2、160/80/40x10/40Gbit/s OTN波分复用系统技术规范

目 录

1. 2. 3. 4. 5.

概述 述语与定义

OTN网络结构和应用 接口要求 复用结构

6. OTN设备类型和基本要求 7. OTN保护要求 8. DCN实现方式 9. 网络管理

10. 控制平面要求（可选）

中国电信OTN网络总体技术要求

1 概述

1）本文件为光缆通信干线工程160/80/40x10Gbit/s波分复用(OTN)设备和系统的技术规范。本规范主要是对基于10Gbit/s速率，使用掺铒光纤放大器(EDFA)和分布式喇曼放大器（DRA） ，工作在1550nm窗口的WDM系统的总体技术要求。它适用于G.652和G.655光纤光缆。

2）本文件内所引用的ITU-T建议均是指ITU-T最新通过的建议。对于那些在本文件中尚未作出明确规定的，而ITU-T已有建议的技术规范，应满足ITU-T最新建议。对于到目前为止，ITU-T仍未形成最终建议的规范，投标方应在ITU-T形成最终建议以后，有义务将所供设备升级为符合ITU-T的建议。 3） OTN系统的设计寿命不应少于20年。

4） 投标方对本招标文件的每一条款必须逐条作出明确的答复，并写出具体技术数据和指标，引用附件部分必须指出对应的页码和章节，否则视该条回答无效。 5） 投标方应在投标文件中提供包括以下内容的中文技术文件。

(1)设备的详细技术性能、功能和指标、工作原理、方框图、功耗、机架结构(容量、尺寸

和重量)，机框构成和组架方案图等。

(2)设备所用激光器、光检测器、光纤放大器、分波/合波器和时钟等主要元器件和模块的

类型、生产厂家及其技术指标。

(3)设备的可靠性，包括MTBF或故障率(Fit)数据及其计算依据及验证方法。 (4)所供各设备工厂验证测试报告。

(5)各级网管系统的性能，包括所能管理的网元类型及数量、网管功能、网管系统的显示方式、显示内容（网络图等）、故障统计、网管系统的硬件配置及性能、扩展功能和接口等。 6） 投标方提供的传输设备必须是经过现场验证过的，其相应的设备类型至少有以下数量的设备为两个电信业务经营者提供一年以上的满意运行：

OTM OA OADM 支路侧，STM-64波长转换器 支路侧，10GE WAN波长转换器 20套 50套 10套 20套 20套 3

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支路侧，10GE LAN波长转换器 支路侧，10G LAN/WAN合一波长转换器 支路侧，4*STM-16 (TMUX) 波长转换器 支路侧，8*GE (TMUX) 波长转换器 线路侧，10G波长转换器 收发合一型，STM-64波长转换器 收发合一型，10GE WAN波长转换器 收发合一型，10GE LAN波长转换器 收发合一型，10G LAN/WAN合一波长转换器 收发合一型，8*GE (TMUX) 波长转换器 OTN网络管理系统

20套 20套 20套 20套 20套 20套 20套 20套 20套 20套 5套 投标方应在投标书中提供购买这种设备的用户证明，其中包括投入实际运行的电信业务经营者的名称、地址、证明人、传真、电话号码及电子邮件地址，所供设备的详细类型、验收数据及应用地点等也应同时给出。招标方保留证实所供设备性能的权力。 7） 本文件的解释权属于招标方。

2 术语与定义

下列术语和定义适用于本规范。

2.1 光通路 optical channel (OCh[r])

OCh是用于支持OCh路径的信息结构，根据是否支持非随路开销（Och_OH）,定义了两种OCh,即支持非随路开销的全功能光通路（Och）和不支持非随路开销的简化功能光通路（OChr）。本规范定义的OCh客户信号也分为两种：一种OCh客户信号是OTUk信号，另外一种OCh支持其它数字客户信号(例如STM-n, GbE)。OCh应具有区分两个不同的OCh信号(一个信号承载OTU1,另一个信号承载OTU2或GbE)的特征，这个问题待研究。

2.2 光通路数据单元 optical channel data unit (ODUk)

ODUk是包括信息净荷(OPUk)和与开销相关的ODUk的信息结构。OTUk的容量由k区分，k＝0，1，2，2e，3，4。

2.3 ODUk通道 ODUk path (ODUkP)

光通路数据单元k通道(ODUkP)是用于支持端到端ODUk路径的信息结构。

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中国电信OTN网络总体技术要求

2.4 ODUk TCM (ODUkT)

光通路数据单元k TCM (ODUkT)是用于支持TCM路径的信息结构。最多可以支持6个TCM子层。

2.5 光通路净荷单元 optical channel payload unit (OPUk)

OPUk是适配客户信息在光通路上传送的信息结构。将客户信息和所需开销结合在一起，对客户信号速率和OPUk净荷速率，以及其他OPUk开销进行适配，以支持客户信号传送。这些开销是为适配而特定的，OPUk的容量由K划分，K＝0，1，2，2e，3，4。

2.6 光监控通路 optical supervisory channel (OSC) 传送OTM开销信号的物理光路，不经过光放大器。

2.7 光传送模块 optical transport module (OTM-n[r].OTM-0.mvn)

OTM是经过ONNI被传送的信息结构。系数n和m定义了所支持的波长和比特速率,r表示简化功能，v表示支持虚拟多通道。OTM-0.mvn支持一个多通道光信号，目前定义了2种OTM-0.mvn接口信号，每种承载包含一个OTUk[V]信号分发到四个光通道上的四路光信号：OTM-0.3v4 （承载OTU3）和OTM-0.4v4 （承载OTU4）。

2.8 光通路传送单元 optical channel transport unit (OTUk[V])

OTUk是在一个或多个光通路连接上，传送一个ODUk的信息结构，包括光通路数据单元和OTUk相关开销(FEC和光通路连接管理开销)，具有帧结构，比特速率和带宽等特点。OTUk的容量由k划分，k＝1，2，3，4 。目前定义了两种OTUk，即用于OTM 域间（IrDI）或域内（IaDI）完全标准化的OTUk，以及仅用于OTM域内（IaDI）部分功能标准化的OTUk（OTUkV）。

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OTN网络结构和应用

3.1 OTN网络的分层

3.1.1

OTN网络的层次模型

OTN传送网络从垂直方向分为光通路（OCh）层网络、光复用段(OMS)层网络和光传输段（OTS）层网络三层，其中Och层为OTN的核心，是OTN的主要功能载体。在OTN传送网络中相邻

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中国电信OTN网络总体技术要求

层之间是客户/服务者关系，其功能模型如图1 所示,整个OTN网络的高层客户层网络和底层服务者网络（物理媒质层网络）不在本规范的范围之内。

光通道（OCh）层网络光复用段（OMS）层网络光传输段（OTS）层网络图例:

OCh/Client_AOCh/Client_A源端宿端OCh APOCh路径OCh APOCh_TTOCh_TT源端宿端OCh TCPOCh_NCOCh TCPOMS/OCh_AOMS/OCh_A源端宿端OMS APOMS路径OMS APOMS_TTOMS_TT源端宿端OMS TCPOMS_NCOMS TCPOTS/OMS_AOTS/OMS_A源端宿端OTS APOTS 路径OTS APOTS_TTOTS_TT源端宿端OTS_NCOTS TCPOTS TCP 输入或输出单向参考点输入输入单向适配单向路径终端输出输出

图1 OTN网络分层

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3.1.2 光通路层（Och）网络

Och层网络通过光通路路径实现接入点之间的数字客户信号的传送，其特征信息包括与光通路连接相关联并定义了带宽及信噪比的光信号和实现通路外开销的数据流，均为逻辑信号。

OCh层可以被划分为三个子层网络：光通路子层网络、光通路传送单元（OTUk, k=1,2,3，4）子层网络和光通路数据单元（ODUk，k=0，1,2,2e，3，4）子层网络，其中OTUk和ODUk子层采用数字封装技术实现，相应表示的数字比特速率见本文档的第5.2节。相邻子层之间具有客户/服务者关系，ODUk子层若支持复用功能，可继续递归进行子层划分，具体的复用要求见本文档的第5章。光通路层各子层关联的功能模型如图2 所示。

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ODUj/Client_A源端ODUj路径ODUj/Client_A宿端ODUj APODUj APODUj子层网络ODUj_TT源端ODUj_TT宿端ODUj TCPODUk/ODUj_A源端ODUj_NCODUj TCPODUk/ODUj_A宿端k > jODUk APODUk路径ODUk APODUk 子层网络ODUk_TT源端ODUk_TT宿端ODUk TCPODUk_NCODUk TCPOTUk/ODUk_A源端OTUk路径OTUk/ODUk_A宿端OTUk APOTUk_TT源端OTUk APOTUk_TT宿端OTUk 子层网络OTUk_NCOTUk TCPOCh/OTU_A源端OCh路径OTUk TCPOCh/OTU_A宿端 OCh APOCh APOCh子层网络OCh_TT源端OCh_TT宿端OCh TCPOCh_NCOCh TCP

图2 OCh层网络分层

OCh子层网络通过OCh路径实现客户信号OTUk在OTN网络3R再生点之间的透明传送，其特征信息包括传送OTUk客户信号的Och净荷区和传送相应开销的非随路Och开销区，均为逻辑信号。

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OTU子层网络通过OTUk路径实现客户信号ODUk在OTN网络3R再生点之间的传送，其特征信ODU子层网络通过ODUk路径实现数字客户信号（如SDH、以太网等）在OTN网络端到端的传

