DWDM i OTN to dwa systemy techniczne opracowane w ostatnich latach w oparciu o technologię transmisji z podziałem długości fali: DWDM można uznać za poprzedni PDH (transmisja punkt-punkt), a usługi online i offline są realizowane w ODF poprzez twarde zworki;OTN przypomina SDH (różne typy sieci), z funkcją połączeń krzyżowych (niezależnie od tego, czy jest to połączenie krzyżowe warstwy elektrycznej, czy warstwy optycznej).
Przy ciągłym przyspieszaniu procesu ALL IP, obecnie, niezależnie od szkieletu krajowego, szkieletu wojewódzkiego czy sieci lokalnej, system WDM, OTN jest głównym nurtem przy doborze sprzętu w początkowej fazie budowy sieci.Sprzęt OTN stopniowo zastępuje sprzęt DWDM swoimi unikalnymi zaletami (podobnie jak sprzęt SDH zastępuje sprzęt PDH).Jako nowa technologia i nowa forma produktu, OTN stał się przedmiotem zainteresowania obecnego przemysłu.W tym artykule przeanalizujemy i porównamy sprzęt i technologię DWDM, OTN.
1 Podstawowe pojęcia DWDM i OTN
Wraz ze zmianą wymagań i granulacji usług konieczne jest multipleksowanie usług o dużej granulacji za pomocą włókien optycznych (jedno- lub dwuwłóknowych), a następnie dzielenie ich na różne długości fal w celu transmisji na duże odległości.Technologia multipleksowania z podziałem długości fali pojawia się w miarę potrzeb.
DWDM to multipleksowanie z podziałem długości fali (Wavelength Division Multiplexing), które multipleksuje sygnały optyczne o różnych długościach fal w tym samym włóknie w celu transmisji.Technologia WDM to bardzo dojrzała, tradycyjna technologia podziału długości fal, stosowana od ponad dziesięciu lat.Można go podzielić na dwie specyfikacje: multipleksowanie z rzadkim podziałem długości fali (CWDM) z dużym interwałem długości fal (20 nm);gęste multipleksowanie z podziałem długości fali (DWDM) z małym odstępem długości fali (mniejszym lub równym 0,8 nm).Ze względu na niewielką odległość transmisji CWDM, w istniejących sieciach transmisyjnych różnych operatorów wdrażana jest duża liczba urządzeń DWDM.
Otwarty system DWDM składa się z następujących części: OTM wykonuje usługę załadunku i rozładunku dla stacji końcowej linii optycznej, OA kończy przetwarzanie czystego optycznego wzmocnienia przekaźnikowego multipleksowanego sygnału dla stacji wzmacniającej linię optyczną, a OTU realizuje niestandardowe sygnał świetlny o długości fali zgodny z funkcją konwersji długości fali G.694.1(2) standardowej długości fali światła sygnałowego, OMU/ODU: uzupełnia multipleksowanie/demultipleksowanie sygnału świetlnego o stałej długości fali G.694.1(2), poprawia się OBA (wzmacniacz mocy) moc połączonego sygnału optycznego poprzez zwiększenie , zwiększając w ten sposób wyjściową moc optyczną każdej długości fali, a OPA (wstępne wzmocnienie) poprawia czułość odbioru każdej długości fali poprzez zwiększenie mocy optycznej wejściowego sygnału multipleksowanego.
OTN to optyczna sieć transportowa (optyczna sieć transportowa), znana również jako OTH (optyczna hierarchia transportu) w ITU-T.Został opracowany w oparciu o tradycyjny podział długości fali i łączył zalety DWDM i SDH.Łączy w sobie zalety przetwarzania domeny optycznej i domeny elektrycznej, zapewnia ogromną wydajność transmisji, całkowicie przezroczyste połączenie od końca do końca długości fali/podfali oraz ochronę na poziomie nośnej i jest doskonałą technologią do transmisji szerokopasmowych usług wielkocząsteczkowych.W ciągu ostatnich pięciu lat operatorzy na szeroką skalę wdrażali urządzenia OTN w różnych sieciach przesyłowych.
2 Porównanie właściwości technicznych DWDM i OTN
Choć system DWDM znacznie poprawia wydajność transmisji włókien optycznych i wspiera transmisję usług o dużej ziarnistości, to ze względu na ograniczenia technologii podziału długości fal, długości fal konfigurowane są w formie punkt-punkt i nie można ich dynamicznie regulować.Stopień wykorzystania zasobów nie jest wysoki, a elastyczność dostosowania usług nie jest wystarczająca.Zmienił się przepływ działalności, a dostosowanie się do niego jest bardzo trudne.Planowanie pomiędzy usługami DWDM to głównie planowanie fizyczne w ODF.Zarządzanie siecią monitoruje jedynie wydajność warstwy optycznej (bajtów zarządzania siecią jest niewiele, a informacje o zarządzaniu siecią są proste), istnieje niewiele metod rozwiązywania problemów i duże trudności w utrzymaniu.
