當(dāng)前,光通信經(jīng)過前幾年的蟄伏后,在全球全光網(wǎng)絡(luò)需求大潮的推動(dòng)下,再一次站在了基礎(chǔ)電信業(yè)發(fā)展的浪尖。電信業(yè)務(wù)特別是寬帶業(yè)務(wù)的不斷增長(zhǎng),帶動(dòng)了光通信市場(chǎng)需求的發(fā)展,從2004年開始,光通信市場(chǎng)逐步復(fù)蘇。本次光
通信的復(fù)蘇有兩方面的突出特點(diǎn):一是在骨干網(wǎng)絡(luò)層面上以超長(zhǎng)距離、超大容量和超高速率的三“超”趨勢(shì)外加新型光纖的采用為代表的新一輪光網(wǎng)絡(luò)通信能力的挖掘和提升;二是在各個(gè)層面上靈活動(dòng)態(tài)組網(wǎng)成為光網(wǎng)絡(luò)新方向,以智能光網(wǎng)絡(luò)和分組傳送網(wǎng)技術(shù)為代表的智能化和分組化趨勢(shì)日趨明顯,它反映著光通信在骨干、城域等各個(gè)層面上對(duì)于網(wǎng)絡(luò)帶寬資源使用靈活性和“效率”的日漸提高。綜合這兩個(gè)方面來(lái)看,由“能力”和“效率”這兩個(gè)引擎驅(qū)動(dòng)的新一輪光通信革命正在悄然興起。
能力增強(qiáng):進(jìn)一步挖掘光纖潛力 向著更高更快更強(qiáng)挺進(jìn)
一直以來(lái),超長(zhǎng)距離、超大容量和超高速率是下一代傳輸網(wǎng)的特征,光網(wǎng)絡(luò)無(wú)疑是構(gòu)筑傳輸網(wǎng)的最佳選擇。但光纖色散、衰減和非線性效應(yīng)等因素,限制了光網(wǎng)絡(luò)的傳輸距離、容量和速率,嚴(yán)重阻礙了光傳輸網(wǎng)的進(jìn)一步發(fā)展。隨著在編碼、色散補(bǔ)償、光放大器、動(dòng)態(tài)可配置以及新型光纖等一系列關(guān)鍵技術(shù)上的突破,光通信在能力上進(jìn)一步挖掘光纖潛力,向著更高更快更強(qiáng)挺進(jìn)。
長(zhǎng)距離——我國(guó)幅員遼闊,無(wú)電中繼的長(zhǎng)距離傳輸技術(shù)更是勢(shì)在必行。隨著寬帶接入的普及,運(yùn)營(yíng)商的骨干網(wǎng)絡(luò)承載的業(yè)務(wù)模型越來(lái)越向數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變,IP業(yè)務(wù)已經(jīng)成為WDM帶寬的最大使用者,匯聚型的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)在傳送網(wǎng)上呈現(xiàn)出十分突出的“長(zhǎng)距離直達(dá)”的特點(diǎn)。根據(jù)統(tǒng)計(jì),IP骨干層60%的中繼距離在1500km左右、15%在2000km以上。另外,從目前WDM主要節(jié)點(diǎn)波道的安排來(lái)看,節(jié)點(diǎn)間的直通波道占整個(gè)波道容量的80%左右,普通省會(huì)城市之間的波道需求很小。因此,業(yè)務(wù)模型的變化推動(dòng)著WDM系統(tǒng)向ULH方向發(fā)展。新一代的ULH系統(tǒng)不僅可以延長(zhǎng)傳輸距離達(dá)到2000km,而且在每隔400km的大中城市通過OADM上下若干波長(zhǎng),避免了全波段的業(yè)務(wù)終結(jié),可以節(jié)省設(shè)備投資成本20%以上。目前,傳輸距離在2000km左右的ULH系統(tǒng)技術(shù)上已經(jīng)成熟,并開始商用。
高速率——隨著全球電信業(yè)的轉(zhuǎn)型,光通信又一次進(jìn)入蓬勃發(fā)展時(shí)期,而這次發(fā)展涉及的范圍更廣,技術(shù)更新更難,影響面也更寬。我國(guó)在超高速率、超大容量、超長(zhǎng)距離光通信方面取得的突破,尤其是基于40Gb/s系統(tǒng)的超高速超大容量光傳輸技術(shù)的應(yīng)用,對(duì)構(gòu)建我國(guó)的“信息高速公路”、改善通信網(wǎng)的結(jié)構(gòu)、滿足社會(huì)信息傳輸需求,將發(fā)揮重要的作用并產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。隨著IPTV、網(wǎng)絡(luò)游戲、網(wǎng)絡(luò)多媒體、網(wǎng)上辦公、3G移動(dòng)通信、遠(yuǎn)程移動(dòng)存儲(chǔ)等新業(yè)務(wù)的應(yīng)用,人們對(duì)通信網(wǎng)的帶寬需求不斷增長(zhǎng),必須建設(shè)速度更快、通信帶寬更寬的“信息高速公路”,才能滿足人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的通信需求,40Gb/s光通信是下一代“信息高速公路”的必然選擇。
