电信传输牛耕，刘小英 Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ４０Ｇ ＷＤＭ——下一代光纤传输系统 ４ＯＧ Ｗ Ｄ Ｍ 下一代光纤传输系统 ４０Ｇ ＷＤＭ——Ｎｅｘｔ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｆｉｂｅｒ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ 牛 耕，刘小英（中国移动设计院有限公司陕西分公司，陕西西安７１００７７） ＮＩＵ Ｇｅｎｇ，ＬＩＵ Ｘｉａｏ—ｙｉｎｇ（ＣｈｉｎａＭｏｂｉｌｅＧ ｒｏｕｐＤｅｓｉｇｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅＣｏ．，Ｌｔｄ．Ｓｈａｎｘｉ Ｂｒａｎｃｈ，Ｘｉ’ａｎ７１００７７，Ｃｈｉｎａ） 关键词： 摘 要： 带宽是满足用户体验的基本保障。逐渐步入主流的３Ｇ业务、高宽带业务的带 光传输网；４０Ｇ ＷＤＭ；４０Ｇ路由器；１ＯＧ系统；宽带 ＴＮ９２９ １１ 宽需求，给运营商光传输网的建设带来了巨大压力，４０Ｇ乃至１００Ｇ ＷＤＭ技 中图分类号：术已成为未来光传输网的必然选择。本文着重介绍了４０Ｇ ＷＤＭ的关键技 文献标识码：Ａ 术、设计原则和部署模式。 Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｂ ａｎｄ—ｗｉｄｔｈ ｉｓ ｔｈｅ ｂａｓｉｃ ｇｕａｒａｎｔｅｅ ｆｏｒ ｍｅｅｔｉｎｇ ｕｓｅｒ ｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅ．Ｔｈｅ ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ ３Ｇ ｓｅｒｖｉｃｅ ａｎｄ ｔｈｅ ｒｅｑｕｉ ｒｅｍｅｎｔｓ ｏｆ ｗｉｄｅ ｂａｎｄ— ｗｉｄｔｈ ｓｅｒｖｉｃｅ ｂｒｉｎｇｓ ｈｕｇｅ ｂｕｒｄｅｎ ｆｏｒ ｃａｒｒｉｅｒｓ’ｏｐｔｉｃａｌ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｎｅｔｗｏｒｋ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ４０Ｇ ｏｒ ｅｖｅｎ １ ００Ｇ ＷＤＭ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｈａｓ ｂｅｃｏｍｅ ｔｈｅ ｉｎｅｘｏｒａｂｌｅ ｃｈｏｉｃｅ ｆｏｒ ｆｕｔｕｒｅ ｏｐｔｉｃａｌ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｎｅｔｗｏｒｋ．Ｔｈｅ ｋｅｙ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ ｏｆ ４０Ｇ ＷＤＭ，ｄｅｓｉｇｎ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ ａｎｄ ｄｅｐｌｏｙｍｅｎｔ ｍｏｄｅ ａｒｅ ｐｒｅｓｅｎｔｅｄ． 文章编号：１ ００７—３０４３（２０１ ０）０３—００６４—０３ Ｋｅｙｗｏｒｄｓ： Ｏｐｔｉｃａｌ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｎｅｔｗｏｒｋ；４０Ｇ ＷＤＭ；４０Ｇ ｒｏｕｔｅｒ；１ＯＧ ｓｙｓｔｅｍ；Ｂａｎｄｗｉｄｔｈ ０前言 在新一轮电信运营商重组后，新业务拓展和多业 费。