息包括传送ODUk客户信号的OTUk净荷区和传送关联开销的OTUk开销区，均为逻辑信号。 送。其特征信息包括传送数字客户信号的ODUk净荷区和传送关联开销的ODUk开销区，均为逻辑信号。根据ODUk（k=0，1，2，2e，3，4）目前已定义的速率等级，ODU子层网络支持ODU复用时，ODU子层可进一步分层。 3.1.3

光复用段层网络

OMS层网络通过OMS路径实现光通路在接入点之间的传送，其特征信息包括OCh层适配信息的数据流和复用段路径终端开销的数据流，均为逻辑信号，采用n级光复用单元（OMU-n）表示，其中n为光通路个数。光复用段中的光通路可以承载业务，也可以不承载业务，不承载业务的光通路可以配置或不配置光信号。

3.1.4

光传输段层网络

OTS层网络通过OTS路径实现光复用段在接入点之间的传送。OTS定义了物理接口，包括频率、功率和信噪比等参数，其特征信息可由逻辑信号描述，即OMS层适配信息和特定的OTS路径终端管理/维护开销，也可由物理信号描述，即n级光复用段和光监控通路，具体表示为n级光传输模块（OTM-n）。

3.2 OTN网络的分割

3.2.1 OTN网络的分域

OTN传送网络从水平方向可分为不同的管理域，其中单个管理域可以由单个设备商OTN设备组成，也可由运营商的某个网络或子网组成，如图3 所示。不同域之间物理连接称为域间接口(IrDI),域内的物理连接称为域内接口（IaDI）。

管理域AIrDIIaDIIaDI管理域BIrDIIaDI管理域C图例：管理域A网元管理域B网元管理域C网元

图3 OTN网络分域

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3.2.2 不同管理域的互联互通

IrDI采用无3R的接口尚未规范，IrDI通过3R再生的方式是IrDI实现互通唯一可行的途径，具体包括以下四种方式：

1) 非OTN域通过非OTN IrDI和OTN域互联

非OTN域（如SDH、以太网等）通过非OTN IrDI接口（如SDH接口、以太网接口等）和OTN域实现互联，在非OTN IrDI接口的客户层实现互通。

2) 非OTN域通过OTN IrDI和OTN域互联

非OTN域通过OTN IrDI接口和OTN域实现互联，在ODU子层实现互通。 3) OTN域通过非OTN IrDI互联

OTN域通过非OTN IrDI接口（如SDH接口、以太网接口等）实现互联，在非OTN IrDI接口的客户层实现互通。

4) OTN域通过OTN IrDI互联

OTN域通过OTN IrDI接口实现互联，在ODU子层实现互通。 3.2.3

OTN网络域内分割

由于客户数字信号通过OTN传送时可能需要3R中继，因此，单个的管理域可进一步分割为不同的3R中继段。通过不同的3R中继段时OCh层网络需要终结，具体3R的中继功能由客户数字信号到OCh适配的源端和宿端来实现，而客户数字信号的是否需要终结取决于客户信号的类型。

如果OCh客户信号为OTUk信号，在进行3R时需要终结OTUk子层网络，如图4 所示。此时OCh和OTUk层网络相互重合，即OTUk数字段构成一个3R中继段。而对于其它OCh的数字客户信号（如SDH），则在进行3R时不需要终结客户层网络，如图5 所示。

3R 中继段3R中继段OTU/ODUOTUOTU/ODUOTUOTU/ODUOTUOTU/ODUOTUOCh/OTUOChOCh/OTUOChOCh/OTUOChOCh/OTUOChOCh_SNOCh_SN

图4 客户信号为数字OTN时的3R中继段

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中国电信OTN网络总体技术要求

3R 中继段3R 中继段OCh/非OTN数字信号OCh/非OTN数字信号OCh/非OTN数字信号OCh/非OTN数字信号OChOChOChOChOCh_SNOCh_SN

图5 客户信号为非数字OTN时的3R中继段

对于单个3R中继段，实际应用有需要时可进一步分割，例如当OCh层提供灵活路由功能时

就需要对于3R中继段进一步分割，具体分割方法待研究。

3.3 OTN网络结构

OTN技术可支持基于单向点到点、双向点到点、单向点到多点的光层连接类型。采用OTN终端复用设备可以组成线型拓扑，引入OTN交叉连接设备后可以组成线型、环型和格型等多种拓扑结构的网络。

OTN技术在长途网和本地/城域网中都可以应用，网络示意图如图6所示：

长途OTN网本地/城域OTN网

图6 OTN网络示意图

3.3.1 长途网

长途网中的WDM系统应逐步引入OTN交叉功能，优化WDM系统的组网方式，降低网络建设成本。WDM系统之间的互联接口以OTN IrDI接口为主，与客户层设备（SDH设备，路由器等）的互联接口可采用SDH、以太网和OTN等接口。

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3.3.2 本地网/城域网

在本地网/城域网中OTN终端复用设备与城域波分设备结合应用。OTN交叉连接设备应覆盖核心层和汇聚层，实现ODU0，ODU1,ODU2等多种交叉颗粒的调度。由于本地业务种类丰富，OTN设备需要提供多种业务接口，包括SDH，OTN和以太网等客户接口。

3.4 OTN应用定位

1) 在WDM系统中引入OTN接口，推进WDM系统的OTN化，实现对波长通道端到端

的性能和故障监测。同时，WDM系统的OTN化是路由器采用10GE/40GE/100GE接口和引入OTN交叉连接设备的前提条件。

2) 引入OTN交叉设备实现WDM系统业务接口和线路接口的分离，满足业务网络和传

送网独立演进和发展的需求，降低网络建设成本。

3) 通过引入OTN交叉连接设备，实现大颗粒波长通道业务的快速开通，提高业务响应速

度。通过引入基于OTN的保护和恢复机制，可以提高骨干传送网的可靠性，降低网络维护成本。

4) OTN网络主要用于提供高质量的GE及以上速率的电路，包括出租专线业务和具有质

量要求的数据业务（如IPTV、CN2等）的承载电路。同时，通过采用OTN网络承载上层网络的GE及以上速率的子波长级中继电路可达到节省网络资源（光纤或波道）的目的。 4

接口要求

4.1 OTN接口基本信息结构

光传送模块n(OTM-n)是支持OTN接口的信息结构，接口结构参见图7 。

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用户 (例如STM-N, ATM, IP, Ethernet, OTN ODUk) OPUk ODUkP ODUk ODUkT OTUkV OTUk OTUkV OTUk Och子结构 OCh OChr OMSn OPSn OTSn OTM-n.m 全功能OTM接口 OTM-0.m, OTM-nr.m 简化功能OTM接口

图7 OTN接口结构

OTM接口被定义了两种结构：

1) 全功能的OTM接口(OTM-n.m)包括以下各层：

? 光传送段(OTSn) ? 光复用段(OMSn) ? 全功能光通路(OCh)

? 完全或功能标准化光通路传送单元(OTUk/OTUkV) ? 光通路数据单元(ODUk)

OTM－n.m的基本信息包含关系参见图8 。

2) 简化功能的OTM接口(OTM-0.m, OTM-nr.m)包括以下各层：

? 光物理段(OPSn) ? 简化功能光通路(OChr)

? 完全或功能标准化光通路传送单元(OTUk/OTUkV) ? 光通路数据单元(ODUk)

简化功能OTM接口在每个接口终端应具有3R处理功能，以支持OTN IrDI接口。OTM-0.m, OTM-nr.m的基本信息包含关系参见图9 和图10 。

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中国电信OTN网络总体技术要求

用户OPUkODUkPMOHOPUkOHOPUk 净荷ODUk路径OPUkODUkTCMOHODUk TC L1ODUk 串联连接ODUkTCMOHODUk TC LmODUkTCMOHOTUk[V]OTUk[V]OH段OChOChOHOCh净荷1到6层ODUk串联连接监测OTUk[V] FECOCCoOCCoOCCoOCG-n.mOCCoOCCoOCCpOCCpOCCpOCCpOCCpOTM COMMsOMU-n.mOMSnOHOTSnOHOOSOMSn 净荷OTM-n.mOTSn 净荷

图8 OTM-n.m基本信息包含关系

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用户OPUkOPUkOHOPUk净荷ODUk 路径ODUkPMOHOPUkODUkTCMOHODUk TC L1ODUk串联连接ODUkTCMOHODUk TC LmODUkTCMOHOTUk[V]OTUk[V]OH段OChrOCh净荷1到6层ODUk串联连接监测OTUk[V] FECOTM-0.mOPS0图9 OTM-0.m基本信息包含关系

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中国电信OTN网络总体技术要求

用户OPUkOPUkOHOPUk净荷ODUk 路径ODUkPMOHOPUkODUkODUk TC L1TCMOHODUk 串联连接ODUkTCMOHODUk TC LmODUkTCMOH1到6层ODUk串联连接监测OTUk[V]OTUk[V]OH段OChrOCh净荷OTUk[V] FECOCG-nr.mOCCpOCCpOCCpOCCpOCCpOTM-nr.mOPSn图10 OTM-nr.m基本信息包含关系

