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1、电信科学技术第五研究所电信科学技术第五研究所ITU-TITU-T光传送网光传送网OTNOTN标准进展标准进展朱朱 洪洪电信科学技术第五研究所电信科学技术第五研究所201110.181电信科学技术第五研究所电信科学技术第五研究所自自2000年以来，年以来，ITU-TSG15研究组在有线通信技研究组在有线通信技术领域多个方面取得标准化进展，包括：术领域多个方面取得标准化进展，包括：传送网技术（传送网技术（ASON，EoT，MPLS-TP，OTN）光传输技术（光传输技术（DWDM，40G系统，城域网，海底传输系统）系统，城域网，海底传输系统）传输设备及网络保护传输设备及网络保护/倒换倒换光纤光缆光纤
2、光缆光接入网技术（光接入网技术（xDSL，GPON，XGPON，HN）频率频率/时间同步、传递及分配时间同步、传递及分配传送网管理、控制及传送网管理、控制及OAMSG15传送网标准成就传送网标准成就2电信科学技术第五研究所电信科学技术第五研究所传送业务发展传送业务发展近近10年，电信网络承载的业务发生巨大变化年，电信网络承载的业务发生巨大变化固网宽带数据业务固网宽带数据业务移动数据业务移动数据业务/移动宽带互联网移动宽带互联网IPTV视频业务、视频业务、HDTV大型大型/超大型数据存贮网络互联超大型数据存贮网络互联10G/40G/100G以太网以太网随即而来的物联网应用随即而来的物联网应用？3
3、电信科学技术第五研究所电信科学技术第五研究所OTN指的是指的是用用更好的性能传送所有数字净荷，支持下一代动态业务，更好的性能传送所有数字净荷，支持下一代动态业务，具有更高的、现有的光波分复用具有更高的、现有的光波分复用WDM传送解决方案所不能传送解决方案所不能比拟的运营效率比拟的运营效率支持支持广泛的窄带和宽带业务：广泛的窄带和宽带业务：uSDH/SONETuIP-basedservicesuEthernetservicesuATMservicesuFramerelayservicesuAudio/videoservices光传送网光传送网OTN4电信科学技术第五研究所电信科学技术第五研究所内
4、容内容业务需求业务需求OTN体系架构体系架构OTN接口接口OTN复用及映射复用及映射OTN比特率及帧结构比特率及帧结构OTN指标指标OTN应用应用5电信科学技术第五研究所电信科学技术第五研究所OTN业务需求业务需求业务映射映射OTN体系体系STM-1/STM-4GMPOPU0FC-100GMPGETTT+GMP/GFP-FCPRI-1/2GMPSTM-16AMP/BMPOPU1FC-200GMPGPONAMPCPRI-3GMPSTM-64AMP/BMPOPU210GEBMPOPU2eFC-1200TTT+16FS+BMPSTM-256AMP/BMPOPU340GETTT+GMP100GEGMP
5、OPU4FC400/800BMPOPUflexCPRI-4/5/6BMPOverviewofCBRclientintoLOOPUmappingtypesAMP：AsynchronousMappingProcedureBMP：Bit-synchronousMappingProcedureGMP：GenericMappingProcedureTTT：TimingTransparentTranscoding6电信科学技术第五研究所电信科学技术第五研究所OTN标准体系架构标准体系架构Q12（网络架构）（网络架构）OTN体系架构体系架构G.872物理传输物理传输G.696.1G.698.2G.959.1
6、G.sup39光安全规程光安全规程G.664设备功能设备功能G.798G.798.1G.806保护倒换保护倒换G.873.1G.873.2Q6-光系统光系统Q9-设备及保护设备及保护接口、信号接口、信号结构及映射结构及映射G.709G.7041G.7042G.7044G.sup43Q11-信号及接口信号及接口Q13-性能指标性能指标 Q14-管理及控制管理及控制抖动及漂移抖动及漂移G.8251O.173误码性能误码性能G.8201设备管理设备管理G.874G.7710M.31007电信科学技术第五研究所电信科学技术第五研究所OTN体系架构体系架构-网络功能结构网络功能结构G.872OTN传送网
7、络从垂直方向分为光通路（传送网络从垂直方向分为光通路（OCh）层网络、光复用段）层网络、光复用段(OMS)层网络、光传输段（层网络、光传输段（OTS）层网）层网络三层，相邻层之间是客户络三层，相邻层之间是客户/服务者关系服务者关系OCh层网络通过光通路路径实现接入点之间的数字客户信号传送，进一步划分为三个子层网络：光通路层网络通过光通路路径实现接入点之间的数字客户信号传送，进一步划分为三个子层网络：光通路子层网络、光通路传送单元（子层网络、光通路传送单元（OTUk,k=1，2，3，4）子层网络、光通路数据单元（）子层网络、光通路数据单元（ODUk，k=0，1，2，2e，3，4）子层网络，其中后
8、两个子层采用数字封装技术实现）子层网络，其中后两个子层采用数字封装技术实现OTN层网络层网络光传输段光传输段OTS层网络层网络光复用段光复用段OMS层网络层网络光通路光通路Och子层网络子层网络光通路传送单元光通路传送单元OTUk子层网络子层网络光通路数据单元光通路数据单元ODUk子层网络子层网络光通路光通路Och层网络层网络8电信科学技术第五研究所电信科学技术第五研究所OTN体系架构体系架构-OTN接口接口OTN传送网络定义了两种接口传送网络定义了两种接口域间接口域间接口IrDI域内接口域内接口IaDI光传送模块光传送模块OTM-n是支持是支持OTN接口的信息结接口的信息结构，定义了两种结构
