我國(guó)的城域網(wǎng)的建設(shè)還是非常迅速的，同時(shí)接入網(wǎng)技術(shù)在其中也起到了很重要的作用，不管是從技術(shù)方法的選擇，還是從材料的選取上，都是“因地制宜”，才能最大限度的發(fā)揮接入網(wǎng)技術(shù)的作用。

1. 城域傳輸網(wǎng)絡(luò)中的接入網(wǎng)技術(shù)

核心層由核心節(jié)點(diǎn)組成，一般有交換局、長(zhǎng)途局、數(shù)據(jù)中心及關(guān)口局等，負(fù)責(zé)核心節(jié)點(diǎn)間大容量中繼電路，與省/本地長(zhǎng)途網(wǎng)的互聯(lián)互通，與其它網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)互通。網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)相對(duì)穩(wěn)定，業(yè)務(wù)可靠性、安全性要求高。網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)數(shù)量少、業(yè)務(wù)容量大、電路調(diào)度頻繁。核心層可采用的組網(wǎng)技術(shù)主要有城域波分、MSTP和OXC等。

若業(yè)務(wù)量不是特別大，新建的城域傳輸網(wǎng)核心層可選用MSTP接入網(wǎng)技術(shù)組網(wǎng)。城域核心層業(yè)務(wù)收斂程度高，核心設(shè)備節(jié)點(diǎn)相對(duì)較少，可通過(guò)10G設(shè)備或40G設(shè)備實(shí)現(xiàn)大顆粒業(yè)務(wù)傳送。由于SDH設(shè)備經(jīng)歷了較長(zhǎng)的發(fā)展和應(yīng)用過(guò)程，基于SDH的MSTP系統(tǒng)成本相對(duì)較低，同時(shí)可提供成熟的網(wǎng)絡(luò)保護(hù)和較大的網(wǎng)絡(luò)帶寬，承載高速I(mǎi)P、POS端口和傳統(tǒng)SDH端口，并可同時(shí)提供SDH鏈路業(yè)務(wù)，實(shí)現(xiàn)交換局、關(guān)口局與匯接局的互連互通。網(wǎng)絡(luò)初期建設(shè)采用MSTP技術(shù)，可為城域傳輸網(wǎng)核心層提供低成本綜合業(yè)務(wù)解決方案。

城域網(wǎng)核心層無(wú)需傳送網(wǎng)具備L2的交換和處理功能，而只要提供點(diǎn)到點(diǎn)的高速連接（POS或GE/10GE接口），因此核心層的MSTP只需要提供數(shù)據(jù)透?jìng)鞴δ堋Ｔ诔怯騻鬏斁W(wǎng)與IP網(wǎng)的關(guān)系上，由于當(dāng)前城域傳輸網(wǎng)在承載IP數(shù)據(jù)時(shí)存在效率、靈活性和成本等問(wèn)題仍未得到解決，對(duì)于業(yè)務(wù)量不是特別大的城域核心層，IP網(wǎng)和城域傳輸網(wǎng)可采用分別組網(wǎng)的方式，IP網(wǎng)節(jié)點(diǎn)獨(dú)立于傳輸網(wǎng)節(jié)點(diǎn)。分別組網(wǎng)有利于發(fā)揮各自的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，便于實(shí)現(xiàn)兩網(wǎng)核心層的強(qiáng)大業(yè)務(wù)處理能力。

對(duì)于業(yè)務(wù)量特別大的區(qū)域，尤其是未來(lái)業(yè)務(wù)流量將保持較高增長(zhǎng)速度的地方，核心層應(yīng)采用城域波分技術(shù)。采用城域波分技術(shù)可以把當(dāng)前單獨(dú)組網(wǎng)的IP寬帶風(fēng)和城域傳輸網(wǎng)的核心層統(tǒng)一到城域波分物理平臺(tái)上，由此平臺(tái)提供的波長(zhǎng)資源分別承載SDH、MSTP和IP寬帶業(yè)務(wù)。這樣不僅有利于網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)一管理，而且可通過(guò)靈活調(diào)撥波長(zhǎng)資源，快速滿足IP網(wǎng)迅速增長(zhǎng)的帶寬要求，解決光纖直連方式中光纖資源快速消耗的問(wèn)題，提高網(wǎng)絡(luò)資源的利用率。另外，城域波分提供帶保護(hù)的波長(zhǎng)通道，可用于傳送比光纖直連具有更好QoS保障的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，以增強(qiáng)IP網(wǎng)的生存性和健壯性。更重要的是，城域波分技術(shù)的應(yīng)用為今后向智能光網(wǎng)絡(luò)發(fā)展提供平滑演進(jìn)的物理平臺(tái)，可避免分離組網(wǎng)所造成的網(wǎng)絡(luò)融合困難和難以擴(kuò)展等問(wèn)題，為引入智能OXC、適應(yīng)未來(lái)智能提供多樣化業(yè)務(wù)和靈活分配帶寬奠定基礎(chǔ)。