大容量——目前,傳統(tǒng)的語(yǔ)音業(yè)務(wù)已經(jīng)不再是電信業(yè)務(wù)的主角,視頻點(diǎn)播、視頻通信等新業(yè)務(wù)的出現(xiàn)對(duì)傳輸網(wǎng)提出了更高的要求,高速、大容量的全光網(wǎng)絡(luò)成為傳輸網(wǎng)發(fā)展的方向。DWDM以其在骨干網(wǎng)中的出色表現(xiàn)和在城域網(wǎng)中巨大的應(yīng)用潛力,成為光網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的主流選擇。在骨干網(wǎng)絡(luò)層面上,DWDM系統(tǒng)不采用電中繼,而是采用摻鉺光纖放大器在傳輸途中對(duì)光信號(hào)進(jìn)行補(bǔ)償,極大地增加了信號(hào)的傳輸距離。由于省去了大量的電中繼設(shè)備,系統(tǒng)的成本得到有效控制,對(duì)于在骨干網(wǎng)中實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的超長(zhǎng)距離傳輸具有現(xiàn)實(shí)意義。在城域網(wǎng)絡(luò)層面上,關(guān)于DWDM在城域網(wǎng)中的應(yīng)用研究已經(jīng)取得了一些進(jìn)展。
新光纖——過去幾年是光纖光纜行業(yè)最為艱苦的階段,不過產(chǎn)業(yè)的各個(gè)環(huán)節(jié)依然在不斷努力,針對(duì)新應(yīng)用業(yè)務(wù)的相關(guān)技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)展也非常迅速:比如新型的光纖,ITU-T已經(jīng)頒布了正式的G.656建議;塑料光纖、光纜的標(biāo)準(zhǔn),國(guó)內(nèi)相關(guān)部門也在積極制訂當(dāng)中,其大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化、應(yīng)用將會(huì)帶來(lái)很好的市場(chǎng)規(guī)模。在未來(lái)光網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)中,新型光纖的應(yīng)用必將成為行業(yè)內(nèi)的熱點(diǎn)。
效率提升:面對(duì)多業(yè)務(wù)需求 靈活調(diào)配網(wǎng)絡(luò)資源
面對(duì)轉(zhuǎn)型需求的光網(wǎng)絡(luò),適應(yīng)多種業(yè)務(wù)需求的要求尤為迫切,靈活動(dòng)態(tài)組網(wǎng)成為光網(wǎng)絡(luò)新方向。當(dāng)前,以智能光網(wǎng)絡(luò)和分組傳送網(wǎng)技術(shù)為代表的智能化和分組化趨勢(shì)日趨明顯。它反映著光通信在骨干、城域等各個(gè)層面上對(duì)于網(wǎng)絡(luò)帶寬資源使用靈活性和“效率”的日漸提高