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中国电信OTN网络总体技术要求

光通路层结构需要进一步分层，以支持网络管理和监控功能。

1) 全功能(OCh)或简化功能(OChr)的光通路，在OTN的3R再生点之间应提供透明

网络连接。

2) 完全或功能标准化光通路传送单元(OTUk/OTUkV)，在OTN的3R再生点之间应为

信号提供监控功能，使信号适应在3R再生点之间进行传送。 3) 光通路数据单元(ODUk)应当提供：

a) 串联连接监测(ODUkT)

b) 端到端通道监控(ODUkP)

c) 经由光通路净荷单元(OPUk)适配用户信号

4.2 光通路帧结构

4.2.1

OTUk 帧结构

OTUk采用固定长度的帧结构，且不随客户信号速率而变化，也不随OTU1、OTU2、OTU3，OTU4等级而变化。当客户信号速率较高时，相对缩短帧周期，加快帧频率，而每帧承载的数据信号没有增加。对于承载一帧10Gb/s SDH 信号，需要大约11个OTU2光通道帧，承载一帧2.5Gb/s SDH 信号则需要大约3个OTU1光通道帧。

OTUk帧结构如图11 如示为4行4080列结构，主要由3部分组成：OTUk开销、OTUk净负荷、OTUk前向纠错。图中第1行的第1列到第14列为OTUk开销，其中第1列到第8列被用作FAS帧定位，第2-4行中的第1列到第14列为ODUk开销，第1到第4行的15到3824列为OTUk净负荷，第1到第4行中的3825到4080列为OTUk前向纠错码。

OTUk（k=1，2，3，4）的帧结构与ODUk帧结构紧密相关，OTUk帧结构基于ODUk，另外还附加了FEC字段。它是以8比特字节为基本单元的块状帧结构，由4行4080列字节数据组成。OTUk与ODUk相比，增加了256列FEC字节。OTUk信号包括RS（255，239）编码，如果FEC不使用，填充全“0”码。当支持FEC功能与不支持FEC功能的设备互通时（在FEC区域全部填充“0”），FEC功能的设备应具备关掉此功能的能力，即对FEC 区域的字节不作处理。OTU4必须支持FEC，具体编码方式待研究。

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中国电信OTN网络总体技术要求

11234ODUk3824114151FA OHOTUk OH234OTUk38243825OTUk FECRS(255,239)or all-0's(4 x 256 bytes)4080图11 OTUk帧结构

4.2.2

ODUk 帧结构

ODUk（k＝0,1,2,2e,3,4）帧结构如图12 如示，为4行3824列结构，主要由两部分组成：ODUk开销和OPUk。第1-14列为ODUk 的开销部分，但第1行的1-14列用来传送帧定位信号和OTUk 开销。第2、3、4行的（1-14）列用来传送ODUk开销。15-3824列用来承载OPUk 。

列 1 2 3 4 为FA和OTUk开销预留的区域. ODUk开销区域 OPUk 区域 (4 x 3810 字节) 行 1 14 15 3824 图12 ODUk帧结构

4.2.3 OPUk帧结构

OPUk（k＝0,1,2,2e,3,4）帧结构如图13 如示，为4行3810列结构，主要由两部分组成： OPUk 开销和OPUk净负荷。OPUk 的15-16列用来承载OPUk 的开销，17-3824列用来承载OPUk 净负荷。OPUk的列编号来自于其在ODUk帧中的位置。

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中国电信OTN网络总体技术要求

列 行 15 1 2 3 4 OPUk 开销区域 OPUk 净荷区域 (4 x 3808 字节) 16 17 3824 图13 OPUk帧结构

4.3 光通路开销分类和描述

4.3.1

OTUk, ODUk和 OPUk 的开销分类

OTUk, ODUk和 OPUk 的开销如图14 、图15 所示。

列行12341FA OH781415OTUk OHOTUk FEC(4 x 256 bytes)382438254080SM列 #11234567891011121314123TTIBIP-8FASFA: 帧定位FAS: 帧定位信号MFAS: 复帧定位信号SM: 段监测GCC: 通用通信通道RES:为将来国际标准预留TTI:路径踪迹标识DAPI:目的接入点标识SAPI:源接入点标识BIP8:比特间插奇偶校验- level 8BEI:后向误码指示BDI:后向缺陷指示IAE:输入定位误码BIAE:后向输入定位误码MFASSMGCC0RES012345678SAPI1516BDIIAEBEI/BIAERESDAPI3132OperatorSpecific63

图14 OTUk帧结构，帧定位和OTUk开销

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中国电信OTN网络总体技术要求

列行12O开k DUOPUkOverheadPM and TCMi (i=1..6)14151617 BIP8 Parity Block13824123TTIBIP-8PMSAPI1516BEI1234BDI34OPUk 净荷(4 x 3808 bytes)012345678STAT67831BEI/BIAEBDIDAPITCMi销5STAT32列 #12345678910111213141516OperatorSpecific1帧定位开销OTUk 开销#RESTCM63w2ACTTCM6TCM5TCM4FTFLoOPUkR3TCM3TCM2TCM1PMEXP开销4GCC1GCC2APS/PCCRESPM: 通道监测FTFL: 故障类型& 故障位置上报通道TTI: 路径踪迹标识TCM: 串联连接监测EXP: 实验BIP8: 比特间插奇偶校验- level 8SAPI: 源接入点标识GCC: 通用通信通道BEI: 后向误码指示DAPI: 目的接入点标识APS: 自动保护倒换BDI: 后向缺陷指示RES:为将来国际标准预留PCC: 保护通信控制通道ACT:激活/去激活控制通道BIAE: 后向输入定位误码STAT: 状态PSI: 净荷结构标识图15 ODUk帧结构，ODUk和OPUk开销

20 OPUk OH15161Mapping &2Concat.specific34PSI0PT1Mapping &Concat.255specific

中国电信OTN网络总体技术要求

OPUk OH信息添加到OPUk信息净荷来创建OPUk，其包括支持客户信号适配的信息。 当OPUk

信号组合和拆分时，OPUk OH会终结。

ODUk OH 信息添加到ODUk信息净荷以创建ODUk，其包括支持光通路的维护和操作功能。 ODUk OH 由负责端到端的ODUk通道的开销和6个级别的串联连接监控开销组成。在ODUk信号组合和拆分时，ODUk 通道 OH 终结。TCM OH 在相应的串行连接的源和宿处分别添加和终结。

OTUk OH 信息是OTUk信号结构的一部分，包括用于操作功能的信息，支持在一个或多个光通路连接上进行传送。OTUk OH在OTUk信号信号组合和拆分时终结。

4.3.2 OTS、OMS 和Och的开销(可选)

OTS、OMS 和OCh的开销如图16所示。

图16 OTSn， OMSn和OCh 开销作为OOS中的逻辑单元

OCh OH 信息添加到OTUk以创建OCh。其包括支持故障管理的维护功能信息。当OCh信号组合和拆分时，OCh OH 被终结。 OMS OH 信息添加到OCG以创建OMU，其包含支持光复用段的维护和操作功能的信息。OMS OH在OMU信号组合和拆分时终结。

把OTS OH信息添加到信息净荷以创建OTM。其包含支持光传输段的维护和操作功能的信息。OTM组合和拆分时OTS OH被终结。

把COMMS OH信息添加到信息净荷以创建OTM。其提供网元之间的综合管理通信。

4.3.3 开销描述

4.3.3.1 OTUk开销功能 1． 帧定位字节（FAS）

FAS有6个字节组成，包括3个OA1和3个OA2，其中OA1为“11110110”（F6），OA2“00101000”（28），它的作用与SDH中的A1和A2字节相同。 2． 复帧定位字节（MFAS）

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中国电信OTN网络总体技术要求

信号由多帧表示时，其定界需根据复帧定位信号来确认信息的开始，每个OTUk/ODUk开销信号可以采用复帧信号指示锁定于基准帧、2帧、4帧、16帧、32帧等复帧信号。复帧最多可以包含256个子帧，复帧中的每一个OTUk/ODUk按照0～255编号，每一个帧比上一个帧编号增加1。 3． 段监测字节（SM）

1） TTI 路径踪迹识别 包含16个字节的源接入点识别符和16字节的目的接入点识别符。该字节相当于SDH中的J字节。

2） BIP－8 8bit间插奇偶校验码用来监控OPUk部分的误码情况。

3） BEI/BIAE指示 后向误码指示/后向输入定位误码。BEI向上游传送OTUk段终结宿功能监测到的BIP－8错误数，相当于SDH中的REI；BIAE向上游传送OTUk段终结宿功能监测到输入定位错误IAE信息。

4） BDI 反向故障指示，用来向上游传送OTUk段终结宿功能监测到的信号失效状态。 5） IAE 输入帧定界误码，由段连接监视终结点S－CMEP进口向对等的S－CMEP出口发出的监测到的帧定界信号错误。 4． 通用通信通路（GCC0）

由2个字节组成，作为OTUk终结点之间的通用通信通路GCC，可以传送任何信号格式的透明通路。

5．保留开销（RES） 4.3.3.2 ODUk开销功能 1． ODUk通路监测开销（PM）

包括TTI、BIP－8、BEI、BDI和STAT，其中TTI、BIP－8、BEI、BDI的解释与OTUk SM相同。STAT作为维护信号指示，提供ODU－AIS（111），ODU－OCI（110），ODU－LCK（101）和正常（001）几种状态。

2．TCM串联连接监视开销

ITU定义了6阶TCM串联连接监视开销，TCMi（1～6）。每个TCM中都包含了TTI、BIP－8、BEI、BDI和STAT等开销，完成一个TCM段的监测。利用TCM开销可以对多运营商/多设备商/多子网环境现分级和分段管理。TCM监测段的设置可以采用级联方式和嵌套方式，下图中B1－B2，B3B4是级联方式，A1－A2，B1－B2，C1－C2是嵌套方式。

