器只需50层,其成本比DWDM滤波器的成本少50%,而且预计在未来的2到3年内,实现自动化生产后的成本可望再降低1/3。

四、宽带无源光网络的技术发展

无源光网络(PON)技术是为了支持点到多点应用而发展起来的光接入技术。窄带PON几乎没有怎么实际应用就被宽带PON(BPON)取代了,BPON目前出现了APON、EPON和GPON这3种技术。(1)APON(ATMPON)是FSAN(全业务接入网)于20世纪90年代中期开发完成,并随后确定为ITU标准(G.983)。由于存在复杂性高和数据传输效率低等问题,因此虽然APON的技术相对成熟,除了在日本有规模应用外,始终没有得到广泛的应用。(2)EPON(EthernetPON)是IEEE组织“以太网最后一公里(EFM)”研究组于2000年11月通过的标准。以[来自www.Lw5U.com]太网作为最流行的企事业用户接人手段,具有建设成本、运营成本较低,可扩展性好,安装维护容易等特点,具有很大的发展潜力。(3)GPON是FSAN组织于2001年开始起草的传输速率超过1Gb/s的PON标准。2003年1月,两个有关GPON的标准(G.984.1和G.984.2)在ITU得到通过。

五、走进电信基础网络的城域光以太网技术

光以太网技术是构建光城域网的主流技术之一,它将以太网的优越性扩展到了城域网范围,可以非常方便地扩展用户的数量。进一步提高光以太网的可运营、可管理能力,一直是该技术的主要发展方向。在这一需求的牵引下,城域光以太网正在从过去简单的Ethernetoverfiber、EthernetoverDWDM向EthernetoverRPR,甚至EthernetoverSDH/SONET发展。

为了提高以太网的可运营、可管理能力,人们试图通过附加各种技术对传统以太网进行改造,具体包括:利用MPLSoE、带宽控制等技术实现对以太网的控制和分等级的QoS,利用VLAN、策略路由、Web认证等技术增强以太网的安全性和可管理性;利用AAA等技术实现对以太网接人用户的计费和行为审计;将CDN技术、L4-L7交换技术应用于以太网交换设备中,提供面向用户的个性化网络服务。

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