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摘 要 介紹了ITU-T SG15第四次全會在光傳送網和接入網標準方面的主要進展。
關鍵詞 接入網 光傳送網 GPON ADSL GFP LCAS ASON 以太網 CWDM
一、引 言
ITU-T SG15于2003年1月20日至31日在瑞士日內瓦召開了2001～2004年研究期第四次會議，主要成果是通過了19個新建議和修改建議，以及對18個已有建議進行修補或勘誤等，這些建議涉及接入網、光傳送網體系結構和技術等方面。中國代表團向本次會議提交文稿13篇，內容主要涉及采用RZ編碼的10Gbit/s長途WDM系統、以太網的傳送、CWDM應用的參數、SDH虛級聯及保護、層2適配及流量控制等方面。由于提出文稿的專家親自與會并對文稿的介紹進行了精心準備，以及會議上的廣泛討論交流，使所提交的文稿基本都達到了預期的目的。
下面分接入網和光傳送網兩方面來介紹本次會議的主要研究成果和熱點問題。
二、接入網
1．接入網的光系統
本次會議主要對上次全會提出的3個建議：G.ptp(G.985)（100Mbit/s點對點以太網光接入系統）、G.gpon.gsr(G.984.1)（千兆比無源光網絡(GPON)的一般特性)、G.gpon.pmd(G.984.2)（千兆比無源光網絡物理媒質相關(PMD)子層規(guī)范）以及對G.983.1增補件2、G.983.2增補件1、G.omci.newservice(G.983.8)（用于增強新業(yè)務能力BPON的OTN管理控制接口規(guī)范）進行了討論和完善，并提交SG15全會通過。
G.ptp主要基于單纖雙向WDM點對點接入系統，該建議對系統的物理層、OAM進行了規(guī)定。會上有代表提出G.pnt中的OAM功能不符合IEEE 802.3ah標準的相關規(guī)定，會議決定本標準暫不采納IEEE 802.3ah的相關規(guī)定，但以后類似標準的OAM功能將完全遵照IEEE 802.3ah的規(guī)定。
對于GPON系列標準，G.gpon.gsr主要對Gbit無源光網絡接入系統的一般特性進行了規(guī)定，包括網絡結構、傳輸速率等級、ODN邏輯和物理傳輸距離及不同ONU距離差、分路比、最大平均傳輸時延、PON保護及安全等內容。G.gpon.pmd主要對千兆比無源光網絡接入系統ODN物理媒質相關子層進行了規(guī)定，定義了在各種速率等級下OLT和ONU光接口性能參數，其中對1244Mbit/s以下（包括1244Mbit/s、622Mbit/s、155Mbit/s）各速率等級的OLT，ONU光接口參數予以明確，認為2488Mbit/s OLT和ONU的光接口參數還需要進一步研究確定。
對于G.omci.newservice，該建議是對G.983.2（ONT management and control interface specification for ATM PON）的補充，主要針對G.983.2管理和控制接口中沒有定義的接入系統，通過LAN卡實現IP路由功能、ISDN接口、附加的Ethernet性能監(jiān)視、VLAN Tag、擴展的MAC過濾、VC交叉連接、本地手持終端接口等功能進行了定義。
對于G.983.1增補文件2，在原G.983.1及G.983.1增補文件1的基礎之上新增了下行1244Mbit/s的速率等級，同時對1244Mbit/s的光接口參數及相應的PON幀結構作了規(guī)定。另外，還定義了一個可選的PON下行信息加密算法AES(Advanced Encryption Standard)，代替以前的churning，以提高信息的保密性。
對于G.983.2增補文件1，在原G.983.2的基礎之上，增加了支持產品標識、當前性能監(jiān)視數據、附加的POTS功能、電路仿真等所需的OAM功能。
會議上還針對本次提出的一個新建議G.gpon.gtc（Gigabit-capable Passive Optical Networks(GPON)：Transmission Convergence Layer Specificaiton）初稿進行了討論。該建議包括GPON的TC子層、測距方法、安全、OAM功能等內容。其中GPON的GTC子層可以完成對ATM和GFP數據的處理，因此GPON不同于ATM-PON或Ethernet-PON，也不準備實現與ATM-PON或Ethernet-PON的兼容。會議決定將G.gpon.gtc提交到下次全會通過。
