CN102420651A - 综合业务光传输平台 - Google Patents
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Abstract
本技术发明提供一套综合业务光传输系统，该系统集成数字/模拟接入、复用、传输、光转换功能于一身，采用模块化智能总线设计，可以充分利用现有传输线路资源，减少资金投入，有效支持现有光纤业务，保证未来业务的扩展，不仅能在原有光通信或SDH网络架构上为用户提供高性价比的接入方案，而且也适用于PSTN公网、公检法、金融、电力、铁路、军队等专网用户和企业、园区、写字楼等普通用户的多业务接入，实现了多网合一的概念。
Description
技术领域
本技术发明涉及主要面向客户专线业务和宽带IP数据业务的综合业务光传输系统，该平台线路侧可提供155M/1.25G/2.7G/10G上行，用户侧可提供PDH、Ethernet、DWDM、CWDM等各种接入方式，灵活满足运营商各类大客户、中小商业客户多业务接入的需要。
背景技术
波分复用(WDW)技术已经成为光传送网的主流技术，在光通信系统中得到了广泛的应用。高密波分复用(DWDM)技术广泛应用于长途干线和骨干网络，较好的解决了当前的带宽需求。网络的带宽瓶颈逐渐转移到了城域网，城域网的建设成为当前的网络建设的热点。CWDM技术以其独特的优势在城域网的建设中越来越受到重视。除了城域网和接入网以外，在光线区域存储网络(SAN)中也受到广泛的重视。
准同步数字(PDH)传输技术，是在数字通信网的每个节点上都分别设置高精度的时钟，这些时钟的信号都具有统一的标准速率。尽管每个时钟的精度都很高，但总还是有一些微小的差别。为了保证通信的质量，要求这些时钟的差别不能超过规定的范围。目前许多电信网中，多使用PDH设备来实现多路E1业务的传输。这种系统对点到点通信有较好的适应性。
波长转换的作用是将从波分复用终端或其他设备来的光信号进行转换，将非匹配波长上的光信号转到符合要求的波长上，从而实现信号从一个波长向另一个波长的转换。在含有波长转换的网络中，光通道能通过在不同的链路上用不同的波长而建立，从而大大提高网络的灵活性，消除光通道的波长冲突，同时还有利于网络的运行、管理和维护。
电信运营商加快自身网络建设的同时，用户服务质量越来越被重视，一些重要的干线和高端大客户采用双路由备份已成为一种趋势。通过线路保护技术可以帮助用户组建一个无阻断、高可靠、安全灵活、抗灾害能力强的光通信网。
光纤放大器技术就是在光纤的纤芯中掺入能产生激光的稀土元素，通过激光器提供的直流光激励，使通过的光信号得到放大。传统的光纤传输系统是采用光-电-光再生中继器，这种中继设备影响系统的稳定性和可靠性，为去掉上述转换过程，直接在光路上对信号进行放大传输，就要用一个全光传输型中继器来代替这种再生中继器。适用的设备有掺铒光纤放大器(EDFA)、掺镨光纤放大器(PDFA)、掺铌光纤放大器(NDFA)。目前光放大技术主要是采用EDFA。90年代初期，掺饵光纤放大器(EDFA)的研制成功，打破了光纤通信传输距离受光纤损耗的限制，使全光通信距离延长至几千公里，给光纤通信带来了革命性的变化，被誉为光通信发展的一个“里程碑”。
时分多路复用(TDM)技术是按传输信号的时间进行分割的，它使不同的信号在不同的时间内传送，将整个传输时间分为许多时间间隔(Slot time，TS，又称为时隙)，每个时间片被一路信号占用。TDM就是通过在时间上交叉发送每一路信号的一部分来实现一条电路传送多路信号的。电路上的每一短暂时刻只有一路信号存在。因数字信号是有限个离散值，所以TDM技术广泛应用光通信网络中。
数字视频传输技术将多路模拟基带视频、音频、数据进行高分辨率数字化，形成高速数字流，然后将多路数字流进行复用，通过发射端和接收端进行复用解复用恢复成数字化信号。数据视频传输技术完全解决了模拟视频传输时大容量传输代价过高、视频信号易受干扰、信号传输质量难以得到提升等问题。
随着通讯技术、网络技术和多媒体技术的发展，社会已进入了信息时代，用户不再满足单纯的语音业务和低速数据业务传输，对多媒体业务的接入提出越来越高的要求。构建支持多种业务、接口丰富、实用化的综合业务接入平台非常重要、也是合理、必然的。为用户提供语音、数据和视频等多种业务的传输，既能满足用户的需求，又能降低网络的建设、维护、运营及用户的使用成本。
发明内容