当前，在城域网核心节点间及其与骨干网节点间的 互联均采用并行多个１０Ｇ或多个１０Ｇ捆绑的传输方 式。而这种方式不仅开销巨大，还给运维、管理带来了 务融合已成为全业务运营商的发展重点。作为支撑多 业务融合的传输网，不仅肩负着大容量的传输任务，还 需对业务的差异化提供传输方案。在全业务运营下， 很大麻烦。核心传输网由单波长１０Ｇ向４０Ｇ乃至更高 速率的ＷＤＭ方向演进已势在必行。 ＦＭＣ、ＩＭＳ的应用和以可视电话、视频聊天为代表的视 频业务，将带来带宽需求的爆炸性增长，使网络骨干节 点流量处理面临很大压力。 与技术升级迅速的ＩＰ路由器相比，光传输系统的 ４０Ｇ传输系统的发展驱动力 随着信息社会的迅猛发展，信息传送量将与日俱 增．只有不断提高光纤传输系统的传输容量才能满足 信息传送量的增长需求。据业界预测，未来５年用户的 带宽需求和网络中的业务流量将增加１０倍，而视频业 务将占互联网总流量的６０％～７０％，高峰期甚至达到 ８５％以上 视频业务的飞速发展将产生大带宽调度的 网络需求．尤其是核心路由器互联所需的４０Ｇ接口， 技术进步则明显滞后。目前，骨干网ＩＰ路由器交换端 ＬＩ容量已普遍达到了４０Ｇ，而广域网侧１０Ｇ传输端口 与４０Ｇ路由交换端口严重失配，造成了资源的巨大浪 收稿日期：２０１０—０１—２２ 更促使光传输网向４０Ｇ传输系统迈进。显然，４０Ｇ需 ６４ ２０ １ Ｏ／０３／ＤＴＰＴ ｊ求主要来源于路由器端口由１０Ｇ升级至４０Ｇ，以提升 其端口效率和减轻等价链路的捆绑压力，而三重播放、 ＩＰＴｖ为代表的大量大流量视频的应用则是促使４０Ｇ 发展的内在驱动力。另外，每当光纤的传输速率提高４ 倍时，每比特的传送成本将下降３０％～４０％，高速率传 输系统经济效益的指数增长规律是光纤传输系统传输 速率一直持续提高的原始驱动力。无疑，４０Ｇ ＷＤＭ是 提高传输容量的关键技术，是下一代的光纤传输系统。 与现ｌＯＧ传输系统相比，４０Ｇ传输系统有如下优 势。 ａ）从网络维护角度看，能给运营商节省不少运营 成本（ＯＰＥＸ）。４０Ｇ将原４个波长的维护管理转变为１ 个波长的维护管理，不仅维护成本降低了７５％，还为 运营商在设备集成度、机房利用、节能减排等方面减轻 了压力。 ｂ）可减少路由器端口维护成本、容易均衡网络流 量、网络易于规划，更有利于降低总成本（ＴＣＯ）。 ｃ）可较有效地使用传输频带，频谱效率较高。 ｄ）每比特传送成本更低，单波长可处理多个数据 连接，核心网功能会大大增强。 但是，４０Ｇ对光纤传输系统提出了更加严格的要 求，与１０Ｇ相比，４０Ｇ受限如下： ａ）光信噪比（ＯＳＮＲ）要求提高４倍（６ ｄＢ）。 ｂ）色度色散容限降低１６倍。 ｃ）偏振模色散（ＰＭＤ）容限降低４倍。 ｄ）非线性效应变得更加明显。 ｅ）鉴于已建光纤线路系统很难改造，要求４０Ｇ无 电中继传输距离大于１ ０００ ｋｍ。 ２ ４０Ｇ传输系统的关键技术 ４０Ｇ传输系统能否商用，决定因素是能否实现长 距离传输。在同等条件下。４０Ｇ传输系统欲达到现１０Ｇ 的性能水平。需采用的关键技术如下： ａ）采用前向纠错编码（ＦＥＣ），以降低系统的ＯＳ． ＮＲ要求。 ｂ）采用先进的调制码型，以降低ＯＳＮＲ、ＰＭＤ、非 线性、色散等方面的限制。 Ｃ）采用新型的色散管理技术（如ＡＤＣ），以补偿色 度色散。目前，比较可行的方案是采用色散补偿模块 （ＤＣＭ）和可调色散补偿模块（ＴＤＣＭ）相结合的补偿方 式。 ｄ）采用Ｒａｍａｎ放大，提高ＯＳＮＲ，以减小非线性 牛耕，￣ｌＪ／Ｊ＼英电信传输 ４０Ｇ ＷＤＭ——下一代光纤传输系统Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ 损伤（需改造已有线路系统，难以应用）。 