9、构，定义了两种结构全功能的全功能的OTM结构结构(OTM-n.m)简化功能的简化功能的OTM结构结构(OTM-0.m，OTM-nr.m，OTM-0.mvn)9电信科学技术第五研究所电信科学技术第五研究所OTN体系架构体系架构-网络功能结构网络功能结构OTN传送网络从水平方向可分为不同的管理域，其中单个管理域可以由单个设备传送网络从水平方向可分为不同的管理域，其中单个管理域可以由单个设备商商OTN设备组成，也可由运营商的某个网络或子网组成设备组成，也可由运营商的某个网络或子网组成不同域之间通过域间接口不同域之间通过域间接口IrDI进行物理连接进行物理连接域内通过域内接口域内通过域内接口IaDI进
10、行物理连接进行物理连接应保证不同域之间的互通应保证不同域之间的互通OTN网络管理域的划分网络管理域的划分10电信科学技术第五研究所电信科学技术第五研究所OTN体系架构体系架构-OTN接口接口G.709全功能全功能OTM-n.m(n1)结构结构OTM-n.m(n1)包括以下层：包括以下层：1)光传送段光传送段(OTSn)2)光复用段光复用段(OMSn)3)全功能光通路全功能光通路(OCh)4)完全或功能标准化光通路传送单元完全或功能标准化光通路传送单元(OTUk/OTUkV)5)光通路数据单元光通路数据单元(ODUk)简化功能简化功能OTM-nr.m、OTM-0.m、OTM-0.mvn结构结构O
11、TM-nr.m和和OTM-0.m包括以下层面：包括以下层面：1)光物理段光物理段(OPSn或或OPS0)2)简化功能光通路简化功能光通路(OChr)3)完全或功能标准化光通路传送单元完全或功能标准化光通路传送单元(OTUk/OTUkV)4)光通路数据单元光通路数据单元(ODUk)并行并行OTM-0.mvn包括以下层面：包括以下层面：1)光物理段光物理段(OPSn或或nOPS0)2)简化功能光通路简化功能光通路(OChr)3)光通路传送通道光通路传送通道(OTLk.n)4)光通路传送单元光通路传送单元(OTUk)5)光通路数据单元光通路数据单元(ODUk)StructureoftheOTNint
12、erfaces11电信科学技术第五研究所电信科学技术第五研究所OTN体系架构体系架构-OTN接口信息结构接口信息结构OTM-n.mprincipalinformationcontainmentrelationships12电信科学技术第五研究所电信科学技术第五研究所OTN体系架构体系架构-OTN接口信息结构接口信息结构OTM-0.mprincipalinformationcontainmentrelationships13电信科学技术第五研究所电信科学技术第五研究所OTMmultiplexingandmappingstructures(PartI-I)OTN体系架构体系架构-OTN复用及映射结
13、构（电层）复用及映射结构（电层）14电信科学技术第五研究所电信科学技术第五研究所OTMmultiplexingandmappingstructures(PartI-II)OTN体系架构体系架构-OTN复用及映射结构（电层）复用及映射结构（电层）15电信科学技术第五研究所电信科学技术第五研究所OTN体系架构体系架构-OTN复用及映射结构（光层）复用及映射结构（光层）OTMmultiplexingandmappingstructures(PartII)16电信科学技术第五研究所电信科学技术第五研究所OTN体系架构体系架构-OTM传送模块传送模块有两种有两种OTM结构，全功能和简化功能结构，全功能和
14、简化功能目前只为目前只为IrDI定义了简化功能的定义了简化功能的OTM接口，其它全功能或简化功能的接口，其它全功能或简化功能的OTM待定待定OTUkframeOTUkVframeOTUkFECOTUkVFECOChrOChOPSOPSMOMSOTSIaDIIrDIOTM-n.mXXXXXOTM-n.mXXXXXOTM-n.mXXXXXOTM-16/32r.mXXXXXXOTM-16/32r.mXXXXXOTM-16/32r.mXXXXXOTM-0.mXXXXXXOTM-0.mXXXXXOTM-0.mvnXXXXXOverviewofOTMstructures17电信科学技术第五研究所电信科学技
15、术第五研究所OTN体系架构体系架构-OTM传送模块传送模块目前定义了三种简化功能的目前定义了三种简化功能的OTM接口，接口，OTM0.m,OTMnr.m和和OTM-0.mvn定义了定义了4种种OTM-0.m接口信号，每种承载一个包含接口信号，每种承载一个包含OTUkV信号的单波长光通路：信号的单波长光通路：1）OTM-0.1(承载承载OTU1V)2）OTM-0.2(承载承载OTU2V)3）OTM-0.3(承载承载OTU3V)4）OTM-0.4(承载承载OTU4V)在一个端点都具有再生和终结功能的单跨段的光通路上，在一个端点都具有再生和终结功能的单跨段的光通路上，OTM-0.m支持单波长光支持单
16、波长光通路通路OTM-0.m信号结构中不需要光监控信道信号结构中不需要光监控信道OSC和和OTM开销信号开销信号OOSOTM 0.mstructure18电信科学技术第五研究所电信科学技术第五研究所OTN体系架构体系架构-OTM传送模块传送模块一个端点都具有再生和终结功能的单跨段的光通路上，一个端点都具有再生和终结功能的单跨段的光通路上，OTM-16r.m支持支持16个光通路个光通路定义了几种定义了几种OTM-16r.m接口信号：接口信号：1)OTM-16r.1(承载承载i(i16)OTU1V信号信号)2)OTM-16r.2(承载承载j(j16)OTU2V信号信号)3)OTM-16r.3(承载
