關于城域光傳送網(wǎng)光纜組網(wǎng)方案的研究

1、城域光傳送網(wǎng)簡介

1.1　城域光傳送網(wǎng)的基本概念

城域傳送網(wǎng)是本地傳送網(wǎng)覆蓋城市及其郊區(qū)范圍的部分，即本地傳送網(wǎng)在城市區(qū)域的具體實現(xiàn)，負責在城域范圍內(nèi)為數(shù)據(jù)網(wǎng)絡節(jié)點(如路由器和交換機)和各類業(yè)務網(wǎng)絡提供傳輸電路(如公共交換電話網(wǎng)交換機之間、基站與移動交換機之間、移動交換機之間的傳輸電路)，或直接為具有某些特殊需求的客戶(如企事業(yè)單位等大客戶)提供業(yè)務類型豐富的應用服務。城域傳送網(wǎng)面向的不僅是普通用戶，更要考慮大客戶和企業(yè)用戶等。城域傳送網(wǎng)具有業(yè)務需求密集、業(yè)務量大等特點。由于90％以上以光纖為傳輸介質(zhì)，因此又稱為城域光傳送網(wǎng)。

1.2　城域光傳送網(wǎng)的分層結構

城域光傳送網(wǎng)可分為核心層、匯聚層和接入層。核心層以大顆粒業(yè)務調(diào)度和多業(yè)務處理為核心；匯聚層以多業(yè)務顆粒匯聚、傳送、調(diào)度和處理為核心；接入層以細顆粒傳送、調(diào)度和多業(yè)務處理為核心。

應強調(diào)的是城域網(wǎng)所分的三個層次并不是固定的，它所包含的是一個全集，實際應用中可能只是它的子集，這與城市規(guī)模、業(yè)務類型等一系列因素有關。在中小城市，可以簡化為兩層，只有核心層和匯聚層，將匯聚層與接入層集成在一起。也可能只有核心層(匯聚層)和接入層，將匯聚層與核心層集成在一起。運營商根據(jù)自己的網(wǎng)絡規(guī)模和業(yè)務分布決定網(wǎng)絡的層次。

隨著城域網(wǎng)網(wǎng)絡規(guī)模的擴大，其接入層面與接入網(wǎng)有了越來越多的重疊，接入網(wǎng)有被邊緣化的趨勢。特別是在電信競爭較為激烈的區(qū)域，某些電信運營商直接將城域光傳送網(wǎng)覆蓋到網(wǎng)絡邊緣，為商業(yè)大廈、寫字樓等大客戶提供多業(yè)務接入服務(如LAN互聯(lián)帶寬出租、時分復用(TDM)專線互聯(lián)等)，使城域網(wǎng)接入部分等同于接入網(wǎng)。

1.3　城域光傳送網(wǎng)的國內(nèi)現(xiàn)狀

對于中國的電信市場而言，2003年可以稱為城域網(wǎng)年。隨著骨干網(wǎng)相繼完善，與運營商業(yè)務收入休戚相關的城域網(wǎng)絡成為聚焦的重點。建立高效經(jīng)濟的、支持多業(yè)務的城域光傳送網(wǎng)已成為各大運營商的共同目標。

目前，中國的電信運營商在城域光傳送網(wǎng)的競爭異常激烈。新運營商面臨著重新構造和建設網(wǎng)絡的任務，在基礎設施的建設過程中，可以借鑒老運營商的發(fā)展策略，結合自身特點及地區(qū)特點，尋找比較合理的解決方案。近幾年，在行業(yè)競爭和自身數(shù)據(jù)業(yè)務發(fā)展需要兩大推動力的驅(qū)使下，老運營商大力發(fā)展城域光傳送網(wǎng)，他們大多采取的是“按需建設”的被動策略，沒有根據(jù)現(xiàn)網(wǎng)的基礎設施及今后的發(fā)展趨勢對城域光傳送網(wǎng)的基礎設施提出總體規(guī)劃，導致目前的城域光傳送網(wǎng)的基礎設施網(wǎng)絡無層次，資源利用率不均衡，網(wǎng)絡結構存在許多安全隱患，成為制約今后發(fā)展的“瓶頸”。為了更有效地支持寬帶業(yè)務和數(shù)據(jù)業(yè)務，在建設城域光傳送網(wǎng)的過程中，老運營商則面臨如何對已有的城域光傳送網(wǎng)基礎設施進行優(yōu)化的問題。因此，無論新舊運營商都面臨著對城域光傳送網(wǎng)基礎設施重新規(guī)劃和優(yōu)化的任務。