调制编码是光传输系统的基础技术。相对于现 １０Ｇ传输系统来说，４０Ｇ的显著特点是采用了差异化 编码。４０Ｇ的调制编码技术很多，如：基于强度调制的 ＮＲＺ、ＳｕｐｅｒＤＲＺ、ＯＤＢ和ＰＳＢＴ：基于相位调制的ＤＰＳＫ 和ＤＱＰＳＫ；以及结合偏振复用的ＤＰ—ＱＰＳＫ等。从系统 容量、传输距离、实现成本等方面综合考虑，宜将 ＯＤＢ、ＳｕｐｅｒＤＲＺ和ＤＱＰＳＫ调制编码作为４０Ｇ解决方 案的基础技术。其中：ＯＤＢ比较成熟、实现简单、性价 比高，适合于短距离传输：ＳｕｐｅｒＤＲＺ具有非常强的非 线性容忍力和线路色散不匹配容忍力，适用于超长距 离波分系统，４０Ｇ无电中继传输距离可达１ ５００ ｋｍ： ＤＱＰＳＫ编码的ＯＳＮＲ灵敏度高、ＰＭＤ容限大，比ＤＰ— ＱＰＳＫ实现简单。８０波长距离传输的各方面性能可达 到最佳平衡。 从上述编码技术的特点来看，ＳｕｐｅｒＤＲＺ和ＤＱＰ． ＳＫ分别是４０波和８０波骨干网络超长距４０Ｇ传输系 统的最佳选择，ＯＤＢ是区域网络长距４０Ｇ传输系统的 较好选择。 鉴于目前尚没有一个在传输性能、容量和成本等 方面都具优势的４Ｇ编码技术，因此在工程实践中应 根据应用场合的实际需要予以合理选用。 ３ ４０Ｇ传输系统的设计原则和部署模式 ３．１设计原则 ．在设计４０Ｇ传输系统时．应充分考虑与１０Ｇ传输 系统的兼容问题，即采用新建１０Ｇ／４０Ｇ兼容系统或在 现网上直接升级２种建设方式。这２种方式都要求 ４０Ｇ传输系统的传输距离能达到现１０Ｇ水平，即能充 分利用已有站址分布，不再增加光电中继站数量。对运 营商来说，其实最重要的不是终端站光设备的配置．而 是中间光放站点、机房、线路等资源的充分利用。只有 ４０Ｇ传输系统在站间距离、跨段传输等方面与现１０Ｇ 传输系统保持一致，才能最大化地利用已有网络资源。 采用１０Ｇ／４０Ｇ链路混合组网方式，不仅能给运营商提 供灵活的投资选择，还能使投资效益最大化。 ３－２部署模式 ４０Ｇ技术发展至今，已有路由器光纤直连、４０Ｇ路 由器白光口（或彩光口）＋ＩＯＧ ＤＷＤＭ和４０Ｇ白光口＋ ４０Ｇ ＤＷＤＭ等３种网络部署模式，而每种模式的适用 场合、成本和技术成熟度也都有所不同。其中：路由器 光纤直连模式适用于ＩＰ骨干网及ＩＰ城域核心网ＰＯＰ 邮电设计技术／２０１０／０３ Ｉ ６５ 电信传输牛耕，刘小英 Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ４０Ｇ ＷＤＭ——下一代光纤传输系统 节点的内部互联，４０Ｇ路由器白光Ｅｌ（或彩光口）＋１０Ｇ ４结束语 当前，光传输网正朝着面向ＩＰ互联网、能融人更 多业务、能进行灵活资源配置和高生存性的方向发展， ＤＷＤＭ模式适用于城域网核心节点问的４０Ｇ链路互 联．４０Ｇ白光口＋４０Ｇ ＤＷＤＭ模式则适用于ＩＰ长途骨 干网的４０Ｇ链路需求。 鉴于目前运营商尚无法预见未来业务增长的确切 需求，因此４０Ｇ的稳妥发展方式还是要部署可保证未 来业务需求增长的传输系统，ｌ０Ｇ／４０Ｇ兼容是广泛使 用４０Ｇ前期的首选技术。选择可支持业务平滑升级、 高速率、大容量的光传输系统将大行其道。具有４０Ｇ 乃至１００Ｇ速率的光传输系统将成为未来光传输网的 核心技术。在传输网的设计中，不仅要降低比特传送成 本，还要降低网络运营成本。采用集群路由器和更大容 量的４０Ｇ ＷＤＭ传输系统，不仅能实现海量处理和节 能减排双重目标，同时也使得宽带的网络结构更加简 洁。