2．金屬線對上的用戶接入和住宅電話線網絡收發(fā)器
本次會議主要對G.992.1修訂1，G.992.2修訂1，G.992.3修訂1，G.993.1修訂1，G.996.1修訂1，修訂的G.994.1和G997.1等建議的文稿進行了討論和完善，完成了新建議G.989.3，G.992.5(G.adslplus)，以上結果已提交SG15全會通過。
通過的這些建議主要是關于ADSL方面，其中最值得注意的是通過了新建議G.992.5（G.adslplus）“擴展頻帶的第二代ADSL收發(fā)器”，該建議是在G.992.3（ADSL2）基礎上的改進，更加有助于ADSL的推廣應用。它支持的凈數據速率最小下行速率可達16Mbit/s，上行速率可達800kbit/s，且16Mbit/s以上的下行速率、800kbit/s以上的上行速率也可選支持。與G.992.3相比，在PMC-TC層，增加了支持每個符號3種RS碼字。在PMD層，在各種工作模式下，下行頻帶達2.208MHz（512子載波），且可以通過CO-MIB操作控制下行信號PSD的大小和形狀。因此G.992.5可以支持要求更高下行數據速率業(yè)務的應用，并且應用更加靈活可靠。
對G992.1的修訂，討論了Annex I部分。Annex I主要在日本使用。本次NTT與BB（yahoo）和主要芯片供應商GrobeSpanVirata和Centillium等公司之間就Annex I的頻譜、FEC的參數、最大星座圖等參數以及G.994.1中相應的參數進行了激烈的爭論，最終達成了部分妥協。根據FEC參數（支持S＝1/2，1/3，1/4）、最大星座圖（支持超過15bit的星座）以及PSD(可支持多大1024個子載波)，Annex I將最高能在短距離上支持高達50Mbit/s左右的下行速率。
G.992.3的修訂稿早在前幾次會議已經完成，本次會議對征求意見稿的勘誤文件進行了討論，重點是Annex C，Annex J，extend reach DSL（LDSL）的PSD以及性能指標。由于Annex J采用擴充上行頻譜以獲得更高的上行帶寬（2Mbit/s左右），類似于G.shdsl，頻譜對原有的ADSL存在上行近端串擾，因此支持Annex J的廠家與支持G.shdsl的廠家產生了激烈的爭論，最終沒有達成妥協，因此頻譜以及上行帶寬未能確定，留待進一步研究。以ALCATEL為首提出的extend reach DSL最終被同意作為G.992.3的一個新的附件Annex L，不在G.992.3 Annex A中作要求。Annex C主要應用在日本，采用512、1024個子載波，支持S＝1/4，1/6，1/8。
在VDSL標準(G.993.1)方面，討論了NTT提出的G.vdsl Annex F征求意見稿，主要內容有頻譜劃分與PSD、分離器的參數以及測試環(huán)路模型和串音噪聲模型。同時還就T1E1.4的一篇聯絡文稿中關于確定VDSL線路編碼方式進行b 討論，最后經非正式舉手表決，將該問題留到2003年7月的報告人會議上再確定。
三、光傳送網
本次會議通過的光傳送網方面的建議數較多，具體為：G.808.1(G.gps.1)，G.873.1(G.otnprot.1)，G.806修訂1，G.709，G.783修訂1，G.8080/Y.1304修訂1，I.326，G.813，G.7712/Y.1703，G.7713.1/Y.1704.1，G.7713.2/Y.1704.2，G.7713.3/Y.1704.3，G.7714.1/Y.1705.1，G.7041/Y.1303勘誤、G.707/Y.1322勘誤、G.7042/Y.1305勘誤2，G.650.1修訂1，G.650.2修訂1，G.652，G.655和G.664。鑒于涉及的內容廣泛，在此重點介紹下面4個熱點內容。
1．SDH承載數據業(yè)務的關鍵技術
近年來由于數據業(yè)務的迅速發(fā)展，一方面增加了對光傳輸容量的需求，另一方面也提出了如何有效地將數據業(yè)務如Ethernet，IP，ESCON和Fiber Channel等多種客戶側信號映射進SDH，OTN中傳輸的問題。因此，應運而生了SDH承載數據業(yè)務（主要是Ethernet業(yè)務）的3個關鍵技術：
（1）虛級聯（Virtual Concatenation）：G.707（2000）規(guī)范了VC-4/3/12的相鄰級聯和虛級聯。虛級聯的主要優(yōu)勢是僅要求通道兩端的設備支持虛級聯并且可大量節(jié)省傳輸帶寬，因此為SDH傳送網提供了一種更加靈活的通道容量組織方式，以更好的滿足數據業(yè)務的傳輸.
