【正文】 through the establishment of optical networks for multimedia era prepared。 can be used for new equipment development and new ine increasing。為此，我向他致以最誠摯的謝意！在我學(xué)習(xí)和研究課題的過程中，因為沒有經(jīng)驗而遇到了很多困難，本班的同學(xué)熱心幫助，使我克服了困難。楊老師以嚴謹?shù)闹螌W(xué)作風(fēng)、精深的學(xué)術(shù)水平及細致負責(zé)的態(tài)度，教育和引導(dǎo)我不斷進步，我由衷的欽佩他的高尚品德和敬業(yè)精神。如此巨大的市場吸引了眾多的商家以及政府機構(gòu)的極大興趣和關(guān)注，必然引來光纖通信技術(shù)更大的發(fā)展。日本《呼聲》月刊也有類似的評論：“21世紀具有代表意義的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)，第一是光電子產(chǎn)業(yè)，第二是信息通信產(chǎn)業(yè)，第三是健康和福利產(chǎn)業(yè)……”，可以斷言，光電子技術(shù)將繼微電子技術(shù)之后再次推動人類科學(xué)技術(shù)的革命。剛剛過去的20世紀是微電子的時代，微電子技術(shù)推動了以計算機、因特網(wǎng)、光纖通信等為代表的信息技術(shù)的高速發(fā)展，隨著信息技術(shù)的發(fā)展，大容量光纖通信網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)，光電子技術(shù)將起到越來越重要的作用。隨著光通信技術(shù)進一步發(fā)展，必將對21世紀通信行業(yè)的進步，乃至整個社會經(jīng)濟的發(fā)展產(chǎn)生巨大影響。近來，由于光電子器件的進步，光收發(fā)模塊和光纖的價格大大降低，加上寬帶內(nèi)容有所緩解，都加速了FTTH的實用化進程。FTTH所需要的光纖可能是現(xiàn)有已敷光纖的23倍。廣播商為加快發(fā)展數(shù)字電視的進程，發(fā)展VOD點播電視，需要對電纜電視網(wǎng)雙向改造，如果采用光纖網(wǎng)，可更充分地適應(yīng)未來的技術(shù)發(fā)展和市場需求。不過也有些大城市的所謂中心商業(yè)區(qū)CBD，有比較強的經(jīng)濟力量，現(xiàn)在已經(jīng)采用光纖到住地FTTP來建設(shè)。人們隨時隨地辦公、學(xué)習(xí)、生活、購物、娛樂的需求是必然趨勢，建設(shè)安全的全光信息網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)可以提升為國家戰(zhàn)略；IPTV產(chǎn)業(yè)的興起給一味蕭條的固網(wǎng)運營注入了一針強心劑；借助北京奧運圣火與上海世博會的東風(fēng)等等，都給FTTH的規(guī)模商用帶來了前所未有的市場機遇和現(xiàn)實需求。 中國城市每年的舊城改造和新建房屋達到了20多億平方米，至少可以容納2000萬戶新居或數(shù)百萬個企業(yè)，為寬網(wǎng)建設(shè)提供了幾乎海量的物理條件。據(jù)調(diào)查，我國大部分家庭的承受能力在80~100元之間。/戶以下。但FTTH是信息社會的需求，困擾FTTH 大規(guī)模推廣的主要問題之一，就是FTTH的費用。T認為FTTH市場較小，在OFC2003宣稱：FTTH在2050年后才有市場。(5) 針對PON 下行流量是以廣播傳送之特點,提供協(xié)定層的安全保護機制。大多數(shù)先進國家運營商的代表,提出一整套“吉比特業(yè)務(wù)需求”( GSR) 文檔,在GSR 文檔中要求 ：(1) 支持全方位服務(wù) (2) 物理覆蓋至少20 km ,協(xié)定內(nèi)邏輯支持范圍60 km(3) 支持同一種協(xié)定下的多種速率模式 (4) 針對點對點的服務(wù)管理需提供OAMamp。 GPON （gigabit PON） GPON支持高速率,高效率支持多種業(yè)務(wù),提供豐富的OAMamp。新發(fā)展的服務(wù)質(zhì)量（QoS）技術(shù)使以太網(wǎng)對語音、數(shù)據(jù)和圖像業(yè)務(wù)的支持成為可能。