OTN dziedziczy funkcję transmisji DWDM o dużej pojemności i ma elastyczne możliwości planowania i ochrony połączeń optoelektronicznych.Poprzez wprowadzenie technologii ROADM, technologii OTH, enkapsulacji i płaszczyzny sterowania G.709, rozwiązuje problem tradycyjnych sieci WDM bez możliwości planowania usług w zakresie długości fal/podfal., Słabe możliwości sieciowe, słabe możliwości ochrony i inne problemy.Warstwa elektryczna realizuje szeregowanie w oparciu o podfale (takie jak cząstki GE, 2,5G, 10G, 40G, 100G), a szeregowanie warstwy optycznej opiera się głównie na długościach fal 10G, 40G lub 100G, przy dużym wykorzystaniu przepustowości;ma mnóstwo bajtów narzutu, a jego funkcja OAM /P jest silniejsza niż WDM.
Ponadto OTN i DWDM mogą być stosowane wspólnie w warstwie optycznej, różnica polega na tym, że OTN ma podramkę warstwy elektrycznej.Dlatego też do niektórych urządzeń DWDM w istniejącej sieci dodano elektroniczne podramki typu cross-connect i zmodernizowano je do trybu OTN.
3 Porównanie sieci DWDM i OTN
Mieszana sieć OTN i DWDM utraci zalety OTN (struktura ramki różni się od tradycyjnego WDM, a połączenie będzie miało wpływ).
Ponieważ optyczne połączenie krosowe OTN jest realizowane głównie przez moduł ROADM (obciążony przełącznikiem WSS), biorąc pod uwagę wysoką cenę ROADM, OM/OD i OADM są wykorzystywane do tworzenia sieci pierścieniowej i sieci łańcuchowej w sieci OTN.
W przypadku sieci łańcuchowych (takich jak dalekobieżne linie dalekobieżne) zalety OTN niekoniecznie są w pełni widoczne ze względu na stosunkowo stałe usługi pośrednie i metody ochrony, ale w niektórych aspektach nadal istnieją zalety (wysoka wydajność kanału prowadzi do niższych kosztów niż tradycyjny WDM), obecna sieć trunkowa wykorzystuje głównie DWDM i OTN do tworzenia sieci nałożonych.
W przypadku sieci lokalnej, ponieważ usługi muszą być często łączone, struktura sieci jest często zmieniana i planowana, a metoda ochrony musi być elastycznie zmieniana, tradycyjny WDM nie może tego zrobić.Zalety korzystania z sieci OTN są oczywiste.
OTN zapewnia możliwość zarządzania każdą długością fali w każdym włóknie, a OTN może lepiej dostosować się do przyszłego rozwoju sieci.
4 Porównanie usług nośnika DWDM i OTN
Zapotrzebowanie na zwrotnicę elektryczną OTN wynika z pojawienia się jednofalowej szybkości 10G.Gdy kanał osiągnie prędkość 10G, jego OTU może przenosić 4*2,5G lub 8 do 9 GE;DWDM przyjmuje metodę punkt-punkt.Jeżeli zapotrzebowanie na usługi jest niewielkie, inwestycje w OTU wydają się marnotrawstwem.W tym celu konieczne jest wprowadzenie funkcji skrosowania podobnej do SDH w DWDM, aby rozwinąć funkcję skrosowania elektrycznego OTN.
OTN ma możliwość elektrycznego crossovera, to znaczy możliwości crossovera pod-szybkości na kanał (podobnie jak SDH).Jednocześnie mostkowanie optyczne i połączenie elektryczne są od siebie niezależne.Jeśli istnieje możliwość optycznego połączenia krzyżowego, ale nie ma połączenia elektrycznego lub połączenia elektrycznego bez optycznego połączenia krzyżowego, można to nazwać OTN.
Ze względu na różnice w modelach budowy sieci (koszt, cząstki usługi i kierunek przepływu) metoda crossovera elektrycznego jest najczęściej stosowana w Chinach, a metoda crossovera optycznego jest najczęściej stosowana za granicą.
5. Wniosek
Poprzez powyższą analizę i porównanie widać, że OTN i DWDM znacznie różnią się pod względem technologii i zastosowania.Z punktu widzenia wydajności połączeń krzyżowych, szczegółowości usług i elastyczności sieci, OTN jest bardzo wydajny i może lepiej spełniać potrzeby przyszłych połączeń krzyżowych sieci.
Ze względu na przejrzystość transmisji usług systemu OTN, silne możliwości korekcji błędów, elastyczne możliwości planowania warstwy optycznej/elektrycznej, możliwości zarządzania konserwacją i skalowalność wydajności sprzętu (sprzęt 80*100G jest obecnie skomercjalizowany), różne sieci transmisyjne. Wprowadzenie sprzętu OTN ma stać się nieuniknione.
Czas publikacji: 25 października 2022 r