（2）通用成幀規(guī)程（GFP）：一種先進的數據信號適配、映射技術，通過它可以透明地將上層的各種數據信號封裝為可以在SDH/OTN傳輸網絡中有效傳輸的信號。G.7041規(guī)范了一種針對以8bit字節(jié)為單位可變長分組的客戶端信號的通用成幀規(guī)程（GFP），并規(guī)定了GFP幀映射到SDH（G.707），OTN（G.709）及GFP終端之間的PDU傳輸協議格式的方法。GFP有2類映射方式，即幀映射(GFP-F)和透明映射(GFP-T)。
�。�3）虛級聯信號的鏈路容量調整機制（LCAS）：G.7042定義了鏈路容量調整機制——LCAS，即采用虛級聯技術來增加或減少SDH/OTN網絡中的容量。如果網絡中一個通道出現失效（級聯中的某一個VC/OPUk），系統可以自動減少容量。當網絡修復完成后，則自動增加容量。因此，在LACS技術的支持下，SDH/OTN網絡可動態(tài)改變傳輸帶寬而不中斷業(yè)務。
在本次會議中討論了以上三方面的大量文稿，取得了以下成果。
為了更清楚地說明虛級聯和LCAS方面的一些技術問題，如CRC比特分配、序列號分配等，美國PMC公司對G.707提出了勘誤文稿，通過大家討論并補充，形成了對G.707的勘誤。
本次對G.7041進行了修訂和完善，包括：更新了G.7041的待研究問題清單，增加了將MPLS直接封裝到GFP的方法，IEEE802.17 RPR映射到GFP的方法，GFP應用在GPON傳輸的增強方法，關于子速率8B/10B編碼的信號（Fibre Channel、ESCON）映射到GFP傳輸的方法等；通過來自SG6、SG16的聯絡聲明得知，IPv6超長幀目前沒有應用場合，因此可以不考慮其通過OTN的傳輸；為IEEE802.17 RPR用戶信息分配UPI碼，并寫入G.7041，討論后同意的UPI為'00001010'；建議Q9開發(fā)新的G.806附件V，詳細闡明UPI碼的使用方法，進而G.7041可作為參考；美國對G.7041提出了勘誤，包括表II.1、附件IV中GFP-T的N值計算方法、GFP的FCS使用方法以及增加了一個附件說明以太網通過SDH傳輸時的帶寬需求。
關于LCAS問題，有數篇文稿提出與LCAS有關的虛級聯功能、適配功能、終結功能等和新術語，這些問題涉及G.7042和G.783，甚至還有G.806和G.798等。會議同意成立一個小的起草小組，通過電子郵件的方式產生一個可包括在G.783、G.806和G.798中的文本的初稿，將在下次會議上討論。此外，美國對G.7042中RS-ACK的操作提出了勘誤，并形成了勘誤2提交SG15全會通過。
2．關于ASON的系列建議
在ASON方面，本次會議通過了G.8080（G.ason）修訂1，G.7712的修訂、G.7713.1，G.7713.2，G.7713.3和G.7714.1。上述通過的建議為在OTN和SDH網絡上通過分布式控制平面提供自動發(fā)現和動態(tài)建立連接的動態(tài)信令控制操作提供了準則，也是實現ASON的重要建議。其它有關ASON的建議也取得了一定的進展，例如G.7715.x（路由協議）、G.7716（鏈路連接狀態(tài)）、G.7717（連接允許控制）以及特定協議的OTN管理信息模型G.875（G.otn-cmip）和G.876（G.otn-snmp）等，并確定開發(fā)新建議G.fame（ASON管理的框架）。