22

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图17 TCM级联和嵌套

3．自动保护倒换与保护控制通路（APS/PCC） 4.3.3.3 OPUk开销功能 1．OPUk净负荷结构指示（PSI）

PSI[0]表示了OPUk信号的类型，相当于SDH中的C2字节。 2．OPUk复用结构指示（MSI）

位于PSI[2]～PSI[17]，用于指示传送的ODU类型和ODU支路端口。 3．调整控制字节（JC）和负调整机会开销（NJO）

4.4 维护信号

告警指示信号(AIS)在上游检测到故障的情况下向下游发送指示信号。AIS信号由适配宿功能产生。当踪迹终止宿功能检测到AIS信号以后，会抑制此故障，并推断出在上游点出现了信号传输的中断。

前向缺陷指示(FDI)向下游发送，指示上游检测到的故障。FDI信号由适配宿功能产生。当踪迹终止宿功能检测到FDI信号以后，会推断出在上游点出现了信号传输的中断。

开放连接指示(OCI)向下游发送，指示上游信号没有连接到踪迹终端源。OCI信号由连接功能产生，在每一个输出连接点由此连接功能输出，此连接输出点并没有连接到它的输入连接点。OCI信号由踪迹终止宿功能检测。

锁定(LCK)信号发送到下游，指示上游的连接“锁定”，没有信号通过。

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净荷丢失指示(PMI)向下游发送，指示在上游信号的源点，支路时隙没有光信号输入，或者输入光信号没有净荷。这表明支路信号的传输中断。PMI信号由适配源功能产生，在踪迹终止宿功能检测，在此条件下会抑制LOS检测。 4.4.1

OTUk维护信号

OTUk-AIS是一个通用AIS信号。OTUk容量(130560比特)不是PN-11序列长度(2047比特)的整数倍，PN-11序列可能穿越OTUk帧边界。OTUk-AIS是为了支持将来的服务层应用。OTN设备应能检测到此信号的存在，但它不需要产生此信号。

1 2 3 4 1 14 15 3824 3825 4080 重复PN-11序列

图18 OTUk-AIS

4.4.2 ODUk维护信号

ODUk维护信号包括：ODUk-AIS，ODUk-OCI，ODUk-LCK。

4.4.2.1 ODUk告警指示信号(ODUk-AIS)

ODUk-AIS在整个ODUk信号中全为1，不包括帧定位开销(FA OH),ODUk开销(ODUk OH)和ODUk FTFL。

112STAT78FA OHSTAT14173824OTUk OHSTATFTFLSTATSTATSTAT34STAT全1 格式图19 ODUk-AIS

此外，ODUk-AIS信号在OTM接口出现之前，可用扩展到一层或多层的ODUk串联连接、GCC1、GCC2、EXP或者APS/PCC开销。这依赖于ODUk-AIS插入点和OTM接口之间的功能。

ODUk-AIS的检测通过监测在PM和TCMi开销区域中的ODUk STAT比特实现。

24

中国电信OTN网络总体技术要求

4.4.2.2 ODUk开放连接指示

ODUk-OCI采用重复的\模式，在整个ODUk信号中，不包括帧定位开销(FA

OH)和OTUk开销(OTUk OH)。重复的\模式是默认模式，也允许其他模式的设置，只要在PM和TCMi开销区域中的STAT比特设置成\。

112STAT78FA OHSTAT14173824OTUk OHSTATSTATSTATSTAT34

图20 ODUk-OCI

此外，ODUk-OCI信号在OTM接口出现之前，可用扩展到一层或多层的ODUk串联连接、GCC1、GCC2、EXP或者APS/PCC开销。这依赖于ODUk-OCI插入点和OTM接口之间的功能。

ODUk-OCI存在的检测通过监测在PM和TCMi开销区域中的ODUkSTAT比特实现。 4.4.2.3 ODUk锁定(ODUk-LCK)

在整个ODUk信号(不包括帧定位开销(FA OH)和OTUk开销(OTUk OH))中，ODUk-LCK

采用重复的\模式。重复的\模式是默认模式，也允许其他模式的设置，只要在PM和TCMi开销区域中的STAT比特设置成\。

112STAT78FA OHSTAT14STAT重复 \格式173824OTUk OHSTATSTATSTATSTAT34STAT重复 \格式图21 ODUk-LCK

此外，ODUk-LCK信号在OTM接口出现之前，可用扩展到一层或多层的ODUk串联连接、GCC1、GCC2、EXP或者APS/PCC开销。这依赖于ODUk-LCK插入点和OTM接口之间的功能。

ODUk-LCK存在的检测通过监测在PM和TCMi开销区域中的ODUk STAT比特实现。 4.4.3 客户维护信号

用于固定比特速率信号的通用AIS信号是一个2047比特的多项式编号11(PN-11)重复序列。PN-11序列产生多项式1+x9+x11。

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中国电信OTN网络总体技术要求

DQ时钟DQDQDQDQDQDQDQDQDQDQ通用-AIS图22 通用AIS产生电路

输入CBR2.5G,CBR10G或CBR40G客户信号故障时（如输入信号丢失），输入信号由通用AIS信号代替，然后映射到OPUk中。当发生ODUk/OPUk信号故障时（如ODUk-AIS、ODUk－LCK、ODU－OCI），通用AIS模式信号替代丢失的CBR2.5G,CBR10G或CBR40G客户信号。

4.5 OPUk 客户信号失效指示

为了便于本地管理，在OPUk开销中增加一个比特作为客户信号失败（CSF）指示，用于传递CBR和以太网专线客户信号的信号失效状态。CBR和以太网专线客户信号被映射到低阶OPUk中。使用PSI[2]的第一个比特用于CSF，当客户信号失败时该比特为1，否则为0。PSI[2]的2到8比特继续保留，全部为0。

5 复用结构

5.1 复用和映射结构

图23 描述了用户信号映射到低阶OPU, 标识为“OPU (L)”；OPU (L)信号映射到相关的低阶ODU，标识为“ODU (L)”；ODU (L)信号映射到相关的OTU[V]信号或者ODTU信号。ODTU信号复用到ODTU组(ODTUG)。ODTUG信号映射到高阶OPU，标识为“OPU (H)”。OPU (H)信号映射到相关的高阶ODU，标识为“ODU (H)”。ODU (H)信号映射到相关的OTU[V]。OPU (L)和OPU (H)具有相同的信息结构，但承载不同的用户信号。ODU (L)和ODU (H)具有相同的信息结构，但承载不同的用户信号。

该图同时描述了“外部ODU (H)”。外部ODU（H）信号是在本管理域中传送、在另一个管理域中终结的ODU (H)信号。这种外部ODU (H) 映射到ODTU信号，承载ODU (H)的ODTU信号可能和承载ODU (L)的ODTU信号一起复用到ODTUG中。这种复用方式满足G.872关于在一个管理域中建议只支持单级ODU复用的规定。

通过映射和复用技术将OTS，OMS，Och和COMMS开销插入到OOS不在本规范范围之内。

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× 1OTU4[V]× 1ODU4 (L)ODU4 (H)× 1ODU4 (L)ODU4 (H)× 1× 80× 40ODTUG4× 10× 2用用用用× 1× 1ODTU(TBD)ODTU(TBD)ODTU(TBD)用用ODU1(H)用用ODU2(H)用用ODU3(H)ODTU(TBD)× 1/X× 1OTU3[V]× 1ODU3 (L)ODU3 (H)× 1OPU3-XODU3 (L)ODU3 (H)× 1ODTUG3× 16× 4× 32× 3ODTU13ODTU23ODTU03ODTU2e3用用用用用用用用用用ODU1(H)用用ODU2(H)ODU2e (L)× 1OPU2e用用用用× 1/X× 1OTU2[V]× 1ODU2 (H)ODU2 (L)× 1用用用用OPU2-XOPU2(L)OPU2(H)× 1ODTUG2× 4× 8ODTU12ODTU02用用用用用用ODU1(H)× 1/X× 1OTU1[V]× 1ODU1 (H)ODU1 (L)× 1用用用用OPU1-XOPU1(L)OPU1(H)× 1× 2ODTUG1ODTU01用用用用ODU0 (L)OPU0(L)× 1用用用用用用用用图23 OTM复用和映射结构（I）

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中国电信OTN网络总体技术要求

图24 描述了OTU[V]信号映射到光通路信号（标识为OCh和OChr）或者OTLk.n。

OCh/OChr信号映射到光通路载波，标识为“OCC和OCCr”。OCC/OCCr信号复用到光载波群，标识为OCG-n.m或OCG-nr.m。OCG-n.m信号映射到OMSn。OMSn信号映射到OTSn。OTSn信号出现在OTM-n.m接口。OCG-nr.m信号映射到OPSn。OPSn信号出现在OTM-nr.m接口。单个OCCr信号映射到OPS0。OPS0信号出现在OTM-0.m接口。一组n路OPS0信号出现在OTM-0.mvn接口。ODU (L)复用到ODU (H)和OCh/OChr复用到OMSn/OPSn在管理域中提供了两级复用的能力。

OCCrOCCr× nOTM-0.mvnOPS0× nOChr× nOTL4n× nOChr× nOTL3nOTM-0.mOPS0× 1OCCrOCCr× 1× 1OChr× 1OTU4[V]OChr× 1× 1× 1OTU3[V]× l× iOTM-0.nr.mOPSn× 1OCCrOCCr× 1× 1OChrOCG-nr.m× j× kOChr1≤i+j+k+l≤nOCC× 1× 1OCh× 1OTU2[V]OCCOCh1≤i+j+k+l≤n× 1OTM-0.n.mOTSnOMSnOCG-n.m× l× i× 1× 1× 1× j× 1OTS OHOMS OHOCCOCh× 1× kOCCOChOTU1[V]× 1OCh OHCOMMS OHOTSnOTM 用用用用用OOS用用用用用 图24 OTM复用和映射结构（II）

