OTN光层调度方案选读课件

1、OTN光层调度方案OTN光层调度方案目 录FOADM及其特点ROADM及其特点ROADM调度特性ROADM相关功能单元三种主要ROADM应用场景目 录FOADM及其特点第一种 OADM 是串行 OADM ，通过 MR2 等薄膜滤波器串联组成典型应用场景是东西向MR2分别完成东西向的上下路如果有超过2波的上下，可以选用MR4、MR8或多个MR2级联完成OADM都需要有放大器的配合，解决站内功率预算OAUININOUTOUTMIMOMIMOD1D2A1A2D2D1A2A1FOADM 及其特点（ MR2 级连）第一种 OADM 是串行 OADM ，通过 MR2 等薄膜滤MR2 1-2MR2 1-1M

2、R2 2-2MR2 2-1MB2OAU第二种OADM采用先分带，下路的分带信号使用MR2下波典型应用场景是MB2在MI、MO口串接MR2这种方式至少下路4个波长，下更多的波长需要更多的MB2级联需要有放大器的配合，解决站内功率预算MROOUTOUTMROMRIMRIBMOBMIBMOBMIININFOADM 及其特点（ MB2+MR2 ）MR2 1-2MR2 1-1MR2 2-2MR2 2-1MBMR2 1-2MR2 1-1MR2 2-2MR2 2-1MROOUTOUTMROMRIMRIBROBRIBROBRIININBD1BD3BD3BD1BA1BA3BA3BA1BA2BD2BA2BD2第三

3、种OADM是并行OADM，仍然是由薄膜滤波器串联组成典型应用场景是ACS完成三个子带信号的解复用每个带信号都可以自由使用MR2、MB2的组合应用来实现下路MB2OAUACSFOADM 及其特点（ ACS+MB2+MR2 ）MR2 1-2MR2 1-1MR2 2-2MR2 2-1MR第四种OADM采用完全的并行OADM，一般采用AWG技术典型应用场景是DMUX和MUX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OAUDMUXMUXFOADM 及其特点（ D40/M40 ）第四种OADM采用完全的并行OADM，一般采用AWG技术OA传统 OADM 所存在的问题波

4、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；无法实现及时的波长业务开通；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！传统 OADM 所存在的问题波长分配都是基于规划的，一经分配目 录FOADM及其特点ROADM及其特点ROADM调度特性ROADM相关功能单元三种主要ROADM应用场景目 录FOADM及其特点ROADM 及其特点ROADM 顾名思义，就是支持可重构的 OADM ，其特点是支持波长可重构，即穿通波长

5、和本地上下路波长可重构;更完整意义上的 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 核心器件主要包含波长阻塞器 (WB) 、基于 PLC 的 ROAM 、波长选择性交叉器 (WSS) 和波长可调谐滤波器 (Tunable Filter);ROADM 及其特点ROADM 顾名思义，就是支持可重构的 Wavelength Blocker光栅光栅液晶阵列原理：通过色散装置将合波信号中不同波长成份分离开来，之后通过液晶或其它类似的装置对不同波长成份独立进行衰减处理，当衰减量高过某一门限后即视为阻塞了该波长信号，最后

6、仍然通过色散装置将不同波长成份合并成一束输出(NG WDM不采用此方案)。Wavelength Blocker光栅光栅液晶阵列原理：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。4021212121AWGAWG光开关VOA 阵列12340PLC ROADM原理：先将彩色光信号分解成多路并行的单色光Wavelength Selective Switch192344012WSS （此处以 WSD9 为例）的工作机理是先将彩色光信号分解成多路并行的单

7、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( 图中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 SwitchROADM核心器件比较比较点WBPLCWSS技术成熟度非常成熟比较成熟比较成熟方向数2D2D28DColorless上下不支持本地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低中高综合评价需要额外配合OADM使用，集成度低，但支持广播组播能完成全波上下，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ROADM核心

8、器件比较比较点WBPLCWSS技术成熟度非常成目 录FOADM及其特点ROADM及其特点ROADM调度特性ROADM相关功能单元三种主要ROADM应用场景目 录FOADM及其特点NG WDM 架构分层L1电层：支持ODU1、GE、Any级别业务调度L2电层：支持基于VLAN、QinQ的交换基于GMPLS的ASON 客户业务处理线路侧处理ROADM 电层交叉PacketFOADM/ROADM彩色光口OTUOTUL0 光层：支持 PLC ROADM 、 WSS+RMU 、 ADM 调度方案NG WDM 架构分层L1电层：L2电层：基于GMPLS的A两维ROADM调度特性RMURMUWSSWSS99