EPON技術(shù)和現(xiàn)有的設(shè)備具有很好的兼容性。另外上行的全部帶寬可被一個終端所用,這非常有利于帶寬的擴展. 但這些優(yōu)點遠不能抵消它在器件和光纖成本方面的劣勢。FTTH+無線接入是未來的發(fā)展趨勢。如果，所屬PON的用戶群體，被無線城域網(wǎng)WiMAX（）復(fù)蓋而可利用，那么可不必建設(shè)專用的WLAN。采用光纖的FTTH主要是解決HDTV寬帶視頻的下行傳輸，形成光纖到家庭+無線接入（FTTH +無線接入）的家庭網(wǎng)絡(luò)。近來無線接入技術(shù)發(fā)展迅速?，F(xiàn)在也有把波分復(fù)用（WDM）技術(shù)用于光接入網(wǎng)的。另一種是采用無源光網(wǎng)絡(luò)( PON) 技術(shù)，用分光器把光信號進行分支，一根光纖為多個用戶提供服務(wù)。根據(jù)技術(shù)體制,則可分為PDH 光接入技術(shù)、SDH 光接入技術(shù)、ATM 光接入技術(shù)和以太網(wǎng)光接入技術(shù)等。即HDTV業(yè)務(wù)到來時，非FTTH不可。通常認為對QoS有所保證的ADSL的最高傳輸速率是2Mbps，難以傳輸HDTV。對于不久的將來要發(fā)展的寬帶業(yè)務(wù)，如：網(wǎng)上教育，網(wǎng)上辦公，會議電視，網(wǎng)上游戲，遠程診療等雙向業(yè)務(wù)和HDTV高清數(shù)字電視，上下行傳輸不對稱的業(yè)務(wù)，ADSL就難以滿足。現(xiàn)在廣泛采用的ADSL技術(shù)提供寬帶業(yè)務(wù)有一定優(yōu)勢。光邊緣網(wǎng)絡(luò)中DWDM的作用是提供業(yè)務(wù)層到光層的橋梁。光核心網(wǎng)絡(luò)主要由以下網(wǎng)絡(luò)單元組成：光傳送系統(tǒng)，混合ADM/寬帶數(shù)字交叉連接系統(tǒng)，光分插復(fù)用器（OADM）和光交叉連接器（OXC），智能光交換系統(tǒng)，太比特路由器。全光聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)成為繼SDH電聯(lián)網(wǎng)以后的又一次新的光通信發(fā)展高潮，建設(shè)一個最大透明的、高度靈活的和超大容量的國家骨干光網(wǎng)絡(luò)不僅可以為未來的國家信息基礎(chǔ)設(shè)施（NIl）奠定一個堅實的物理基礎(chǔ)，而且也對我國的信息產(chǎn)業(yè)和國民經(jīng)濟的騰飛以及國家的安全有極其重要的戰(zhàn)略意義。實現(xiàn)全光聯(lián)網(wǎng)的基本目的是：實現(xiàn)超大容量光網(wǎng)絡(luò)（一對光纖達80～320Gb／s）；實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)擴展性，允許網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點數(shù)和業(yè)務(wù)量不斷增長；實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)可重構(gòu)性，達到靈活重組網(wǎng)絡(luò)的目的；實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的透明性，允許互連任何系統(tǒng)和制式的信號；實現(xiàn)快速網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)，恢復(fù)時間可達100ms。新公網(wǎng)的目的是建立一個透明的光層網(wǎng)絡(luò)，在光域能夠容易地實現(xiàn)對傳送信號的管理,減少對信號的處理和解釋，從而提高高帶寬網(wǎng)絡(luò)的可靠性和可恢復(fù)性。設(shè)備供應(yīng)商提供的方案涵蓋了從超長距離DWDM傳輸方案到光交叉系統(tǒng)方案的解決方案, 這些方案共同的價值趨向是為運營商提供光層網(wǎng)絡(luò)的動態(tài)管理，快速地提供光層業(yè)務(wù)并降低運營成本。光網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模在迅速擴展， 光傳送網(wǎng)的角色從原來的大容量帶寬傳送轉(zhuǎn)變?yōu)樘峁┒说蕉说姆?wù)連接。