摘要:简要介绍了智能光网络技术的发展和特点,并结合吉林省高速公路设计实例提出高速公路通信系统智能光网络的解决方案。
关键词:智能光网络通信组网
中图分类号:TP3文献标识码:A文章编号:1007-3973(2010) 08-072-02
1ASON技术的发展和特点
ASON(Automatically Switched Optical Network,自动交换光网络)的出现不是偶然的。它的兴起可以归结为:Internet快速发展带来的巨大冲击,运营商提供新型增值业务时所面临的挑战,以及探索未来经济有效组网方式的需要。现有的传输网技术(SDH)由于缺少实时的业务提供能力,业务配置时间过长以及带宽利用率过低等问题,其发展和运营已越来越不能适应社会的发展和通信业务的需求。下一代业务将主要集中在在线多媒体、远程医疗、远程教育、视频会议、可视电话等业务上,它们的共性就是从传统的语音、数据分离业务向多媒体视讯化方向发展。为了有效地解决上述问题,具备灵活带宽调配能力和新业务接入能力的自动交换光网络(ASON),作为推动下一代光网络发展的根本动力的新型网络体系应运而生,也就是通常我们所说的智能光网络。
智能光网络(ASON)融合了传送与交换两大通信领域的技术特色,在数据传送方面兼容SDH、MSTP(多业务传送平台)映射、复用与接口技术,继承了光网络多种业务接入、数据传送无差错、无时延等技术优势;在网络控制方面,智能光网络技术借鉴了数据通信领域中的成熟技术,通过OSPF、RSVP等路由协议与信令,实现了网络智能化控制。其特点主要有以下几个方面:
(1)完整的、标准化的GMPLS协议簇。
(2)大容量多端口的光交叉连接设备,可以保证网络的连通性和业务扩展性,以实现快速保护和恢复。即光缆连接增加,或业务容量、端口增加时,设备应保证平滑升级。
(3)强大的业务网络规划和设计能力。智能光网络基本以MESH网络结构为主,初始网络容量设计,光缆路由安排,故障软件模拟和网络瓶颈分析等,均是智能光网络构建的重要环节。
(4)电路建立和恢复能力。为充分利用网络资源,并使得网络运转更为明晰,建立电路时应可以指定必须包含的网络资源,包括节点,链路以创建最优的路径,网络出现故障时,业务可以自动被恢复。
(5)业务通道自动发现和自动生成。业务通道可根据预定的路由策略或流量均衡策略自动建立最佳业务传送路径,支持带宽动态分配;通过信令系统自主地建立或拆除业务通道,无需人工干预,高效而可靠。
(6)网络可以灵活机动的扩展和变更。支持MESH组网,设备即插即用;新增节点设备容量不受原有网络限制,能有效地解决突发业务需求问题。
(7)合理利用光纤资源,有效消除环网架构造成的业务调度瓶颈点。传统SDH环网业务从源节点经过核心节点流向目的节点,造成核心节点以至于整个环网的传输瓶颈。智能光网可通过直达路由的方式节省环上带宽的消耗缓解核心节点的压力,提高光网整体性能。
(8)业务可分级,能满足不同级别的业务对网络的需求。智能光网络对不同等级的客户可以提供不同的保护恢复方式,为客户提供差异化、可选择的服务,满足目前迅速发展的差异化服务的需要。
毫无疑问,智能光网络的出现为我们构建了下一代的核心光网络,它通过在SDH中引入路由协议和信令机制,促使交换和传输在光层面的融合。智能光网络通过信令实现对业务的自动保护和拓扑发现,减少人工配置的工作量,充分降低网络运营者的维护成本和难度。智能光网络同时可以灵活提供不同的业务等级,满足目前迅速发展的差异化服务的需要。作为对光传输基础网络的功能升级,智能光网络是光网络发展的必然选择。
2设计实例
吉林省高速公路通信网的建设是一项综合的系统工程,它不单单包含纯数据业务,也不仅局限于各种话音和传真业务,它同时还要解决诸如视频、各种中、低速信号等一系列问题。高速公路通信网既不同于广播电视网,也不同于公众多媒体互联网。它是服务于交通管理部门的专用工具。所以它的系统设计一定要本着经济、合理的原则进行,同时要着眼于实现联网。
