長途光網新革命：ULH嶄露頭角

    華信郵電咨詢設計研究有限公司光網絡部 燕曉穎
　　在光網絡人的眼中，如果把2002年稱為MSTP年，2003年是ASON年，那么2004年注定屬于ULH(超長距離傳輸)系統。
　　ULH在長途傳輸中的優勢
　　過去的DWDM系統，不僅僅在容量上受限，而且在長途傳輸中需要大量的OEO再生器。廠家通過全C波段的EDFA放大器，使得多波長可以跨越6～8個Span，但整體而言，仍然在到達600公里左右就必須經過一次OEO再生。盡管這也的確是國內兩個大中城市間的距離，但將所有的波長全部終結(實際上每個城市只需要幾個波長而已)頗為浪費。
　　假如我們采用新一代的ULH系統，不僅可以延長傳輸距離達到2000Km，而且在每隔400Km的大中城市通過OADM上下若干波長，避免了全波段的業務終結。
　　ULH與ASON的結合
　　在ASON概念提出的初期，有人把ASON理解為OTN+控制平面。雖然后來ASON的理念擴展到了SDH網絡，但在大多數人眼中，ASON自由調度波長的優勢唯有在真正的全WDM系統上才能得到最終體現。
　　作為ASON中一個典型的波長通道，由于需要集中式的控制機制，意義并不大，盡管可以通過波長重路由技術對資源進行優化，但總體來看，仍然不能視之為完善的ASON物理平面。而通過虛波長通道(VWC)，可以實現多段不同波長間的業務安排，毫無疑問是最適宜ASON的。
　　當然，使用VWC也需要解決一個關鍵問題：鑒于ASON控制平面的對業務敏感性非常高，因此業務可選路由也易變，由此對物理平面線路側的衰耗和色散積累、控制平面的延時和保護等問題需要精心考慮。而這恰好是ULH的優勢所在，尤其在以長途傳輸網組建ASON網絡時，ULH的優劣將直接決定ASON網絡的可靠性。
　　MSTP為ULH帶來新思路
　　受到光器件技術的影響，過去WDM網絡中的OADM一直無法像MSTP網絡中的ADM那樣靈活地上下業務。同樣，城域業務中大量小顆粒度的業務對傳統的T-MUX要求較高。
　　新一代的ULH系統，通過可調濾光器，使得OADM升級成為ROADM，上下波長的范圍有了較大幅度的提高。同時對OADM配置的OTU實施多種保護策略，提高網絡的安全性。
　　為了解決從MSTP或是Router上傳的語音和數據業務，ULH系統通過使用2種新的T-MUX予以解決。一種是1：4的T-MUX(G.709或是SDH)，另一種是1：8的T-MUX(GE接口)。個別廠家的T-MUX還可以對數據業務實施信道監控，增強了遠端業務的QOS。
　　ULH關鍵技術得到突破
　　推動ULH前進的因素還在于技術上的突破，采用新的碼型技術、FEC技術、Raman放大器技術、色散補償技術、孤子技術都可以有效地延長ULH的傳輸極限，達到2000Km乃至4000Km的無電中繼傳輸。
　　在傳統的帶內和帶外FEC基礎上，廠家推出了增強型FEC，普遍增益均在6db以上。有的廠家還采用專利的SuperFEC技術，使得編碼增益達到9db。
  　在碼型上，有的廠家繼續沿用NRZ碼，有的廠家采用RZ碼，有的廠家采用CRZ碼，區別非常大，但目的都是為了減少色散和非線性效應帶來的OSNR降低。
　　在色散補償上，多數廠家繼續沿用了DCF或是可調DCM的方式，個別廠家采用了色散可控光孤子，還有廠家采用更先進的EDC方式。
　　在Raman放大器的使用上，廠家的觀點分歧較大。有的認為ULH系統無法脫離Raman放大器；有的則認為Raman的負面效應較大，不合適在ULH系統中使用，轉而采用其他的方式。
　　ULH系統的下一個關鍵在于單信道40Gb/s的突破，在10G系統中尚不顯山露水的PMD效應、非線性和色散這幾者之間的微妙關系將成為制約40G的主要因素，這也是未來下一代ULH系統的關注重點。就目前而言，160×10Gb/s的ULH系統將成為ULH系統的主流。
　　綜上所述，我們認為，ULH系統將成為2004年光通信的最大熱點。從目前的情況看，多數運營商的部分WDM網絡在2004年底將達到飽和，2005年將是ULH系統的建設高峰期。也正基于此，近期多家廠商紛紛未雨綢繆地推出了新一代的大容量ULH波分系統，期待著一場長途光網的新革命。