OTN(光传送网)在铁路方面应用及发展综述

OTN（光传送网）在铁路方面应用及发展综述
本文OTN技术进行简介以及在铁路骨方面尤其是铁路骨干OTN的发展现状，应用技术进行探讨综述。

OTN；铁路；光传送网
概述
随着通信网络的业务的高速发展，铁路运输对传送网络技术提出了更高的要求。

OTN技术是在SDH和WDM技术上逐步发展完善起来的，它有这两种技术共同优点。

而近些年发展起来的OTN技术则是光层和电层的完整结构，各个网络都有相应的管理监控机制。

在铁路方面，铁路光传送网是铁路三大基础平台（线路平台、车辆平台、信息传送平台）之一，对OTN可靠性要求极为苛刻，要求各种业务有很好的适应性。

铁路OTN主要有两大方面：1）铁道部骨干ONT.2）各铁路沿线的区域ONT。

本文将对铁路骨干ONT的应用和发展进行深入的探讨研究。

1、OTN 技术简介
OTN技术是光层和电层的完整体系结构，各层网络都有相应的管理监控机制，光层和电层都具有网络生存性机制。

OTN 技术可以提供强大的OAM功能，并可实现多达6级的串联连接
监测（TCM）功能，提供完善的性能和故障监测功能。

OTN的主要优势包括：多种客户信号封装和透明传输，支持SDH、ATM、以太网，其它业务也正在制订中；大颗粒的带宽复用、交叉和配置，强大的开销和维护管理能力；增强了组网和保护能力。

2、OTN技术特点分析
OTN技术就是在光域内进行完成业务信号传送、复用、监控，并保证其性能指标和生存性的工作，许多SDH、DWDM传送网功能和系统原理都可移动到光传送网。

光传送网（OTN）技术有以下特点：
（1）OTN是按照信号波长处理信号，对传送数字信号的速率、数据格式及调制一目了然，这就说明ONT可以透明传送.ONT技术现已应用到SDH、IP、以太网、帧中继和ATM信号中，并也可以透明传送以后使用的新数字业务信号。

（2）OTN采用DWDM传输技术，这样能实现了大容量的数据传输，更有重要意义的是使OTN具有极强的可扩充性，使得OTN能根据业务发展实现网络容量的扩大。

（3）OTN采用光交叉技术，所以OTN具有极强的重新配置，保护，恢复的功能。

OTN可以完成波长级、波长组级和光纤级灵活重组业务，尤其在波长级能提供端到端的业务。

（4）OTN使网络层次和结构简单化，OTN大量使用光无源器件，降低了管理和规划难度，增强了网络的可靠性，进而在很大程度上能降低网络系统建设和运营维护管理成本。

（5）OTN主要是在光域内完成传送和处理信号，所以可消除电子方面带来的难题。

（6）OTN可以采用专门的波长完成传送全网统一的参考光载波频率和OTN内各个节点应用独立高精度和高稳度的频源。

3、OTN技术局限性
1.部分网络结构安全性低。

2.网络设备互通性差。

3.线路资源规划不合理。

4.网络扩展性不足。

4、OTN技术在铁路方面上应用
铁路骨干OTN技术是全国性网络，需长距传输、大颗粒承载、高容量和可靠性强的传送网络，OTN技术的固有的先进和成熟的优点能满足铁路骨干OTN的需要，采用OTN技术实现铁路骨干传送网。

传统的铁路骨干传送网技术有较差的灵活性，难以实现不同设备之间的互通。

OTN技术正是在SDH和WDM两种传统技术基础上逐步发展完善起来的，它有两种技术的共同
优点，简化的说就是对SDH的技术和WDM的技术进行全面整合优化，其主要优点表现为以下几个方面。

1）业务透明传输
OTN结构可支持多种信号的映射和完全透明化传送。

OTN 传送信号并不改变它的净荷信息和开销信息，它采用异步映射模式能确保信号定时信息的完全透明化。

2）OTN技术的大颗粒带宽复用、交叉和配置优点
OTN定义的电层带宽颗粒为2.5、10Gb/s以及40Gb/s，所以OTN复用，交叉，配置颗粒明显比传统的要大很多，显著提升了高带宽数据业务适配和效率。

3）OTN技术的维护管理能力大大提升
OTN具有和SDH类似的开销管理能力，有完善的性能以及故障监测系统，使WDM机制有类似于SDH优越性能和故障实时监测能力。

4）OTN组网和保护能力极为丰富
OTN帧结构的引入，很大程度上提高了光传送网组网能力。

此外，OTN使基于电层和光层业务保护工作能力更加灵活，根据业务要求可灵活选择保护机制。

由于要负载比2.5Gb/s颗粒大的传送网任务，OTN技术建议主要应用在骨干传送网络和路局内汇聚层的网络传送工作上。

骨干层节点设置选择基本应该是部局所在地区、局交界
处、大型枢纽处。

路局汇而聚层OTN节点基本应选在业务汇聚点、铁道交汇点、各个枢纽节点。

OTN技术可应用链型、星型、环型、环带链型等组网形式。

由铁道业务的流向来分析，铁道业务大多是采用集中式，跨子网的业务，而且铁道业务要求较高的安全可靠性能，所以铁道OTN技术任务不适合用环网保护方式。

复用段的保护需在主备用路由上安装光放大器，但是采用光复用段的保护，其建设维护成本大，铁道的建设不适合采用。

铁道建设适宜用子网连接保护中的ODUk1+1保护形式。

有双路由光缆资源OTN的网络系统，适合用光线路保护方法，来保护整个波道。

铁道OTN技术适合采取光监控信道模式，这样能确保监控到任意一个站点。

铁路发展对铁道安全通信网提出了更高的要求，所以务必采取对通信光传送网进行优化，增强网络系统的安全性，提高骨干传输能力，来满足铁道信息化发展的需求。

5、结束语
目前铁路运输专用通信网络的传输能力仍然存在种种不足，引起了铁道通信部门的重视，所以要提升铁路运输安全，效率保障能力，将铁路运输专用通信网络所承担的信息形成安全有效的保护，对提高铁道专用通信网络系统的安全传输能力意义重大.铁路通信网络是为铁路的行车安全、提高效率的保
障，应根据各条线路现有的通信网络情况，对安全可靠性进行探讨，进而优化OTN技术，来保证铁道通信安全高效运行。