2-OTN的光层与电层调度

1、OTN的光调度与电调度的光调度与电调度中国移动福建公司中国移动福建公司 发展计划部发展计划部华信设计院华信设计院 传输设计传输设计陈捷洁陈捷洁 邮箱：邮箱：Page 1目录目录一、一、FOADMFOADM及其特点及其特点二、二、 ROADM ROADM及其特点及其特点三、三、 ROADM ROADM的调度特性的调度特性四、电层业务交叉模型四、电层业务交叉模型Page 2光交叉功能（集团定义）光交叉功能（集团定义）v光交叉提供光交叉提供Och交叉功能，现阶段主要通过交叉功能，现阶段主要通过OADM/ROADM提供波长的上下，完全的交叉提供波长的上下，完全的交叉应有应有PXC支持。支持。Page

2、3FOADM及其特点FOADMFOADM（Fixed OADM,固定式光分叉复用器）FOADMFOADM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。Page 4l第一种FOADM是串联式，通过薄膜滤波器串联组成l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l如果有超过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lOADM都需要有放大器的配合，解决站内功率预算薄膜滤波器OAUININOUTOUTMIMOMIMOD1D2A1A2D2D1A2A1FOADM及其特点（串联）西向东向优点：初始配置成本低，配置简单，适

3、用于汇聚层面。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。中断穿通业务。Page 5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 2-1MB2OAUl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l典型应用场景是MB2在MRI、MRO口串接薄膜滤波器l这种方式至少下路4个波长，下更多的波长需要更多的MB2级联l需要有放大器的配合，解决站内功率预算MROOUTOUTMROMRIMRIBROBRIBROBRIININFOADM及其特点（MB2）

4、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。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：若需要上下缺点：若需要上下4波以上波长时，仍然需要中断穿通业务。波以上波长时，仍然需要中断穿通业务。Page 6l第三种OADM采用完全的并行OADM，一般采用AWG技术l典型应用场景是OMU和ODU背靠背，可以下路任意波长l这种方式支持满波上下l需要有放大器的配合，解决站内功率预算OAU分波器合波器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。于核心侧面。缺点：相对前两种方式成本高

5、，功率预算大。缺点：相对前两种方式成本高，功率预算大。Page 7传统传统OADM存在的问题存在的问题v FOADM串联方式的波长分配都是基于规划的，一经分配后，波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；长变更非常困难，网络弹性非常差；v 所有的节点扩容都需要运维人员赴现场支持；所有的节点扩容都需要运维人员赴现场支持；v 在波长业务出现调整时，需要人工现场干预；在波长业务出现调整时，需要人工现场干预；v 节点扩容，除背靠背节点扩容，除背靠背OADM之外，都需要人工现场调节功率预算，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；无法实现远程自动调

6、节；v .传统传统OADM灵活性不足催生可重构灵活性不足催生可重构OADM！Page 8目录目录一、一、FOADMFOADM及其特点及其特点二、二、 ROADM ROADM及其特点及其特点三、三、 ROADM ROADM的调度特性的调度特性四、电层业务交叉模型四、电层业务交叉模型Page 9ROADM及其特点及其特点v ROADM，(Reconfigurable OADM,可调式光分叉复用器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;v 更完整意义上的更完整意义上的ROADM能实现任意波长任意端口上下

7、能实现任意波长任意端口上下;v ROADM能解决与波长资源分配紧密相关的功率、噪声、色散等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物理预算问题;v 目前目前ROADM核心器件主要包含基于核心器件主要包含基于PLC的的ROADM（平面光波（平面光波导光分插复用器）、波长选择性交叉器（导光分插复用器）、波长选择性交叉器（WSS）。）。Page 10PLC ROADMv 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光

8、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。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。4021212121AWGAWG光开关VOA阵列12340PLC 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，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。Page 11192344012lWSS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

9、。Wavelength Selective SwitchWSS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。Page 12ROADM核心器件比较核心器件比较比较点比较点PLCWSS技术成熟度技术成熟度比较成熟比较成熟方向数方向数228波长上下波长上下支持本地全波上下支持8个任意波长任意端口上下成本成本中高综合评价综合评价能完成全波上下，上路穿通波长能功率均衡，支持广播组播除能在本地上下之外，还能完成多个方向之间的波长调度Page 13目录目录一、一、FOADMFOADM及其特点及其特点二、二、 ROADM ROADM及其特点及其特点三、三、 ROADM

