OTN技术设备与组网

Page-1ConfidentialInformationDisclosed/distributedtoNECandauthorizedcustomersonly武汉日电OTN技术、设备、组网技术交流武汉日电光通信工业有限公司唐李民2011年11月Page-2ConfidentialInformationDisclosed/distributedtoNECandauthorizedcustomersonly武汉日电OTN将获得大规模应用核心节点OTN/WDM80波/160波骨干节点PTN10GE汇聚节点PTN接入层GEPON接入网数据接入网MSTP10G/40G未来光网络的设想骨干层汇聚层接入层Router10GEPage-3ConfidentialInformationDisclosed/distributedtoNECandauthorizedcustomersonly武汉日电一、OTN技术的基础、协议与设备目录三、核心技术与应用二、DTN设备介绍Page-4ConfidentialInformationDisclosed/distributedtoNECandauthorizedcustomersonly武汉日电一、OTN技术的基础、协议与设备OTN技术协议与设备1）早期的WDM2）ROADM的三个发展阶段3）OTN技术协议4）OTN设备实现形式Page-5ConfidentialInformationDisclosed/distributedtoNECandauthorizedcustomersonly武汉日电WDM基础（二）WDM:WavelengthDivisionMultiplex波分复用DWDM:DenseWDM密集波分复用其作用是在一根光纤中提供数十个特定波长（频率）的传输通道，因此采用一对光纤即可在两点之间完成大容量的信息传输（目前可达160波×10G/波，或80波×40G/波）。Page-6ConfidentialInformationDisclosed/distributedtoNECandauthorizedcustomersonly武汉日电WDM点对点标准配置Transponder-Tx(#1)Transponder-Tx(#2)Transponder-Tx(#n)TXAILAOMUXTransponder-Rx(#1)Transponder-Rx(#2)Transponder-Rx(#n)RXAODMUXTransponder•STM-16•STM-4/16Multi-rate•STM-64(w/FEC)•GbE•OthersOMUX/ODMUX•AWGOMUX/ODMUX•AWGAmplifier•22dB/25dB/30dB/33dBspan•36dBextendedspan•BeyondtheaboverangewithRAMANTerminalStationTerminalStationWDM基础（三）Page-7ConfidentialInformationDisclosed/distributedtoNECandauthorizedcustomersonly武汉日电TX:TX-AmplifierILA:In-LineAmplifierRX:RX-Amplifier1xN:OMUX/ODMUX1xNTXTransponder#N1xN1xN1xNTXRXTXRX传统DWDM系统的串型连接TXPND为3R波长转换器TXTransponder#1TXTransponder#NTXTransponder#1RXTransponder#1RXTransponder#NWDM基础（四）Page-8ConfidentialInformationDisclosed/distributedtoNECandauthorizedcustomersonly武汉日电一、OTN技术的基础、协议与设备目录1）早期的WDM2）ROADM的三个发展阶段3）OTN技术协议4）OTN设备实现形式Page-9ConfidentialInformationDisclosed/distributedtoNECandauthorizedcustomersonly武汉日电WB模块的作用是将需要下行的波长阻断WB模块最常见的结构是使用解复用器-可变光衰减器（VOA）-复用器结构使用光性能监控（OPM）来保证下行不同波长功率的均衡性采用固定波长分、合波器进行波长上/下只有预定的波长才可以在某个端口上/下不能实现任意波长到任意端口的上/下ROADM简介（1）第一代ROADM采用的是波长阻断器（WB）技术Page-10ConfidentialInformationDisclosed/distributedtoNECandauthorizedcustomersonly武汉日电PLC是一种基于硅工艺的集成电路。通过集成的阵列波道光栅(AWG)实现波长复用和解复用，节点内部插损较小。用于100GHz间隔。只有预定的波长可以在每个端口上/下，当然也可以配合可调滤波器和可调激光器使用。ROADM简介（2）第二代ROADM采用PLC技术Page-11ConfidentialInformationDisclosed/distributedtoNECandauthorizedcustomersonly武汉日电1×N的WSS，可以把输入端中的任意一个或多个波长，传送到输出端中的任意一个端口。N×1的WSS，可以把任意一个端口中一个或多个波长，传送到输出端口。WSS不对波长进行转换/变换，同一端口不能出现2个相同波长的光通道信号！ROADM简介（3）第三代ROADM采用波长选择开关(WSS)技术WSS分为1×N和N×1两种类型WSS1NWSS1NWSS具备端口与波长无关的特性。目前主流的WSS模块为9维，即N=9。WSS支持10G、40G和100G光信号，同时支持100GHz和50GHz的通道间隔。