倪作廷 总参通信工程设计研究院
摘要 本文通过两个工程项目的光传输系统配置实例，探讨了网络组织的简单与复杂理论与实际的关系，体现了网元功能的多义性，网络的可组织性。
关键词 光传输 网络组织 DWDM SDH 系统配置
1 前言
光传输系统的不断发展，使得传输网络网元的种类不断地增加，同时，组网的方式千变万化，演绎出复杂的形式、功能和特点。光传输网络设计的任务之一，就是以标准为框架，以技术为支撑，用有限的网元通过合理的组织，构造出满足需求和发展的网络体系。
什么是好的网络组织，这个问题很难用一句话来回答，如果必须回答的话，应当是：最适合需求的网络组织是好的网络组织。用最简单的方式构造功能型网络组织，简单的方式是指在网络规划组织时的思维方式，并不是指构造的网络是简单的。对于需求的复杂性而言，我们追求简单的内在关系和逻辑结构，但并不能用简单来解决复杂的需求问题，这里面有一个辩证的关系。
在光传输系统的网络组织上，针对不同情况，我们从技术的角度进行优化处理，力争做到：简化、实用、安全、高效。在常规的网络组织和配置中，光传输网络和站型已经形成了一些基本的方法和规律，能够适应实际的需要。在一些特殊的条件下，针对不同的情况，采取针对性强的技术措施，会简化网络结构，强化网络功能，体现网络组织的灵活性、高效性。
以下是我们在工程设计实践中所采用的两种新型的系统配置形式，它既体现了我们在网络组织上的一种探索，也是针对特别情况的一种措施。实践证明，这两种配置方式是成功的，目前系统运行良好。
2 某骨干传输系统工程中间站配置
基本情况：在二个大站AB之间，配置400Gbit/s DWDM系统，由于跨段数量和长度的问题，必须在中间站C站进行DWDM的再生。同时，在400Gbit/s DWDM的光波道上，开通一套10Gbit/s SDH系统。C站需要一定数量的电路，原计划由A到C另设一套独立的2.5Gbit/s SDH系统来解决C站的通信需求。D、E、F、G等站为再生中继站。
根据调查分析，原方案中存在几点不足：一是纤芯资源问题，目前纤芯资源不足，在A站至C站间同时开通一套DWDM系统和一套SDH系统，必须配置单纤双向系统，使得系统稳定性下降，投资增加；二是系统安全问题，单系统的SDH没有环保护，而且是单方向对A站，一旦出现问题，C站将中断通信；三是骨干系统和支线系统缺乏有机联系。
根据以上情况，考虑到C站是DWDM再生站，DWDM再生站的配置与DWDM双向终端站相似，只需增加OTU单元即可将其中的某个光波道进行终结；另外，400Gbit/s DWDM系统的总容量在可预见的未来不会满负荷使用。因此，修改原建设方案，将原C站配置的DWDM再生站改变为上下光波道与再生的混合型站，利用400Gbit/s DWDM的边缘光波道，配置2.5Gbit/s的低速OTU单元，形成由A至C再至B的2.5Gbit/s光波道。
2.5Gbit/s的低速OTU单元能否在400Gbit/s DWDM中兼容，有波道间隔问题、线路光放的均衡问题、OSNR指标问题、色散补偿的影响问题、OTU单元FEC功能设置问题等。
可以发现一个主要的问题，就是2.5Gbit/s速率OTU与10Gbit/s速率OTU在中心频率偏移指标上存在较大差距，当在DWDM系统中混合使用这二种OTU时，2.5Gbit/s速率OTU的频率偏移过大，会影响到相邻的光波道。当在传输容量大大超过实际需要时，我们考虑将与2.5Gbit/s速率OTU相邻的光波道空余，从而解决了这一关键的问题。当然，还可以与有关厂商合作，专门选择能够满足10Gbit/s系统的激光器来生产2.5Gbit/s速率OTU。经分析研究，新方案所采取的技术处理能够解决上述问题，不会影响骨干系统的指标、通道性能。