核心層網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的今后目標(biāo)是向網(wǎng)狀網(wǎng)或格狀網(wǎng)的方向發(fā)展，采用分布式的控制機(jī)制，應(yīng)用OXC組網(wǎng)技術(shù)，并基于ASON和GMPLS等新標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)。基于OXC的智能光網(wǎng)絡(luò)是今后傳送網(wǎng)發(fā)展的重要方向，但當(dāng)前技術(shù)尚未成熟，業(yè)務(wù)需求也有待開(kāi)拓。

匯聚層由匯聚節(jié)點(diǎn)組成，負(fù)責(zé)一定區(qū)域內(nèi)業(yè)務(wù)匯聚和疏導(dǎo)，要求具有強(qiáng)大的業(yè)務(wù)調(diào)度能力。匯聚層的存在避免了接入點(diǎn)直接入核心層，導(dǎo)致的接入網(wǎng)跨度大、主干光纖消耗嚴(yán)重等問(wèn)題。匯聚層可采用的組網(wǎng)技術(shù)主要有MSTP、RPR和城域波分技術(shù)。在匯聚層采用MSTP，可保證對(duì)傳統(tǒng)TDM業(yè)務(wù)的支持，同時(shí)優(yōu)化數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的傳送，提高帶寬利用率。利用MSTP的L2交換和匯聚功能，可節(jié)省匯聚層節(jié)點(diǎn)的業(yè)務(wù)端口，降低網(wǎng)絡(luò)成本。當(dāng)前和今后一段時(shí)期，TDM業(yè)務(wù)仍將是電信運(yùn)營(yíng)商最主要的收入來(lái)源，而且還有一定的增長(zhǎng)空間，在業(yè)務(wù)需求以TDM業(yè)務(wù)為主時(shí)，新建城域傳輸網(wǎng)的匯聚層以采用MSTP為適。

若已建的SDH網(wǎng)絡(luò)還有較多的剩余容量，能滿足今后TDM業(yè)務(wù)發(fā)展的需求，而新增的業(yè)務(wù)主要以IP數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)為主時(shí)，則可以考慮采用RPR技術(shù)組網(wǎng)。RPR具有優(yōu)化的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)傳送能力，它能提供多種級(jí)別的業(yè)務(wù)種類(lèi)，可滿足用戶(hù)多樣化業(yè)務(wù)需求。

當(dāng)城域全范圍或局部區(qū)域業(yè)務(wù)量很大且光纖短缺時(shí)，可在匯聚層局部區(qū)域采用城域波分技術(shù)，基于經(jīng)濟(jì)性考慮，應(yīng)以采用CWDM技術(shù)為主。由于匯聚業(yè)務(wù)顆粒較小，可通過(guò)T-MUX接口，把低速業(yè)務(wù)匯聚到一個(gè)波長(zhǎng)，以提高波長(zhǎng)利用率。在當(dāng)前情況下，匯聚層業(yè)務(wù)量相對(duì)較小，通常無(wú)需彩城域波分技術(shù)即可滿足帶寬需求。對(duì)于城域傳輸網(wǎng)與IP網(wǎng)的組網(wǎng)，傾向于采用匯聚層IP城域網(wǎng)和城域傳輸網(wǎng)分別組網(wǎng)的方式，IP網(wǎng)節(jié)點(diǎn)獨(dú)立于傳輸網(wǎng)節(jié)點(diǎn)。將來(lái)技術(shù)成熟后，匯聚層也會(huì)向統(tǒng)一傳送平臺(tái)發(fā)展。接入層處在網(wǎng)絡(luò)末端，進(jìn)行業(yè)務(wù)的接入網(wǎng)技術(shù)。接入層是技術(shù)最豐富、對(duì)成本最敏感的區(qū)域，當(dāng)前接入層可供選擇的技術(shù)主要有MSTP、RPR和EPON等。接入層采用MSTP可以替代部分?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，降低網(wǎng)絡(luò)成本。對(duì)于IP業(yè)務(wù)流量占主導(dǎo)的區(qū)域，可采用RPR組網(wǎng)，以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)接入網(wǎng)技術(shù)能力優(yōu)化。由于接入層中的主要業(yè)務(wù)包括10M/100M以太網(wǎng)、2M、34M/45M等小顆粒業(yè)務(wù)，城域波分技術(shù)不適用于這一層面。

