打造扎實(shí)的光網(wǎng)絡(luò)需要做好以下幾點(diǎn)
時(shí)間:2014-09-05 09:16:33 來(lái)源：
全光網(wǎng)絡(luò)（全光通信網(wǎng)絡(luò)）是指光信息流在網(wǎng)絡(luò)中的傳輸及交換時(shí)始終以光的形式存在，而不必經(jīng)過(guò)光／電、電／光變換。也就是說(shuō)，信息從源節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)的傳輸過(guò)程中始終在光域內(nèi)，波長(zhǎng)成為全光網(wǎng)絡(luò)的最基本積木單元。由于全光網(wǎng)絡(luò)中的信號(hào)傳輸全部在光域內(nèi)進(jìn)行，因此，全光網(wǎng)絡(luò)具有對(duì)信號(hào)的透明性，它通過(guò)波長(zhǎng)選擇器件實(shí)現(xiàn)路由選擇。全光網(wǎng)絡(luò)以其良好的透明性、波長(zhǎng)路由特性、兼容性和可擴(kuò)展性，成為下一代高速（超高速）寬帶網(wǎng)絡(luò)的首選。OPGW光纜
在理想的全光網(wǎng)中，信號(hào)的交換、選路、傳輸和恢復(fù)等所有功能都以光的形式進(jìn)行。目前的全光網(wǎng)絡(luò)并非是整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的全部光學(xué)化，而是指光信息流在傳輸和交換過(guò)程中以光的形式存在，用電路方法實(shí)現(xiàn)控制部分。從當(dāng)前光電子元器件的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看，力圖實(shí)現(xiàn)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的全光化是不現(xiàn)實(shí)也是不必要的。全光網(wǎng)絡(luò)主要由核心網(wǎng)、城域網(wǎng)和接入網(wǎng)三層組成，三者的基本結(jié)構(gòu)相類(lèi)似，由DWDM系統(tǒng)、光放大器、OADM（光分插復(fù)用器）和OXC（光交叉連接設(shè)備）等設(shè)備組成。全光網(wǎng)絡(luò)有星形網(wǎng)、總線網(wǎng)和樹(shù)形網(wǎng)3種基本類(lèi)型。全光網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)技術(shù)主要包括光交換／光路由（全光交換）、光交叉連接、全光中繼和光分插復(fù)用等。
光交換／光路由屬于全光網(wǎng)絡(luò)中關(guān)鍵光節(jié)點(diǎn)技術(shù)，主要完成光節(jié)點(diǎn)處任意光纖端口之間的光信號(hào)交換及選路，它所完成的最關(guān)鍵工作就是波長(zhǎng)變換。由于實(shí)質(zhì)上是對(duì)光的波長(zhǎng)進(jìn)行處理，所以更確切地說(shuō)，光交換／光路由應(yīng)該稱(chēng)之為波長(zhǎng)交換／波長(zhǎng)路由。全光網(wǎng)絡(luò)的幾大優(yōu)點(diǎn)如帶寬優(yōu)勢(shì)、透明傳送、降低接口成本等都是通過(guò)該技術(shù)體現(xiàn)的。從功能上劃分，光交換／光路由、OXC、OADM是順序包容的，即OADM是OXC的特例，而OXC是光交換／光路由的特例。由于OXC和光交換／光路由還在發(fā)展之中，目前對(duì)光交換／光路由的命名比較混亂，有的公司把現(xiàn)有的OADM、OXC都稱(chēng)為光交換系列（Optical Switching），有的又稱(chēng)之為光路由器（Optical Router）。所以目前的光交換／光路由大多以O(shè)XC甚至OADM暫時(shí)充當(dāng)。
發(fā)展光交換／光路由是實(shí)現(xiàn)全光網(wǎng)的必由之路
通常OXC有3種實(shí)現(xiàn)方式：光纖交叉連接、波長(zhǎng)交叉連接和波長(zhǎng)變換交叉連接。其中，光纖交叉連接以一根光纖上所有波長(zhǎng)的總?cè)萘繛榛A(chǔ)進(jìn)行交叉連接，容量大但不靈活；波長(zhǎng)交叉連接可將任何光纖上的任何波長(zhǎng)交叉連接到使用相同波長(zhǎng)的任何光纖上。比如，波長(zhǎng)λ1、λ2、λ3和λ4從輸入端1號(hào)纖輸入，波長(zhǎng)交叉連接可以將這4個(gè)波長(zhǎng)選路到輸出端口的1、2、3和4號(hào)纖上去?，F(xiàn)在也有人將這種波長(zhǎng)交叉連接稱(chēng)為無(wú)源光路由器（Passive Router），它的波長(zhǎng)可以通過(guò)空間分割實(shí)現(xiàn)重用。波長(zhǎng)的選路路由由內(nèi)部交叉矩陣決定，一個(gè)N×N的交叉矩陣可以同時(shí)建立N平方條路由。它的其他幾個(gè)別名是拉丁路由器（Latin routers）、波導(dǎo)光柵路由器WGRs（waveguide grating routers）和波長(zhǎng)路由器WRs（wavelength routers）；波長(zhǎng)變換交叉連接可將任何光纖上的任何波長(zhǎng)交叉連接到使用不同波長(zhǎng)的任何光纖上，具有最高的靈活性。它和波長(zhǎng)交叉連接的區(qū)別是可以進(jìn)行波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換。 今后的高速寬帶網(wǎng)絡(luò)一定是全光網(wǎng)絡(luò)加IP業(yè)務(wù)網(wǎng)的格局。國(guó)內(nèi)外的電信設(shè)備供應(yīng)商TEP和IP設(shè)備供應(yīng)商IEP都在加緊研制開(kāi)發(fā)系列化的光交換／光路由產(chǎn)品。
