OTN光層調度方案

OTN光層調度方案目錄FOADM及其特點ROADM及其特點ROADM調度特性ROADM相關功能單元三種主要ROADM應用場景第一種

OADM

是串行

OADM

，通過

MR2

等薄膜濾波器串聯(lián)組成典型應用場景是東西向MR2分別完成東西向的上下路如果有超過2波的上下，可以選用MR4、MR8或多個MR2級聯(lián)完成OADM都需要有放大器的配合，解決站內功率預算OAUININOUTOUTMIMOMIMOD1D2A1A2D2D1A2A1FOADM

及其特點（

MR2

級連）MR21-2MR21-1MR22-2MR22-1MB2OAU第二種OADM采用先分帶，下路的分帶信號使用MR2下波典型應用場景是MB2在MI、MO口串接MR2這種方式至少下路4個波長，下更多的波長需要更多的MB2級聯(lián)需要有放大器的配合，解決站內功率預算MROOUTOUTMROMRIMRIBMOBMIBMOBMIININFOADM

及其特點（

MB2+MR2

）MR21-2MR21-1MR22-2MR22-1MROOUTOUTMROMRIMRIBROBRIBROBRIININBD1BD3BD3BD1BA1BA3BA3BA1BA2BD2BA2BD2第三種OADM是并行OADM，仍然是由薄膜濾波器串聯(lián)組成典型應用場景是ACS完成三個子帶信號的解復用每個帶信號都可以自由使用MR2、MB2的組合應用來實現(xiàn)下路MB2OAUACSFOADM

及其特點（

ACS+MB2+MR2

）第四種OADM采用完全的并行OADM，一般采用AWG技術典型應用場景是DMUX和MUX背靠背，可以下路任意波長這種方式支持滿波上下需要有放大器的配合，解決站內功率預算OAUDMUXMUXFOADM

及其特點（

D40/M40

）傳統(tǒng)

OADM

所存在的問題波長分配都是基于規(guī)劃的，一經(jīng)分配后，波長變更非常困難，網(wǎng)絡彈性非常差；無法實現(xiàn)及時的波長業(yè)務開通；所有的節(jié)點擴容都需要運維人員赴現(xiàn)場支持；在波長業(yè)務出現(xiàn)調整時，需要人工現(xiàn)場干預；節(jié)點擴容，除背靠背OADM之外，都需要人工現(xiàn)場調節(jié)功率預算，無法實現(xiàn)遠程自動調節(jié)；...傳統(tǒng)OADM靈活性不足催生可重構OADM！目錄FOADM及其特點ROADM及其特點ROADM調度特性ROADM相關功能單元三種主要ROADM應用場景ROADM

及其特點ROADM

顧名思義，就是支持可重構的

OADM

，其特點是支持波長可重構，即穿通波長和本地上下路波長可重構;更完整意義上的

ROADM

能實現(xiàn)任意波長任意端口上下;ROADM

能解決與波長資源分配緊密相關的功率、噪聲、色散等物理預算問題;目前

ROADM

核心器件主要包含波長阻塞器

(WB)

、基于

PLC

的

ROAM

、波長選擇性交叉器

(WSS)

和波長可調諧濾波器

(Tunable

Filter);WavelengthBlocker…光柵光柵液晶陣列原理：通過色散裝置將合波信號中不同波長成份分離開來，之后通過液晶或其它類似的裝置對不同波長成份獨立進行衰減處理，當衰減量高過某一門限后即視為阻塞了該波長信號，最后仍然通過色散裝置將不同波長成份合并成一束輸出(NG

WDM不采用此方案)。PLCROADM原理：先將彩色光信號分解成多路并行的單色光信號，同時本地上路多個單色光信號，之后通過2×1光開關在上游傳過來的單色光信號和本地上路光信號中進行選擇，因此可以實現(xiàn)靈活地穿通與上路選擇?！?02×12×12×12×1AWGAWG光開關VOA

陣列12340WavelengthSelectiveSwitch………192344012WSS

（此處以

WSD9

為例）的工作機理是先將彩色光信號分解成多路并行的單色光信號，對每個單色光信號進行功率調整，之后通過控制

1×N(

圖中N=9)