根据国家十一五建设计划,至2010年吉林省高速公路通车里程将达到2200多公里。随着吉林省高速公路的不断建设,建设全面、统一的高速公路通信网日趋重要。
从高速公路发展来看,最初是连接大城市,近几年已转向大规模中小城市连接,高速公路发展目前已开始进入网路化的发展阶段,智能光网络技术也正好恰逢其会。随着路网建设的不断发展,在前期设计中就采用智能光网络技术,将极大的方便高速公路通信系统建设、管理和维护,规避由传统光网局限性引起的网络构建日渐复杂、安全性差等问题。
随着路网不断拓展,采用智能光网络技术构建高速公路通信系统,可根据路网格局,在重要城市和路网交汇处设置智能光网络网元,逐步实现各站点和区域分中心、区域分中心和省中心之间的多条通信链路。光传输网路构成网状结构后,可发挥智能光网络技术特性,实现业务传输通道的灵活配置,形成安全、高效、快捷的通信系统。由于智能光网络技术具有网络流量均衡、业务调度灵活、可提供快速通道等特点,能够很好地满足高速公路智能交通业务发展的需要。
吉林省高速公路通信系统承载的业务信息种类很多,如语音、数据、图像等。业务要求的带宽高,具体业务种类和要求见下表:
注:n为管理分局个数。
由于智能光网络支持带宽动态分配,所以可以采用比较低的传输等级就可以满足需要。
江延高速公路通信系统设计采用采用干线传输层和综合业务接入网层两层结构,干线传输层利用智能光网络设备构建干线光传输平台;综合业务接入网层利用智能光网络设备作为光纤综合传输系统平台。具体设计方案如下:
在敦化区域通信分中心和延吉区域通信分中心各设1处干线光通信站,在天岗管理处、黄松甸收费站、安图管理处各设1处干线光中继站。在敦化区域通信分中心和延吉区域通信分中心各设置1套光分插复用器(ADM),在天岗管理处、黄松甸收费站、安图管理处各设置1套光再生中继器(REG)。吉林区域通信分中心分插复用器(ADM),经天岗、黄松甸中继站与敦化区域通信分中心光分插复用器(ADM)以STM-16等级2.5Gbps传输速率相连接;敦化区域通信分中心光分插复用器(ADM),经安图中继站与延吉区域通信分中心光分插复用器(ADM)以可升级的STM-4等级622Mbps传输速率相连接。干线传输采用1+1保护方式,以提高其可靠性。
本设计三个接入环网:1)在吉林区域通信分中心设置智能622Mb/s光线路终端(OLT),在江密峰服务区、天岗管理处、老爷岭隧道管理站、新站收费站、蛟河服务区、蛟河收费站、黄松甸收费站7个区间光通信站设置智能622Mb/s光网络单元(ONU),并与吉林至江密峰高速公路所有通信站以及长春至吉林高速公路部分通信站构成综合业务接入网;2)在敦化区域通信分中心设置智能622Mb/s光线路终端(OLT),在黄泥河服务区、黄泥河收费站、敦化服务区、大石头收费站、东明服务区、安图管理处、新交洞隧道管理站、下庆沟隧道变电所8个区间光通信站设置智能622Mb/s光网络单元(ONU)构成综合业务接入网;3)在延吉区域通信分中心设置智能622Mb/s光线路终端(OLT),在延吉服务区、朝阳川收费站、图们收费站、高岭隧道2号变电所、凉水服务区、凉水管理处、密江隧道变电所、珲春收费站8个区间光通信站设置智能622Mb/s光网络单元(ONU)构成另一个综合业务接入网。光综合业务接入网采用自愈环保护方式,以提高网络的可靠性。
3结束语
随着标准化的推进和光网络的应用,智能光网络已经逐步从概念阶段步入实用阶段,智能光网络已经成为组网的主流技术,随着高速公路网的不断拓展、智能交通事业的不断发展,智能光网络将为高速公路全面信息化、智能化发展提供优秀的路网通信的解决方案。
参考文献:
[1]马海峰.高速公路主干通信网的通信技术探讨[J].上海公路,2004.
[2]朱健春.高速公路SDH传输网的解决方案[J].交通科技,2002.