17、承载k(k16)OTU3V信号信号)4)OTM-16r.4(承载承载l(l16)OTU4V信号信号)5)OTM-16r.1234(承载承载i(i16)OTU1V,j(j16)OTU2V,k(k16)OTU3V和和l(l16)，OTU4V信号，其中信号，其中i+j+k+l16)6)OTM-16r.123(承载承载i(i16)OTU1V,j(j16)OTU2V和和k(k16)OTU3V信号，信号，其中其中i+j+k16)7)OTM-16r.12(承载承载i(i16)OTU1V和和j(j16)OTU2V信号，其中信号，其中i+j16)8)OTM-16r.23(承载承载j(j16)OTU2V和和k(k
18、16)OTU3V信号，其中信号，其中j+k16)9)OTM-16r.34(承载承载k(k16)OTU3V和和l(l16)OTU4V信号，其中信号，其中k+l16)OTM-16r.m信号是具有信号是具有16个光通路载波的个光通路载波的OTM-nr.m信号，编号从信号，编号从OCCr#0到到OCCr#15OTM-16r.m信号结构中不需要信号结构中不需要OSC和和OOS19电信科学技术第五研究所电信科学技术第五研究所OTN体系架构体系架构-OTM传送模块传送模块OTM 16r.mmultiplexingstructureexamples20电信科学技术第五研究所电信科学技术第五研究所OTN体系架构
19、体系架构-OTM传送模块传送模块一个端点都具有再生和终结功能的单跨段的光通路上，一个端点都具有再生和终结功能的单跨段的光通路上，OTM-32r.m支持支持32个光通个光通路路定义了几种定义了几种OTM-32r接口信号：接口信号：1)OTM-32r.1(承载承载i(i32)OTU1V信号信号)2)OTM-32r.2(承载承载j(j32)OTU2V信号信号)3)OTM-32r.3(承载承载k(k32)OTU3V信号信号)4)OTM-32r.4(承载承载l(l32)OTU4V信号信号)5)OTM-32r.1234(承载承载i(i32)OTU1V,j(j32)OTU2V,k(k32)OTU3V和和l(
20、l32)OTU4V信号，其中信号，其中i+j+k+l32)6)OTM-32r.123(承载承载i(i32)OTU1V,j(j32)OTU2V和和k(k32)OTU3V信信号，其中号，其中i+j+k32)7)OTM-32r.12(承载承载i(i32)OTU1V和和j(j32)OTU2V信号，其中信号，其中i+j32)8)OTM-32r.23(承载承载j(j32)OTU2V和和k(k32)OTU3V信号，其中信号，其中j+k32)9)OTM-32r.34(承载承载k(k32)OTU3V和和l(l32)OTU4V信号，其中信号，其中k+l32)OTM-32r.m信号是具有信号是具有32个光通路载波的
21、个光通路载波的OTM-nr.m信号，编号从信号，编号从OCCr#0到到OCCr#31OTM-32r.m信号结构中不需要信号结构中不需要OSC和和OOS21电信科学技术第五研究所电信科学技术第五研究所OTN体系架构体系架构-OTM传送模块传送模块一个端点都具有再生和终结功能的单跨段光通路上，一个端点都具有再生和终结功能的单跨段光通路上，OTM-0.mvn支持多通道光信号支持多通道光信号定义了两个定义了两个OTM-0.mvn接口信号，每一个都承载接口信号，每一个都承载4个通道的光信号，包含一个个通道的光信号，包含一个OTUk信信号：号：1)OTM-0.3v4(承载一个承载一个OTU3)2)OTM-
22、0.4v4(承载一个承载一个OTU4)OTM-0.3v4andOTM-0.4v4structure22电信科学技术第五研究所电信科学技术第五研究所OTM-n.m接口支持单个或多个光区段内的接口支持单个或多个光区段内的n个光通路，接口不要求个光通路，接口不要求3R再生再生定义了几种定义了几种OTM-n接口信号：接口信号：1)OTM-n.1(承载承载i(in)OTU1V信号信号)2)OTM-n.2(承载承载j(jn)OTU2V信号信号)3)OTM-n.3(承载承载k(kn)OTU3V信号信号)4)OTM-n.4(承载承载l(ln)OTU4V信号信号)5)OTM-n.1234(承载承载i(in)OT
23、U1V,j(jn)OTU2V,k(kn)OTU3V和和l(ln)OTU4V信号，其中信号，其中i+j+k+ln)6)OTM-n.123(承载承载i(in)OTU1V,j(jn)OTU2V和和k(kn)OTU3V信号，信号，其中其中i+j+kn)7)OTM-n.12(承载承载i(in)OTU1V和和j(jn)OTU2V信号，其中信号，其中i+jn)8)OTM-n.23(承载承载j(jn)OTU2V和和k(kn)OTU3V信号，其中信号，其中j+kn)9)OTM-n.34(承载承载k(kn)OTU3V和和l(ln)OTU4V信号，其中信号，其中k+ln)OTM-n.m接口信号包含接口信号包含n个个
24、OCC，其中有，其中有m个低速率信号和个低速率信号和1个个OSC，也可能会是，也可能会是少于少于m个的高速率个的高速率OCC。n与与m的值以及的值以及OSC尚未规范尚未规范OTN体系架构体系架构-OTM传送模块传送模块23电信科学技术第五研究所电信科学技术第五研究所OTN体系架构体系架构-OTM传送模块传送模块OTM n.mmultiplexingstructureexamples24电信科学技术第五研究所电信科学技术第五研究所OTN体系架构体系架构-OTM传送模块传送模块OTM n.mmultiplexingstructureexamples25电信科学技术第五研究所电信科学技术第五研究所E
