基于100G DWDM系统的光网络保护方式探讨

何琴

【摘要】 本文对100G波分系统的新技术进行技术分析，通过对OMSP保护和OLP保护两种保护机制的对比，对100G DWDM网络中保护方案的设计提出了建议。

【关键字】 100G 光通道保护 光线路保护

一、前言

波分复用传输技术自产生以来，一直向着超大容量、超远距离、超低成本的方向发展，现有的10G、40G波分技术并不能满足日益增长的网络带宽需求，而从逐渐稀缺的线路资源和运行维护成本等方面来考虑，长途传输网络对100G DWDM的需求日益迫切。

二、100GDWDM传输网络技术分析

100GDWDM系统有其独特的优越性，该系统应用全新的技术——偏振复用多相位调制、相干检测、软判决FEC、数字信号处理等。100G传输通过在发送端采用PDMQPSK（Polarization Division Multiplexed Quadrature Phase Shift Keying，偏振复用正交相位调制）技术，利用恒定幅度四级相位调制和正交偏振复用相结合的方式，降低100G传输中光信号的波特率和传输码型的谱宽，实现了50HZ的波道间隔，100GDWDM在接收端采用相干检测及DSP（Digital Signal Process，数字信号处理）技术消除色散和PMD导致的眼图畸变和码间干扰，重新恢复码元信息。与10G、40G系统相比，这些技术的采用使得100G成为色散与PMD不受限的系统，大大增强了100G对线路传输的适应能力。

三、OMSP与OLP保护原理分析

下面将从实际应用中DWDM光层面保护最常用的两种保护手段，即光复用段保护（OMSP）和光线路保护（OLP）中来探讨不同的保护机制和效果。

1、OMSP保护分析。OMSP称为光复用段保护，是提供不同路由的光纤和光放大器对DWDM的光复用段层进行1+1或1：1保护。 以省网四期烽火OMSP盘为例，该设备单元一般有6个光口：IN、OUT、P.RX、P.TX、W.RX、W.TX；其中 IN/OUT口连接合波器与分波器；P.RX/P.TX口连接主用光放大器；W.RX/W.TX连接备用放大器；其光路上的功能包括：（1）IN进入的光由P.TX、W.TX均分输出；（2） P.RX、W.RX输入的光选择其中一个路由从OUT输出。工作流程如下：合波器的光信号通过两套放大器经不同方向的光缆传输，当主用方向上的光缆中断或放大器低光等异常情况时，OMSP通过光开关切换至备用方向的传输系统，即整个光通道切换至备用系统。

2、OLP保护分析。OLP又叫光纤线路自动切换保护系统，该保护系统在发端和收端分别使用光分路器或者光开关，在发送端对合路的光信号进行分离，在接收端，对光信号进行选路。提供不同路由的光纤对DWDM的线路进行保护，在线路上对信号进行1+1保护或者1：1保护，以省网五期华为OLP盘为例，该设备单元一般有6个光口：Ro、TI、T1、T2、R1、R2；其中 Ro/TI连接本地终端设备；T1/R1连接主用光缆尾纤；T2/R2连接备用光缆尾纤；其光路上的功能包括：1）TI进入的光由TI、T1均分输出；2）R1、R2输入的光选择其中一个路由从Ro输出。工作流程如下：系统在主用光缆上工作，当OLP监测到光传输的光纤损耗变大或者中断，达到或者超过OLP设备预先设定的倒换阈值时，OLP触发保护机制，通过开关倒换，在50ms内自动将光传输线路由主用光缆切换至备用光缆，使光传输系统正常运行。

通过分析，可以看出OMSP保护方式与OLP保护方式有以下几点区别：1）OMSP不仅需要备用纤芯，也需要备用的放大器，建设及维护成本比较高；OLP保护仅需要备用纤芯，实现简单易行；2）OMSP适用于闭合的环网结构，同时需要限制系统的总传输距離，OLP在色散冗余足够的情况下，在OTM站、OLA站均可实现保护；3）OMSP采用软件协议实现，倒换时间比较长，而OLP直接通过收光功率变化的变化将工作路由自动切换到备用通道，倒换时间较OMSP短。

结论：结合100G DWM系统的技术特点，OLP技术凭借其具有的系统简单、对原有传输系统影响小，与各传输设备兼容方便等优势，已经成为100G DWDM传输网络系统一种有效的保护手段。

参 考 文 献

[1]李慧. "100G波分传输系统的关键技术及应用分析." 工程技术：全文版8（2016）：00283-00283.

[2]王朋. "100G波分的关键技术及应用分析." 科技与企业 6（2015）：74-74.

[3]蒋东君， and 李纯丹. "100G波分的关键技术及应用探讨." 四川省通信学会2012年学术年会论文集 2012.