100G铁路OTN网络的应用策略研究

发布时间：2017-10-03 13:43

  本文关键词：100G铁路OTN网络的应用策略研究

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【摘要】：随着互联网技术的广泛应用,IP化、分组化成为各类业务的发展趋势。为了实现IP带宽业务灵活调度,提供灵活的网络保护和恢复机制,传输网不仅需要满足高容量带宽的业务需求,更需要提供功能良好的端到端网络运行和操作管理(OAM)能力。OTN设备结合了SDH与WDM的优势,解决了SDH网络效率低下处理大颗粒业务的问题,OTN也可以提供超大容量的带宽传送,有强大的OAM功能,可以实现大颗粒业务的灵活调度和保护。铁路作为国民经济的大动脉,在我国区域综合交通系统和国家综合交通运输体系中发挥着重要的骨干作用。目前铁路通信传输网无论是骨干层、汇聚层还是接入层都出现了传输容量不足和技术局限性等问题,部分传输系统由于建成年份较早,采用MSTP、SDH、低速率OTN技术,亟需升级改造。未来,OTN设备将引入更高的速率接口,目前100G OTN已在铁路部署,中国移动已进行400G OTN设备测试。随着100G OTN在铁路大规模部署,OTN网络与铁路既有网络的联合组网越来越重要。多厂家OTN网络互联互通,OTN与SDH网络组网保护,OTN与IP数据网组网保护成为研究的重点。OTN与SDH、IP数据网网络联合组网可以更好的优化网络结构,提高网络带宽利用率。本文的主要研究内容及成果如下：(1)对100G OTN技术与目前铁路通信网上大量使用的SDH、低速率OTN等技术进行比较,全面细致的分析各种技术的优势和不足。(2)结合当前铁路光传送网中不同厂家光网络设备不能实现互联互通的问题,探讨了多个厂家100G OTN设备互联互通关键技术,搭建互联互通测试实验室环境,详尽分析实验测试数据,提出基于ODUk接口、SDH业务、IP数据网业务的互联互通解决方案。根据铁路OTN平滑升级改造实际需要,提出不同OTN组网模型下与SDH网络、IP数据网络多种组网保护策略,并构建实验室环境进行测试,详尽分析比较实验测试数据,对于不同的组网类型给出具体组网保护方案。同时也将为铁路OTN网络结构优化研究及方案的制定提供重要的理论依据。论文对网络中的组网技术、保护以及安全性等问题做了深入研究,提出组网保护方案并进行测试比较。
【关键词】：铁路传输网 100G OTN SDH IP数据网 组网保护
【学位授予单位】：北京交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN929.1
【目录】：

• 致谢5-6
• 摘要6-7
• ABSTRACT7-11
• 1 引言11-15
• 1.1 论文选题背景与意义11-12
• 1.2 国内外研究现状12-13
• 1.3 铁路通信传输网现状及发展趋势13-14
• 1.3.1 铁路传输网现状13
• 1.3.2 铁路传输网发展趋势13-14
• 1.4 论文的研究工作及结构安排14-15
• 2 100G OTN技术15-30
• 2.1 OTN技术15-19
• 2.1.1 OTN标准体系结构15-17
• 2.1.2 OTN分层结构17-18
• 2.1.3 OTN帧结构与开销18
• 2.1.4 OTN复用和映射方式18-19
• 2.2 OTN保护技术及比较19-21
• 2.3 100G OTN关键技术及优势21-23
• 2.3.1 PM-QPSK调制技术21-22
• 2.3.2 相干接收和数字信号处理(DSP)技术22
• 2.3.3 软判决前向纠错(SD-FEC)技术22-23
• 2.3.4 100G OTN技术优势23
• 2.4 铁路传输网对100G OTN的需求分析23-29
• 2.4.1 骨干层传输网流量需求23-26
• 2.4.2 局干层传输网流量需求26-28
• 2.4.3 接入层传输网流量需求28-29
• 2.5 本章小结29-30
• 3 铁路光传送网(OTN)组网技术及组网保护类型分析30-40
• 3.1 铁路OTN网络结构30-37
• 3.1.1 光传送网网络架构30-31
• 3.1.2 光传送网网络结构31-34
• 3.1.3 铁路OTN网络结构34-37
• 3.2 铁路OTN网络组网保护类型37-38
• 3.2.1 铁路OTN网络组网类型37
• 3.2.2 铁路OTN网络组网保护类型分析37-38
• 3.3 本章小结38-40
• 4 100G OTN在铁路应用策略研究40-69
• 4.1 不同厂家100G OTN设备互联互通40-43
• 4.1.1 不同厂家OTN设备基于OTUk接口互联互通研究40-42
• 4.1.2 SDH业务互通42-43
• 4.1.3 IP数据网业务互通43
• 4.2 环型/网型OTN与SDH网络组网保护策略研究43-49
• 4.2.1 环型/网型OTN与链型SDH网络组网保护44-47
• 4.2.2 环型/网型OTN与自愈环SDH网络组网保护47-49
• 4.3 环型/网型OTN与IP数据网组网保护策略研究49-55
• 4.3.1 环型/网型OTN与单链路、单节点IP数据网组网保护50-52
• 4.3.2 环型/网型OTN与双归、双节点IP数据网组网保护52-55
• 4.4 链型OTN与SDH网络组网保护策略研究55-60
• 4.4.1 链型OTN与链型SDH网络组网保护56-58
• 4.4.2 链型OTN与自愈环SDH网络组网保护58-60
• 4.5 链型OTN与IP数据网组网保护策略研究60-64
• 4.5.1 链型OTN与单链路、单节点IP数据网组网保护60-62
• 4.5.2 链型OTN与双归、双节点IP数据网组网保护62-64
• 4.6 铁路OTN网络节点冗余保护方案64-68
• 4.6.1 铁路OTN网络节点分类64-65
• 4.6.2 铁路OTN网络节点冗余保护方式65-68
• 4.7 本章小结68-69
• 5 结论69-70
• 参考文献70-72
• 作者简历及攻读硕士/博士学位期间取得的研究成果72-74
• 学位论文数据集74

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本文编号：965555