25、xampleofmultiplexing4ODU1signalsintoanODU2OTN体系架构体系架构-OTN复用举例复用举例26电信科学技术第五研究所电信科学技术第五研究所OTN体系架构体系架构-OTN复用举例复用举例Exampleofmultiplexing2ODU0signalsintoanODU127电信科学技术第五研究所电信科学技术第五研究所OTN体系架构体系架构-OTN与与WDM的关系的关系RelationshipbetweenOTNandWDM28电信科学技术第五研究所电信科学技术第五研究所OTN体系架构体系架构-OTN比特率比特率OPUtypeOPUpayloadnomin
26、albitrateOPUpayloadbitratetoleranceOPU0238/2391244160kbit/s1238954.310kbit/s 20ppmOPU12488320kbit/sOPU2238/2379953280kbit/s9995276.962kbit/sOPU3238/23639813120kbit/s40150519.322kbit/sOPU4238/22799532800kbit/s104355975.330OPU2e238/23710312500kbit/s10356012.658kbit/s 100ppmOPUflexforCBRclientsignalscl
27、ientsignalbitrateclientsignalbitratetolerance,withamaximumof 100ppmOPUflexforGFP-Fmappedclientsignals238/239ODUflexsignalrate 20ppmOPU1-XvX2488320kbit/s 20ppmOPU2-XvX238/2379953280kbit/sOPU3-XvX238/23639813120kbit/sOPUtypesandbitrates29电信科学技术第五研究所电信科学技术第五研究所OTN体系架构体系架构-OTN比特率比特率ODUtypeODUnominalbitr
28、ateODUbitratetoleranceODU01244160kbit/s 20ppmODU1239/2382488320kbit/s2498775.126kbit/sODU2239/2379953280kbit/s10037273.924kbit/sODU3239/23639813120kbit/s40319218.983kbit/sODU4239/22799532800kbit/s104794445.815kbit/sODU2e239/23710312500kbit/s10399525.316kbit/s 100ppmODUflexforCBRclientsignals239/238c
29、lientsignalbitrateclientsignalbitratetolerance,withamaximumof 100ppmODUflexforGFP-Fmappedclientsignalsconfiguredbitrate 20ppmODUtypesandbitrates ODUkRelationshipbetweenODUkandSTM-16bitratesSTM-16bitrateODU0=50%oftheSTM-16bitrate2488320kbit/sODU1=is239/238timestheSTM-16bitrateODU2=is239/237times4time
30、stheSTM-16bitrateODU3=is239/236times16timestheSTM-16bitrateODU4=is239/227times40timestheSTM-16bitrateRelationshipbetweenODUkandSTM-16bitrates30电信科学技术第五研究所电信科学技术第五研究所OTN体系架构体系架构-OTN比特率比特率OTU/ODU/OPUtypePeriod(Note)ODU0/OPU098.354sOTU1/ODU1/OPU1/OPU1-Xv48.971sOTU2/ODU2/OPU2/OPU2-Xv12.191sOTU3/ODU3/OPU
31、3/OPU3-Xv3.035sOTU4/ODU4/OPU41.168sODU2e/OPU2e11.767sODUflex/OPUflexCBRclientsignals:121856/client_signal_bit_rateGFP-Fmappedclientsignals:122368/ODUflex_bit_rateNOTETheperiodisanapproximatedvalue,roundedto3decimalplaces.OTUk/ODUk/OPUkframeperiodsOTUtypeOTUnominalbitrateOTUbitratetoleranceOTU1255/23
32、82488320kbit/s2666057.143kbit/s 20ppmOTU2255/2379953280kbit/s10709225.316kbit/sOTU3255/23639813120kbit/s43018413.559kbit/sOTU4255/22799532800kbit/s111809973.568kbit/sOTUtypesandbitrates31电信科学技术第五研究所电信科学技术第五研究所OTN体系架构体系架构-光通路帧结构光通路帧结构OChinformationstructureOChrinformationstructure32电信科学技术第五研究所电信科学技术第