为了解决上述技术中存在的问题，本技术发明的目的是提供一种综合业务光传输系统，以满足用户语音、数据、视频和有线电视等多种光传输业务系统汇聚收敛和统一调度，为方便灵活的进行业务配置，提高业务开通效率创造了条件；由于实现了设备和端口的高密度集成，极大地降低了局端机房内部PDH、波长转换、光纤收发器、数字视频光端机等设备在机房空间占用的成本。
为了实现上述目的，本技术发明采用的技术方案是提供一种应用于光纤链路的综合业务传输系统，采用CWDM及DWDM技术分别将一对裸光纤实现不同波长的复用，通常CWDM粗波分复用业务子卡将1470nm至1610nm的波段，按照以20nm为间隔划分出8个不同的波长通道，DWDM高密波分复用业务子卡将1530至1565nm的波段，按照以0.8nm为间隔划分出8个不同波长通道，并通过1.25G/2.5G/10G不同速率波长转换卡进行波长转换，分别提供各波长通道的带宽。(该波长传换业务子卡为粗波分传输提供的最高链路带宽可达8×1.25Gb/s的传输。相对应粗波分为高密波分提供的最高链路带宽可达8×10Gb/s的传输)最终连入用户端网络设备，为多业务并行，无干扰传输，以及链路带宽的提升提供了方案。
模拟语音业务传输采用PDH业务子卡按照统一标准时钟速率将模拟信号转换为光信号(PDH业务卡的光接口可自定义适应CWDM/DWDM波长)接入到波分复用业务子卡。该设备支持点到点组网，易于安装维护，配合机箱实现局端、远端统一管理，可以迅速实现故障定位，在加快故障响应速度的同时，节省了运维成本。
视频监控业务传输可通过光链路聚合卡将多至8台用户侧发射机光信号以TDM方式聚合并实现一根光纤上联，与综合业务平台互通。然后综合业务平台通过数字视频监控业务子卡接收前端采集视频信号并实时的将视频信号输出给相应的设备中，数字视频监控业务子卡可使用一对光纤同时传输大量视频、音频/单双向数据信号。每8路视频信号使用一路波长，通过不同波长复用8、16、32、40路视频监控业务。从而满足了用户对高容量、高质量的视频图像传输要求，极大的节省了用户的资金投入。
本技术发明的效果是采用该系统体现以下功能和优点：
该系统可为用户所租用的裸光纤线路提供大容量的带宽，保证对业务流量的需求。适用于各种网络环境的骨干链路的带宽提升改造中。
该系统粗波分和密波分复用部分由于采用无源光器件设计，不仅满足用户对不同网络应用如OA系统、视频会议系统、实时监控视频等业务提供多条独立的无干扰的高带宽的波长通道，而且减少了整体链路因单点故障所带来的业务中断问题。
该系统支持10G Ethernet、10G FC、STM-64/OC-192、G.709OTU2、快速以太网，千兆以太网，OC-3，OC-6，OC-12，OC-24，OC-48，STM-1，STM-4，STM-16，FC-1，FC-2等多种协议；速率从28Mbps～10Gbps；支持均衡放大、整型再生、定时提取功能的中继功能；多模到多模或单模到单模的转换；提供多业务传送和信号再生等功能。
该系统提供通过光纤来远距离传送单路或多路E1业务，支持本端、远端环回测试功能，便于设备开通，检测线路，排除故障点，降低运营商和用户的维护成本。
该系统可以与8个用户侧发射机对通，再上联与中心综合业务平台对通，实现多至8个分立远端的业务聚合。
该系统支持以8路视频单板设备为基础，通过CWDM/DWDM技术，可以灵活进行系统扩充；数字非压缩视频传输，图像质量好，无延时；支持线路输入或麦克风输入；自动兼容PAL、NTSC及SECAM等CCIR允许的视频制式。
该系统支持1+1或1∶1方式双发选手或选法选手模式传输，能够对接受侧主用通道和备用通道的光功率进行实时监测，自动切换时间为10～20ms，同时可提供光信号增益，补偿光信号在通路中得传输衰减，增大系统的无中继传输距离。
该系统所有业务板卡均支持带电热插拔，提供双电源热备份和负载分担；支持运程管理功能；用户可以通过IP网络远程对整套系统业务链路状况进行实时监控管理并同时支持本地设备和远端设备的软件在线升级。
附图说明
图1本技术发明中综合业务光传输平台主机示意图
图2本技术发明中综合业务光传输平台业务面板示意图
图3本技术发明总体系统实施例结构图
图中：
1.CWDM粗波分复用业务子卡
2.DWDM密波分复用业务子卡
3.光聚合业务子卡
4.视频监控业务子卡
5.光线路保护业务子卡
6.光保护业务子卡
7.PDH业务子卡
8.光波长转换业务子卡
9.SNMP网管业务子卡
10.散热风扇
11.冗余电源模块
12.综合业务光传输机箱
具体实时方式
下面结合附图及实施例对本技术发明的综合业务光传输系统作进一步的描述
