PNPTN技术在高速公路通信专网中的应用探讨.docVIP

PON+PTN技术在高速公路通信专网中的应用探讨 目前基于同步数字体系（SDH）的光传送网在高 速公路专用通信网中普遍采用，但随着高速公路以视频监 控业务为主的宽带业务不断增加，SDH这种以电路交换为核 心的技术已经越来越难以承载大量的宽带业务。本文结合 SDH存在的问题，介绍了分组交换网PTN+无源光网络PON 在高速公路通信系统中的组网方式及其特点。 关键词：SDH； PTN； PON 0引言 同步数字体系（S DH）从上世纪90年代中期进入实用 化，在全球获得了巨大的发展，SDH的出现被业界认为是光 传送网领域的一次革命。我国高速公路专用通信网的光传 送网主要采用SDH技术，随着高速公路网密度加大和网格 化及Int ernet快速发展，交通信息化快速提高，SDH网络 的固有缺点已不能适应新业务需求，高速公路光传送网的 升级和演进己提到议事日程。 1高速公路SD H解决方案存在问题 高速公路SDH解决方案诞生之初主要是解决高速公路 上的电话通信、监控设备信息传输用的，主要提供E1、 RS232、RS48 5等各类低速业务接口。后来随着高速公路视 频监控和收费业务的需要，以及MSTP技术的发展和成熟， 又逐渐增加了以太网业务接口。目前的SDH设备在高速公 路上主要是承载监控业务、收费业务等各类IP业务，而传 统的电话业务反而只占用了很少的带宽。随着接入网向宽 带化、程控交换向软交换方向发展，E1接口和各类低速度 业务接口正逐渐被高速公路淘汰。 以SD H为核心的解决方案已经在高速公路通信系统应 用了 10多年了，实践经验证明，SDH承载技术能够满足高 速公路基本业务的需要，为高速公路的通信、收费、监控、 运营管理等系统提供了稳定可靠的传输通道。但随着高速 公路以视频监控业务为主的宽带业务不断增加，SDH这种以 电路交换为核心的技术已经越来越难以承载大量的宽带业 务，其主要表现有以下几个方面： 1） 传输效率比较低。SD H技术原本就是以传输固定速 率和低带宽的电路业务，以2M为基本颗粒，因此其承载 10 /100M以太网时需要将以太网数据分割成无数个2M颗粒, 经过层层的封装和复杂的转换过程才能在光纤上传输，因 此其传输以太网效率非常低，在传输视频业务时这种带宽 的浪费尤其严重，只有约5 0%左右的带宽能够用户传输以 太网业务。 2） 升级扩容代价比较高。对于新增视频监控等高带宽 需求的以太网业务，SDH系统只有通过升级传输带宽和增加 以太网单板等方式实现，而SDH系统中成本最贵的就是光 板和以太网板，因此其升级扩容代价比较高，且替换下来 的设备和单板基本无用处。 3） 对高速公路视频监控等以太网业务承载性不好。 SDH只能对以太网业务提供有限的固定带宽通道，而不能够 提供大容量宽带、带宽动态调整、多等级服务质量等业务， 无法完全发挥以太网业务的特点。 4） 无法解决最前端业务的接入。通信系统只能解决通 信机房的业务，而高速公路沿途和收费站内的各种监控和 收费业务只能通过其他设备接入到通信机房，因此传统的 通信解决方案不能解决高速公路外场的设备接入问题，随 着高速公路通信监控收费网络融合，这种问题会越来越突 出。 2PTN、PON技术简介 技术 PTN （分组传送网，PacketTr ansportNet work）是一 种光传送网络架构和具体技术。在IP业务和底层光传输媒 质之间设置了一个层面，它针对分组业务流量的突发性和 统计复用传送的要求而设计，以分组业务为核心并支持多 业务提供，具有更低的总体使用成本（TCO），同时秉承光 传输的传统优势，包括高可用性和可靠性、高效的带宽管 理机制和流量工程、便捷的0AM和网管、可扩展、较高的 安全性等。 PT N支持多种基于分组交换业务的双向点对点连接通 道，具有适合各种粗细颗粒业务、端到端的组网能力，提 供了更加适合于IP业务特性的“柔性”传输管道；点对点 连接通道的保护切换可以在50毫秒内完成，可以实现传输 级别的业务保护和恢复；继承了 SDH技术的操作、管理和 维护机制，具有点对点连接的完整OAM，保证网络具备保护 切换、错误检测和通道监控能力；完成了与IP/MPLS （多协 议标签交换，mul ti-protoco llabelswit ching）多种方式 的互连互通，无缝承载核心IP业务；网管系统可以控制连 接信道的建立和设置，实现了业务QoS的区分和保证，灵 活提供 SLA （服务等级协议，Serv ice-LevelA greement） 等优点。 另外，它可利用各种底层传输通道（如SDH/Ethe r OTN）。总之，它具有完善的0 AM机制、精确的故障定 位和严格的业务隔离功能，最大限度地管理和利用光纤资 源，保证了业务安全性，在结合GMPLS （通用多