對G.8080的修訂主要是增加了許多新內容，如控制、傳送和管理三個平面間的相互作用，鏈路和路由域的聚合，鏈路和鏈路聚合之間的關系、域的定義，域和其它部件及參考點間的關系，分層網絡中的多層方面、名稱空間、保護和恢復以及在失效條件下控制平面的持續(xù)操作能力（彈性）等。特別是關于自動發(fā)現方面，在結構部件中增加了發(fā)現代理（DA）、終結和適配執(zhí)行器（TAP），并規(guī)范了發(fā)現過程，給出了相互獨立的傳送平面和控制平面各自名稱空間的發(fā)現架構。
G.7712（數據通信網的體系結構和規(guī)范）的修訂主要是增加了利用專門的基于MPLS的機理，以便DCN支持面向連接網絡的信令通信網（SCN）業(yè)務。以及為了提高SCN的可靠性，在建議中引進了（1+1）分組保護DCF功能和實現（1+1）分組保護功能的基于MPLS的機理，在增加的新附錄Ⅳ中舉例說明了如何利用（1+1）分組保護機理。
本次會議通過了用于ASTN呼叫和連接管理的信令協議的建議（G.7713.x）－G.7713.1，G.7713.2和G.7713.3。這三個建議都滿足G.7713的要求，在功能上類似，并且都不包括與路由或自動發(fā)現有關的內容。
G.7713.1（基于PNNI的分布式呼叫和連接管理）提供基于PNNI/Q.2931的呼叫和連接管理的協議規(guī)范。該版本建議僅是關于軟永久連接（SPC）的協議規(guī)范，主要包括消息功能的定義和內容，一般消息的格式和信息元編碼、呼叫/連接控制程序等。
G.7713.2（利用GMPLS RSVP-TE的DCM信令機理）提供基于GMPLS RSVP-TE的呼叫和連接管理的協議規(guī)范。該建議主要集中在UNI和E-NNI接口規(guī)范，I-NNI接口規(guī)范待研究。該建議支持SPC業(yè)務，但本版本也支持運營者內部應用的交換連接，因此建議不包括名稱翻譯、號碼業(yè)務和呼叫能力等。該信令協議用于呼叫控制器、連接控制器和鏈路資源管理器間的通信，主要內容包括消息規(guī)范、屬性規(guī)范和信號流圖等。
G.7713.3（利用GMPLS CR-LDP的分布式呼叫和連接管理）規(guī)定了基于GMPLS CR-LDP的呼叫和連接管理的信令機理和協議，該信令協議可用于UNI，I-NNI和E-NNI，提供與ASTN和ASON有關的自動呼叫和連接操作，其主要內容包括CR-LDP消息、屬性和信號流圖等。
G.7714.1（SDH和OTN網絡中的自動發(fā)現協議）根據G.7714和G.8080的要求描述了ASON中層相鄰發(fā)現的方法、規(guī)程和傳送平面機制。層相鄰發(fā)現指發(fā)現鏈路連接端點關系和驗證其連接的過程，該建議規(guī)定了兩種可供選擇的方法：一是利用在客戶層的測試設備，二是利用業(yè)務層的帶內開銷。獲得物理媒介相鄰發(fā)現、控制實體邏輯相鄰發(fā)現、業(yè)務能力交換等所需的其他操作將在今后的建議中描述，并且不要求在本建議出現之前開發(fā)的設備符合本建議規(guī)范。
3．以太網傳送方面
本次會議將上次會議提出的描述傳送網承載以太網的體系結構G.etna重新劃分為5個建議：
（1）G.ethna：以太網層網絡的體系結構（Ethernet Layer Network Architecture）；