本技术发明的的综合业务光传输系统如图1、2、3所示，主要包括CWDM粗波分复用业务子卡、DWDM高密波分复用业务子卡、光聚合业务子卡、PDH业务子卡、视频监控业务子卡以及波长转换业务子卡。
所述首先光信号通过裸光纤进入到粗波分复用业务子卡，经过解复用将光信号以常用的1470nm～1610nm范围以20nm的间隔分成8个光通道，将波长1550nm的光通道接入DWDM密集波分复用业务卡，利用解复用器将光信号以高密波分常用的1530～1565nm范围以0.8nm的间隔划分成8个光通道，全部接入到波长转换业务子卡，通过选配不同距离及不同波长的光模块，每条光通道都可以单独提供1.25Gpbs、2.5Gpbs、10Gpbs的链路带宽接入到用户端网络设备，对端通过配置同样的业务子卡，实现逻辑上点到点的连接方式，同时根据用户业务量大小的需要，可以将8条光通道进行捆绑，单独业务子卡最大为链路提供80Gbps的传输带宽；视频监控信号通过光聚合业务子卡将前端多台小容量视频光端机以TDM方式聚合为1路光信号接入到波分复用子卡中，再由波分复用子卡通过光口接入到视频监控业务子卡，利用视频监控业务子卡上的BNC接口将视频信号输出给相应的视频编码设备或视频矩阵，同时可使用视频监控业务子卡上的RS-485串口对前端的视频监控点进行反向控制；单路或多路E1业务通过PDH业务子卡将用户端的E1信号进行时钟同步并转换为光信号直接接入到CWDM粗波分复用或DWDM密波分复用业务子卡中，对端通过配置同样的业务子卡，实现点对点组网传输。为了进一步提高光纤传输距离，同时增加光链路的可靠性，我们将裸光纤在进入波分复用业务子卡之前先接入到光纤放大器，使其增强光功率的传输强度，然后光线路保护业务子卡根据发送端光功率的分光比例分送两个端口，发送光功率一分为二，沿主备光纤同时传输，接收端对两路光功率进行检测，根据功率状况和设定的切换条件选择与接收端相连通的工作通路。
该综合业务光传输平台实现多业务承载，满足专网客户业务种类和带宽不断增长的需要；在降低用户接入成本的同时，保证了网络的可扩展性和可靠性，结合大客户专线业务接入，可帮助运营商在接入层构建统一管理，统一接入的综合业务光传输平台。
Claims (5)
1.一种综合业务光传输系统，该传输平台包括综合业务光传输主机及各种业务板卡，其特征是：(1)CWDM粗波分复用业务子卡(2)DWDM高密波分业务子卡(3)光聚合业务子卡(4)视频监控业务子卡(5)光线路保护业务子卡(6)光放大业务子卡(7)PDH业务子卡(8)光波长转换业务子卡(9)SNMP网管业务子卡(10)散热风扇(11)冗余电源模块(12)机箱。
2.根据权利要求1所述的所述的综合业务光传输系统，其特征是：接收的光传输信号(12)首先经由CWDM粗波分复用业务子卡(1)划分出8个不同的波长通道，其中1550nm波长通道连接到DWDM高密波分复用业务子卡(2)划分出8个不同的波长通道，接入至光波长转换业务子卡(8)前端多台小型光端机通过光聚合业务子卡(3)将多路光信号复用为一路光信号接入到波分复用业务子卡。
3.根据权利要求1所述的所述的综合业务光传输系统，其特征是：多路模拟视频信号通过视频监控业务子卡(4)采集接收并通过自带的光接口接入至波分复用业务子卡
4.根据权利要求1所述的所述的综合业务光传输系统，其特征是：语音通讯设备(例如PBX程控交换机)利用PDH业务子卡(7)将模拟信号接收汇聚上来，然后通过自带的光端口接入至波分复用业务子卡。
5.根据权利要求1所述的所述的综合业务光传输系统，其特征是：如需要对光线路冗余备份或者是增加光传输距离长度可选配光线路保护业务子卡(5)用来保证光线路的高可靠性，光放大业务子卡(6)用来保证光线路传输距离长度，同时可以通过SNMP网管业务子卡(9)可实现远程对整套多业务传输系统状态进行监控配置，从而构成一套完整的综合业务光传输系统。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C53 | Correction of patent of invention or patent application | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Address after: 300163 Hedong District of Tianjin City Blue Sun City Garden 13-1-102 Applicant after: Tianjin 707 Information Tech Co., Ltd. Address before: 300402, 64, hi tech Avenue, Beichen Science Park, Tianjin Applicant before: Tianjin 707 Information Tech Co., Ltd. |
