光传送网(OTN)原理介绍

OTN技术的原理与应用一、OTN技术的基本概念•OTN（Optical Transport Network）即光传送网，是一种用光纤传送高速、大容量信号的网络技术。

•OTN技术是基于SDH（Synchronous Digital Hierarchy）技术发展而来的，具有更高的容量和更强的容错能力。

二、OTN技术的原理OTN技术的原理主要包括以下几个方面：1. 光电转换•光信号在传输过程中需要经过光电转换，将光信号转换为电信号进行处理和调度。

2. 光传输•OTN技术采用光纤进行信号传输，光信号在光纤中以光的形式传输，通过光纤的高速传输能力实现大容量信号的传输。

3. FEC（Forward Error Correction）前向纠错码•OTN技术采用FEC前向纠错码来提高传输的可靠性，通过添加冗余信息纠正传输过程中的错误。

4. OPU（Optical Payload Unit）光荷载单元•OPU是OTN中的传输单元，用于将高层协议的数据打包成OTN帧进行传输。

5. OTU（Optical Transport Unit）光传输单元•OTU是OTN中的传输单元，用于将OPU进行光电转换和调度。

三、OTN技术的应用OTN技术在现代光传送网络中得到了广泛的应用，主要体现在以下几个方面：1. 大容量传输•OTN技术具有很强的传输能力，能够实现大容量信号的传输，满足了现代通信网络对高带宽、大容量传输的需求。

2. 高可靠性•OTN技术采用了FEC前向纠错码，可以提高传输的可靠性，减少传输过程中的错误。

3. 灵活性和扩展性•OTN技术支持多种不同速率的传输，可以根据需求进行灵活配置和扩展，满足不同场景下的传输需求。

4. 聚合与交叉连接•OTN技术支持多个信号的聚合和交叉连接，可以灵活配置传输路径，满足不同业务的需求。

5. 兼容性•OTN技术兼容SDH和其他传输技术，可以与现有网络进行互联互通，方便网络的升级和改造。

光传送网(OTN)技术特点及分析谢庆华【摘要】光传送网(OTN)的技术原理、传统传送网的技术缺陷、光传送网(OTN)的技术特点、光传送网(OTN)的技术发展前景。

【期刊名称】《无线互联科技》【年(卷),期】2012(000)007【总页数】1页(P74-74)【关键词】光传送网;(OTN)技术【作者】谢庆华【作者单位】河北电信设计咨询有限公司,河北石家庄 050021【正文语种】中文1 光传送网（OTN）的技术原理光传送网（OTN）是一种以DWDM与光通道技术为核心的新型传送网结构，它由光分插复用、光交叉连接、光放大等网元设备组成，具有超大容量、承载信号透明及在光层面上实现保护和路由的功能。

光传送网（OTN）的结构由上至下依次可以分为三层：光信道层（OCH）,光复用段层（OMS），光传输段层（OTS）。

光通道层负责为来自电复用层的各种类型的客户信息选择路由，分配波长，为灵活的网络选择安排光信道连接，处理光信道开销，提供光信道层的检测、管理功能，它还支持端到端的光信道连接，在网络发生故障时，执行重选路由或进行保护倒换的工作；光复用段层保证相邻的两个DWDM设备之间的DWDM信号的完整传输，为波长复用信号提供网络功能，包括：为支持灵活的多波长网络选路，重新配置光复用段，为保证DWDM光复用段适配信息的完整性进行光复用段的开销处理，光复用段的运行、检测、管理等；光传输层为光信号在不同类型的光纤介质上（如G.652，G.655等）提供传输功能，同时实现对光放大器和光再生中继器的检测和控制。

2 传统传送网的技术缺陷近年来，通信网络所承载的业务发生了巨大的变化，数据业务发展非常迅速，特别是宽带、IPTV、视频业务的发展，对运营商的传送网络提出了新的要求。

传送网络要能够提供适应这种增长的海量带宽，更重要的是要求传送网络可以进行快速灵活的业务调度，完善便捷的网络维护管理（OAM功能），以适应业务的需求。

目前传送网使用的主要是SDH和WDM技术，但这2种技术都存在着一定的局限性：（1）SDH技术偏重于业务的电层处理，具有灵活的调度、管理和保护能力，OAM功能完善。

