摘要：本文主要針對當前廣電城域網的業務發展需求，分析了廣泛應用于移動回傳網建設的PTN技術原理及特點，提出采用PTN技術建設廣電運營商電信級城域網的解決方案，從而使廣電運營商滿足面向三網融合全業務承載的需求。
在三網融合的大潮下，各地廣播電視網絡公司面臨前所未有的壓力和挑戰。要發展高清晰度電視、數字音頻節目、高速數據接入，要為政府、科教、醫療提供高速信息通道，現有的網絡就需要進行全面改造和升級；而面對的競爭對手——各地的電信運營商——他們的網絡要完善得多，體制要合理得多，人員的技術水平要高得多，市場營銷要靈活得多。面對這些挑戰，各地廣播電視網絡部門已經開始積極應對，努力完善現有網絡，以推廣數字電視為切入點進行廣泛的市場營銷，有計劃、分階段地建設符合NGB的雙向高速網。
1 廣電城域網的業務淺析
在雙向網改造的大環境下，從城域范圍看，廣電新承載網可以承載的業務包括：公共業務類：IPTV電視直播，互動點播業務，互聯網接入，VoIP；集團客戶類：VPN專網，專線接入，視頻監控，視訊會議；內部應用類：內部OA，網絡運營維護管理，視訊會議。
同時，廣電新承載網的建設需要考慮循序漸進、逐步建設，可以分期、分批地建設，要求承載網絡具備平滑升級能力，可持續建設，網絡可運營、可管理。基于此，PTN技術做為廣電城域網的承載技術有其獨特優勢。
2 PTN技術簡介
PTN技術的出現是光傳送網技術發展在通信業務提供商現實的網絡和業務環境下的必然結果。電信技術的飛速發展，在融合的統一業務平臺上為提供多樣化的信息提供了可能，這個統一的協議就是IP，業務IP化也推動著網絡的IP化發展。傳統的網絡架構無法構筑一個面向數據業務的、可靠的、具有端到端動態業務調度功能的傳送網絡，無法滿足IP承載網的傳送需求和提供電信級以太網業務的需求。
PTN技術正是為了滿足業務IP化的大發展趨勢應運而生的，其獨特優點如下：
1，分組傳送網（PTN）保留了傳送網的功能特征：
通過分層和分域提供了良好的可擴展性；
快速的故障定位、故障管理和性能管理等豐富的操作管理維護（OAM）；
可靠的網絡生存性，即支持快速的保護倒換；
不僅可以利用網絡管理系統配置業務，還可以通過智能控制面靈活的提供業務。
2，分組傳送網（PTN）在傳送網中引入了分組特性：
分組業務的突發性要求支持高效的統計復用，因此PTN必須支持統計復用功能；
分組業務的CoS更加豐富，因此分組傳送網必須提供面向分組業務的QoS機制，同時利用面向連接的網絡提供可靠的QoS保障；
分組傳送網的業務提供更加靈活；
支持電信級以太網業務，通過電路仿真機制支持TDM、ATM等傳統業務；
通過分組網絡的時鐘同步技術提供頻率同步和時間同步。
3 廣電城域網引入PTN技術的價值
（1）有線電視網絡的發展適合引入PTN產品組建接入匯聚網
以前我國的有線電視網絡在省內和省外均采用SDH傳輸體制，雖然有部分用IP over DWDM進行了改造，但是大部分還是SDH傳輸網，這張SDH網起著公共物理傳輸平臺的作用。在此平臺上，一部分帶寬用來傳輸廣播電視節目，另一部分用來直接傳輸用戶數據或從ATM，IP交換機匯聚來的數據流等。而PTN網絡提供了一個性能最好，兼容以太，ATM，SDH，PDH，PPP/HDLC，幀中繼各種技術的統一的傳送平臺，消除了網絡建設類型的多樣性，代之以接口類型的多樣性。原有的網絡設備（如ATM交換機，以太交換機，PDH光端機）可以通過PTN網絡互聯在一起，也可以被PTN的ATM接口，以太接口，SDH/PDH接口直接替換，能很好地和現有的有線電視網對接，在引入PTN產品時能充分利用現有網絡中的SDH傳輸系統，不會造成資源的浪費；同時，PTN分組傳送網是一種新技術產品，主要是千兆/萬兆以太接口，在接入匯聚層能滿足有線電視網現在及未來5年的發展。