對(duì)于城域傳輸網(wǎng)與IP網(wǎng)的組網(wǎng)，應(yīng)綜合考慮技術(shù)成熟性和網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)性，根據(jù)實(shí)際需求，可采用多種不同的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)和靈活的業(yè)務(wù)接入。在接入層，城域傳輸網(wǎng)應(yīng)能提供豐富的業(yè)務(wù)接口，以最大限度滿足IP業(yè)務(wù)的接入網(wǎng)技術(shù)和承載，有利于節(jié)省網(wǎng)絡(luò)投資和提高資源利用率。局部區(qū)域（如傳輸資源緊缺或用戶(hù)IP業(yè)務(wù)需求量大）仍可采用光纖直連方式。具體采用何種技術(shù)，應(yīng)根據(jù)業(yè)務(wù)需求和不同業(yè)務(wù)量比例情況，通過(guò)技術(shù)和經(jīng)濟(jì)分析來(lái)確定。

2.光纖的選型考慮

使用新一代低色散斜率的G.655光纖。在城域網(wǎng)接入層上，通路非常密集，主要針對(duì)基于2.5Gbit/s及其以下速率的系統(tǒng)，G.652光纖承載的系統(tǒng)在技術(shù)上有較好的優(yōu)勢(shì)，所以G.652光纖是一種選擇；在匯聚層（大、中城市），對(duì)于基于10Gbit/s及更高速率的系統(tǒng)，G.652和G.655光纖均能支持；對(duì)于城域網(wǎng)中的骨干層，可選用G.655光纖中的新型光纖，如無(wú)水峰光纖G652C、大有效面積光纖、低色散斜率光纖等，而新一代的無(wú)水峰光纖因擴(kuò)大了可用光譜，顯示出很獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，必然會(huì)得到廣泛的應(yīng)用。

在已有網(wǎng)絡(luò)中選擇光纖時(shí)，有很多因素需要考慮，其中關(guān)鍵的兩個(gè)是衰減和色散。這兩個(gè)因素決定了光纖的選擇，最終也影響了網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的費(fèi)用。城域網(wǎng)的主流光纖是標(biāo)準(zhǔn)單模光纖(SMF)，其在1310nm區(qū)有最小的色散，在1550nm區(qū)具有最小的衰減。SMF在O、S、C、L波段具有可用性，但是在1383nm區(qū)的衰減峰即水峰使其在E波段運(yùn)用不理想。為了打開(kāi)光傳輸?shù)腅波段，一種增強(qiáng)單模光纖(E-SMF)出現(xiàn)了，其在沒(méi)有影響光纖的色散特性的前提下顯著地降低了1383nm區(qū)水峰的衰減。因此E-SMF在1260nm到1625nm區(qū)，所有的波段都具有可用性。更寬的波長(zhǎng)區(qū)使E-SMF在DWDM應(yīng)用中更合適。

隨著將來(lái)波長(zhǎng)透明光網(wǎng)絡(luò)在城域網(wǎng)環(huán)中的應(yīng)用，系統(tǒng)將工作在超過(guò)信號(hào)再生中繼距離的范圍。由于SMF和E-SMF的色散系數(shù)較高，10Gb/s系統(tǒng)的色散距離限制在70km左右，較長(zhǎng)的環(huán)網(wǎng)將需要色散補(bǔ)償模塊(DCM)，這種色散補(bǔ)償模塊實(shí)際上是由負(fù)色散系數(shù)的光纖組成，用來(lái)減輕光纖正色散值的積累，當(dāng)這種模塊用于超長(zhǎng)距離時(shí)，他們會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)價(jià)格的上升和具有較大的衰減。一個(gè)DCM模塊的價(jià)格與其所補(bǔ)償?shù)墓饫w價(jià)格幾乎相同，而其導(dǎo)致的衰減將需要在環(huán)中增加額外的放大器。這樣色散的限制使SMF適用于70km以下。

非零色散位移光纖(NZ-DSF)對(duì)于超過(guò)70km的應(yīng)用是一個(gè)較好的選擇，NZ-DSF其零色散點(diǎn)位置相對(duì)于SMF來(lái)說(shuō)在較長(zhǎng)的波長(zhǎng)點(diǎn)。NZ-DSF在1550nm區(qū)其衰減和色散是適合于高性能的傳輸?shù)�。NZ-DSF最初是為長(zhǎng)距離優(yōu)化設(shè)計(jì)的，新一代的NZ-DSF將在城域網(wǎng)中具有理想的工作性能。