2、城域光傳送網(wǎng)光纜組網(wǎng)方案

2.1　城域光傳送網(wǎng)光纜網(wǎng)絡的分層結構

在對城域光傳送網(wǎng)進行現(xiàn)狀分析時，主要應對其基礎設施進行資料的收集及對存在的問題進行分析。基礎設施包括通信局所、通信管道、光纜、傳輸設備。其中，光纜網(wǎng)絡作為最基礎的物理承載網(wǎng)絡，是城域光傳送網(wǎng)建設中的重中之重。

城域光傳送網(wǎng)的光纜網(wǎng)絡應采用分層結構，可將網(wǎng)絡分為核心層、匯聚層和接入層。核心層節(jié)點主要包括各交換局、網(wǎng)關局、數(shù)據(jù)業(yè)務的核心節(jié)點和傳輸?shù)暮诵墓?jié)點。匯聚層節(jié)點主要包括基站控制器(BSC)、縣基站傳輸中心節(jié)點、數(shù)據(jù)業(yè)務的匯聚節(jié)點。接入層節(jié)點主要包括基站收發(fā)信臺(BTS)、數(shù)據(jù)業(yè)務的用戶駐地網(wǎng)接入點。

2.2　城域光傳送網(wǎng)光纜網(wǎng)絡現(xiàn)狀分析

由于各地區(qū)的經(jīng)濟、地理、人口密度、人文、運營商所占市場比例等不同，不同地區(qū)、不同運營商的城域光傳送網(wǎng)的光纜網(wǎng)絡現(xiàn)狀也不盡相同，可分為平面化光纜網(wǎng)絡和分層結構光纜網(wǎng)絡兩種。

目前，中小型欠發(fā)達地區(qū)的運營商由于在發(fā)展初期缺乏長期規(guī)劃，按需建設，其光纜網(wǎng)絡往往是平面化結構，其優(yōu)點是根據(jù)用戶需求進行建設，光纜冗余量小，網(wǎng)絡的前期投資較少。缺點是：a)雖然光纜網(wǎng)大都形成環(huán)網(wǎng)，但光纖資源調(diào)度不靈活，容易造成纖芯浪費。b)網(wǎng)絡組網(wǎng)方式不靈活，不利于網(wǎng)絡升級，無法適應新業(yè)務的開展。c)網(wǎng)絡安全性不好，給日常的網(wǎng)絡運行維護帶來不便。

采用分層結構的光纜網(wǎng)絡的優(yōu)點是：a)層次清晰，便于集中力量分層分批建設。b)由于采用分層結構，各層之間的光纜可以根據(jù)業(yè)務需求靈活調(diào)配，方便網(wǎng)絡建成后的維護管理。c)光纜網(wǎng)絡的擴容和升級方便，能適應多種業(yè)務開展和網(wǎng)絡的長期發(fā)展需要。其缺點是：a)前期投資較大。b)前期會造成部分資源暫時閑置。

目前，在大中型城市，由于核心節(jié)點數(shù)量相對較少，可采用二層結構，二層結構可以是核心層／匯聚層、接入層，也可以是核心層、匯聚層／接入層，應根據(jù)地區(qū)特色而定。在特大型城市，由于區(qū)域大，跨區(qū)域業(yè)務多，建議建設較清晰的三層結構，即核心層、匯聚層、接入層。各層光纜原則上分開建設。若核心節(jié)點與匯聚節(jié)點位于相同地理位置，考慮到核心層光纜一般芯數(shù)較大，實際使用率并不高，在同路由的情況下，可采取與匯聚層光纜合纜建設，提高纖芯利用率，節(jié)省管道資源，降低成本。同時，考慮到核心層光纜對安全性要求高，而接入層光纜變動相對較大，故不建議接入層光纜與核心層光纜合纜建設。匯聚層光纜對安全性的要求比核心層光纜相對較低，在同路由的情況下，可以考慮與接入層光纜合纜建設。

2.3　城域光傳送網(wǎng)光纜組網(wǎng)方案研究

由于受用戶需求和地理分布動態(tài)變化的影響，城域網(wǎng)的數(shù)據(jù)業(yè)務具有多變性，這就促使電信運營商努力尋求一種能根據(jù)業(yè)務需求和用戶群來調(diào)度和擴展業(yè)務甚至拓撲結構的解決方案。拓撲的靈活性是必不可少的，因為任何拓撲的局限性都會帶來許多問題。城域光傳送網(wǎng)的光纜建設思路是光纜網(wǎng)絡的拓撲應具有靈活性和升級能力。光纜組網(wǎng)應該按照清晰的層次結構分階段建設。