33、五研究所OTN体系架构体系架构-光通路帧结构光通路帧结构OTUk帧结构为帧结构为4行行4080列，主要由列，主要由3部分组成：部分组成：OTUk开销、开销、OTUk净负荷、净负荷、OTUk前向纠错前向纠错第第1行的第行的第1列到第列到第14列为列为OTUk开销，第开销，第2-4行中的第行中的第1列到第列到第14列为列为ODUk开销开销第第1到第到第4行的行的15到到3824列为列为OTUk净负荷净负荷第第1到第到第4行中的行中的3825到到4080列为列为OTUk前向纠错码前向纠错码OTUk（k=1,2,3,4）framestructure33电信科学技术第五研究所电信科学技术第五研究所OTN
34、体系架构体系架构-光通路帧结构光通路帧结构ODUk帧结构为帧结构为4行行3824列结构，主要由两部分组成：列结构，主要由两部分组成：ODUk开销和开销和OPUk第第1-14列为列为ODUk的开销部分，但第的开销部分，但第1行的行的1-14列用于传送帧定位信号和列用于传送帧定位信号和OTUk开销开销第第2、3、4行的（行的（1-14）列用来传送）列用来传送ODUk开销开销15-3824列用来承载列用来承载OPUkODUk(k=0,1,2,2e,3,4)framestructure34电信科学技术第五研究所电信科学技术第五研究所OTN体系架构体系架构-光通路帧结构光通路帧结构OPUk帧结构为帧结构
35、为4行行3810列结构，主要由两部分组成：列结构，主要由两部分组成：OPUk开销和开销和OPUk净负荷净负荷OPUk的的15-16列用于承载列用于承载OPUk的开销，的开销，17-3824列用域承载列用域承载OPUk净负荷净负荷OPUk的列编号来自于其在的列编号来自于其在ODUk帧中的位置帧中的位置OPUk(k=0,1,2,2e,3,4)framestructure35电信科学技术第五研究所电信科学技术第五研究所OTN体系架构体系架构-帧结构及开销安排帧结构及开销安排OTUkframestructure,framealignmentandOTUkoverhead36电信科学技术第五研究所电信科
36、学技术第五研究所OTN体系架构体系架构-帧结构及开销安排帧结构及开销安排ODUkframestructure,ODUkandOPUkoverhead37电信科学技术第五研究所电信科学技术第五研究所TransmissionorderoftheOTUkframebitsOTN体系架构体系架构-比特传输顺序及帧同步扰码比特传输顺序及帧同步扰码FramesynchronousscramblerThegeneratingpolynomial：1+x+x3+x12+x1638电信科学技术第五研究所电信科学技术第五研究所OTN物理接口物理接口-参考点配置参考点配置域间接口域间接口IrDI可以是一个单通路接口
37、，或是一个多通路接口。多通路可以是一个单通路接口，或是一个多通路接口。多通路IrDIs需要需要增加波长复用增加波长复用/解复用设备，还有可能增加光放大器，带来的好处是大大节省了解复用设备，还有可能增加光放大器，带来的好处是大大节省了光纤数量光纤数量MultichannelIrDIreferenceconfigurationSingle-channelIrDIreferenceconfiguration39电信科学技术第五研究所电信科学技术第五研究所OTN物理接口物理接口-参考点配置参考点配置（Opticaltransportnetworkphysicallayerinterfaces）提供了在
38、接口收发两侧具有）提供了在接口收发两侧具有3R再生器的单通路和多通再生器的单通路和多通路路IrDI的应用代码的物理层参数的应用代码的物理层参数单通路域间接口单通路域间接口IrDI的指标规范包括：的指标规范包括：NRZ2.5G/10G/NRZ40G比特率、局间、短距离、长跨段距离以及双比特率、局间、短距离、长跨段距离以及双向传输，今后还将对向传输，今后还将对RZ40G的线路编码的线路编码/比特率指标进行规范比特率指标进行规范多通路域间接口多通路域间接口IrDI的指标规范包括：的指标规范包括：符合波长分割的符合波长分割的16波波NRZ2.5G/10G、局间接口、短距离（、局间接口、短距离（40km
39、）光）光复用段单跨段、单向传输、点到点配置，今后还将进一步对多通路应复用段单跨段、单向传输、点到点配置，今后还将进一步对多通路应用进行规范，包括不带线路放大器、单向传输、点到点配置、用进行规范，包括不带线路放大器、单向传输、点到点配置、16波的波的NRZ2.5G/10G长距离（长距离（80km）光复用段的指标规范）光复用段的指标规范40电信科学技术第五研究所电信科学技术第五研究所OTN物理接口物理接口-IrDI应用举例应用举例MultichannelIrDIapplicationsusingpre-amplifiersMultichannelIrDIapplicationsusingboost