10、 ROADM的调度特性的调度特性四、电层业务交叉模型四、电层业务交叉模型Page 14基于基于GMPLS的的ASON 客户业务处理客户业务处理线路侧处理线路侧处理ROADM 电层交叉电层交叉PacketFOADM/ROADM彩彩色色光光口口OTUOTN架构分层架构分层L2电层：电层：支持基于支持基于VLAN、QINQ的交换的交换L1电层：电层：支持支持ODU1、GE、ANY级别的业级别的业务调度务调度L0光层：光层：支持支持PLC、WSS、FOADM调度调度方案方案Page 15FIU40ROAM耦合器40ROAM耦合器FIUDMUXDMUXDCMDCMDCMDCMOSC基于基于PLC的的RO

11、ADM节点节点Page 16基于基于PLC的的ROADM环内波长调度过程环内波长调度过程EastWestROAM耦合器FIUDCMDCMROAM耦合器FIUDCMDCMEastWestABPage 17基于基于PLC的的ROADM环内波长调度过程环内波长调度过程EastWestROAM耦合器FIUDCMDCMROAM耦合器FIUDCMDCMEastWestABPage 18基于基于PLC的的ROADM环内波长调度过程环内波长调度过程EastWestROAM耦合器FIUDCMDCMROAM耦合器FIUDCMDCMEastWestABPage 19FIUFIUDCMDCMDCMDCMOSCDCMD

12、CMWSD9RMU9基于基于WSS的的ROADM节点节点Page 20FIUDCMDCMFIUDCMDCMEastWestEastWestAB基于基于WSS的的ROADM环内波长调度过程环内波长调度过程Page 21FIUDCMDCMFIUDCMDCMEastWestEastWestAB基于基于WSS的的ROADM环内波长调度过程环内波长调度过程Page 22EastWestFIUDCMDCMFIUDCMDCMEastWestAB基于基于WSS的的ROADM环内波长调度过程环内波长调度过程Page 23FIUDCMDCMFIUDCMDCMFIUDCMDCMFIUDCMDCMOSCOSC基于基于

13、WSS的多维的多维ROADM节点节点Page 24EastWestNorthSouthFIUFIUFIUFIUWestEastSouthNorth环间节点波长调度过程环间节点波长调度过程Page 25EastWestNorthSouthFIUFIUFIUFIUWestEastSouthNorth环间节点波长调度过程环间节点波长调度过程Page 26EastWestNorthSouthFIUFIUFIUFIUWestEastSouthNorth环间节点波长调度过程环间节点波长调度过程Page 27FOADM与与ROADM的对比的对比 此外，此外，ROADM在加载在加载GMPLS后可以实现光层的智

14、能保护，但建设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。成本高，且资源利用率大大降低。比较点比较点FOADMROADM调度灵活度调度灵活度并联状态下可调度，但需要人工调度，不灵活软件调度，灵活运维成本运维成本高低建设成本建设成本低高Page 28目录目录一、一、FOADMFOADM及其特点及其特点二、二、 ROADM ROADM及其特点及其特点三、三、 ROADM ROADM的调度特性的调度特性四、电层业务交叉模型四、电层业务交叉模型Page 29L1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、W

15、SS ROADM 、 FOADM调度方案 客户业务处理客户业务处理线路侧处理线路侧处理ROADM 电层交叉电层交叉PacketFOADM/ROADM彩彩色色光光口口OTU基于基于GMPLS的的ASONOTN架构分层架构分层Page 30接口适配处理功能（集团定义）接口适配处理功能（集团定义）v业务接入适配接口能够接入各种客户业务，映射业务接入适配接口能够接入各种客户业务，映射到到OPUk中，适配到电层通道中，适配到电层通道ODUk后送交叉连后送交叉连接模块处理，并在此工程中完成接模块处理，并在此工程中完成OPU、ODU层层开销字节的处理，功能模型如下图所示。开销字节的处理，功能模型如下图所示。Client接口ODUk交叉连接OPUk映射OPUk-ODUk适配客户层设备Page 31线路接口处理功能（集团定义）线路接口处理功能（集团定义）v线路接口模块完成从交叉连接模块来的线路接口模块完成从交叉连接模块来的ODUk通通道信号到道信号到OTUk线路帧的映射和复用处理，支