光開關陣列將每個單色光信號導向到不同的光復用器中，最后合路輸出，從而實現(xiàn)任意單色光到任意輸出端口輸出的功能。ROADM核心器件比較比較點WBPLCWSS技術成熟度非常成熟比較成熟比較成熟方向數(shù)2D2D2～8DColorless上下不支持本地上下支持本地全波上下支持8個任意波長任意端口上下成本低中高綜合評價需要額外配合OADM使用，集成度低，但支持廣播組播能完成全波上下，上路穿通波長能功率均衡，支持廣播組播除能在本地上下之外，還能完成多個方向之間的波長調度目錄FOADM及其特點ROADM及其特點ROADM調度特性ROADM相關功能單元三種主要ROADM應用場景NG

WDM

架構分層L1電層：支持ODU1、GE、Any級別業(yè)務調度L2電層：支持基于VLAN、QinQ的交換基于GMPLS的ASON

客戶業(yè)務處理線路側處理ROADM電層交叉PacketFOADM/ROADM彩色光口OTUOTUL0光層：支持PLCROADM、WSS+RMU、ADM調度方案兩維ROADM調度特性RMURMUWSSWSS99PLC

ROADM

可以一次性完成所有波長信號的上下，但每個單色光都必須從指定光口上下WSS

不僅可以將指定波長在本地上下或穿通，同時可以從任意光口完成任意波長的上下（包含多個波長同時從一個端口下路）PLCROADMPLCROADMDMUX40耦合器DMUX耦合器多維

ROADM

特性在環(huán)間相交、相切節(jié)點，往往同時有多個方向的光纖進出，通過WSS和耦合器RMU的組合配套，能在兩環(huán)之間甚至多個方向的光纖之間進行波長重構。WSSWSSWSSWSSRMURMURMURMUSouthEastWestNorth光纖互連陣列目錄FOADM及其特點ROADM及其特點ROADM調度特性ROADM相關功能單元三種主要ROADM應用場景NGWDMROADM相關功能單元簡介M40/D40(復用器、解復用器)MR2/MR4/MR8(固定OADM)ROAM(PLC可重構OADM)WSS(波長選擇交叉單板)RMU(可變復用單元)M40/D40單板介紹D40M40INOUTMONMONM01D40……D01M40M40/D40單板用于全波上下處理。因光路可逆，實際上M40和D40使用的是同一種類型的光模塊。MR2/MR4/MR8

單板介紹INOUTMOMIA1……D1DnAnFOADM

為固定的波長上下路裝置，目前有

2

路、

4

路、

8

路的

OADM

。

FOADM

只能固定的上下某幾路波長，無法提供靈活的波長上下路。FOADM

中同時包括上路和下路單元，與

MUX

、

DMUX

僅完成上路或下路有所區(qū)別。ROAM單板介紹ROAM單板用于全波可配置上波或穿通的OADM節(jié)點，它包含兩個部分：1、PLCROADM光模塊，用于控制單色光信號的穿通或上路；2、耦合器，用于將上游來的彩色光信號分成兩路，一路用于穿通選擇，另一路用于本地下路。3、為了支持C波段80波系統(tǒng)，ROAM單板分為支持奇數(shù)40波和偶數(shù)40波兩種………EXPIEXPOOUTINDMM40ROAM耦合器M01WSD9/WDM9單板介紹WSS單板用于將任意波長從任意輸出端口下路，也可以將任意波長從任意端口上路，從而實現(xiàn)任意端口波長無關的波長上下，同時也可以將輸入的彩色光信號分解成任意波長組合成的波長組信號從任意端口輸出，從而完成多個光復用段信號之間的調度功能。NGWDMV1R3版本的WSD9/WSM9在原來100GHz基礎上新增50GHz間隔，支持C波段80波(單板3槽位)………WSD9INMON1MON2EXPODM1DM8………WSM9OutMON1MON2EXPIAM1AM8………WSMD4OutMONOAM1AM2RDUAM4DM1DM2DM3DM4INMONIWSMD4是用于低維度的一種低價ROADM解決方案，其僅支持4個方向的互連。同時為了支持廣播，在前面使用了1×4Coupler，通過Coupler的功分，可以實現(xiàn)波長廣播功能WSMD4為了支持80波，采用了兩種功能單元，分別是100GHz間隔奇數(shù)波和偶數(shù)波兩種。WSMD4單板介紹RMU