城域的NZ-DSF提供了從1440nm到1625nm，包括C、S、L波段的DWDM可用性，由于城域NZ-DSF的色散系數(shù)小于SMF的一半，所以其可能提供兩倍于SMF的色散受限距離。在未來(lái)的系統(tǒng)中NZ-DSF光纖的工作距離將可以達(dá)到200km而不需要額外的色散補(bǔ)償，當(dāng)然也不需要色散補(bǔ)償光纖(DCF)和光放大器。

盡管具有正負(fù)色散系數(shù)的NZ-DSF都可以讓10Gb/s系統(tǒng)在C波段的工作距離大于200km，但是推薦使用具有正色散系數(shù)的光纖，原因是多方面的。首先，正色散系數(shù)光纖能提供更遠(yuǎn)的工作距離，且具有兼容40Gb/s系統(tǒng)的潛力，并且兼容已有的系統(tǒng)和接入應(yīng)用。另外，10Gb/s和40Gb/s系統(tǒng)需要光纖能被標(biāo)準(zhǔn)的色散模塊補(bǔ)償，而當(dāng)前標(biāo)準(zhǔn)的DCM是負(fù)色散系數(shù)的光纖，他們不能補(bǔ)償負(fù)色散系數(shù)的NZ-DSF。

雖然，具有較高正色散系數(shù)的SMF可用于補(bǔ)償負(fù)色散系數(shù)的NZ-DSF，但1km的SMF僅能補(bǔ)償2km的負(fù)色散系數(shù)的NZ-DSF因此需要大量的SMF，這必將顯著增加網(wǎng)絡(luò)的衰減使補(bǔ)償顯得不現(xiàn)實(shí)。同時(shí)由于色散斜率的不一致，這種補(bǔ)償將會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)不同波長(zhǎng)區(qū)的色散積累差異較大。在將來(lái)的40Gb/s系統(tǒng)中色散限制要求更嚴(yán)，所有的光纖色散積累必須得到補(bǔ)償，考慮到40Gb/s系統(tǒng)具有較高的色散補(bǔ)償要求，為了與其他系統(tǒng)的兼容，因此建議城域網(wǎng)環(huán)境使用具有正色散系數(shù)的光纖。負(fù)色散系數(shù)NZ-DSF的零色散點(diǎn)在1620nm以上。它在L波段具有較低的色散系數(shù)，而在1310nm具有較高的色散系數(shù)，其L波段的低色散將增加通道間的非線性串?dāng)_，這一特性限制了DWDM系統(tǒng)在這一區(qū)域的運(yùn)用。而1310nm的高色散系數(shù)也限制了它的可用性。

因?yàn)檎�色散系�?shù)城域NZ-DSF零色散點(diǎn)大致在1400nm。它在1310nm具有相對(duì)低的色散系數(shù)，其色散系數(shù)只相當(dāng)于負(fù)色散NZ-DSF的1/4，典型值為－6ps/nm.km。相比較而言，E-SMF或者SMF在1310nm區(qū)具有零色散點(diǎn)，將具有單信道最長(zhǎng)的色散受限距離。

3.城域光纜線路的阻斷問(wèn)題

由于市政建設(shè)的發(fā)展，通信線路工程維護(hù)部門(mén)配合市政建設(shè)對(duì)城域光纜線路進(jìn)行改造割接是十分頻繁的，再加上道路修整、改擴(kuò)建以及其他開(kāi)挖路面工程的增多、各種有規(guī)劃、無(wú)規(guī)劃、有預(yù)或無(wú)預(yù)定突發(fā)的施工都在不分黑白天晝的進(jìn)行著，每時(shí)每刻都在威脅著通信管道及其管道內(nèi)光纜線路的安全。為此要求通信線路工程維護(hù)人員在施工和處理故障中，一定要盡量不中斷或少中斷通，確保通信的安全、穩(wěn)定和減少通信阻斷帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失以及不良的社會(huì)影響。