40、eramplifiers41电信科学技术第五研究所电信科学技术第五研究所Non-amplifiedmultichannelIrDIapplicationsOTN物理接口物理接口-IrDI应用举例应用举例Single-channelIrDIapplications42电信科学技术第五研究所电信科学技术第五研究所Examplesofmultichannelandsingle-channelinter-domainandintra-domaininterfacesOTN物理接口物理接口-参考点分类应用举例参考点分类应用举例43电信科学技术第五研究所电信科学技术第五研究所OTN物理接口物理接口-IrD
41、I指标指标接口的物理参数指标包括接口的物理参数指标包括系统工作波长范围，光通路最大数量，光支路信号比特率系统工作波长范围，光通路最大数量，光支路信号比特率/线线路编码，最大比特误码率，光纤类型路编码，最大比特误码率，光纤类型最大最大/最小平均（光通路）输出功率，最大平均输出总功率，最小平均（光通路）输出功率，最大平均输出总功率，中心频率，通路（波长）间隔，最大谱偏移，最大均方根谱宽，中心频率，通路（波长）间隔，最大谱偏移，最大均方根谱宽，最大最大-20dB谱宽，最大功率谱密度，最小边摸抑制比，最小（光谱宽，最大功率谱密度，最小边摸抑制比，最小（光通路）消光比，通路）消光比，NRZ/RZ光发送信
42、号眼图光发送信号眼图光通道最大衰减，波长上下限处的色散，最大色散偏离，最大光通道最大衰减，波长上下限处的色散，最大色散偏离，最大光反射损耗，最大差分群时延光反射损耗，最大差分群时延最大通路功率差，最大光通道代价，最小等效灵敏度，最小灵最大通路功率差，最大光通道代价，最小等效灵敏度，最小灵敏度敏度44电信科学技术第五研究所电信科学技术第五研究所Parameter(Note)UnitsP16L1-1A2P16L1-1A5P16L1-2A2P16L1-2A5GeneralinformationMaximumnumberofchannels1616Bitrate/linecodingofoptical
43、tributarysignalsNRZ2.5GNRZ10GMaximumbiterrorratio10121012FibretypeG.652,G.655G.652,G.655InterfaceatpointMPI-SMMaximummeanchanneloutputpowerdBm+5+5MinimummeanchanneloutputpowerdBm+20MaximummeantotaloutputpowerdBm+17+17CentralfrequencyTHz192.1+0.2m,m=0to15192.1+0.2m,m=0to15ChannelspacingGHz200200Maxim
44、umspectralexcursionGHz4040MinimumchannelextinctionratiodB8.28.2EyemaskNRZ2.5GNRZ10GamplifiedOTN物理接口物理接口-IrDI指标分类举例指标分类举例MultichannelIrDIparametersandvaluesforopticaltributarysignalclassNRZ10Gintra-officeapplications（Part1）45电信科学技术第五研究所电信科学技术第五研究所Parameter(Note)UnitsP16L1-1A2P16L1-1A5P16L1-2A2P16L1-2
45、A5Opticalpath(singlespan)frompointMPI-SMtoMPI RMMaximumattenuationdB2222MinimumattenuationdB1111Maximumchromaticdispersionatupperwavelengthlimitps/nm1600forG.652,840forG.6551600forG.652,840forG.655Maximumchromaticdispersionatlowerwavelengthlimitps/nm1600forG.652,840forG.6551600forG.652,840forG.655Mi
46、nimumopticalreturnlossatMPI-SMdB2424MaximumdiscretereflectancebetweenMPI-SMandMPI-RMdB 27 27Maximumdifferentialgroupdelayps12030InterfaceatpointMPI-RMMaximummeanchannelinputpowerdBm 66MinimummeanchannelinputpowerdBm 20 22MaximummeantotalinputpowerdBm+6+6MaximumchannelpowerdifferencedB33Maximumoptica
47、lpathpenaltydB2forG.652,1forG.6552forG.652,1forG.655MinimumequivalentsensitivitydBm22forG.652,21forG.65524forG.652,23forG.655MaximumreflectanceofopticalnetworkelementdB 27 27NOTETheparametervaluesinthistablemaynotbeapplicabletofuturesystemsthatuselineamplifiersortointra-domaininterfaces(IaDIs).OTN物理
