PTN應用于OLT上聯的探討

林 海，徐藝濱，張 濤

（1.中國移動通信集團廣東有限公司中山分公司，廣東 中山 528403；2.江蘇省郵電規劃設計院有限責任公司，江蘇 南京 21006）

在全業務運營時代，寬帶接入網是開展高速數據、高清流媒體、綜合信息化等全業務運營的基礎網絡資源。通信公司寬帶接入網基礎較為薄弱，為應對全業務的競爭，選擇GPON快速部署寬帶接入網。在GPON網絡的規劃建設中，已經對OLT部署做了大量研究，但OLT的上聯并沒有引起足夠的重視。承載了大量交換語音、視頻以及集團接入業務的OLT如何可靠地向BRAS和SR匯聚成為運營商不得不面對的問題。合理規劃OLT上聯至IP城域網顯得尤為重要。

通信公司已經在本地網大規模建設了PTN網絡（包括核心、匯聚和接入層）以及在核心、匯聚層部署OTN網絡。本文的要點是結合現有及正在部署的網絡資源，探討如何快速有效地進行OLT上聯，特別是為解決現有匯聚機房無法覆蓋到的區域OLT上聯問題。

1 OLT部署策略分析

OLT設備在GPON網絡中位置的選定將直接影響各相關專業投資規模。OLT接入點的建設與城域網傳輸設備、光纜建設架構的規劃密切相關，如何合理地取定各接入點的相對位置、覆蓋半徑，既可保證業務發展又可減少接入點數量，同時減少接入點內各專業設備的投入。OLT的規劃部署是GPON網絡規劃的重點，其內容包括OLT覆蓋范圍規劃和上聯方案規劃。

目前，為滿足用戶接入需求，達到基本預覆蓋城區、縣城和鄉鎮的規劃效果，通信公司已經廣泛部署OLT。在城區、縣城OLT集中設置在匯聚機房，采用“OLT＋主干光纜環”模式部署，現有的傳輸網絡從匯聚層往上基本不需太大的變化，依據傳輸網的發展策略，只需將原有的SDH網逐步改造成為OTN網絡。在鄉鎮匯聚機房覆蓋不到的地區，OLT集中設置在條件較好的基站，采用“OLT＋主干（配線）光纜”模式，在農村地區，鄉鎮分布較分散，距離較遠，則OLT上聯將使接入層做出較大的調整。圖1為OLT具體部署模型。

2 現有解決上聯的思路及其局限

OLT上聯至IP城域網，實現寬帶用戶的數據接入。OLT的定位與其覆蓋的用戶數量及其容量有關，在OLT覆蓋用戶數量少的場景下，OLT上聯帶寬小于10GE，一般上聯至IP城域網的匯聚交換機；當OLT覆蓋范圍大或覆蓋用戶數多時，上聯帶寬大于10GE，OLT可直接上聯至IP城域網的SR和BRAS。目前，OLT上聯至IP城域網匯聚交換機或SR／BRAS傳輸方案主要有以下三種:

（1）光纖直連。OLT與匯聚交換機或SR／BRAS的距離在70km以內。

（2）WDM 匯聚。OLT 與匯聚交換機或SR／BRAS距離超過70km，則新建WDM系統解決。

（3）PTN匯聚。在匯聚層代替WDM系統的另外一種方案。

圖1 OLT具體部署模型

以上三種方案有各自的優缺點:

方案1，光纖直連可以方便地解決近距離的OLT上聯，在近期也可以節省投資。但要占用大量光纖資源，而且光纖距離比較遠。尤其是隨著OLT數量的增加，大量的OLT都要使用兩條不同路由的光纖向骨干節點匯聚，光纜和光端口的占用非常多，這對網絡的擴容升級帶來隱患與瓶頸。

對于方案2和3，如果OLT附近有 WDM或者PTN匯聚節點，直接上聯可以滿足遠期業務的需要，但由于OLT過于分散且初期業務量較少，基本都以GE電路上行，勢必會造成大量的投資浪費。此外，匯聚層的建設部署比較謹慎，建設周期長，根本無法適應OLT的部署和建設進度。隨著寬帶業務的飛速發展，OLT點將不斷增加且逐步下沉，使得邊遠OLT上聯的問題就愈發突顯出來。