9、PLC ROADM 可以一次性完成所有波长信号的上下，但每个单色光都必须从指定光口上下WSS 不仅可以将指定波长在本地上下或穿通，同时可以从任意光口完成任意波长的上下（包含多个波长同时从一个端口下路）PLCROADMPLCROADMDMUX40耦合器DMUX耦合器两维ROADM调度特性RMURMUWSSWSS99PLC R多维 ROADM 特性在环间相交、相切节点，往往同时有多个方向的光纤进出，通过WSS和耦合器RMU的组合配套，能在两环之间甚至多个方向的光纤之间进行波长重构。WSSWSSWSSWSSRMURMURMURMUSouthEastWestNorth光纤互连阵列多维 ROADM 特性

10、在环间相交、相切节点，往往同时有多个方目 录FOADM及其特点ROADM及其特点ROADM调度特性ROADM相关功能单元三种主要ROADM应用场景目 录FOADM及其特点NG WDM ROADM相关功能单元简介M40/D40(复用器、解复用器)MR2/MR4/MR8(固定OADM)ROAM(PLC可重构OADM)WSS(波长选择交叉单板)RMU(可变复用单元)NG WDM ROADM相关功能单元简介M40/D40(复用M40/D40单板介绍D40M40INOUTMONMONM01D40D01M40M40/D40单板用于全波上下处理。因光路可逆，实际上M40和D40使用的是同一种类型的光模块。M

11、40/D40单板介绍D40M40INOUTMONMONM0MR2/MR4/MR8 单板介绍INOUTMOMIA1D1DnAnFOADM 为固定的波长上下路装置，目前有 2 路、 4 路、 8 路的 OADM 。 FOADM 只能固定的上下某几路波长，无法提供灵活的波长上下路。FOADM 中同时包括上路和下路单元，与 MUX 、 DMUX 仅完成上路或下路有所区别。MR2/MR4/MR8 单板介绍INOUTMOMIA1DROAM单板介绍ROAM单板用于全波可配置上波或穿通的OADM节点，它包含两个部分：1、PLC ROADM光模块，用于控制单色光信号的穿通或上路；2、耦合器，用于将上游来的彩色光

12、信号分成两路，一路用于穿通选择，另一路用于本地下路。3、为了支持C波段80波系统，ROAM单板分为支持奇数40波和偶数40波两种EXPIEXPOOUTINDMM40ROAM耦合器M01ROAM单板介绍ROAM单板用于全波可配置上波或穿通的OADWSD9/WDM9单板介绍WSS单板用于将任意波长从任意输出端口下路，也可以将任意波长从任意端口上路，从而实现任意端口波长无关的波长上下，同时也可以将输入的彩色光信号分解成任意波长组合成的波长组信号从任意端口输出，从而完成多个光复用段信号之间的调度功能。NGWDM V1R3版本的WSD9/WSM9在原来100GHz基础上新增50GHz间隔，支持C波段80

13、波(单板3槽位)WSD9INMON1MON2EXPODM1DM8WSM9OutMON1MON2EXPIAM1AM8WSD9/WDM9单板介绍WSS单板用于将任意波长从任意输出WSMD4OutMONOAM1AM2RDUAM4DM1DM2DM3DM4INMONIWSMD4是用于低维度的一种低价ROADM解决方案，其仅支持4个方向的互连。同时为了支持广播，在前面使用了14 Coupler，通过Coupler的功分，可以实现波长广播功能WSMD4为了支持80波，采用了两种功能单元，分别是100GHz间隔奇数波和偶数波两种。WSMD4单板介绍WSMD4OutMONOAM1AM2RDUAM4DM1RMU

14、单元功能简介INOUTROATOAAM1RMUMONOMONIAM8RMU 单板包含一个 2X1 合路器和一个 8X1 合路器。在任何情况下 ， TOA 和 ROA 口都需要直接互连或接入光放单板。 RMU 单板 AM 端口对波长不敏感，适用于任意波长从任意端口上路。RMU 单元功能简介INOUTROATOAAM1RMUMON目 录FOADM及其特点ROADM及其特点ROADM调度特性ROADM相关功能单元三种主要ROADM应用场景目 录FOADM及其特点NG WDM ROADM 应用场景NG WDM 包含 3 种主要的 ROADM 应用场景PLC ROADM 用于解决有大量业务上下的环内 R