隨著互聯網用戶數和互動電視用戶數的發展，當總前端的接入帶寬或者接入用戶數受到限制需要發展分前端建立邊緣節點來解決時，在總前端和各分前端之間用PTN產品組建環網傳輸網是非常合適的。可以在PTN網中根據業務類型配置兩種隧道：一種隧道跑互動電視業務，配置上給予足夠的帶寬；另一種隧道跑互聯網業務，配置上可以配一定的保障帶寬，而且可以將富余的帶寬給互聯網業務配置超出帶寬。如在有3個邊緣節點和1個中心節點，每個節點覆蓋1萬個互動電視用戶的網絡中，根據2/8原則，邊緣節點到中心節點的互動電視業務流為1.33G；如果是10G的PTN網，中心節點到每個邊緣節點帶寬為3.33G，分配1.33G給互動電視業務，將還有2G的帶寬分配給互聯網業務和發展其他的大客戶業務，網絡帶寬上完全有保障。因此，組建PTN網可以向用戶提供有帶寬保障的互聯網和互動電視業務，同時可以還為廣播電視網絡公司發展企業大客戶做好技術和網絡準備。
（2）PTN網的特點適合組建有線電視網絡
端到端的帶寬保障和QoS技術，在保證各優先級業務的CIR的前提下，對空閑帶寬按照優先級和EIR進行合理的分配，既能滿足高優先級業務的性能要求，又能盡可能地充分共享未用帶寬。
業務的安全性高。PTN虛擬專線能夠提供與傳統的SDH電路或ATM PVC專線相同的安全等級。這是因為，PTN虛擬專線建立于有連接的網絡，不是采用廣播橋接技術，而是采用與SDH和ATM PVC類似的方式建立連接，只要沒有配置相應的MPLS-TP虛鏈路或TDM電路，信息就永遠不會聯通及擴散。
網絡可靠性高。PTN設備的關鍵部件采用1＋1備份，環網故障時采用低于50ms的保護倒換，保證系統的穩定運行。
強大的故障管理和告警信息方便操作和維護，圖形化的網管界面方便配置和調整數據。
同步特性可以提供高精度的頻率和時間輸出，滿足無線網絡嚴格的時鐘要求，對VoIP，實時視頻等業務有優異的性能保證。
PTN網的這些特點適合廣播電視網絡公司搭建一個具有技術優勢的傳輸網，不同于傳統“盡力而為”的IP網絡，PTN組網能提供高端到端的帶寬業務保障，使用PTN可以讓有線電視網在基礎網絡上面毫不遜色于任何競爭對手。
4 烽火科技PTN解決方案
面向ALL IP時代，烽火科技推出以分組交換為核心的新一代多業務傳送平臺——CiTRANS600 PTN系列產品，在過去的幾年中，烽火的PTN產品在各大運營商的測試中表現優異，已經在現網中取得了大規模商用，并且具備了強大的售后服務能力。
系列化的產品，覆蓋不同應用場景的需求
交叉容量從5G到480G的全系列產品，給客戶提供完整的PTN網絡解決方案，CiTRANS 620遠端網絡業務接入，靈活經濟。CiTRANS 640小型匯聚型設備，50G/90G交叉容量平滑升級，簡約適用。CiTRANS 660骨干匯聚型設備，交叉能力大，設備槽位豐富。CiTRANS 600產品系列標準兼容，接口統一，靈活組網。
支持業界最完善的保護方案，增加網絡的安全性
烽火PTN系列設備支持業界最全面的保護方案，設備級保護支持交換、時鐘、網管和電源關鍵板塊的1+1保護，同時支持2M 和FE的TPS保護；網絡級保護支持支持1+1和1:1的MPLS-TP LSP保護，支持Wrapping和Steering環網保護，支持雙環雙節點相交保護，支持1+1和1:1的線性復用段保護，支持鏈路聚合組（LAG）保護方式、支持雙歸保護。