3 OLT上聯和PTN部署的思路

目前的OLT上聯面臨兩種情況，第一種情況:OLT在匯聚機房周邊，此時OLT的上聯可以通過直連10GE PTN或WDM匯聚層來解決。第二種情況:對于偏離匯聚機房較遠的OLT上聯問題，匯聚層不能很好地解決。建議將第二種情況下OLT上聯交由接入層來完成，通過在接入層部署PTN實現接入。

4 解決OLT上聯的方案

4.1 接入層資源分析（SDH、MSTP、PTN）

現有的接入層所采用的傳輸技術包括SDH、MSTP以及PTN。國內各運營商都擁有豐富的SDH傳輸資源，考慮到投資成本的原因，利用成熟的SDH技術進行寬帶接入網建設只是一個過渡的選擇。

基于SDH的MSTP網絡IP化程度不夠“徹底”，其IP化主要體現在用戶接口（即表層分組化），內核卻仍然是電路交換（即內核電路化）。PTN技術從接口到內核均采用IP技術，能夠有效地解決未來城域網中語音、數據、視頻等多媒體業務需求。為了適應網絡中需求的不斷變化，在進行網絡建設時可根據當地的網絡資源實際情況，采用不同的組網方式進行PTN城域網的網絡建設。只要涉及用到接入層資源，總體上采用PTN來解決是比較理想的方案

4.2 PTN接入層解決OLT上聯的方案

在接入層通過SDH／MSTP技術接入業務在發展初期尚可以滿足需求，當實際業務需求較大的時候，網絡受傳輸系統自身帶寬限制、資源利用率、業務靈活性欠缺等因素制約將成為網絡瓶頸。且由于SDH接入層采用同步時鐘技術不具備OLT上聯的能力，所以通過帶寬可分配的PTN環路將OLT和3G基站混合組網是個很好的方式。匯聚層／接入層均采用PTN設備，匯聚層采用10GE設備，接入層采用GE設備，如圖2所示。在接入層中使用PTN技術，不僅可以很好地解決邊遠鄉鎮OLT上聯的問題，還可在進入IP業務的高速發展期后，輕易實現全網IP化、保證全業務得以開展。

從接入層至核心層全部采用PTN設備，單獨新建分組傳送平面，和現網MSTP長期共存、單獨規劃、共同維護。采用這種獨立組網的方式，可以使得網絡結構清晰，易于管理和維護，有效解決大量IP業務的接入。MSTP與PTN分平面建設的方式可以將現網中2G業務與3G業務分離在兩個平面上分別進行承載。現網的MSTP設備可以用于承載語音業務，新建的PTN網絡可以為未來的IP業務提供支持。而PTN網絡與現有MSTP網絡之間通過光口對接實現業務的互通。

圖2 PTN技術解決OLT上聯

PTN獨立組網的方式易于管理和維護，但PTN設備目前只有GE和10GE兩級速率。故此方式適合小規模的城域PTN網絡建設。鑒于全網絡IP化的發展趨勢，以及今后基站IP化和全業務的開展，為了保證城域網絡具有良好的擴展性和可持續性，建議采用在核心層采用IP over WDM／OTN平臺，匯聚／接入層采用PTN架構。當然由于業務發展的不均衡，可能會出現部分業務量大的區域，為滿足大帶寬傳送需要，將IP over WDM／OTN應用到匯聚層，而PTN僅應用于接入層的場景。總之，實際業務的需求情況決定了PTN在城域網中的部署模式。

5 結束語

在全業務運營時代，通信公司為改變在寬帶接入網及其配套的IP城域網弱勢地位，已經運用GPON技術在全國范圍內大規模部署該網絡，GPON網絡中OLT上聯的規劃尤為重要。對于城區匯聚機房能夠覆蓋的區域，利用現有的網絡資源可以很好地解決OLT上聯問題，但對于邊遠的OLT，則可以通過部署PTN接入層來解決。