有限制Page-12ConfidentialInformationDisclosed/distributedtoNECandauthorizedcustomersonly武汉日电内部连纤TPDMUX/DMUXWSSWSSWSSWSSWSSWSSWSSWSS光交叉矩阵内部连纤的数量为：n×(n-1)÷2（对）线路侧光方向支路侧光方向n为线路侧+支路侧的数量ROADM简介（4）支路侧模块采用不同的技术得到不同的结果大量光纤跳接固定波长可变波长注：TPD为波长转换器Page-13ConfidentialInformationDisclosed/distributedtoNECandauthorizedcustomersonly武汉日电一、OTN技术的基础、协议与设备目录1）早期的WDM2）ROADM的三个发展阶段3）OTN技术协议4）OTN设备实现形式Page-14ConfidentialInformationDisclosed/distributedtoNECandauthorizedcustomersonly武汉日电OTN标准简介（1）从1999年至今，经过多年的发展，OTN标准体系已经成熟。Page-15ConfidentialInformationDisclosed/distributedtoNECandauthorizedcustomersonly武汉日电OTN标准简介（2）Page-16ConfidentialInformationDisclosed/distributedtoNECandauthorizedcustomersonly武汉日电OChClientOH光PayloadUnit(OPUk)OPUkOHFECOHODUk光数据单元OpticalDataUnit(ODUk)光传送单元(OTUk)光通道OpticalChannel(OCh)(OTUonaITUG.694.1wavelengthgrid)OMSnOTSn光复用段(OMS)光传送段(OTS)多业务客户端Multi-ServiceClients数字域光域SONET/SDHSANEthernetOCh...........(k=1,2,3for2.5G,10G,40G)OTN分层结构（2）Page-17ConfidentialInformationDisclosed/distributedtoNECandauthorizedcustomersonly武汉日电OTN标准简介（3）Page-18ConfidentialInformationDisclosed/distributedtoNECandauthorizedcustomersonly武汉日电业务透传STM-1/STM-4/STM-16GbE1/2/4GFCVideoAnyRateSameTAM-8-2.5GMSTM-1STM-1STM-16STM-16业务适配100GESTM-256STM-64STM-162*GEGEGMPOTU3OTU2STM-64TAM-GMOTU1OTU2STM-16对全业务完全透明传输Fullytransparenttransportofallservices客户业务信号适配至OTU1或OTU2用于多厂家互通OTU1WDM/ROADM与OTNWDM/ROADM波分设备OTN设备OTU1OTUflexOTU0OTU4Page-19ConfidentialInformationDisclosed/distributedtoNECandauthorizedcustomersonly武汉日电一、OTN技术的基础、协议与设备目录1）早期的WDM2）ROADM的三个发展阶段3）OTN技术协议4）OTN设备实现形式Page-20ConfidentialInformationDisclosed/distributedtoNECandauthorizedcustomersonly武汉日电当前OTN设备的三大种类OTN设备的分类1）纯光交叉—即ROADM2）光电混合交叉—多数友商设备形态3）全电交叉—即DTNPage-21ConfidentialInformationDisclosed/distributedtoNECandauthorizedcustomersonly武汉日电1×N的WSS，可以把输入端中的任意一个或多个波长，传送到输出端中的任意一个端口。N×1的WSS，可以把任意一个端口中一个或多个波长，传送到输出端口。WSS不对波长进行转换/变换，同一端口不能出现2个相同波长的光通道信号！ROADM简介（3）第三代ROADM采用波长选择开关(WSS)技术WSS分为1×N和N×1两种类型WSS1NWSS1NWSS具备端口与波长无关的特性。目前主流的WSS模块为9维，即N=9。WSS支持10G、40G和100G光信号，同时支持100GHz和50GHz的通道间隔。有限制Page-22ConfidentialInformationDisclosed/distributedtoNECandauthorizedcustomersonly武汉日电内部连纤TPDMUX/DMUXWSSWSSWSSWSSWSSWSSWSSWSS光交叉矩阵内部连纤的数量为：n×(n-1)÷2（对）线路侧光方向支路侧光方向n为线路侧+支路侧的数量ROADM简介（4）支路侧模块采用不同的技术得到不同的结果大量光纤跳接固定波长可变波长注：TPD为波长转换器Page-23ConfidentialInformationDisclosed/distributedtoNECandauthorizedcustomersonly武汉日电内部连纤TPDMUX/DMUXWSSWSSWSSWSSWSSWSSWSSWSS光交叉矩阵线路侧光方向支路侧光方向相同波长的两个波不能同时进出同一个端口多个方向的相同波道无法交叉到同一个方向光交叉在理论上无法做到全交叉，灵活性受限波长冲突！×1550.92nm1550.92nm光交叉的技术缺陷