智能光網(wǎng)絡(luò)ASON——傳送網(wǎng)的智能化發(fā)展趨勢(shì),來(lái)源于業(yè)務(wù)發(fā)展的需求。之前,在簡(jiǎn)單的話音業(yè)務(wù)下,傳送網(wǎng)更多地扮演著“通道”的簡(jiǎn)單角色。現(xiàn)在,伴隨著IP寬帶業(yè)務(wù)的爆炸式發(fā)展,傳送網(wǎng)一方面不斷地在容量等硬件方面提高傳送能力,另一方面也對(duì)業(yè)務(wù)支撐能力以及豐富性等軟件方面提出了高需求,ASON則應(yīng)運(yùn)而生。ASON的引入,對(duì)于面向?qū)拵P業(yè)務(wù)的傳送網(wǎng)的發(fā)展帶來(lái)了諸多好處。ASON簡(jiǎn)化了網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源動(dòng)態(tài)分配,優(yōu)化了資源分配,降低了建網(wǎng)成本;ASON簡(jiǎn)化運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)規(guī)劃、業(yè)務(wù)指配和維護(hù)的自動(dòng)化,不僅降低了運(yùn)維成本,而且避免了資源擱淺。此外,ASON的優(yōu)勢(shì)還在于快速業(yè)務(wù)恢復(fù)、快速業(yè)務(wù)提供和拓展能力,能夠降低維護(hù)管理運(yùn)營(yíng)費(fèi)用,便于引入新的業(yè)務(wù)類型(OVPN等),可提供不同服務(wù)質(zhì)量級(jí)別的區(qū)分業(yè)務(wù)。
分組傳送網(wǎng)(PTN)——業(yè)務(wù)承載的IP化趨勢(shì)已經(jīng)在業(yè)內(nèi)達(dá)成共識(shí),未來(lái)的光傳輸網(wǎng)絡(luò)將主要負(fù)責(zé)IP/以太網(wǎng)流量的傳送,向著智能的、融合的、寬帶的和綜合的分組傳送網(wǎng)(PTN)發(fā)展。PTN傳送層應(yīng)當(dāng)針對(duì)分組傳送而優(yōu)化,同時(shí)秉承光傳輸?shù)膫鹘y(tǒng)優(yōu)勢(shì):高可用性和可靠性、高效的帶寬管理機(jī)制和流量工程、便捷的管理、可擴(kuò)展、較高的安全性等。
電信級(jí)以太網(wǎng)——近來(lái),電信級(jí)以太網(wǎng)的發(fā)展很快,具有硬QoS能力和電信級(jí)網(wǎng)管能力,已能提供50ms的保護(hù)倒換時(shí)間,有些技術(shù)還采用了數(shù)字包封器,利用前向糾錯(cuò)(FEC)和同步技術(shù)來(lái)改進(jìn)系統(tǒng)性能,延伸傳輸距離。簡(jiǎn)言之,一些新型電信級(jí)以太網(wǎng)技術(shù)正逐漸具備公用電信網(wǎng)所要求的必備功能和性能??梢灶A(yù)計(jì),隨著網(wǎng)絡(luò)中IP/以太網(wǎng)業(yè)務(wù)量的快速增加以及基于以太網(wǎng)技術(shù)的新型解決方案的不斷出現(xiàn),電信級(jí)以太網(wǎng)多業(yè)務(wù)平臺(tái)在城域網(wǎng)中的應(yīng)用將會(huì)越來(lái)越多,最終將可能成為主要技術(shù)平臺(tái)。
多業(yè)務(wù)MSTP——與傳統(tǒng)的TDM業(yè)務(wù)相比,數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的流量、流向更為復(fù)雜,MSTP還是緊緊圍繞數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)傳輸?shù)膬蓚€(gè)核心問題,即傳輸效率和傳輸質(zhì)量以及它們之間的平衡。
大顆粒OTN——傳送網(wǎng)的發(fā)展,正因?yàn)榇箢w粒寬帶業(yè)務(wù)的大量涌現(xiàn)而步入全新的階段。此時(shí),傳送網(wǎng)強(qiáng)調(diào)的是體現(xiàn)為更高效率的彈性,OTN則順勢(shì)成為滿足大顆粒業(yè)務(wù)的承載需求光傳送網(wǎng)的必然選擇。大顆類寬帶業(yè)務(wù)的蓬勃發(fā)展,使OTN作為下一代傳送網(wǎng)合適的技術(shù)選擇而獲得了廣闊的發(fā)展空間。
目前,我國(guó)的電話用戶數(shù)量已經(jīng)超過了8.6億,互聯(lián)網(wǎng)用戶已經(jīng)達(dá)到1.72億戶。隨著帶寬需求的增長(zhǎng),對(duì)光通信網(wǎng)絡(luò)容量的需求必然增加。相信在“能力”和“效率”雙引擎的驅(qū)動(dòng)下,不久的將來(lái)光通信將以更加燦爛的光芒,再現(xiàn)往日的輝煌。
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