ROADM技术在骨干传送网的组网策略研究
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Keywords：
ROADM；WSON；WSS；MCS
引用格式：袁海涛，张国新，周鹤 . ROADM 技术在骨干传送网的组网策略研究［J］. 邮电设计技术，2018（4）：17-22.
0 引言
近年来，ALL-IP 化的趋势和 IPTV、三重播放、P2P 等业务带来的带宽飞速增长，促使传输网从 40 Gbit/s 网络向 100 Gbit/s 网络演进，国内主流运营商均已开始 大规模部署新一代 100 Gbit/s 波分网络。为进一步提 高传输网的灵活调度能力、业务适应能力和安全可靠 性，运营商在进行网络建设时对底层波分网络的智能 调度功能需求也越来越迫切，这导致可重构光分叉复 用器（ROADM）逐渐为越来越多主流运营商的网络所
——————————
收稿日期：2018-03-07
Baidu Nhomakorabea
采用。本文分析了 ROADM 技术优势及其技术成熟 度 ，简 述 了 ROADM 的 设 备 配 置 方 式 ，并 提 出 了 ROADM 技术在骨干传送网中的组网和应用策略。
1 ROADM 技术优势
ROADM 网络实现了光网络在光层面的自动调度 和恢复，使得光网络由传统的不成网的点对点链路演 变为光联网，是光传输领域重大的技术变革，其技术 优势主要体现在如下几个方面。
c）扩展性强：在波长选择性开关（WSS）端口容量 足够的前提下，ROADM 网络可以通过灵活增加线路 维度进行网络容量和结构的扩展。
d）恢复代价低：ROADM 网络中未使用容量可直 接做为恢复资源使用，无需引入额外的投资；而光传 送网（OTN）网络则需要额外配置大量的电层设备。
e）建 网 经 济 性 好 ：ROADM 网 络 可 以 充 分 发 挥 100G 技术的光层优势，最大限度地实现光层穿通能 力，减少电层中继的数量。
目前 20 维以上 WSS 与 9 维 LCOS WSS 的技术原理 完全一样，差异在于输入、输出端口数量的增加，导致 光学部分耦合复杂度略有增加、LCoS 的选路控制算法 复杂度略有增加。根据理论分析数据，20 维 WSS 的光 学部分菲特（FIT）比 9 维 WSS 提高 10%~20%，考虑到 软件算法，20 维与 9 维非常接近，20 维 WSS 的理论 FIT 值相对于 9 维 WSS 增加幅度不超过 5%。
a）可靠性高：ROADM 网络辅以控制平面的运用， 可以实现网络故障情况下电路的自动恢复，将极大地 提升光传输网的安全可靠性。
邮电设计技术/2018/04 17
本期关注 袁海涛，张国新，周 鹤
Monthly Focus ROADM 技术在骨干传送网的组网策略研究
b）业务快速开通：ROADM 网络辅以控制平面的 运用，可以实现业务路由的自动选择和光层自动调 测，将业务开通时间缩短至分钟级，极大地提高了业 务开通效率。
关键词：
ROADM；WSON；WSS；MCS doi：10.12045/j.issn.1007-3043.2018.04.004 中图分类号：TN929.11 文献标识码：A 文章编号：1007-3043（2018）04-0017-06
Abstract：
Firstly，it briefly introduces the technical advantages of ROADM，analyzes the technical maturity of ROADM key devices，and then gives the configuration of ROADM devices with different functional types. It put forward the suggestion of networking strategy with the network characteristics of backbone transmission network. Finally，it gives a case of ROADM network deployment in the middle and lower reaches of Yangze River.
方向相关波长相关 ROADM 的本地上下路为每个 线路方向配置一个上下路单元，因此其上下路是方向 相关的，如图 1 所示。每个上下路单元可包含一组“合 分 波 器（AWG）”或 者“ 梳 状 滤 波 器（ITL）+ 合 分 波 器 （AWG）”实现，只对应固定的光线路方向，每个 AWG 端口对应固定的波长。
袁海涛 1，张国新 2，周 鹤 2（1. 中国电信集团有限公司，北京 100032；2. 江苏省邮电规划设计院有限责任公司，江苏 南京
210006） Yuan Haitao1，Zhang Guoxin2，Zhou He2（1. China Telecom Co.，Ltd.，Beijing 100032，China；2. Jiangsu Posts & Telecommunications
线路方向 2
线路方向 1
R-WADD
线路方向 3
R-WADD
R-WADD
2 ROADM 技术成熟度
ROADM 技术的核心器件为 WSS 单元，其产业链 成熟，在国际上有超过 10 年的应用历史。全球主流 WSS 器件供应商主要采用液晶硅基（LCOS）技术实现， 支持 20 维、9 维及以下等多种规格，具备 gridless 特 性。通过主流器件厂家的调研分析，1×9 WSS 于 2007 年规模商用，累计出货量约 16 万片；1×20 WSS 于 2013 年规模商用，累计出货量约 11 000 片。
Planning and Designing Institute Co.，Ltd.，Nanjing 210006，China）
摘 要：
简要介绍了 ROADM 的技术优势，分析了 ROADM 关键器件的技术成熟度，给 出了不同功能类型的 ROADM 设备配置；结合骨干传送网的网络特性，提出了 相应的组网策略建议，并给出了长江中下游区域 ROADM 网络部署案例。
袁海涛，张国新，周 鹤 本期关注
ROADM 技术在骨干传送网的组网策略研究 Monthly Focus
ROADM 技术 Research on Networking Strategy of ROADM Technology in Backbone Transmission Network 在骨干传送网的组网策略研究
ROADM；WSON；WSS；MCS
引用格式：袁海涛，张国新，周鹤 . ROADM 技术在骨干传送网的组网策略研究［J］. 邮电设计技术，2018（4）：17-22.