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用户信号或光通路数据单元支路单元群(ODTUGk)被映射到OPUk，OPUk被映射到ODUk，ODUk映射到OTUk[V]，OTUk[V]映射到OCh[r]，最后OCh[r]被调制到OCC[r]。OCC[r]通过波分复用被复用到一个OCG-n[r].m（n，≥ 1），OCG-n[r].m的OCG-[r]支路时隙可以是各种大小。OCG-n[r].m通过OTM-n[r].m传送，在全功能OTM-n.m接口上，OSC通过波分复用被复用到OTM-n.m。

5.2 比特速率和容量

OTUk信号的比特速率和容量参见表1

ODUk信号的比特速率和容量参见表2

OPUk的比特速率和容量，OPUk-Xv净荷参见表3 OTUk/ODUk/OPUk/OPUk-Xv帧结构周期参见表4 OTL类型和容量参见表5

表1 OTU类型和容量

OTU类型 OTU标称比特速率 OTU比特速率容差 OTU1 OTU2 OTU3 OTU4 255/238 ? 2 488 320 kbit/s 255/237 ? 9 953 280 kbit/s 255/236 ? 39 813 120 kbit/s 255/227 × 99 532 800 kbit/s ±20 ppm 注1：标称OTUk速率近似为: 2 666 057.143 kbit/s (OTU1), 10 709 225.316 kbit/s (OTU2)，43 018 413.559 kbit/s (OTU3)和111 809 973.568 kbit/s (OTU4)。 注2：本标准没有定义OTU0和OTU2e。ODU0能够在ODU1, ODU2， ODU3或ODU4上传送，ODU2e能够在ODU3和ODU4上传送。 表2 ODU类型和容量 ODU类型 ODU标称比特速率 ODU比特速率容差 ODU0 ODU1 ODU2 ODU3 ODU4 ODU2e 1 244 160 kbit/s 239/238 ? 2 488 320 kbit/s 239/237 ? 9 953 280 kbit/s 239/236 ? 39 813 120 kbit/s 239/227 × 99 532 800 kbit/s 239/237 × 10 312 500 kbit/s ±100 ppm ±20 ppm 29

中国电信OTN网络总体技术要求 注：标称ODUk速率近似为: 2 498 775.126 kbit/s (ODU1), 10 037 273.924 kbit/s (ODU2)，40 319 218.983 kbit/s (ODU3)，104 794 445.815 kbit/s (ODU4)和10 399 525.316 kbit/s (ODU2e).. 表3 OPU类型和容量

OPU类型 OPU净荷标称比特速率 OPU净荷比特速率容差 OPU0 OPU1 OPU2 OPU3 OPU4 OPU2e OPU1-Xv OPU2-Xv OPU3-Xv 238/239 × 1 244 160 kbit/s 2 488 320 kbit/s 238/237 ? 9 953 280 kbit/s 238/236 ? 39 813 120 kbit/s 238/227 × 99 532 800 kbit/s 238/237 × 10 312 500 kbit/s X ? 2 488 320 kbit/s X ? 238/237 ? 9 953 280 kbit/s X ? 238/236 ? 39 813 120 kbit/s ±20 ppm ±100 ppm ±20 ppm 注：标称OPUk净荷速率近似为: 1 238 954.310 kbit/s (OPU0净荷)，2 488 320.000 kbit/s (OPU1净荷), 9 995 276.962 kbit/s (OPU2 净荷)，40 150 519.322 kbit/s (OPU3净荷)， 104 355 975.330 (OPU4净荷)和10 356 012.658 kbit/s (OPU2e净荷)。标称OPUk-Xv净荷速率近似为: X?2 488 320.000 kbit/s (OPU1-Xv净荷), X?9 995 276.962 kbit/s (OPU2-Xv净荷)和X?40 150 519.322 kbit/s (OPU3-Xv净荷)。 表4 OTUk/ODUk/OPUk 帧周期

OTU/ODU/OPU类型 周期 (注) ODU0/OPU0 OTU1/ODU1/OPU1/OPU1-Xv OTU2/ODU2/OPU2/OPU2-Xv OTU3/ODU3/OPU3/OPU3-Xv OTU4/ODU4/OPU4 ODU2e/OPU2e 注：周期为近似值,取小数点后三位。 98.354 μs 48.971 μs 12.191 μs 3.035 μs 1.168 μs 11.767 μs 表5 OTL类型和容量

OTL类型 OTL净荷标称比特速率 OTL净荷比特速率容差 OTL3.4 OTL4.4 OTL4.10 255/236 × 9 953 280 kbit/s 255/227 × 24 883 200 kbit/s 255/227 × 9 953 280 kbit/s ±20 ppm 30

中国电信OTN网络总体技术要求 注1：标称OTL净荷速率近似为: 10 754 603.390 kbit/s (OTL3.4)，27 952 493.392 kbit/s (OTL4.4)， 和11 180 997.357 kbit/s (OTL4.10). 注2：IEEE 802.3正在定义10通道的100GBASE-R接口，ITU-T并没有相应的物理层规格，除非这种接口能够成为OTM-0.4v4的连接光模块的电接口。

5.3 OPUk虚级联

OTN中级联的实现是通过OPUk信号的虚级联实现的。OPUk-Xv (k = 1～3, X = 1～256)的帧结构如图25 所示。它是由基于字节的块状帧结构组成，一共4行、3810列。OPUk-Xv帧中有两个主要的区域：OPU-Xv 开销区域和OPU-Xv净荷区域。列14X +1到16X作为OPUk –Xv的开销区域；列16X+1到3824 X 作为OPUk- Xv的净荷区域。

OPUk-Xv提供一个连续的净荷区域，包括X个OPUk净荷区域(OPUk-X-PLD)，其净荷容

(k-1)

量为X?238/?239?k??4(k?1)?2488320kbit/s?20ppm(X * 238/(239-k) * 4 * 2 488 320

kbit/s ? 20 ppm)，如图25 所示。OPUk-X-PLD映射进X个单独的OPUks，组成OPUk-Xv。

每个OPUk-Xv 中的OPUk 在一个ODUk 中传输，X 个ODUk组成ODUk-Xv。每个ODUk-Xv 中的ODUk单独在网络中传输，由于每个ODUk 不同传输时延，导致到达终点每个ODUk 的时间不同，因此OPUk 也不同。这种时延必须进行补偿，个别OPUks必须重新定位校准，这样才能进入连续的净荷域。

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3823X+114X+114X+215X15X+13824X16X1234OPUk-Xv OH(8 x X 字节)OPUk-Xv 净荷 (4 x 3808 x X字节)OPUk-X净荷15115116231617183824VCOH3824OPUk-XvOPUk#X234PSIOPUk OHOPUk 净荷 (4 x 3808 字节)VCOH4PSIOPUk#1

图25 OPUk-Xv结构

OPUk-Xv的开销包括：X个净荷结构标识符(PSI)，PSI中包括净荷类型（PT）。X个虚级联开销（VCOH），用于虚级联特定序列和复帧指示。与客户信号映射进OPUk净荷相关的开销（如调整控制和插入opportunity比特），如图26 。OPUk-Xv中每一个OPUk的PSI和VCOH开销都不同，而映射特定开销同级联信号相关。

OPUk-Xv的VCOH中为每一个OPUk携带了三个字节的VCOH。每一个OPUk中的VCOH字节定义如下：

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VCOH1VCOH2VCOH3列 #1516MFAS456780000000001012345123456781234567812345678VCOH11VCOH22VCOH334MFI1MFI2ReservedReservedSQCTRL0123456789CRC8CRC8CRC8CRC8CRC8特定映射行#00010000110010000100PSIGIDRSARESCRC8012PTvcPT预留成员状态(0 - 255)CRC811111SQ, CRC831MFI1255RESCRC8CTRL1234MFI212345678254255RSA: RS-Ack1234567812345678MSBLSBMSBLSBMSBLSB

图26 OPUk-Xv虚级联开销

6 OTN设备类型和基本要求

6.1 设备类型

OTN设备在不同的网络中可以存在以下两种形态： 6.1.1

OTN终端复用设备

OTN终端复用设备指支持电层（ODUk）和光层（Och）复用的WDM传输设备，对其基本要求如下：

1) 光层复用应符合YDN 120－1999《光波分复用系统总体技术要求（暂行规定）》等WDM系统的相关行业和中国电信企业标准。

2) 电层复用、OTN开销处理应符合ITU-T G.709，告警处理流程应符合ITU-T G.872中的规定；

3) IrDI接口的FEC应采用G.709定义的标准FEC或者关闭FEC方式。支持采用白光OTUk接口提供IrDI用于不同厂商传送设备对接。

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中国电信OTN网络总体技术要求

4) 支持采用SDH和以太网等客户侧接口用于不同厂商传送设备对接。

5) 基于OTN的反向复用设备（I-MUX）应支持OPUk虚级联，并支持LCAS（可选）。

以太网接口STM-N接口OTUk接口接口适配处理线路接口处理光复用段处理光传输段处理主光通道其它高速接口主光通道

注: 图中虚框的含义是部分设备实现方式可采用将接口适配处理、线路接口处理合一的方式完成。

图27 OTN终端复用设备功能模型

6.1.2 6.1.2.1

OTN交叉连接设备 OTN电交叉设备

OTN电交叉设备完成ODUk级别的电路交叉功能，为OTN网络提供灵活的电路调度和保护能力。OTN电交叉设备可以独立存在，对外提供各种业务接口和OTUk接口（包括IrDI接口）；也可以与OTN终端复用功能集成在一起，除了提供各种业务接口和OTUk接口（包括IrDI接口）以外，同时提供光复用段和光传输段功能，支持WDM传输。