48、接口物理接口-IrDI指标分类举例指标分类举例MultichannelIrDIparametersandvaluesforopticaltributarysignalclassNRZ10Gintra-officeapplications（Part2）46电信科学技术第五研究所电信科学技术第五研究所OTN带宽调整带宽调整-G.HAO（G.7044）G.HAO建议规范了建议规范了OTN网络中的网络中的ODUflex动态无损带宽调整技术动态无损带宽调整技术考虑到未来不断出现的各种速率等级的业务，定义了两种速率可变的考虑到未来不断出现的各种速率等级的业务，定义了两种速率可变的ODUflex容器容器基于
49、恒比特速率基于恒比特速率CBR业务的业务的ODUflex，ODUflex的速率划分为三个段，的速率划分为三个段，ODU1ODU2之间、之间、ODU2ODU3之间、之间、ODU3ODU4之间，通过比特同步映射之间，通过比特同步映射BMP适配适配CBR业务业务基于分组业务的基于分组业务的ODUflex，ODUflex的速率介于的速率介于1.38G到到104.134G之间，通过之间，通过GFP适配分组业务；这种适配分组业务；这种ODUflex的速率原则上是任意可变的，的速率原则上是任意可变的，ITU-T推荐采用推荐采用ODUk时隙时隙的倍数确定速率的倍数确定速率ODUflex和和ODUk（k=0,1
50、,2,2e,3,4）构成了）构成了OTN支撑多业务的低阶传送通道，能够覆支撑多业务的低阶传送通道，能够覆盖盖0到到104G范围内的所有业务范围内的所有业务ODUflex速率覆盖范围速率覆盖范围47电信科学技术第五研究所电信科学技术第五研究所OTN带宽调整带宽调整-G.HAO（G.7044）ODUflex动态无损带宽调整依靠链路连接调整动态无损带宽调整依靠链路连接调整LCR协议和带宽调整协议和带宽调整BWR协议来实现协议来实现不同于不同于SDH中的中的LCAS协议，要求协议，要求ODUflex(GFP)连接中的所有节点必须支持连接中的所有节点必须支持HAO协议协议 HAO技术优于虚级联技术优于虚
51、级联LCAS技术：技术：在业务管理监控方面，在业务管理监控方面，ODUflex(GFP)对整个传送链路进行监控，对整个传送链路进行监控，LCAS采用的是反向复用方式，采用的是反向复用方式，因此管理开销监视的是不同的传送链路，不利于业务的统一管理因此管理开销监视的是不同的传送链路，不利于业务的统一管理尽管尽管LCAS技术仅需要首末节点支持，由于不同的链路路径在传输过程中引入较大延时，在接收技术仅需要首末节点支持，由于不同的链路路径在传输过程中引入较大延时，在接收端需要设计很大的端需要设计很大的FIFO，用于对齐不同链路的延时差，增大设备实现难度，而，用于对齐不同链路的延时差，增大设备实现难度，而
52、ODUflex(GFP)采用采用统一路径，消除了延时差，接收端不需要内置统一路径，消除了延时差，接收端不需要内置FIFO补偿延时差，易于实现补偿延时差，易于实现虽然需要虽然需要ODUflex(GFP)整个链路的所有节点参与，但克服了整个链路的所有节点参与，但克服了LCAS在管理控制方面及缓存方面在管理控制方面及缓存方面的重大问题，能够为运营商带来统一的网络管理及低成本的带宽调整方案，被认为是未来的重大问题，能够为运营商带来统一的网络管理及低成本的带宽调整方案，被认为是未来OTN传送传送分组业务的核心技术之一分组业务的核心技术之一增加带宽时，先执行增加带宽时，先执行LCR协议，完成时隙链路的带宽
53、增加，再执行协议，完成时隙链路的带宽增加，再执行BWR协议，完成协议，完成ODUflex(GFP)链路带宽增加的操作；减少带宽时，先启动链路带宽增加的操作；减少带宽时，先启动LCR协议发出减少命令，随后挂起，再协议发出减少命令，随后挂起，再执行执行BWR协议完成协议完成ODUflex链路的带宽减少操作，随后重新启动链路的带宽减少操作，随后重新启动LCR协议，再完成时隙链路的减协议，再完成时隙链路的减少少ODUflex(GFP)无损调整示意图无损调整示意图48电信科学技术第五研究所电信科学技术第五研究所OTN多业务承载节点功能模型多业务承载节点功能模型要求要求OTN多业务承载节点功能应具备如下功
54、能多业务承载节点功能应具备如下功能基于基于DWDM大带宽传输层，包括：光复用段处理模块、光传输段处理模块大带宽传输层，包括：光复用段处理模块、光传输段处理模块面向多业务面向多业务OTN统一承载层，包括：统一承载层，包括：ODUk接口适配处理模块、接口适配处理模块、OTUk线路接口处理模块线路接口处理模块多层次、大颗粒多层次、大颗粒OTN大容量交叉连接，包括：大容量交叉连接，包括：ODUk电交叉调度模块、电交叉调度模块、OCh光交叉调度模块光交叉调度模块精细颗粒调度单元，包括：分组交换模块（以太网交换和精细颗粒调度单元，包括：分组交换模块（以太网交换和MPLS-TP交换）、交换）、VC交叉调度模
55、交叉调度模块等块等49电信科学技术第五研究所电信科学技术第五研究所OTN应用应用骨干网络骨干网络OTN多业务承载需求多业务承载需求在在IP骨干网，骨干网，IP分组包的源和宿之间需要多台路由器转接，存在大量的不在分组包的源和宿之间需要多台路由器转接，存在大量的不在本地上下而直接中转的业务，导致大量的额外成本，核心路由器随时面临扩容本地上下而直接中转的业务，导致大量的额外成本，核心路由器随时面临扩容的问题的问题目前目前IP路由器的扩容使用堆簇（路由器的扩容使用堆簇（cluster）方式，同一地点的设备互连代价）方式，同一地点的设备互连代价昂贵，且往往导致网络内部阻塞昂贵，且往往导致网络内部阻塞核心