SC連接通過UNI信令接口發(fā)起，用戶的業(yè)務(wù)請求通過控制平面（包括信令代理）的UNI發(fā)送給運營商，即由用戶直接發(fā)起建立業(yè)務(wù)連接?，F(xiàn)有的分布式網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)協(xié)議除了Grover的SHN（自愈網(wǎng)）算法，還有Bellcore的FITNESS對算法、RREACT算法、Komine算法、雙向算法和Trans算法等， SPC(軟永久連接)/SC(交換連接)/PC（永久連接）　　PC和SPC連接都是由管理平面發(fā)起的對連接的管理。MPLS的流量工程結(jié)構(gòu)包括4個基本組成部分：包轉(zhuǎn)發(fā)單元、信息發(fā)布單元、路徑選擇單元和信令單元。未來的網(wǎng)絡(luò)流量工程結(jié)構(gòu)最新的技術(shù)發(fā)展使Internet骨干網(wǎng)路由器具有高速鏈路接口和優(yōu)良的交換轉(zhuǎn)發(fā)性能，使得基于路由器的核心網(wǎng)用一套設(shè)備即可實現(xiàn)流量工程的功能。 將業(yè)務(wù)流映射到網(wǎng)絡(luò)的物理拓撲上的任務(wù)被稱作流量工程。通過實際的系統(tǒng)應(yīng)用使用戶明確自己的需求，幫助服務(wù)提供商了解用戶需求及用戶使用網(wǎng)絡(luò)的情況，從而制訂相應(yīng)的服務(wù)質(zhì)量管理發(fā)展規(guī)劃，優(yōu)化服務(wù)，提升核心競爭力。用戶側(cè)具有： 獨立的地址機制，受限連接機制，按需連接機制，靈活的控制機制等特點。OVPN業(yè)務(wù)基于用戶接口，業(yè)務(wù)基本單元是一對用戶邊緣設(shè)備（CE）之間的一個光連接或者時分復(fù)用（TMD）連接；一個用戶接口可連接到多個遠端CE接口。業(yè)務(wù)SLA；流量工程；帶寬出租、帶寬批發(fā)、 帶寬貿(mào)易、實時計費；分布式恢復(fù)；SPC(軟永久連接)/SC(交換連接)/PC（永久連接） 　使運營商將光網(wǎng)絡(luò)分成多塊提供給多個客戶，并且提供監(jiān)控功能，提供更具靈活性和多功能的波長業(yè)務(wù)，具有共享的經(jīng)濟性、靈活性、可靠性、安全性和可擴展性等優(yōu)異特征。從而能提供多種高質(zhì)量的帶寬應(yīng)用與服務(wù)。對于網(wǎng)管系統(tǒng)來講，兩個平面都要管理，由于增設(shè)了智能的控制層面，所以網(wǎng)管系統(tǒng)五大管理功能之一的“配置管理”可以大大弱化。分布在各站點的控制單元之間通過INNI或ENNI協(xié)議通信，迅捷地建立連接通道，實時地為業(yè)務(wù)層網(wǎng)絡(luò)建立承載通路。ASON的優(yōu)點是智能，是“自動交換”?？刂茖用姹旧砟軌蛑С植煌募夹g(shù)，不同的業(yè)務(wù)需求以及不同的功能組合。 第6章 通信網(wǎng)絡(luò)向智能化、全光化發(fā)展 智能化光網(wǎng)絡(luò)多年來，智能化的光傳輸技術(shù)一直為業(yè)內(nèi)人士所關(guān)注，希望通過構(gòu)建智能化的光傳輸網(wǎng)絡(luò)來解決兩個方面的問題；傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)難以適應(yīng)網(wǎng)上快速增長的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)所具有的不可預(yù)見性，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)帶寬的動態(tài)分配；傳統(tǒng)光傳輸網(wǎng)主要依靠人工配置網(wǎng)絡(luò)連接，耗時費力且難以適應(yīng)現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)拓展新業(yè)務(wù)的需要。 ASON 可以動態(tài)地實施連接建立和管理，使網(wǎng)絡(luò)具有自動選路和指配功能。 