以太网接口STM-N接口OTUk接口接口适配处理ODUk交叉线路接口处理光复用段处理光传输段处理主光通道主光通道其它高速接口

注: 图中虚框的含义是设备实现方式可选为ODUk交叉功能与WDM功能单元集成的方式。

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中国电信OTN网络总体技术要求

图28 OTN电交叉设备的功能模型

OTN电交叉设备的基本要求为：

1) 接口能力：提供SDH、ATM、以太网、OTUk等多种业务接口，及标准的OTN IrDI

互联接口，连接其它OTN设备。

2) 交叉能力：支持一个或者多个级别ODUk(k=0，1,2,2e，3，4)电路调度。 3) 保护能力：支持一个或者多个级别ODUk通道的保护，倒换时间在50ms以内。 4) 管理能力：提供端到端的电路配置和性能/告警监视功能。

5) 智能功能：支持GMPLS控制平面，实现电路自动建立，自动发现和保护恢复等功

能。（可选）

6.1.2.2

同时具备OTN光交叉和电交叉功能的设备

OTN电交叉设备可以与OCh交叉设备（ROADM或PXC）相结合，同时提供ODUk电层和OCh光层调度能力，波长级别的业务可以直接通过OCh交叉，其它需要调度的业务经过ODUk交叉，两者配合可以优势互补，又同时规避各自的劣势。这种大容量的调度设备就是OTN光电混合交叉设备。OTN光电混合交叉设备要求支持如下功能：

1) 接口能力：提供SDH、ATM、以太网、OTUk等多种业务接口，及标准的OTN IrDI

互联接口，连接其它OTN设备。

2) 交叉能力：提供OCh调度能力，具备ROADM或者PXC功能，支持多方向的波长任

意重构、支持任意方向的波长无关上下；提供ODUk调度能力，支持一个或者多个级别ODUk(k=0，1,2,2e，3，4，flex)电路调度。

3) 保护能力：提供ODUk、Och通道保护恢复协调能力，在进行保护和恢复时不发生

冲突。

4) 管理能力：提供端到端的ODUk、OCh通道的配置和性能/告警监视功能。 5) 智能功能：支持GMPLS控制平面，实现ODUk、OCh通道自动建立，自动发现和恢

复等智能功能。（可选）

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以太网接口主光通道STM-N接口OTUk接口接口适配处理ODUk交叉线路接口处理Och交叉光复用段处理光传输段处理其它高速接口主光通道

图29 OTN光电混合交叉调度设备的功能模型

6.2 客户信号的映射

6.2.1 SDH业务 a) STM-16业务

1）支持STM-16业务映射到ODU1通道信号； 2）支持多路STM-16业务复用到ODU2通道信号； 3）支持多路STM-16业务复用到ODU3通道信号。 b) STM-64业务

1） 支持STM-64业务映射到ODU2通道信号； 2） 支持多路STM-64业务复用到ODU3通道信号。 c) STM-256业务

1）支持STM-256业务映射到ODU3通道信号；

2）支持STM-256业务映射到OPU2-4V通道信号（可选）。 6.2.2 OTUk业务 a)

OTU1业务

1）支持OTU1业务解映射到ODU1通道信号；

2）支持多路OTU1业务解映射到ODU1再复用到ODU2通道信号; 3）支持多路OTU1业务解映射到ODU1再复用到ODU3通道信号。

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b) OTU2业务

1）支持OTU2业务解映射到ODU2通道信号；

2）支持多路OTU2业务解映射到ODU2再复用到ODU3通道信号。

c) OTU3业务

支持OTU3业务解映射到ODU3通道信号。

OTUk业务作为客户业务接入，可以提供非标准的IaDI作为单厂家内部互联接口或提供标准的IrDI作为多厂家设备互联接口。

6.2.1 GE业务

支持GE业务映射到ODU0通道信号，映射复用遵循G.7041、G.709等，具体映射过程见G.709v3 章节17.6.1.1。

6.2.2 10GE业务

10GE业务的映射方式主要依据G.709和G.7041的规定：

1) 以STM-64形式传送10G base-W (WAN PHY)，再映射为OPU2格式

IEEE 802.3定义了用于兼容SDH速率的WAN接口，ITU-T G.707定义了该数据映射为SDH的格式，该接口时钟精度?20 ppm，根据ITU-T G.709定义的映射方法通过ODU2传送。该方式为OTN长途网承载10GE业务的推荐方式。

2) 以GFP-F方式将10G base-R（LAN PHY）仅有效载荷部分映射为OPU2格式 该方式接收端终结64B/66B线路码、前同步码、SFD和IPG，通过GFP-F封装后的信号直接映射到OPU2容器。该方式可实现MAC帧满带宽传送，但不能提供前同步码、SFD、IPG等透明传送。应支持G.7041定义的GFP CMF FDI和RDI故障处理机制，以及IEEE 802.3定义的本地故障和远端故障信号。该方式为OTN承载10GE LAN业务的推荐方式，包括单厂商和多厂商组网的应用场景。

3） 以比特透明方式将10G base-R信号映射为OPU2e格式(可选)

该方式采用CBR10G信号映射到OPU2的方案，通过提高帧频的方式将10GbE LAN PHY信号映射到OPU2e。OTU2e信号标称速率11.0957 Gbit/s。该方式可实现全比特透明传送，但由于以太网信号定时容差?100 ppm，因此ITU-T G.8251规定的有关抖动和漂移的标准控制方法不能适用。当输入信号或中间链路发生故障时，应支持插入IEEE 802.3定义的本地故障信号（LF）。该方式只适用于城域网中的单厂商组网环境。

4）以G.709比特率兼容信息透明方式传送有效载荷和前同步码（可选）

10GE LAN MAC帧采用GFP-F封装。由于10GbE LAN 信号不传输定时和同步信息，OPU开销中的“映射和串联”比特（第15列第1、2、3字节和第16列所有字节）可被用于数据承载；从而实现MAC帧满带宽传送和前同步码透传，但不支持IPG透传以及定时和同步

37

中国电信OTN网络总体技术要求

信息的传送。当输入信号或中间链路发生故障时，应支持插入IEEE 802.3定义的本地故障信号（LF）。该方式只适用于城域网中的单厂商组网环境。

6.2.3 40GE/100GE业务的映射

对于IEEE802.3ba定义的40GE(40GBASE-R)信号的映射应遵循G.709 17.6.4章节，Annex B, Appendix VII和Appendix VIII的要求。

对于IEEE802.3ba定义的100GE(100GBASE-R)信号的映射应遵循G.709 17.6.5章节，Appendix VII的要求。

6.3 设备功能要求

6.3.1 业务接口适配功能

长途网OTN设备应支持以下业务接口：STM-16/64/256，OTU1/2/3，GE/10GE。 本地网OTN设备应支持以下业务接口：STM-16/64/256，OTU1/2/3，GE/10GE；可选择支持STM-1/4,FE接口，优选采用同时支持混合业务接入的业务板卡。

长途网和本地网配置的业务接口光模块需满配置。

长途网和本地网OTN设备若采用两种或者以上的设备型号，请说明业务接口板件是否可以通用。 6.3.2

线路接口处理功能

OTN的线路接口处理功能包括ODUk时分复用、ODUk映射到OTUk功能。主要遵循G.798、G.709标准。可以根据网络需求选择支持G.975标准FEC或G.975.1 非标准FEC编码方式。

长途网和本地网配置的线路接口光模块需满配置。

长途网和本地网OTN设备若采用两种或者以上的设备型号，请说明线路接口板件是否可以通用。 6.3.3

ODUk调度功能

长途网OTN设备应支持ODUk(k=1,2,3)交叉颗粒，可选支持ODU0，交叉容量不小于1.28T。

本地网OTN设备应支持ODUk(k=0,1,2)交叉颗粒，可选支持ODUk(k=2e,3)，交叉容量不小于320G。

ODUk调度功能应支持：

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中国电信OTN网络总体技术要求

1) 调度单元提供硬件冗余保护能力，ODUk主备交叉倒换时间应小于50ms。 2) 通过系统交叉配置，支持线路保护和业务广播的功能。 6.3.4

光复用段和传输段处理

光复用段层（OMS）是在接入点之间通过光复用段路径提供光通道传送的层网络，系统中体现为光波长复用/解复用子系统。在OTN设备中通过传统的WDM设备中的波分复用器件提供光复用段路径的物理载体。

光传输段（OTS）是在接入点之间通过光传输段路径提供光复用段传送的层网络。在OTN设备中通过传统的WDM设备中的光放大器件提供光传输段路径的物理载体。

OTN设备中OMS和OTS层的功能和性能要求应满足中国电信WDM系统相关技术规范。 6.3.5

OCh调度功能

OTN设备通过光层调度子系统提供灵活的光通道（OCh）波长调度能力。通过固定光分叉复用（FOADM）器件实现环内固定光通道（OCh）调度功能，通过可重构的光分叉复用（ROADM）器件实现动态光通道（OCh）调度功能。动态光通道（OCh）调度功能一般又分为环内调度功能和环间调度功能，也称为二维调度功能和多维调度功能。