56、核心IP网中采用双路由备份（链路备份，节点备份）的组网结构，导致运营网中采用双路由备份（链路备份，节点备份）的组网结构，导致运营商网络投资倍增商网络投资倍增*源于：通信标准类技术报告-光传送网（OTN）多业务承载技术要求 50电信科学技术第五研究所电信科学技术第五研究所OTN应用应用城域网络城域网络OTN多业务承载需求多业务承载需求移动网络对承载网络需求移动网络对承载网络需求移动回传网络：移动回传网络：OTN设备与设备与PTN/MSTP等设备融合，汇聚节点由原来的多个等设备融合，汇聚节点由原来的多个设备集成为具有设备集成为具有PKT和和OTN交叉功能的单一设备，大大节省建网成本交叉功能的单一设
57、备，大大节省建网成本*源于：通信标准类技术报告-光传送网（OTN）多业务承载技术要求 51电信科学技术第五研究所电信科学技术第五研究所OTN应用应用城域网络城域网络OTN多业务承载需求多业务承载需求移动网络对承载网络需求移动网络对承载网络需求基站拉远：新型的基站拉远：新型的3G网络覆盖把传统的宏基站的基带处理（网络覆盖把传统的宏基站的基带处理（BBU）和射频部）和射频部分（分（RRU）分成基带处理和射频拉远两个设备，）分成基带处理和射频拉远两个设备，BBU和和RRU之间用光纤连接；之间用光纤连接；一个一个BBU可连接多个可连接多个RRU，进一步提高基带池共享效率，实现更大容量，进一步提高基带池
58、共享效率，实现更大容量BBU集中放置，更大限度节省站址资源；基站通过集中放置，更大限度节省站址资源；基站通过Iub接口连接到无线网络控制器，接口连接到无线网络控制器，通过通过Uu接口连接到用户设备接口连接到用户设备*源于：通信标准类技术报告-光传送网（OTN）多业务承载技术要求 52电信科学技术第五研究所电信科学技术第五研究所OTN应用应用城域网络城域网络OTN多业务承载需求多业务承载需求固定宽带网络对承载网络需求固定宽带网络对承载网络需求城域承载网络：面向多业务承载的城域承载网络：面向多业务承载的OTN交叉设备在城域核心需考虑与交叉设备在城域核心需考虑与IP融融合组网；在城域汇聚、接入需考虑
59、长期存在的传统小颗粒合组网；在城域汇聚、接入需考虑长期存在的传统小颗粒SDH/CE移动回传及移动回传及专线业务，推进网络扁平化专线业务，推进网络扁平化*源于：通信标准类技术报告-光传送网（OTN）多业务承载技术要求 53电信科学技术第五研究所电信科学技术第五研究所OTN应用应用城域网络城域网络OTN多业务承载需求多业务承载需求固定宽带网络对承载网络需求固定宽带网络对承载网络需求PON拉远：拉远：PONoverOTN进一步延伸组网距离，进一步延伸组网距离，OLT到到ONU之间可达之间可达100Km*源于：通信标准类技术报告-光传送网（OTN）多业务承载技术要求 54电信科学技术第五研究所电信科学
60、技术第五研究所OTN应用应用OTN多业务承载节点同步需求多业务承载节点同步需求时间同步需求：时间同步需求：OTN设备需支持设备需支持1588V2功能，实现低成本时间无限延伸，不受空功能，实现低成本时间无限延伸，不受空间、地理位置限制；消除网络对间、地理位置限制；消除网络对GPS的依赖、提升网络安全，降低维护成本的依赖、提升网络安全，降低维护成本*源于：通信标准类技术报告-光传送网（OTN）多业务承载技术要求 55电信科学技术第五研究所电信科学技术第五研究所OTN应用演进应用演进56电信科学技术第五研究所电信科学技术第五研究所小结小结OTN历史及现状历史及现状上世纪上世纪90年代末，年代末，IT
61、U-T启动启动OTN标准开发，标准开发，2001年年OTN核心标核心标准准G.709正式发布正式发布新的数据业务（如新的数据业务（如10G/40G/100GE）促使）促使OTN进一步演进以适应进一步演进以适应新业务的变化新业务的变化4项关键需求：大颗粒、多业务、分组化、灵活映射项关键需求：大颗粒、多业务、分组化、灵活映射ITU-T、IEEE、OIF等产业界核心标准组织密切配合等产业界核心标准组织密切配合作为大容量光传送技术，作为大容量光传送技术，OTN已经成为下一代传送网的核心技术已经成为下一代传送网的核心技术随着随着G.709v3（12/2009）发布，）发布，OTN的标准化工作已趋成熟，相
62、的标准化工作已趋成熟，相应产业链将更加完善，为应产业链将更加完善，为OTN的规模商用铺平道路的规模商用铺平道路OTN未来技术发展未来技术发展更高速率、更大容量（更高速率、更大容量（400G/1T，ODU5）多业务信号承载多业务信号承载传送分组化（传送分组化（P-OTN，E-OTN）57电信科学技术第五研究所电信科学技术第五研究所光传送网络的发展光传送网络的发展58电信科学技术第五研究所电信科学技术第五研究所ICT与气候变化与气候变化ICTsandClimatechange节能节能Powersavings数字生活数字生活Digitallife泛在传感器网络泛在传感器网络UbiquitousSen
63、sorNetworks(USN)网真：高性能视频会议网真：高性能视频会议Telepresence:High-PerformanceVideoConferencing数字数字/网络安全网络安全Sybersecurity下一代网络及功效下一代网络及功效Next-GenerationNetworksandEnergyEfficiency远距离协作工具远距离协作工具RemoteCollaborationTools智能运输系统智能运输系统IntelligentTransportSystems(ITS)接入性接入性Accessibility物联网物联网InternetofThingsITU-T ITU-T 近几年关注的热门话题近几年关注的热门话题59电信科学技术第五研究所电信科学技术第五研究所谢谢谢谢60