LCAS 定義了一種可以平滑地改變傳送網(wǎng)中虛級聯(lián)信號帶寬的方法，以自動適應(yīng)有效業(yè)務(wù)帶寬，信令傳輸由普通的SDH網(wǎng)元和網(wǎng)管系統(tǒng)完成。此外，利用簡化任意字節(jié)塊每次的處理過程，GFP降低了對數(shù)據(jù)鏈路映射和去映射過程的處理要求。最新的發(fā)展是支持集成通用組幀程序(GFP)、鏈路容量調(diào)節(jié)方案(LCAS)和自動交換光網(wǎng)絡(luò)(ASON)標準。其出發(fā)點是充分利用大家所信任的SDH技術(shù)，特別是其保護恢復(fù)能力和確保的延時性能，加以改造以適應(yīng)多業(yè)務(wù)應(yīng)用，支持層2乃至層3的數(shù)據(jù)智能，構(gòu)成業(yè)務(wù)層和傳送層一體化的多業(yè)務(wù)傳送平臺(MSTP)。在長途干線網(wǎng)上，SDH的作用已經(jīng)降低為WDM層的客戶層，其角色正開始向網(wǎng)絡(luò)邊緣轉(zhuǎn)移。SDH/SONET是電信網(wǎng)的主導(dǎo)傳送體制。SONET多用于北美和日本，SDH多用于中國和歐洲，我國也已成為世界SDH大國。是對沿襲應(yīng)用的準同步數(shù)字系列PDH (Plesiochronous Digital Hierarchy)的一次革命。SDH/SONET采用TDM技術(shù)，是同步系統(tǒng),由主時鐘控制，精度109)。1988年,國際電報電話咨詢委員會CCITT（現(xiàn)改為國際電信聯(lián)盟標準部ITUT）在接受SONET概念的基礎(chǔ)上，制定了SDH(Synchronous Digital Hierarchy，同步數(shù)字系列)標準,使之成為不僅適于光纖也適于微波和衛(wèi)星傳輸?shù)耐ㄓ眉夹g(shù)體制,與SONET有細微差別。傳統(tǒng)的光纖通信是以準同步傳輸體制（PDH）為基礎(chǔ)的，隨著網(wǎng)絡(luò)日趨復(fù)雜和龐大，以及用戶要求的日益提高，這種傳輸體制暴露出一系列不可避免的內(nèi)在缺點，一種有機地結(jié)合高速大容量光纖傳輸技術(shù)和智能網(wǎng)元技術(shù)的新傳輸體制——光同步傳送網(wǎng)應(yīng)運而生。設(shè)備引入邏輯子系統(tǒng)，采用專有的共享光纖虛擬路徑保護技術(shù)，可將一根物理光纖等效為多根邏輯光纖，在一根光纖中可同時支持多種保護方式，支持上述保護方式在同一光纖上組合，保護級別可按VC12或VC4級別設(shè)置，實現(xiàn)業(yè)務(wù)分類保護和復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的保護。在后一種方式下，由于該建議規(guī)定了一個環(huán)上的兩個互通節(jié)點分別在復(fù)用段共享環(huán)和通道環(huán)工作方式下的保護方式，因此采用該建議規(guī)定的保護方式，可實現(xiàn)不同廠家設(shè)備、不同保護方式組成的兩個環(huán)網(wǎng)間互通業(yè)務(wù)的保護，且對光纖失效、節(jié)點失效均可進行保護。非介入式監(jiān)測是指利用對原來特征信息的只聽監(jiān)測（非介入）來直接地監(jiān)測連接情況,能防止連接性故障。子網(wǎng)連接保護包括利用固有監(jiān)測的子網(wǎng)連接保護（SNC/I）和利用非介入式監(jiān)測的子網(wǎng)連接保護（SNC/N）?？梢蕴峁┉h(huán)帶鏈，環(huán)相切，環(huán)相交，兩環(huán)DNI連接防節(jié)點失效等組網(wǎng)形式的保護。 (SubNetwork Connection Protection)子網(wǎng)連接保護是指對某一子網(wǎng)連接預(yù)先安排專用的保護路由，這樣一旦子網(wǎng)發(fā)生故障,專用保護路由便取代子網(wǎng)擔當在整個網(wǎng)絡(luò)中的傳送任務(wù)。另一方面,復(fù)用段共享保護環(huán)只能用于環(huán)形網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)，而且節(jié)點數(shù)最多不能超過16個，同時網(wǎng)絡(luò)中環(huán)的容量用滿時，就要增加一個新環(huán)。