0 引言
近年来，ALL-IP 化的趋势和 IPTV、三重播放、P2P 等业务带来的带宽飞速增长，促使传输网从 40 Gbit/s 网络向 100 Gbit/s 网络演进，国内主流运营商均已开始 大规模部署新一代 100 Gbit/s 波分网络。为进一步提 高传输网的灵活调度能力、业务适应能力和安全可靠 性，运营商在进行网络建设时对底层波分网络的智能 调度功能需求也越来越迫切，这导致可重构光分叉复 用器（ROADM）逐渐为越来越多主流运营商的网络所
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收稿日期：2018-03-07
Baidu Nhomakorabea
采用。本文分析了 ROADM 技术优势及其技术成熟 度 ，简 述 了 ROADM 的 设 备 配 置 方 式 ，并 提 出 了 ROADM 技术在骨干传送网中的组网和应用策略。
1 ROADM 技术优势
ROADM 网络实现了光网络在光层面的自动调度 和恢复，使得光网络由传统的不成网的点对点链路演 变为光联网，是光传输领域重大的技术变革，其技术 优势主要体现在如下几个方面。
c）扩展性强：在波长选择性开关（WSS）端口容量 足够的前提下，ROADM 网络可以通过灵活增加线路 维度进行网络容量和结构的扩展。
d）恢复代价低：ROADM 网络中未使用容量可直 接做为恢复资源使用，无需引入额外的投资；而光传 送网（OTN）网络则需要额外配置大量的电层设备。
e）建 网 经 济 性 好 ：ROADM 网 络 可 以 充 分 发 挥 100G 技术的光层优势，最大限度地实现光层穿通能 力，减少电层中继的数量。
目前 20 维以上 WSS 与 9 维 LCOS WSS 的技术原理 完全一样，差异在于输入、输出端口数量的增加，导致 光学部分耦合复杂度略有增加、LCoS 的选路控制算法 复杂度略有增加。根据理论分析数据，20 维 WSS 的光 学部分菲特（FIT）比 9 维 WSS 提高 10%~20%，考虑到 软件算法，20 维与 9 维非常接近，20 维 WSS 的理论 FIT 值相对于 9 维 WSS 增加幅度不超过 5%。
a）可靠性高：ROADM 网络辅以控制平面的运用， 可以实现网络故障情况下电路的自动恢复，将极大地 提升光传输网的安全可靠性。
邮电设计技术/2018/04 17
本期关注 袁海涛，张国新，周 鹤
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b）业务快速开通：ROADM 网络辅以控制平面的 运用，可以实现业务路由的自动选择和光层自动调 测，将业务开通时间缩短至分钟级，极大地提高了业 务开通效率。
关键词：
ROADM；WSON；WSS；MCS doi：10.12045/j.issn.1007-3043.2018.04.004 中图分类号：TN929.11 文献标识码：A 文章编号：1007-3043（2018）04-0017-06
Abstract：
Firstly，it briefly introduces the technical advantages of ROADM，analyzes the technical maturity of ROADM key devices，and then gives the configuration of ROADM devices with different functional types. It put forward the suggestion of networking strategy with the network characteristics of backbone transmission network. Finally，it gives a case of ROADM network deployment in the middle and lower reaches of Yangze River.
方向相关波长相关 ROADM 的本地上下路为每个 线路方向配置一个上下路单元，因此其上下路是方向 相关的，如图 1 所示。每个上下路单元可包含一组“合 分 波 器（AWG）”或 者“ 梳 状 滤 波 器（ITL）+ 合 分 波 器 （AWG）”实现，只对应固定的光线路方向，每个 AWG 端口对应固定的波长。
袁海涛 1，张国新 2，周 鹤 2（1. 中国电信集团有限公司，北京 100032；2. 江苏省邮电规划设计院有限责任公司，江苏 南京
210006） Yuan Haitao1，Zhang Guoxin2，Zhou He2（1. China Telecom Co.，Ltd.，Beijing 100032，China；2. Jiangsu Posts & Telecommunications
线路方向 2
线路方向 1
R-WADD
线路方向 3
R-WADD
R-WADD
2 ROADM 技术成熟度
ROADM 技术的核心器件为 WSS 单元，其产业链 成熟，在国际上有超过 10 年的应用历史。全球主流 WSS 器件供应商主要采用液晶硅基（LCOS）技术实现， 支持 20 维、9 维及以下等多种规格，具备 gridless 特 性。通过主流器件厂家的调研分析，1×9 WSS 于 2007 年规模商用，累计出货量约 16 万片；1×20 WSS 于 2013 年规模商用，累计出货量约 11 000 片。
Planning and Designing Institute Co.，Ltd.，Nanjing 210006，China）
摘 要：
简要介绍了 ROADM 的技术优势，分析了 ROADM 关键器件的技术成熟度，给 出了不同功能类型的 ROADM 设备配置；结合骨干传送网的网络特性，提出了 相应的组网策略建议，并给出了长江中下游区域 ROADM 网络部署案例。
袁海涛，张国新，周 鹤 本期关注
ROADM 技术在骨干传送网的组网策略研究 Monthly Focus
ROADM 技术 Research on Networking Strategy of ROADM Technology in Backbone Transmission Network 在骨干传送网的组网策略研究