15、OADM 需求WSSRMU 用于解决有 Colorless 上下的环内 ROADM 需求WSSRMU 用于解决环间 ROADM 节点需求NG WDM ROADM 应用场景NG WDM 包含 3 种FIUFIUDCMDCMDCMDCM基于PLC的ROADM节点DMUXDMUX40ROAM耦合器40ROAM耦合器OSCFIUFIUDCMDCMDCMDCM基于PLC的ROADM节基于PLC的ROADM环内波长调度过程EastWestAB基于PLC的ROADM环内波长调度过程EastWestAB基于PLC的ROADM环内波长调度过程EastWestAB基于PLC的ROADM环内波长调度过程EastWe

16、stAB基于PLC的ROADM环内波长调度过程EastWestAB基于PLC的ROADM环内波长调度过程EastWestAB基于WSS的ROADM节点FIUFIUDCMDCMDCMDCMOSCDCMDCMWSD9RMU基于WSS的ROADM节点FIUFIUDCMDCMDCMDC基于WSS的ROADM环内波长调度过程EastWestAB基于WSS的ROADM环内波长调度过程EastWestABEastWest基于WSS的ROADM环内波长调度过程ABEastWest基于WSS的ROADM环内波长调度过程AB基于WSS的ROADM环内波长调度过程EastWestAB基于WSS的ROADM环内波长调

17、度过程EastWestABDCMDCMDCMDCMDCMDCMDCMFIUFIUFIUFIU基于WSS的多维ROADM节点DCMOSCOSCDCMDCMDCMDCMDCMDCMDCMFIUFIUFIU环间节点波长调度过程EastWestNorthSouthFIUFIUFIUFIUWestEastSouthNorth环间节点波长调度过程EastWestNorthSouthFI环间节点波长调度过程EastWestNorthSouthFIUFIUFIUFIUWestEastSouthNorth环间节点波长调度过程EastWestNorthSouthFI环间节点波长调度过程EastWestNorthS

18、outhFIUFIUFIUFIUWestEastSouthNorth环间节点波长调度过程EastWestNorthSouthFIFIUDCMDCMFIUDCMDCMFIUDCMDCMFIUDCMDCMLocal AddLocal DropWestEastSouthNorth全光层调度节点示意图（光层ASON）FIUDCMDCMFIUDCMDCMFIUDCMDCMFIUEastWestNorthSouthLocalFIUDCMDCMFIUDCMDCMFIUDCMDCMFIUDCMDCMWestEastSouthNorth全光层调度组网示意图（光层ASON）EastWestNorthSouthLo

19、calFIUDCMDOTUM40ITLOAM40D40D40OTUOTUOTUOAFIUC_EVENC_ODDC_EVENC_ODDNG WDM V1R3 80系统组网示意图OTUM40ITLOAM40D40D40OTUOTUOTUO波长集中锁定方案波长集中锁定功能，又叫做集中波锁，由于涉及专利，在对外资料里面都体现为“波长监控”功能；通过WMU对每个波长信号的漂移进行检测，之后通过SCC控制OTU完成波长调节，实现波长集中锁定。OTUWMUSCCM40ITLOA波长集中锁定方案波长集中锁定功能，又叫做集中波锁，由于涉及专波长集中锁定方案功能单元作用WMU50GHz间隔系统发端OUT单板波长集

20、中监控功能；通过连接OA或者ITL单板的MON口，对每一个波长的漂移进行监控，进而把波长漂移量反馈给SCC单板。一块单板可以完成两个方向的波长集中监视SCC集中波锁方案的运算中枢，能够根据WMU单板检测出波长漂移量，计算出OTU单板光模块制冷电流的调节量，从而保证波长稳定。OTUOTU单板光模块的制冷电流能够引起模块波长的变化，因此，单板自身通过调节OTU单板制冷电流，能够锁定单板波长保持稳定。集中波锁方案的优势：传统80波组网需要50GHz间隔OTU单板（波长漂移指标更高），成本高集中波锁方案使用100GHz间隔的OTU单板（成本低）实现80波的组网，组网成本更低，降低网络的初始配置成本，提高设备的竞争力。波长集中锁定方案功能单元作用WMU50GHz间隔系统发端OUFIUFIUDMUXDCMDCMDCMDCMOSCITLITL40ROADM耦合器40ROADM耦合器40ROADM耦合器40ROADM耦合器ODDODDEVENEVENODDDMUXODDDMUXEVENDMUXEVEN80波环内PLC ROADM节点FIUFIUDMUXDCMDCMDCMDCMOSCITLITEas