（2）G.eota：以太網通過傳送網傳送的體系結構（Ethernet over Transport Architecture）；
（3）G.esm：以太網通過傳送網傳送-以太網業(yè)務復用（Ethernet over Transport-Ethernet Service Multiplexing）；
（4）G.ethsrv：以太網通過傳送網傳送-以太網業(yè)務特性（Ethernet over Transport-Ethernet Service Characteristics）；
（5）G.smc：業(yè)務管理通道-專線（Service Management Channel-private line）。
會議討論確定了關于以太網幾個建議的工作計劃：2003年5月20～23日在法國的Sophia-Antipolis召開中間會議，計劃在2003年10月的會議上通過G.ethna，G.eota和G.ethsrv三個建議，G.esm和G.smc將在2004年SG15的會議上通過。SG15還將在今后加強對有關以太網傳送網絡接口方面建議的開發(fā)，如以太網的網絡節(jié)點接口規(guī)范G.enni，以太網的用戶網絡接口建議G.euni等。
4．粗波分復用（CWDM）
近年來新興的粗波分復用（CWDM）技術在系統成本、性能及可維護性等方面具有顯著的優(yōu)勢，正逐漸成為日益增長的城域傳輸網市場的主流技術之一。本次會議對G.695（G.capp）"CWDM應用的光接口"的多篇文稿進行了充分討論，主要成果如下。
NTT公司提出G695的光接口參數應該規(guī)范“黑盒子（black box）”和“非黑盒子（non-black box）”兩種方式�！昂诤凶印狈绞街灰笤贛PI-S，MPI-R進行規(guī)范，而“非黑盒子”方式則要求對MPI-S，MPI-R，SS和RS 系統各個接口都進行標準化，以實現完全的橫向兼容性。經過激烈討論，會議認為從長遠看，系統應實現完全橫向兼容性，但是考慮到2003年10月要通過G695，在短時間內無法完成，因此目前的建議版本仍然采用在群路口提供橫向兼容性的“黑盒子”方式，也可以采用在CWDM系統對外的單個通路口SS，RS橫向兼容、內部MPI-S，MPI-R縱向兼容的方式。
上海貝爾阿爾卡特公司提出將最大波長偏移改為不對稱的（-5.5～+7.5）nm，主要是解決激光器波長的標稱溫度與實際工作溫度不同而造成的波長差異問題。經過會議討論，最后同意將G.694.2的波長上移1nm（改變?yōu)?271nm/1291nm/…/1611nm），從而使激光器的波長偏移對稱分布在中心波長的兩側。修改的G.694.2將于下次全會通過。
阿爾卡特公司（意大利）提出將激光器的波長偏移擴大為（-7～+7）共14nm。會議認為擴大激光器波長漂移固然可以減少對激光器的要求，但是有可能提高對濾波器要求和成本，對于該問題下次會議再予以確定。
OFS Fitel公司和意大利都提出增加G.695的應用類型，具體方案有許多，如12波長，雙向9＋8和雙向4＋4波長應用，并且對于G.652，G655也有不同的代碼。會議決定將這些新應用寫入G.695新版本�？紤]到要定義的光接口傳送距離與光纖損耗有關，建議對各運營商光纖損耗進行一次普遍調查，以確定光接口的損耗容限和傳送距離。
由于許多問題有待于進一步確定，因此原計劃在本次會議進行“Consent”的G.695已推遲到2003年10月的SG15會議來完成。
摘自《電信網技術》