復(fù)用段共享保護環(huán)多用于STM16和STM64干線網(wǎng)以及中繼網(wǎng)。常用的通道保護環(huán)有二纖單向通道保護環(huán)和二纖雙向通道保護環(huán)兩種。通道保護環(huán)一般采用1+1保護方式，即工作通道與保護通道在發(fā)送端永久性地橋接在一起，接收端則從中選取質(zhì)量好的信號作為工作信號。但子網(wǎng)連接保護（SNCP：Subnetwork Connection Protection）更具組網(wǎng)靈活的特點，再加上各設(shè)備廠家對該保護方式都在不斷地完善，因而也正在得到越來越多的關(guān)注。在光纖通信中，多種網(wǎng)絡(luò)保護方式并存，網(wǎng)絡(luò)保護的方式可以分為兩大類，即：路徑保護和子網(wǎng)連接保護。網(wǎng)絡(luò)生存性泛指網(wǎng)絡(luò)在經(jīng)受各種故障、甚至災(zāi)難性大故障后仍能維持可接受的業(yè)務(wù)質(zhì)量的能力，它屬于網(wǎng)絡(luò)完整性的一部分。未來TMN標準規(guī)范的發(fā)展將取決于ITUT與其它論壇和國際組織(如網(wǎng)管論壇、ATM論壇和對象管理組織等)的伙伴關(guān)系， 以及分布處理概念和計算機技術(shù)。目前已經(jīng)制定出相當數(shù)量的標準，用來對交換、信令、ISDN、SDH、ATM/BISDN和GSM進行管理。這種策略產(chǎn)生的最顯著影響了TMN 的原則與結(jié)構(gòu)、規(guī)范TMN需求與信息模型建立技術(shù)，以及建立信息模型等幾方面。TUT TMN標準未來的發(fā)展將在很大程度上受到各方面因素的影響，如新的電信技術(shù)與相關(guān)的管理需求，支持分布式管理的新的計算與通信技術(shù)，以及有關(guān)TMN的論壇及國際組織所從事的活動?！　　?同時取消電信壟斷(例如通過放松管制)也形成了業(yè)務(wù)的競爭并加劇了廠商之間的競爭。但由于種種原因(包括技術(shù)、市場、歷史等方面),這個問題長期以來未得到滿意的解決。統(tǒng)一的網(wǎng)管平臺系統(tǒng)具有以下特性： （1）統(tǒng)一的網(wǎng)管平臺；（2）強大的分層擴展能力和大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)的管理；（3）業(yè)務(wù)規(guī)劃系統(tǒng)、端到端的業(yè)務(wù)配置；（4）綜合業(yè)務(wù)傳送網(wǎng)絡(luò)的管理，VPN等多種增值業(yè)務(wù)應(yīng)用；（5）網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工具；（6）網(wǎng)絡(luò)故障分析與定位；（7）完備的網(wǎng)管安全體系；（8）強大的日志管理、豐富的運維信息管理系統(tǒng)； （9）豐富的開放接口；（10）多廠家互通能力。然而由于各廠商的信息模型不同，使得不同廠商的網(wǎng)管系統(tǒng)實際上不能互通，其關(guān)鍵在于接口上不可以互通，在短期內(nèi)SDH還不能達到多廠商的運行環(huán)境。實現(xiàn)統(tǒng)一的傳輸網(wǎng)監(jiān)控并順利地納入TMN是光纖網(wǎng)發(fā)展的目標之一，而目前的設(shè)備不具有這一能力。第4章 統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)管理平臺 統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)管理平臺目前網(wǎng)管的狀況是：實行分層分級管理，層次多、設(shè)備多（ DXC、ADM、DWDM等設(shè)備網(wǎng)管不統(tǒng)一）；網(wǎng)絡(luò)擴展性差；不能實現(xiàn)端到端（跨多環(huán)）的保護要求；不能實現(xiàn)實時管理；網(wǎng)絡(luò)拓撲的變化不能實時反映到網(wǎng)管。內(nèi)嵌RPR/MPLS可以更有效地保證業(yè)務(wù)QoS分級和帶寬公平性，實現(xiàn)更強的數(shù)據(jù)處理功能，達到綜合承載多種業(yè)務(wù)的目的，是MSTP設(shè)備的發(fā)