在SDH层面，10Gbit/s SDH设备具有丰富的支路接口，以及支持多环、相交环、相切环的组网。在A和B的10Gbit/s SDH设备各配置2.5Gbit/s SDH支路光接口一个，在C站配置2.5Gbit/s SDH的ADM型设备一套，从而形成A、C、B的一条2.5Gbit/s SDH链路，而且由于A和B站的10Gbit/s SDH设备在整个网络中的地位和作用，对C点形成自愈环保护，C点同时有对二个方向的出口。
这一配置的特点是：
（1）在400Gbit/s DWDM系统中，同时配置高速10Gbit/s和低速2.5Gbit/s光波道，形成波道混合配置;
（2）在C站的DWDM设备，兼起再生和光路终端的双重作用，形成网元功能的混合配置；
（3）在A和B站的10Gbit/s SDH设备，同时起干线和支线的作用，使网络安全性提高，网管能力增强;
（4）在C站具有双向的SDH出口；
（5）网络组织简化，功能增强，效益显著。
当然，这一配置也存在不足之处，主要在于将400Gbit/s DWDM系统的10Gbit/s光波道用于2.5Gbit/s，使得系统容量的利用率降低，单位容量的成本提高。对专网而言，这一不足之处表现得不突出。随着系统实际使用容量的增加，可以从技术上弥补这一不足之处，利用4个2.5Gbit/s捆绑成一个10Gbit/s的方法，将光波道充分地满容量使用。另外，网络是一个进化的过程，小系统也会随着时间的推移提高对容量的需求，当到达一定限度时，可升级为10Gbit/s SDH系统。
3 某干线传输系统工程中间站配置
基本情况: 某干线传输系统工程，在既设的光缆线路上配置DWDM系统，配置2.5Gbit/s SDH系统一套。个别站距比较短，站的密度较大。其中个别站电路需求较少，没有对DWDM光波道的要求，光缆线路中光纤的数量较多，可以满足不同情况下对光纤的需要。
ABCDEF共6个站的一个光缆环路，配置环形结构的DWDM系统，同时配置SDH自愈环。E点需要的电路数量也较少，在一套2.5Gbit/s自愈环中完全能够满足需要。
E点通信保障的解决可以有多种解决方式：
（1）在E点配置双向DWDM终端设备；
（2）在E点配置OADM型设备；
（3）利用光纤设SDH支线；
（4）利用DWDM光波道和光纤混合的光路，配置SDH自愈环，在E点不设DWDM终端设备或OADM设备。
我们知道，作为光网络层的DWDM系统的配置并不是开口站越多越好，而是根据实际需要进行配置。因为在光纤资源比较丰富的情况下，在可预见需求可以满足的情况下，减少DWDM的配置，可以减化光传输网络的层次，简化每个层次中的构成，减少层与层之间的关联度，减少故障作用点，提高系统安全性，节省投资。
DWDM的优势在于，节省光纤资源，提高频带利用率，可在线扩容，当多套SDH系统同时运行时，节省再生中继设备，还支持IP over DWDM。可见，在光纤资源丰富、只开设少量SDH系统、站距较小不需要设中继设备、小容量的数据接入等情况下，DWDM的优势体现得不明显，甚至会相反。
因此，在某工程项目中，我们结合具体的情况，选择第四种方式来进行网络的配置。
本配置有如下特点：
（1）减少DWDM系统的站，减少DWDM系统终端数量；
（2）充分利用光纤资源；
（3）E点通信得到充分保障；
（4）节省大量投资。
4 结语
大容量光传输网络，通常建立DWDM和SDH的平台，在对DWDM系统以及SDH系统的标准体系、技术指标、一般组网方式掌握运用的基础上，在构造实际的网络时，应充分体现技术应用的适应性、网络组织的多样性、逻辑构造的直观简洁性、系统的安全可靠性。上述两个实际组网的例子，充分体现了网络组织的简单与复杂、理论与具体实际的辩证统一关系，体现了网元功能的多义性、网络在复杂需求条件下的可组织性。只有这样，才能在一个更高的层次上构造出高水准的网络。
----《电信工程技术与标准化》
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