新型光传输多业务接入设备

发布: 2010-10-20 13:03 | 作者: | 来源: | 字体: 小中大

相关专题：芯片

　　引言

　　新型光传输多业务接入设备（下简称新型接入设备）是在基于PDH技术的接入设备（下简称PDH接入设备）多年生产和应用经验基础上开发的新设备。新型接入设备是基于SDH技术实现的多业务接入设备，但又不同于市场上一般的用SDH专用芯片的接入设备（下简称SDH接入设备），它只选用接入网设备所需要的一部分SDH标准，而不是全部作为设计基础。我们可以这样认为，它是一个兼顾了SDH技术优点的高端的PDH接入设备的最佳替代者。

　　一、新型接入设备支持的业务和组网能力

　　电信运营商不断开发和提供新的业务，对接入网提出了多业务接入的需求。新型接入设备不仅能有效支持传统业务接入，而且还能有效支持迅速发展的新业务接入，对于未来的新业务接入也能有足够的扩展能力。新型接入设备最好的设计方案就是在保留PDH接入设备优点的基础上，采用一些SDH技术，将两种技术完美的结合在一起，从而使得新型接入设备具有PDH和SDH各自的优点，满足多业务宽带接入的需求。

　　新型接入设备采用SDH设备常用的板卡式设计，提供多种业务接口和传输接口，例如：音频接口、快速以太网接口（FE）、宽带数据接口（V.35）、2Mbit/s电接口（E1）、155Mbit/s光接口（STM-1）等。不仅可以满足过去使用PDH接入的用户的所有需求，而且能满足一些新业务的需求。对于需要从E1接口接收信号获得高质量定时基准的业务，新型接入设备可以根据需要设定为再定时(Retiming)方式，从而保证这些业务能从网络得到同PDH一样好的定时基准。
由于新型接入设备采用了SDH技术，使得该设备具有强大的组网能力，支持点对点、链形、星形、环形等组网方式。特别值得一提的是由于采用了SDH技术标准，使该设备还可以和其它厂家的SDH设备混合组网。众所周知SDH网络需要网管系统来支持网络的运行和维护，例如开通业务和远程维护，从而导致系统复杂和成本升高。其实，在接入网环境中并非一定需要复杂的网管，许多用户更喜欢目前PDH接入设备的维护方式,即维护人员可以直观地通过面板来进行维护，而且从任何一台设备就可以对网络中的其它设备进行设置和维护。

　　市场竞争使得运营商十分重视提高网络的可用性，提高可用性的主要办法之一就是网络保护。新型接入设备具有和SDH一样的保护功能，只要预留一定的传输容量就可以保证各种业务获得较高的可用性，新型接入设备的供电系统除了采用主备用保护方式外，还具有掉电告警功能，并且能保存掉电前设备的工作状态，使得供电恢复后系统能够自动恢复到断电前的正常工作状态。

　　二、新型接入设备遵循的主要标准

　　新型接入设备根据需要采用了相关标准中的有关规范（略）。

　　三、PDH接入设备的主要特点

　　目前在接入网中仍然使用着一些PDH接入设备，这些设备暂时还不能用市场上现有的SDH接入设备完全代替，这是PDH接入设备的特点决定的。PDH技术是把速率相近，而又允许有一定容差的数字信号复用在一起传输。2Mb/s通道传输业务信号同时也传输2MHz定时信号，实践表明PDH接入设备对定时信号几乎不产生损伤，没有人认为需要规定相应的传输损伤标准。

　　一个34Mb/s的PDH系统中有16个2Mb/s通道，这些2Mb/s可以传输速率不同的2Mb/s业务，通常称这16个信号为速率独立信号或异步信号。对于任何一个业务，在其发端（源）定时信号质量有多好，在收端（宿）定时信号质量就有多好。异步信号是不能交换的，所以PDH传输设备一般没有交换（这里指交叉连接）功能。如果想实现交换，必须让16个2Mb/s同步。

