光傳送網絡(OTN,Optical Transport Network)的接口,由于是在光網絡層的復用/映射,與SDH系統相比,其復用/映射過程及要求有其獨特性,構成了多層的接口信息結構。由ITU-T G.709建議《OTN接口》規范了光傳送網(OTN)接口的相關技術要求。下述只是對G.709規范的OTN的接口做以最基本的介紹,若要詳細了解該建議具體內容的請查閱其原文。
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一、OTN接口結構
1、接口類型
依據ITU-T G.872《OTN體系結構》中指定的光傳輸網絡,定義了兩種接口類型,即單傳輸單元(SOTU,Single optical transport unit)接口和多傳輸單元(MOTU,Multi optical transport unit)接口。這兩類接口根據是否帶光層開銷又分為兩個子類,若帶光層開銷的以SOTUm和MOTUm標識,若不帶光層開銷的仍以SOTU和MOTU表示。
沒有光層開銷的OTN接口定義于在接口的兩端分別用3R處理。每個接口可能與一個或多個應用標識符相關聯。每個應用標識符表示標準化的應用代碼或特定于供應商的標識符。帶有應用代碼的接口可以用于連接來自不同供應商的設備(即由G.959.1規范的域間接口IrDI)。具有特定于供應商標識符的接口將用于從同一供應商互連(OTN)設備。
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2、接口的基本信號結構
OTN接口的基本信號結構是由數字結構和光結構組成。其中數字結構如下圖1-2所示。
圖1-2:OTN接口的數字結構
圖中的OTN數字結構由兩類光傳輸單元(OTU)組成,即:OTUk和OTUCn。OTUk信號由一個4080列×4行幀組成,其中包括256列被分配用來包含一個前向糾錯碼(FEC)在內,并以不同的比特率進行操作,其比特率由k的值表示。OTUCn信號由n個交錯的3824列×4行幀組成,不包括FEC區域,以n倍于OTUC表示的基本速率運行。OTUk包含一個光數據單元(ODUk), ODUk包含一個光凈荷單元(OPUk)。OTUk及其ODUk執行數字段和通路層角色。OTUCn包含一個光數據單元(ODUCn), ODUCn包含一個光凈荷單元(OPUCn)。OTUCn及其ODUCn只執行數字段層角色。
完全標準化的OTUk或功能標準化的OTUk-v和OTUkV為OTN中3R再生點之間的傳輸信號提供了監控和條件。OTUCn為OTN中3R再生點之間的傳輸提供監督。
下表1-2給出了OTUk、ODUk和OPUk的定義,以便了解其功用。
表1-2:OTUk、ODUk和OPUk的定義
二、OTN接口速率
1、比特率等級
由上述可以看出,非OTN的客戶信號(包括STM-N、IP和以太網等)被映射到光凈荷單元OPUk,OPUk映射到ODUk,ODUk映射到OTUk。OTUk映射到光通道OCh-P或光傳送段OTSiG。這就是客戶信號經過光傳送體系(OTH)到OTN的光通道的處理變換過程;當n≥1時,就是一個復用過程。
因此,對于OTUk、ODUk和OPUk,它們都是有相應的幀結構與容量(即比特率)的。下表2-1給出了OTUk、ODUk和OPUk相應的比特率等級,其等級是由k的取值(見表1-2)所決定的。表中給出了它們的標稱比特率等級與近似比特率及其容限。
表2-1:OTUk、ODUk和OPUk的比特率等級
2、幀周期
對于OTUk、ODUk和OPUk數字信號結構,它們都是由4行和×L列組成的幀結構(OTUk的L=4080列;ODUk和OPUk的L=3824列),由客戶信號信息(凈荷)和開銷信息有序排列組成。下圖2-2-1定義了它們每個部分的開銷分配;下圖2-2-2示出的是OTUk的幀結構示意。為此,它們的幀周期匯總在下表2-2中。
圖2-2-1:OTUk、ODUk和OPUk的開銷分配
圖2-2-2:OTUk的幀結構
表2-2:OTUk、ODUk和OPUk的幀周期
3、OTUk/ODUk/OPUk與STM-N之間的關系
由表2-1知道,在k=1,2,3時,OTUk、ODUk和OPUk的速率與STM-N之間有如下表2-3-1的關系。
表2-3-1:OTUk/ODUk/OPUk與STM-N之間的關系(當k=1,2,3時)
對于ODUk(k=0,1,2,3,4)和ODUCn的本地時鐘是由時鐘晶體產生,時鐘晶體也用來產生STM-N信號。因此,ODUk(k=0,1,2,3,4)和ODUCn的比特速率與STM-N的比特速率有關,其比特速率容限正是STM-N的比特速率容限(即±20ppm)。因此,ODUk(k=0,1,2,3,4)和ODUCn的比特速率與STM-N的比特速率的關系詳見下表2-3-2。
表2-3-2:ODUk(k=0,1,2,3,4)和ODUCn速率與STM-N速率的關系
三、關于光傳送模塊(OTM)
我們知道,在SDH技術體制中,客戶信號經過映射或低階信號復用到高階信號,該信號送入光纖線路傳輸的信號結構稱為同步傳送模塊STM,其N階傳送模塊為STM-N。那么在OTN技術體制中,類同,在光纖線路傳輸的信號結構稱為光傳送模塊(OTM,Optical Transport Module)。
OTM即光傳送體系(OTH)中經光網絡節點接口(ONNI)被傳送的信號結構,即包含凈荷OTUk的信號結構。在G.709中,定義了兩種OTM,即完全功能OTM:OTM-n,m;簡化功能OTM:OTM-0,m和OTM-nr,m。關于這兩種OTM的含義詳見下表3-1;關于系數n、r、m和k的含義與取值要求列于下表3-2中。
表3-1:完全功能OTM和簡化功能OTM的含義
表3-2:系數n、r、m和k的含義與取值要求
四、我國標準的相關要求
關于G.709建議在我國國內的轉化標準是通信行業標準YD/T 1462《光傳送網(OTN)接口》,它是修改采用(MOD)了G.709建議。值得提示的是,國內標準的修訂發布往往是滯后于ITU-T建議的。因此,應以G.709建議的最新版本為準。
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