OCh调度功能应支持：

1) 光通道波长信号的分插复用功能；

2) 光通道波长信号环内调度能力，支持Och通道上下和穿通（drop and

continue）；

3) 光通道波长信号跨环调度能力；

4) 通过系统交叉配置，支持波长业务的广播功能。

6.3.6

OTN开销处理

OTN设备的OAM功能主要通过OTN的各层的开销完成对应功能。OTN设备应具有OPU/ODU/OTU层的开销处理监测功能，支持OTU SM段层、ODU PM通道层监测管理，包含连续性监测支持光通道LOS/LOF检测，连通性监测支持SM、PM的TTI检测及告警上报、信号质量检测支持SM、PM的BIP-8处理及误码块上报功能。OTN可以提供6级TCM连接监视功能，对于多运营商/多设备商/多子网环境，可以实现分级和分段管理。 6.3.6.1

电层监控开销处理

OTN电层功能单元划分为4种类型：

1) 接口适配处理单元 2) 线路处理单元

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中国电信OTN网络总体技术要求

3) 接口线路合一（普通OTU）单元 4) 线路中继（中继波长转换）单元

接口适配处理单元是指具有ODUk(e)交叉系统的情况下，在客户侧把需要上下的客户信号转换为ODUk(e)帧结构，并接入交叉调度的模块，同时也将需要相应的ODUk(e)信号帧结构转换为客户信号。

线路处理单元是指具有ODUk(e)交叉系统的情况下，在线路侧把波长信号OCh转换为ODUk(e)帧结构，并接入交叉调度的模块，同时也完成将需要调度相应线路的ODUk(e)帧结构信号转换为OCh波长信号。

接口线路处理合一单元是指客户信号经过ODU，OTU层处理最后转换为OCh的业务单元。 线路中继或中继波长转换单元是指进行电中继，3R处理的波长转换模块。即OTN网络电中继单元。

各种类型的OTN电层功能单元具备提供6级的TCM功能，由用户选择使用。

表6 OTN电层功能单元开销处理的功能列表

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中国电信OTN网络总体技术要求

开销处理 TCMSM源 OTU功能单元 客户信号 k_TT_So OTUk/ODUk_A_So 接口适配处理 非OTUk信- 号 OTUk信号（无级别变化） OTUk信号（有级别变化） 线路处理 NA（无级别R 变化） NA（有级别R 变化） 接口线路合一 非OTUk信R 号 OTUk信号（无级别变化） OTUk（有级R 别变化） 线路中继 OTUk信号 R R R R R* - - R* R R R R* R[注1] R[注1] R* R R R R R* - - R* R R R R* R R - R R R R* R[注1] R[注1] R* R R R R* - - R* R R R R R* R[注1] R[注1] R* R R R R R* - - R* - R R R* R R - k_TT_Sk o OTUODUk/ODUk_kT/ODUkA_Sk _A_So _A_Sk nt_A_So nt_A_Sk kT/ODUkSk kP/CliekP/ClieSk ODUkTm_TT_ODUODUkPm_TT_k ODUo k ODUSM源 宿 ODUOTUkT_TT_SkT_TT_S监视 kP_TT_SkP_TT_S监视 ODU非介入ODUODU非介入宿 TCM源 宿 PMTCMPMPM–：Not applicable 不适用 R：Required 需要支持 R*：Required 如果管理要求必须支持 注1: ODUk有级别变化时，高级别PM需要处理。如：与ODU1交叉单元连接的线路处理单元完成ODU1-ODU2-OTU2的功能，则高级别OTU2/ODU2的SM，PM，TCM都被终结，而低级别ODU1的PM不需要处理。

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中国电信OTN网络总体技术要求

6.3.6.2 光层监控开销处理（可选）

光层的开销监控管理主要限制在当前光层器件的自身能力。关于光层开销的一般要求见表7 。符合G.872建议。

表7 OTN光层开销要求表

管理能力 处理 OCh 网络层 OMS R – R R FFS FFS FFS R* R* – R* – FFS – – – OTS R R R R FFS R – – – – R* – R R* R 备注 连续性监控 连通性监控 维护信息 ? 连续性丢失检测 ? TTI ? FDI ? BDI ? BQI R Ra) R R R R R R* R* R* R* R* – – – – 信号质量监控 适配管理 保护控制 连接监控 ? 性能监控 ? 净荷类型指示 ? APS ? 固有监视 ? 非介入监视 ? 介入监视 ? 子层监视 管理通信 ? 消息通道 ? 辅助通道 ? 运营商自定义 ? 国家代码 FFS –：Not applicable 不处理 R：Required 需要支持 R*：Required 如果管理要求必须支持 FFS： For further study 待研究 a) 只在OCh源/宿路径终端间的信道存在改变的可能性时才需要。 光层的网络管理信息通过OSC传送，其实现方式暂不规定。

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中国电信OTN网络总体技术要求

6.4 设备性能要求

6.4.1 误码性能

参考模型使用操作域的观点，而非国内和国际部分。定义的域类型有3种，本地运营商域(LOD)、区域运营商域(ROD)和骨干运营商域(BOD)。域之间的边界称为运营商网关(OG)。为与G.826和G.828相一致，LOD和ROD关联于国内部分，而BOD关联于国际部分。为继续与G.826和G.828保持一致，总共8个运营商域将使用4个BOD(每个中继国一个)和2个LOD-ROD对。因此，HROP在本地运营商产生和终结；HROP经过了区域运营商和骨干运营商。

假定参考光通道为27 500km长的通道，跨越共8个域，如图30 所示：

图30 假定参考光通道

表8 规定了27500km HROP的端到端误码性能目标数值。SESR和BBER假设使用了标准的G.709/Y.1331 FEC。适用于真实通道的实际目标值根据下表导出，使用后面详细描述的分配原则。通道的各个方向应独立满足所有参数的分配目标。换句话说，如果在给定评估周期结束时，通道任一方向的任一参数超过分配的目标，则该通道未能满足要求。本要求应理解为需满足的长期目标值，典型的测试评估周期是30天(1个月)。

表8 27500km国际ODUk HROP端到端误码性能目标 名义比特率(kbit/s) 1 244 160 239/238 ? 2 488 320 239/237 ? 9 953 280 239/236 ? 39 813 120 239/227 × 99 532 800 通道类型 ODU0 ODU1 ODU2 ODU3 ODU4 块/秒 FFS 20 421 82 026 329 492 FFS SESR FFS 0.002 0.002 0.002 FFS BBER FFS 4?10–5 10–5 2.5?10–6 FFS 43

中国电信OTN网络总体技术要求 注1 ：ODUk，（k =0，1, 2, 3，4）的块大小与ODUk 帧大小相等，为4 ? 3 824 ? 8 = 122 368 比特； 注2：EDC采用1×BIP-8码，OPUk 净荷(4 ? 3 808 ? 8 比特)加上OPUk开销 (4 ? 2 ? 8比特)，总共4 ? 3 810 ? 8 = 121 920比特； 注3：这些值为四舍五入值。 对于3种类型的运营商域，使用下述块分配： ? 对于骨干运营商域，块分配为5%； ? 对于区域运营商域，块分配为5%； ? 对于本地运营商域，块分配为7.5%；

此外还对各个运营商域给出了额外的基于距离的分配。此距离基础的分配基于空中路由距离和路由因子的乘积，为每100km 0.2%。此基于距离的分配添加到块分配上，以得出运营商域的总分配。

对于各个运营商域，路由因子的规定如下：

? 如果2个OG之间的空中路由距离 ?1000 km，则路由因子为1.5；

? 如果2个OG之间的空中路由距离?1000 km且?1200 km，则被计算的路由长度取

值为1500km；

? 如果2个OG之间的空中路由距离 ?1200 km，则路由因子为1.25

注：单个运营商可能跨越多个域，例如一个LOD、一个ROD和一个BOD。在这种情况下，运营商的分配为各种域的分配之和。

ODUk HROP端到端维护性能目标为G.8201规定的SESR、BBER值的50％，见表9。对于BOD/ROD/LOD 3种运营商误码性能目标分配原则与G.8201相同，但对于运营商之间的两个OG之间的区域（IOD）则按照M.2401规定固定分配0.1％的配额，不再额外按距离再分配。另外，OTUk段的性能目标无规定。

表9 ODUk HROP维护性能目标 通道类型 ODU0 ODU1 ODU2 ODU3 ODU4 比特率 1.24 Gbit/s 2.5 Gbit/s 10 Gbit/s 40 Gbit/s 105 Gbit/s 块/秒 FFS 20 420 82 025 329 492 FFS SESR FFS 10?3 10?3 10?3 FFS BBER FFS 2 × 10–5 5 × 10–6 1.25 × 10–6 FFS

6.4.2 抖动和漂移特性

6.4.2.1 OTN网络接口输出抖动和漂移 OTN网络接口输出抖动应满足表10 要求。

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中国电信OTN网络总体技术要求

表10 OTUk接口允许的最大输出抖动

接口类型 OTU1 OTU2 OTU3 OTU4 测量带宽 低通（KHz） 5 1000 20 4000 20 16000 FFS FFS 高通（MHz） 20 20 80 80 320 320 FFS FFS 峰-峰抖动值(UIpp) 1.5 0.15 1.5 0.15 6 0.18 FFS FFS OTUk网络接口不是同步接口，ODUk时钟不是造成漂移的主要因素，因此不需要定义漂移指标。 6.4.3