第一部分：OTN 技术简介1. OTN 技术是什么？在今天的通信网络中，OTN（光传输网络）技术被广泛应用。

OTN技术是一种基于光纤传输的网络技术，它采用分组交换和时分复用技术，能够实现高速、高效率的光纤传输。

OTN 技术的出现，使得光纤传输网络能够更好地满足日益增长的数据传输需求。

2. OTN 技术的特点a. 高容量：OTN 技术能够实现高容量的光纤传输，可以满足大规模数据传输的需求。

b. 灵活性：OTN 技术支持多种数据传输格式，能够适应不同的应用场景。

c. 可靠性：OTN 技术具有良好的容错能力和恢复能力，能够保证网络的稳定运行。

3. OTN 技术的应用目前，OTN 技术被广泛应用于各种通信网络中，包括运营商网络、企业网络、数据中心网络等。

在这些网络中，OTN 技术能够提供高速、高效率的数据传输服务，满足各种应用的需求。

1. OTN 的基本功能单元OTN 技术包括多种功能单元，其中最重要的包括光传输单元（OTU）、交叉连接单元（ODU）、捆绑封装单元（OPU）等。

2. 光传输单元（OTU）a. 光传输单元是 OTN 中最基本的功能单元，它负责光信号的传输和调度。

在光传输过程中，光传输单元能够实现波长转换、光功率调整等功能，保证光信号的稳定传输。

b. 光传输单元还能够提供良好的异步时钟传输能力，适应不同速率和协议的数据传输需求。

3. 交叉连接单元（ODU）a. 交叉连接单元是 OTN 中用于数据交换和转发的功能单元，它负责将不同数据流按照设定的交叉连接方式进行交换和复用。

b. 交叉连接单元还可以实现分组重组、差错检测等功能，保证数据的准确传输。

4. 捆绑封装单元（OPU）a. 捆绑封装单元是 OTN 中用于光信号封装和解封装的功能单元，它能够将不同速率的数据信号整合到光信号中进行传输。

b. 捆绑封装单元还能够提供灵活的帧结构和帧头处理能力，适应不同数据格式和速率的传输需求。

OTN 技术作为一种高效、可靠的光纤传输技术，具有重要的应用和发展前景。

OTN技术1 OTN产生的背景OTN（光传送网，Optical Transport Network），是以WDM为基础、在光层组织网络的传送网，是下一代的骨干传送网。

众所周知，传统的传送网是基于语音业务而设计和优化的，它提仪2M、155M业务的汇聚，具备分插复用、交叉连接、管理监视以及自动保护倒换等功能。

随着宽带业务的发展，特别是VOIP、VOD、IPTV对带宽的巨大需求，原有传送网越来越难以负担对大颗粒业务高效率低成本传送的需求，低的传送效率和复杂的维护管理限制了WDM(波分复用)设备在城域光网络的发展。

数字传送网的演化从最初的基于T1/E1的第一代数字传送网，经历了基于SONET/SDH的第二代数字传送网，发展到了目前以OTN为基础的第三代数字传送网。

第一、二代传送网最初是为支持话音业务而专门设计的，虽然也可用来传送数据和图像业务，但是传送效率并不高。

相比之下，第三代传送网技术，从设计上就支持话音、数据和图像业务，配合其他协议时可支持带宽按需分配（BOD）、可裁剪的服务质量（QoS）及光虚拟专网（OVPN）等功能。

1998年，国际电信联盟电信标准化部门（ITU-T）正式提出了OTN的概念。

从其功能上看，OTN在子网内可以以全光形式传输，而在子网的边界处采用光-电-光转换。

这样，各个子网可以通过3R再生器联接，从而构成一个大的光网络，如图1所示。

因此，OTN可以看作是传送网络向全光网演化过程中的一个过渡应用。

ITU-T在2002年发布G.709（Interfaces for the optical transport network）协议。

G.709定义了Optical Transport Module of order n (OTMn)的以下需求: （1）光传送体系Optical Transport Hierarchy (OTH)（2）支撑多波长传输网络的开销定义（3）帧结构（4）比特速率（5）各种映射方式OTN与SDH相比，OTN是面向传送层的技术，特点是结构简单，内嵌标准FEC，丰富的维护管理开销，只有很少的时隙，只适用于大颗粒业务接入；SDH主要面向接入和汇聚层，结构较为复杂，有丰富的时隙，对于大小颗粒业务都适用，无FEC，维护管理开销较为丰富。