單元功能簡介INOUTROATOAAM1RMUMONOMONIAM8RMU

單板包含一個

2X1

合路器和一個

8X1

合路器。在任何情況下

，

TOA

和

ROA

口都需要直接互連或接入光放單板。

RMU

單板

AM

端口對波長不敏感，適用于任意波長從任意端口上路。目錄FOADM及其特點ROADM及其特點ROADM調度特性ROADM相關功能單元三種主要ROADM應用場景NG

WDM

ROADM

應用場景NG

WDM

包含

3

種主要的

ROADM

應用場景PLC

ROADM

用于解決有大量業(yè)務上下的環(huán)內

ROADM

需求WSS＋RMU

用于解決有

Colorless

上下的環(huán)內

ROADM

需求WSS＋RMU

用于解決環(huán)間

ROADM

節(jié)點需求FIUFIUDCMDCMDCMDCM基于PLC的ROADM節(jié)點DMUXDMUX………40ROAM耦合器………40ROAM耦合器OSC基于PLC的ROADM環(huán)內波長調度過程EastWestAB基于PLC的ROADM環(huán)內波長調度過程EastWestAB基于PLC的ROADM環(huán)內波長調度過程EastWestAB基于WSS的ROADM節(jié)點FIUFIUDCMDCMDCMDCMOSC………………DCMDCMWSD9RMU基于WSS的ROADM環(huán)內波長調度過程EastWestABEastWest基于WSS的ROADM環(huán)內波長調度過程AB基于WSS的ROADM環(huán)內波長調度過程EastWestABDCMDCMDCMDCMDCMDCMDCMFIUFIUFIUFIU基于WSS的多維ROADM節(jié)點DCM………………………………OSCOSC環(huán)間節(jié)點波長調度過程EastWestNorthSouthFIUFIUFIUFIU………………………………WestEastSouthNorth環(huán)間節(jié)點波長調度過程EastWestNorthSouthFIUFIUFIUFIU………………………………WestEastSouthNorth環(huán)間節(jié)點波長調度過程EastWestNorthSouthFIUFIUFIUFIU………………………………WestEastSouthNorthFIUDCMDCMFIUDCMDCMFIUDCMDCMFIUDCMDCM………………………………………………………………………………………………LocalAddLocalDropWestEastSouthNorth全光層調度節(jié)點示意圖（光層ASON）EastWestNorthSouthLocalFIUDCMDCMFIUDCMDCMFIUDCMDCMFIUDCMDCM………………………………………………………………………………………………WestEastSouthNorth全光層調度組網(wǎng)示意圖（光層ASON）OTUM40ITLOAM40D40D40OTUOTUOTUOAFIUC_EVENC_ODDC_EVENC_ODDNGWDMV1R380系統(tǒng)組網(wǎng)示意圖波長集中鎖定方案波長集中鎖定功能，又叫做集中波鎖，由于涉及專利，在對外資料里面都體現(xiàn)為“波長監(jiān)控”功能；通過WMU對每個波長信號的漂移進行檢測，之后通過SCC控制OTU完成波長調節(jié)，實現(xiàn)波長集中鎖定。OTUWMUSCCM40ITLOA波長集中鎖定方案功能單元作用WMU50GHz間隔系統(tǒng)發(fā)端OUT單板波長集中監(jiān)控功能；通過連接OA或者ITL單板的MON口，對每一個波長的漂移進行監(jiān)控，進而把波長漂移量反饋給SCC單板。一塊單板可以完成兩個方向的波長集中監(jiān)視SCC集中波鎖方案的運算中樞，能夠根據(jù)WMU單板檢測出波長漂移量，計算出OTU單板光模塊制冷電流的調節(jié)量，從而保證波長穩(wěn)定。OTUOTU單板光模塊的制冷電流能夠引起模塊波長的變化，因此，單板自身通過調節(jié)OTU單板制冷電流，能夠鎖定單板波長保持穩(wěn)定。集中波鎖方案的優(yōu)勢：傳統(tǒng)80波組網(wǎng)需要50GHz間隔OTU單板（波長漂移指標更高），成本高集中波鎖方案使用100GHz間隔的OTU單板（成本低）實現(xiàn)80波的組網(wǎng)，組網(wǎng)成本更低，降低網(wǎng)絡的初始配置成本，提高設備的競爭力。FIUFIUDMUXDCMDCMDCMDCMOSCITLITL………40ROADM耦合器………40ROADM耦合器………40ROADM耦合器………40ROADM耦合器ODDODDEVENEVENODDDMUXODDDMUXEVENDMUXEVEN80波環(huán)內PLCROADM節(jié)點EastWestFIUFIUDMUXDCMDCMDCMDCMOSCITLITL………40ROADM耦合器………40ROADM耦合器………40ROADM耦合器………40ROADM耦合器OD