OTN网络接口抖动和漂移容限

OTU1输入正弦抖动容限应满足图31 和表11 要求。

表11 OTU1输入正弦抖动容限 频率f (Hz) 峰峰抖动值(UIpp) 500 < f ? 5 k 5 k < f ? 100 k 100 k < f ? 1 M 1 M < f ? 20 M

幅度(UIpp)7500 f 1.5 1.5 ? 10f 0.15 5?1 ?1151.50.155005 k100 k1 M20 Mf (Hz)频率

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中国电信OTN网络总体技术要求

图31 OTU-1输入正弦抖动容限

OTU2输入正弦抖动容限应满足图32 和表12 要求。

表12 OTU2输入正弦抖动容限

频率 f (Hz) 2 k < f ? 20 k 20 k < f ? 400 k 400 k < f ? 4 M 4 M < f ? 80 M

幅度 (UIpp)15峰峰抖动值(UIpp) 3.0 ? 104 f ?1 1.5 6.0 ? 105 f ?1 0.15 1.50.152 k20 k400 k4 M80 Mf (Hz)

图32 OTU2输入正弦抖动容限

OTU3输入正弦抖动容限应满足图33 和表13 要求。

表13 OTU3输入正弦抖动容限

频率 f(Hz) 8 k < f ? 20 k 20 k < f ? 400 k 400 k < f ? 16 M 16 M < f ? 320 M

峰峰抖动值(UIpp) 1.2 ? 105 f –1 6.0 2.4 ? 106 f –1 0.18 46

中国电信OTN网络总体技术要求

图33 OTU3输入正弦抖动容限

7 OTN保护要求

7.1 通用要求

7.1.1

拖延计时器

拖延计时器主要用于对于信号的嵌套保护，通常是希望内层保护在外层保护之前完成。拖延计时器由保护组的SD/SF条件触发运行，并且在运行时不可被重设。拖延计时器的取值在0到10秒之间，可通过网管界面以100毫秒为步长进行调整。 7.1.2

等待恢复时间

在可返回工作模式下，为防止抖动的缺陷引起频繁的保护倒换动作，在失效的工作通道的故障消失后，正常业务信号再次使用工作通道之前，应经过一个固定周期时间。这个周期，称为等待恢复（WTR）周期，它的范围在5－12分钟，应该可由用户设置。

SF或SD状态的优先级高于WTR，可以覆盖WTR。

在可返回工作模式下，当失效的工作通道不再处于SD或SF的情况下，将激活本地的等待恢复状态，将正常业务信号保持在保护通道上，并且进行计时，当计时器溢出时将业务信号倒换到工作通道。当出现任何较高优先级的请求时，等待恢复计时器应该提前失效。此时按照较高优先级的请求进行倒换。 7.1.3

操作类型

支持可返回（revertive）操作类型或不可返回（non-revertive）操作类型。 对于可返回操作类型，当倒换请求终止时候，业务总是返回到（保持在）工作通道上。对于外部命令清除的情况，回复操作将立即执行。对于故障消失的情况，回复操作将等待

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中国电信OTN网络总体技术要求

WTR时间后进行。对于不可返回操作类型，当倒换请求终止的时候，业务不需要返回到工作通道上。

部分保护方案固有的具有可返回操作类型，但是也有部分保护方案可以具有可返回操作类型，或者不可返回操作类型。 7.1.4

APS信令通道

除了单向1+1保护倒换之外，其它的保护类型都需要在保护组内各节点进行APS协议信令的交互。APS 信令通道可以使用ODUk开销中的APS/PCC字段来实现，也可以使用光监控通道、通过IP数据包的方式来实现。 7.1.5

倒换类型

倒换类型可以是单向倒换（unidirectional switching）类型，也可以双向倒换（bidirectional switching）类型。

对于单向倒换类型，源端与宿端的选择器操作独立的；对于双向倒换类型，源端与宿端需要进行一定的协调确保两端的桥接、倒换操作是一致的。双向倒换需要使用APS信令通道进行协议报文交互。 7.1.6

倒换性能

对于1+1保护类型，一旦检测到启动倒换事件，保护倒换应在50ms内完成。 对于M：N保护类型与环网保护类型，在同时满足如下条件的基础上，一旦检测到启动倒换事件，保护倒换应在50ms内完成：

1) 单跨段故障，且节点处于空闲状态；

2) 光纤长度小于1200公里，节点数少于等于16个； 3) 没有额外业务。

7.2 线性保护

7.2.1 OCh保护 7.2.1.1

OCh 1+1保护

OCh 1+1保护是采用OCh信号并发选收的原理。保护倒换动作只发生在宿端，在源端进行永久桥接，应支持单向倒换，可选支持双向倒换。一般情况下，OCh 1+1保护工作于不可返回操作类型，但同时应支持可返回操作，并且允许用户进行配置。

检测和触发条件：

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中国电信OTN网络总体技术要求

SF条件：线路光信号丢失(LOS),及OTUk层次的SF条件和ODUkP层次的SF条件，详细告警如下：

LOS、OTUk_LOF、OTUk_LOM、OTUk_AIS、OTUk_TIM、ODUk_LOF/LOM、ODUk_PM_AIS、ODUk_PM_LCK、ODUk_PM_OCI、ODUk_PM_TIM等。

SD条件：基于监视OTUk层次及ODUkP层次的误码劣化（DEG）,详细告警如下： OTUk_DEG、ODUk_PM_DEG等。

7.2.1.2 OCh 1:N保护（可选）

1个或者多个工作通道共享1个保护通道资源。当超过1个工作通道处于故障状态时，OCh 1：N保护类型只能对其中优先级最高的工作通道进行保护。OCh 1：N保护支持可返回与不可返回两种操作类型，并允许用户进行配置。OCh 1：N保护支持单向倒换与双向倒换，并允许用户进行配置。不管对于单向倒换还是双向倒换，OCh 1：N保护都需要在保护组内进行APS协议交互。OCh 1：N保护可以支持额外业务。

检测和触发条件：

SF条件：线路光信号丢失(LOS),及OTUk层次的SF条件和ODUkP层次的SF条件，详细告警如下：

LOS、OTUk_LOF、OTUk_LOM、OTUk_AIS、OTUk_TIM、ODUk_LOFLOM、

ODUk_PM_AIS、ODUk_PM_LCK、ODUk_PM_OCI、ODUk_PM_TIM等。

SD条件：基于监视OTUk层次及ODUkP层次的误码劣化（DEG），详细告警如下：

OTUk_DEG、ODUk_PM_DEG等。。

7.2.2 7.2.2.1

ODUk SNC 保护

ODUk SNC 保护的定义和分类

在ODUk层采用子网连接保护（SNCP）。子网连接保护是用于保护一个运营商网络或多个运营商网络内一部分路径的保护，一旦检测到启动倒换事件，保护倒换应在50ms内完成。

受到保护的子网络连接可以是两个连接点（CP）之间。也可以是一个连接点和一个终接连接点之间（TCP）或两个终结连接点之间的完整端到端网络连接。

子网连接保护是一种专用保护机制，可以用于任何物理结构（即网状、环状和混合结构），对子网络连接中的网元数量没有根本的限制。

SNCP可进一步根据监视方式划分如下几种：

1) 固有监视SNC/I：服务器层的路径终接和适配功能确定SF/SD条件。 2) 非介入监视SNC/N：非介入式（只读）监测功能用以确定SF/SD条件。

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中国电信OTN网络总体技术要求

a) 端到端SNC/Ne：使用端到端开销/OAM监测服务器层的缺陷条件、连续

性/连接缺陷条件以及本层网络的误码劣化条件。

b) 子层SNC/Ns：使用TCM子层开销/OAM监测服务器层的缺陷条件、连续

性/连接缺陷条件以及层网络的误码劣化条件。

3) 子层SNC/S：采用分段子层TCM功能确定SF/SD条件。它支持服务器层缺陷

条件的检测、层网络的连续性/连接缺陷条件以及层网络的误码劣化条件检测。

应支持以下几种ODUk SNC保护类型。 7.2.2.2

ODUk 1+1 保护

对于ODUk 1+1保护，一个单独的工作信号由一个单独的保护实体进行保护。保护倒换动作只发生在宿端，在源端进行永久桥接。ODUk1＋1保护应支持单向和双向倒换。应同时支持可返回与不可返回两种操作类型，并允许用户进行配置。

图34 ODUk 1+1 SNC保护示意图

检测和触发条件：取决于不同的监视类型。

SF条件：线路光信号丢失(LOS),及OTUk层次的SF条件和ODUkP层次的SF条件，详细告警如下：

ODUk SNC/I：

LOS、OTUk_LOF、OTUk_LOM、OTUk_AIS、OTUk_TIM.

当存在ODUj复接到ODUk时，则ODUj SNC/I的SF条件还包括：

ODUk_PM_AIS、ODUk_PM_LCK、ODUk_PM_OCI、ODUk_PM_TIM等。

ODUk SNC/N：

LOS、OTUk_LOF、OTUk_LOM、OTUk_AIS、OTUk_TIM；

SNC/Ns：ODUk_TCMn_OCI、ODUk_TCMn_LCK、ODUk_TCMn_AIS、ODUk_TCMn_TIM、ODUk_TCMn_LTC；

SNC/Ne：ODUk_LOFLOM、ODUk_PM_AIS、ODUk_PM_LCK、ODUk_PM_OCI、ODUk_PM_TIM等。

ODUk SNC/S：

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