自從上個(gè)世紀(jì)90年代以來(lái)，世界各大電信廠商競(jìng)相研究和試制用于光傳送網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的OXC，其中部分設(shè)備已經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)并取得很大成功。OXC作為全光網(wǎng)絡(luò)中的交換節(jié)點(diǎn)，研制開(kāi)發(fā)OXC設(shè)備已成為通信領(lǐng)域的熱點(diǎn)之一。美國(guó)、日本以及歐洲的少數(shù)著名公司已經(jīng)完成了OXC傳輸設(shè)備的一些現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)，在系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)間的兼容性、OXC設(shè)備的級(jí)聯(lián)特性、系統(tǒng)的保護(hù)倒換能力、網(wǎng)絡(luò)管理等方面取得了不少成功的經(jīng)驗(yàn)。法國(guó)阿爾卡特研究中心在1000公里的無(wú)色散位移光纖上用WDM傳送方式對(duì)無(wú)代價(jià)的OXC級(jí)聯(lián)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，速率為2．5Gbps，實(shí)驗(yàn)中采用了3個(gè)4×4的8信道OXC設(shè)備；日前已申請(qǐng)破產(chǎn)保護(hù)的美國(guó)世界通信公司建成了第一條OXC運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)，該網(wǎng)絡(luò)是美國(guó)3家公司聯(lián)合進(jìn)行的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，此OXC網(wǎng)絡(luò)為多模系統(tǒng)，可接收72個(gè)收／發(fā)往返信號(hào)，提供100ms的交換，插入損耗小于2．5dB。
光交換／光路由技術(shù)應(yīng)用廣泛
光交換／光路由由于能保持信號(hào)的光域特性，突破了電子網(wǎng)絡(luò)的速率瓶頸，可以快速為客戶(hù)提供端到端的高速寬帶路由及虛擬光纖網(wǎng)絡(luò)，可以為網(wǎng)絡(luò)提供商節(jié)約25％的費(fèi)用，與電子交換系統(tǒng)相比，可以提高速率十幾倍。 WDM作為一種非常有效的擴(kuò)容手段，隨著技術(shù)的成熟已越來(lái)越顯示出強(qiáng)大的生命力，市場(chǎng)需求急劇增加，但目前商用的WDM系統(tǒng)最大的缺點(diǎn)是缺乏足夠的靈活性和可靠性，不能對(duì)業(yè)務(wù)進(jìn)行有效的保護(hù)，由此，光聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。這種以WDM為基礎(chǔ)，由OXC、OADM構(gòu)成的光傳送網(wǎng)，可以在光域上實(shí)現(xiàn)高速信息的傳輸、交換和故障恢復(fù)，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性高、透明性好等突出優(yōu)點(diǎn)。特別是它能夠提供自愈環(huán)保護(hù)、具有軟件配置波長(zhǎng)上下能力和一定的波長(zhǎng)交叉能力、網(wǎng)管較完善的OADM設(shè)備，目前就可在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用。以我國(guó)目前已建和在建的WDM／SDH工程為例，若要對(duì)業(yè)務(wù)進(jìn)行保護(hù)，WDM必須組成環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)，在每個(gè)節(jié)點(diǎn)采用兩套WDM端機(jī)構(gòu)成背靠背方式，使業(yè)務(wù)的保護(hù)在SDH層完成。如果用具有自愈功能、配置靈活的OADM設(shè)備組網(wǎng)，將會(huì)很容易做到。 此外，光交換／光路由還可以用于IP網(wǎng)絡(luò)、光層的恢復(fù)、傳送網(wǎng)關(guān)、帶寬管理、網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)和光通道管理。
光交換／光路由市場(chǎng)前景廣闊
世界各國(guó)都在著手研究開(kāi)發(fā)全光網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品，力求解決現(xiàn)行通信網(wǎng)中由于電子處理速度而形成的瓶頸問(wèn)題。以光交換技術(shù)為基礎(chǔ)的全光網(wǎng)絡(luò)將是新世紀(jì)的骨干網(wǎng)絡(luò)。 我國(guó)的通信網(wǎng)規(guī)模已躍居世界前列，已形成相當(dāng)?shù)墓饫w骨干網(wǎng)格局，隨著通信業(yè)務(wù)量的飛速增長(zhǎng)和形式日趨多樣化，如何在現(xiàn)有通信網(wǎng)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步擴(kuò)大通信容量和實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的交叉互連將成為迫切的實(shí)際問(wèn)題，作為未來(lái)通信發(fā)展方向的WDM光傳送網(wǎng)，可為這一迫切問(wèn)題提供很好的解決方案。 據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì)，通信產(chǎn)業(yè)投入1億元會(huì)在10年內(nèi)使國(guó)民生產(chǎn)總值增加13．8億元。社會(huì)效益比自身的經(jīng)濟(jì)效益大得多。通信網(wǎng)中一般交換設(shè)備的投入遠(yuǎn)大于傳輸設(shè)備，因此，光交換設(shè)備的市場(chǎng)潛力很值得挖掘。OXC和OADM是全光網(wǎng)絡(luò)中至關(guān)重要的設(shè)備。它們既具備光互連的功能，又是全光網(wǎng)絡(luò)中的交換節(jié)點(diǎn)。波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器也是全光網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)鍵器件。借助它可以廣域地互連不同的光子網(wǎng)。這3種設(shè)備不但是未來(lái)全光網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵組成部分，也是當(dāng)前DWDM光傳送網(wǎng)的關(guān)鍵設(shè)備，市場(chǎng)前景十分廣闊。4芯光纜
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