雙歸保護是MSPLS-TP網絡側保護和AC側保護相結合的一種保護功能，網絡側故障只觸發網絡側保護倒換，AC側只觸發AC側保護倒換，網絡側和AC側同時故障時，兩種保護倒換同時觸發，對業務起到了雙重保護的作用。網絡側保護支持LSP1+1/1:1保護，AC側支持鏈路1+1/1:1保護，且AC側是兩個網元分別連接RNC的主備用線路。
烽火科技在多次嚴格的測試中通過了雙歸保護的測試，可滿足現網應用的需求，提高網絡的安全性。
具備端到端的時間同步解決方案
支持IEEE 1588v2時間同步，全部模式均能提供支持，性能穩定完整的時間/頻率同步方案，支持外時鐘、線路、支路、自振蕩等，支持同步以太頻率同步，支持1PPS＋TOD外時鐘接口，滿足同無線基站不支持1588v2的同步解決方案。
基于硬件的OAM實現
基于硬件實現層次化OAM，包括PW OAM、LSP OAM、段層OAM、業務OAM、鏈路OAM機制，功能完善，性能強大，網絡重載情況下仍然可以保證海量網絡的50ms內保護倒換，烽火科技本次投標設備可提供基于G-ACh+Y.1731的OAM能力，并參加中國移動集團組織的G-ACh+Y.1731 OAM測試，并承諾現網基于G.8114標準OAM在2012年三季度可升級至G-ACh+Y.1731 OAM。
基于PTN、OTN融合解決方案實現
烽火匯聚層PTN設備與OTN產品系列一體化開發，支持彩色光口和OTN功能的應用，在尚未建設城域WDM/OTN系統的本地網上應用；也可以在匯聚層通過多波道的擴容方案實現低成本的網絡建設。
開放性設計，具備后向兼容能力
烽火PTN可通過軟件升級方式支持后續技術標準，并且具備平滑升級L3VPN的能力，可滿足LTE承載的需求，在2012年2季度內完成中國移動測試。
端到端的網絡管理能力
烽火網管系統支持全自動、半自動、手動地端到端配置MPLS TUNNEL，是真正的端到端配置；支持查詢TUNNEL、以太網業務、CES業務的告警和性能；支持查詢MPLS-TP Wrapping、Sterring環網的倒換狀態；支持端到端管理TUNNEL的OAM配置；支持離線方式下配置業務，配置業務和下載業務是兩個獨立的步驟，可以根據應用場景來靈活選擇配置方式。
具備GMPLS控制平面和網絡規劃仿真工具
烽火PTN系列設備支持GMPLS控制平面及網絡規劃仿真工具，可基于控制平面實現LSP的建立和刪除，支持保護與恢復相結合的方式，實現更高的網絡傳輸效率和網絡安全性，并且在網絡復雜的情況下，可利用網絡規劃仿真工具，對網絡的流量和保護方式進行規劃，提高網絡的部署效率，同時可以對現網進行模擬仿真。
綠色環保設計，功耗低、體積小
烽火科技烽火科技積極響應當前節能減排的號召，在產品設計方面充分考慮了能耗的降低，選用高集成度的芯片和光電器件，并在芯片開發上加大力度，提供更多自主研發核心芯片、外圍芯片降低單盤功耗，選擇效率高的器件技術方案，從上游芯片、器件、材料供應方面貫徹“綠色行動”綱要，統一要求對節能減排的工作力度，烽火PTN系列設備在歷次測試中的功耗均最低。
5 總結
作為三網融合推進工作的基礎和核心之一，廣電城域網的建設正在成為整個廣電三網融合工作的一個重點。廣電需要結合自身的網絡特點選擇合適的技術方案，從而建設一張最適合廣電的全業務城域承載網絡。