OTN技术及华为OTN设备简介OTN技术及华为OTN设备简介城域波分环四环五即将进⾏建设，本次⼯程采⽤华为华为下⼀代智能光传送平台OTN 设备OptiX OSN 8800和OptiX OSN 6800。

本⽂主要对OTN技术涉及的⽹络结构、复⽤⽅式、帧结构、ROADM技术和OptiX OSN 8800和OptiX OSN 6800设备特点及本次⼯程配置主要单元盘作个简要介绍。

⼀、OTN技术光传送⽹OTN（Optical Transport Network）是由ITU-T 、、等建议定义的⼀种全新的光传送技术体制，它包括光层和电层的完整体系结构，对于各层⽹络都有相应的管理监控机制和⽹络⽣存性机制。

OTN 的思想来源于SDH/SONET 技术体制（例如映射、复⽤、交叉连接、嵌⼊式开销、保护、FEC 等），把SDH/SONET 的可运营可管理能⼒应⽤到WDM 系统中，同时具备了SDH/SONET 灵活可靠和WDM 容量⼤的优势。

除了在 DWDM ⽹络中进⼀步增强对 SONET/SDH 操作、管理、维护和供应 (OAM&P) 功能的⽀持外，OTN核⼼协议ITU 协议（基于 ITU ）主要对以下三⽅⾯进⾏了定义。

⾸先，它定义了 OTN 的光传输体系；其次，它定义了 OTN 的开销功能以⽀持多波长光⽹络；第三，它定义了⽤于映射客户端信号的 OTN 的帧结构、⽐特率和格式。

OTN技术是在⽬前全光组⽹的⼀些关键技术(如光缓存、光定时再⽣、光数字性能监视、波长变换等)不成熟的背景下基于现有光电技术折中提出的传送⽹组⽹技术。

OTN在⼦⽹内部通过ROADM进⾏全光处理⽽在⼦⽹边界通过电交叉矩阵进⾏光电混合处理，但⽬标依然是全光组⽹，也可认为现在的OTN阶段是全光⽹络的过渡阶段。

⽹络结构按照OTN技术的⽹络分层，可分为光通道层、光复⽤段层和光传送段层三个层⾯。

另外，为了解决客户信号的数字监视问题，光通道层⼜分为光通路净荷单元（OPU）、光通道数据单元(ODUk) 和光通道传送单元(OTUk)三个⼦层，类似于SDH技术的段层和通道层。

OTN原理及关键技术OTN（Optical Transport Network）光传输网络，是一种采用光纤作为传输介质的高速光网络，通过光传输技术将大量信息进行高速传输。

在OTN网络中，光信号可以在不同节点之间进行转发和交换，以实现高速、大容量的数据传输。

OTN网络广泛应用于电信、互联网和数据中心等领域，成为现代通信网络中的重要组成部分。

OTN的原理主要包括三个方面：调制与解调、多路复用和光信号传输。

首先，OTN利用光调制技术将电信号转换为对应的光信号，以实现数字信息的传输。

光调制技术采用的主要技术有直接调制和外调制。

直接调制是通过调制电流的强弱来控制激光器的输出光强度，从而实现光信号的调制。

外调制则是通过在激光器的输出光路上加入外部调制器，通过改变调制器的光学特性来实现光信号的调制。

光调制技术能够实现高速率和高带宽的光信号。

其次，OTN在多路复用方面采用了WDM（Wavelength Division Multiplexing）技术，将多个不同波长的光信号叠加在一根光纤上同时传输。

WDM将传统的单波长光传输方式转变为多波长光传输方式，极大地提高了光纤的传输带宽和容量。

WDM技术主要分为密集波分复用（DWDM）和波分复用（CWDM）两种方式。

DWDM在一个光纤上传输了多个波长（通常为数十个或数百个）的信号，因此可以实现光纤的高密度利用；CWDM则采用了更宽的波长间隔，通常为几个纳米，可直接使用便宜的光组件和光纤。

多路复用技术实现了光纤容量的大幅增加，提高了网络的传输速率和带宽。

最后，OTN通过光传输技术将光信号送到目标节点。

光传输技术采用的主要技术有光纤和光放大器。

光纤作为OTN网络中的主要传输介质，具有低损耗、高容量和高速率的特点，能够实现大量信息的远距离传输。

而光放大器则用于放大光信号，以增加传输距离和传输质量，并实现波长转换和信号再生。

光纤和光放大器的应用使得光信号能够在OTN网络中进行高效传输，实现远距离传输和大容量的数据传输。