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| C53 | Correction of patent of invention or patent application | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Address after: 300300, Room 201, Chang Yi culture building, No. 1 Pioneer Road, Tianjin, Dongli Applicant after: Tianjin 707 Information Tech Co., Ltd. Address before: 300163 Hedong District of Tianjin City Blue Sun City Garden 13-1-102 Applicant before: Tianjin 707 Information Tech Co., Ltd. |
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| DD01 | Delivery of document by public notice |
Addressee: Tianjin 707 Information Tech Co., Ltd. Document name: Notification of Passing Examination on Formalities |
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| DD01 | Delivery of document by public notice |
Addressee: Tianjin 707 Information Tech Co., Ltd. Document name: the First Notification of an Office Action |
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| DD01 | Delivery of document by public notice | ||
| ASS | Succession or assignment of patent right |
Owner name: TIANJIN 707 COMMUNICATION EQUIPMENT CO., LTD. Free format text: FORMER OWNER: TIANJIN 707 IMFORMATION TECHNOLOGY CO., LTD. Effective date: 20140729 |
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| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20140729 Address after: 300300, Room 201, Chang Yi culture building, No. 1 Pioneer Road, Tianjin, Dongli Applicant after: Tianjin 707 Communication Equipment Co., Ltd. Address before: 300300, Room 201, Chang Yi culture building, No. 1 Pioneer Road, Tianjin, Dongli Applicant before: Tianjin 707 Information Tech Co., Ltd. |
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| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20120418 |