然而，目前光纖傳輸系統(tǒng)的自保能力是有限的，在光纜線路發(fā)生全阻性的故障時(shí)，如只靠光纖傳輸設(shè)備自身的保護(hù)系統(tǒng)，很難確保線路的安全和暢通。例如，具有環(huán)路自愈功能的SDH傳輸系統(tǒng)，如果光纖傳輸環(huán)不是真實(shí)的物理光纜環(huán)，在某處光纜線路發(fā)生的阻斷，就有可能造成整個(gè)SDH傳輸環(huán)的中斷。再如近年來(lái)興起并被采用的光纜線路自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，雖然能夠完成對(duì)光纜線路實(shí)時(shí)，自動(dòng)的監(jiān)測(cè)，但也不能預(yù)防和預(yù)測(cè)因外力造成的光纜突發(fā)性的阻斷，不能在光纜線路發(fā)生故障時(shí)對(duì)其中的光纖傳輸系統(tǒng)起到保護(hù)作用。就是說(shuō)，無(wú)論哪一條光纜發(fā)生全部阻斷或部分纖芯阻斷，都會(huì)對(duì)沒(méi)有通過(guò)另一條物理光纜傳輸路由保護(hù)的光通信系統(tǒng)造成一定時(shí)長(zhǎng)的通信中斷。

目前，城域中繼光纜和用戶(hù)主干光纜大都在24芯以上，大多數(shù)光纜中的大多數(shù)纖芯在占用中，光纜阻斷時(shí)，在比較好的現(xiàn)場(chǎng)條件下，從阻斷到完全修復(fù)一般需要6～10h。即使是有計(jì)劃的割接，在目前的技術(shù)條件下，也得使通信中斷1h～6h。這對(duì)于高速、寬帶、大容量的光纖傳輸所造成的通信損失是嚴(yán)重的，尤其是對(duì)于傳輸系統(tǒng)多、中斷時(shí)間長(zhǎng)的重大光纜阻斷障礙，不僅會(huì)給電信運(yùn)營(yíng)部門(mén)造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失，而且會(huì)造成嚴(yán)重不良的社會(huì)影響。

為了向用戶(hù)提供優(yōu)質(zhì)、高效、安全、暢通的通信線路，必須具有更加切實(shí)有效的保護(hù)措施來(lái)。例如，雙路由的互保就是一種十分有效的保護(hù)措施。通過(guò)這種互保，不管是突發(fā)性的線路阻斷或鏈路阻斷，還是光纜線路的割接，都不會(huì)出現(xiàn)明顯的通信中斷或用戶(hù)能感覺(jué)得到的通信中斷的情況。

近年來(lái)興起的光纜線路自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)雖然能完成對(duì)光纜的實(shí)時(shí)自動(dòng)監(jiān)測(cè)，但不能預(yù)防預(yù)測(cè)外力作用造成的光纜突發(fā)阻斷障礙， 也不能在光纜線路發(fā)生故障時(shí)使其中的光傳輸系統(tǒng)得到保護(hù)。一條光纜發(fā)生全阻斷或其中部分纖芯阻斷，對(duì)于那些沒(méi)有通過(guò)另一條物理光纜傳輸路由保護(hù)的光系統(tǒng)會(huì)造成較長(zhǎng)時(shí)間的業(yè)務(wù)傳輸中斷。

另外， 配合市政建設(shè)城域光纜線路的遷改割接亦是很頻繁的，為向用戶(hù)提供優(yōu)質(zhì)、高效、安全、暢通的通信服務(wù)，要求光纜線路的割接盡量不中斷通信電路，即使是非中斷不可，也要把中斷時(shí)間壓縮到最小，以確保通信網(wǎng)的安全、穩(wěn)固，減少因通信阻斷帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失和社會(huì)不良影響�，F(xiàn)在，對(duì)于運(yùn)行中的光纜線路，割接強(qiáng)制在0～6點(diǎn)進(jìn)行。對(duì)于一般用戶(hù)，在事先做好通知讓用戶(hù)有所準(zhǔn)備的情況下，不會(huì)有什么影響。對(duì)于某些重要而又特殊的大用戶(hù)，例如外商和外資企業(yè)，由于與其本國(guó)有時(shí)差或日差，即使是在0～6點(diǎn)進(jìn)行割接也有可能使其通信受到影響。 如果光傳輸系統(tǒng)都能有可靠的物理光纜雙路由互相保護(hù)， 不管是突發(fā)的光纜線路阻斷或光纖鏈路阻斷還是光纜割接，都能保證通信不明顯地中斷（用戶(hù)感覺(jué)不到有通信中斷發(fā)生）或者能保證是瞬間中斷，最起碼也能保證是短時(shí)間中斷，而不致造成嚴(yán)重的不良影響。 以下就城域光纜線路建設(shè)和運(yùn)行維護(hù)方面的情況討論幾種光纜傳輸物理雙路由保護(hù)方式。