建设面向未来的城域和骨干的４０ＧＷＤＭ网络，是 一１０Ｇ／４０Ｇ混合的传输系统，是目前有效降低初期建设 成本的可行方式。欲实现４０Ｇ／１０Ｇ协作传输，必须要 解决波长信道设计、色散／ＰＭＤ色散补偿、信道均衡及 与现有系统兼容等问题。随着４０Ｇ技术的不断优化、 受限因素的逐步减少，１０Ｇ／４０Ｇ混合传输将成为光传 输网今后很长一段时间的主流技术。 此外，４０Ｇ设备应具备可根据业务需求进行灵活 项长期发展的战略目标，是一个不断进取、上下求索 的长期进程，是宽带新生活的真正开启。 参考文献： ［１］于尚民．４０Ｇ商道急行『ＥＢ／ＯＬ］．［２００９一ｌ２—３Ｏ］．ｈｔｌｐ：／／ｗｗｗ．ｃｄｄｃｏｍ． 配置的能力。由于业务对于带宽的需求是多层次的，既 有高带宽业务，又有低带宽业务．因此要求系统能根据 具体的带宽需求，灵活地进行带宽调度，将１０Ｇ／４０Ｇ 组合到一个平台上是实现这一要求的有效方式。如何 实现大容量颗粒调度，是运营商大规模采用４０Ｇ前需 要解决的问题。 目前，４０Ｇ ＷＤＭ设备的性能价格与１０Ｇ ＷＤＭ相 ｃｏｍ／ｈｔｍｌ／ｃｈａｎｐｉｎｊｉｓｈｕ／ｃｈｅｎｇｚａｉ／２００９０２／１６—１００１．１１ｔｍ１． ２］姚传富．光传输升级换代势在必行［ＥＢ／ＯＬ］．［２００９—１２—３０］．ｈｔｔｐ：／／ ＷＷＷ．５３５１．ｎｅｔ／ｎｅｔｅｏｍ／１ ４／ｎ一－２４１４—２．ｈｔｍ１． 作者简介： 牛耕（１９８３．一）．陕西成阳人，助理工程 师．学士，主要从事光网络规划、设计 及咨询工作；刘小英￣（１９６５．．），陕西西 安人．高级工程师，学士．长期从事移 究工作。 比尚不具优势。随着４０Ｇ ＷＤＭ设备的不断成熟，当其 性能价格与１０Ｇ ＷＤＭ基本相当时，将会迎来各大运 营商竞相部署的局面。 动通信网络工程规划、设计及技术研 ＿ （燕） 烽火通信信息 烽火通信工程故障管理系统全面实施： 近日，烽火通信组织客户服务中心３０多 障信息填写不准确、易丢失、无法共享等 问题突出。 用：该系统将对提高烽火通信工程服务 质量，提升响应客户需求能力发挥积极 作用 位经理人参加了工程故障管理系统培 训。培训通过对工程故障处理完整流程 为了解决工程中出现的诸类问题， 该系统提供可定制的查询分析功能，使 烽火通信受益网络建设净利增长超 的演示，全面讲解了故障的上报、审核处 得统计分析工作更加方便灵活。理、分析统计等系统功能，与会人员还就 实际工作中存在的问题和提出的相关改 另外该系统将工程故障处理工作分 ４０％：烽火通信发布了截至２００９年ｌ２ 月３１日的０９财年业绩预告。报告显示， 解成多个任务、角色，并通过一定的规则 经烽火通信财务部门测算，预计２００９年 全年实现的净利润与２００８年度相比增 长４０％～６０％。在２００８财年，烽火通信实 现净利润１．７５ ４Ｌ．Ｌ，每股净收益０．，４２７ 元。 监控和约束这些任务的执行。如 进建议进行了热烈讨论。目前，该系统已 和过程，在烽火通信湖北办事处和杭州办事处进 将客服中心的岗位人员分为业务工程 行了为期一个月的试运行。 师、业务工程技术主管、业务工程负责人 等多个角色，各人员角色在故障处理流 程之中各负其责，协调有序地处理工程 目前，烽火通信工程故障管理系统 已在全国所有办事处的客服中心正式使 随着烽火通信不断发展壮大，全国 工程设备保有量逐年递增，相关设备型 产品向ＡＳＯＮ／ＭＳＴＩⅥｙｒＮ／ＥＰＯＮ等十几 条产品线跨度发展，设备维护量增大，故 烽火通信认为，业绩快速增长的原 因，是受益于国家通信建设投入的增加， 以及３Ｇ建设和互联网建设需求的扩 大。 （燕） 号也逐渐增多，由原来单一的ＳＤＨ传输 故障。 ６６ ｌＩ ２０１ ０／０３／ＤＴＰＴ ＩＪ