　　正是由于PDH接入设备没有交换，内部不提供保护，所以不需要复杂的网管，运行和维护比较简单。

　　四、SDH接入设备的主要特点

　　SDH和PDH的主要区别之一，是SDH具有通道交换功能（这里指交叉连接），交换是在各级虚容器（VC-n）上实现。2Mb/s业务通过速率适配、映射进VC-12，通过VC-12交换实现2Mb/s交换。这样做的目的是新建的SDH传输系统能和PDH完全兼容，所有的2Mb/s业务可以不考虑自已所使用的2Mb/s传输通道是哪种设备提供的。实践表明，有一些业务原来在PDH设备环境下正常运行，而在SDH设备环境下却开不好。经过对大量案例分析，原因已经找到，SDH采用了指针调整技术，指针调整导致2Mb/s业务的定时信号质量下降，使得那些需要
　　从接收信号中获得高质量定时基准的业务开不好。

　　完善的功能需要相应的高智能的网管系统来支持，SDH产品软件费用超过硬件，对于网元数量很多的大网这是必要的，强大的网管可以节省人力，降低维护成本。通常在一个接入网里的网元较少，如果配备一般的SDH网管产品，由于价格较高，通常难以降低成本。

　　五、新型接入设备的优势

　　新型接入设备的优势是既具有传统PDH接入设备和一般SDH接入设备的优点，又克服一般SDH接入设备的缺点。新型接入设备不仅可以完全替代原来的PDH接入设备，而且还增加了许多新的功能，多种业务可以方便的接入，调度、管理更加灵活方便。

　　新型接入设备采取的技术方案和特点概括起来有以下几点：

● 可以通过面板操作，实现与PDH一样方便的开通能力。同时支持网管（命令执行）的管理和操作，实现了运行维护的灵活和方便，同时具备类似于SDH的管理、调度的灵活性。这样既克服了PDH接入设备不易管理的缺点，又保持了PDH接入设备开通简便的优点。

● 新设备采用SDH的帧格式，可以直接与现有的SDH（包括MSTP）设备STM-N光口（或电口）互通，不需要支路背靠背对接。

● 具备SDH（包括MSTP）设备的组网方式灵活性，可以实现点对点、链形、星形和环形的组网能力，特别是环形组网的情况下，采用通道保护功能实现快速保护（无需配置、无需软件干预，基于硬件实现），这是PDH接入设备所不能提供的功能。

● 可以提供再定时的功能，通过E1输出接口向业务（设备）提供优质基准定时信号，能够很好地适应诸如GSM基站和交换机之间的同步。

● PDH在传输定时信号的时候有“天生”的优势，但是一般只在点对点传输时使用。SDH由于映射和指针调整机制，对它承载的E1定时信号造成较大的损伤。新型接入设备针对该问题还可以提供另外一种解决方案，即在少数几个网元的特定子网内（特别是在点对点传输时），设法“旁路”指针调整，实现与PDH一样好的定时信号传输性能。

● 可以支持多种新业务，例如以太网业务，应用方式可以是点对点的方式，也可以是共享带宽方式，还可以基于端口限速方式。
当然在新型接入设备中融入更多的功能，且性能更加完善，这在技术上是完全可以做到的，但是会导致设备价格偏高，从而失去市场竞争力，所以需要在性能和价格之间做出权衡，根据用户的实际需要来设计新型接入设备的产品。目前国内已经有一些企业在对这种新型接入设备进行研究开发，相信很快就将有商用化的产品面市。

作者背景资料:

邓忠礼,毕业于北京邮电大学，曾任信息产业部电信研究院通信标准研究所副总工程师,教授级高级工程师,硕士研究生导师。从事数字通信和光传送网的体制和标准研究工作,获原邮电部科技进步奖,一等奖1项,二等奖5项,三等奖6项著作有《光同步数字传输系统测试》等5本书。

来源：《网络通信世界》