一、引入OTU的引由

ITU早在1995年7月就制定了單光通道SDH線路系統(tǒng)和設(shè)備的光接口建議G.957，而后在1998年10月才制定了多通道系統(tǒng)（WDM）的光接口建議G.692。因此，符合G.957接口的SDH系統(tǒng)波長(zhǎng)是不可能滿足G.692規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)波長(zhǎng)的。當(dāng)有了G.692建議后再生產(chǎn)的SDH設(shè)備接口是可以符合G.692規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)波長(zhǎng)的。換句話說(shuō)，在波分復(fù)用系統(tǒng)中，有了符合G.692標(biāo)準(zhǔn)接口的OTU，而SDH設(shè)備可以繼續(xù)使用符合G.957接口要求的設(shè)備。

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G.692規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)波長(zhǎng)，是以頻率193.10THz（真空波長(zhǎng)1552.52nm）為參考頻率（波長(zhǎng)），在波分復(fù)用系統(tǒng)中按照一定頻率間隔分配的頻率（波長(zhǎng)）。

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二、OTU的作用

根據(jù)OTU的選用，使得WDM系統(tǒng)可以分為集成式WDM系統(tǒng)和開(kāi)放式WDM系統(tǒng)。

集成式系統(tǒng)就是 SDH設(shè)備具有滿足G.692的光接口：標(biāo)準(zhǔn)的光波長(zhǎng)、滿足長(zhǎng)距離傳輸?shù)墓庠础＿@兩項(xiàng)指標(biāo)都是當(dāng)前SDH系統(tǒng)不要求的，即把標(biāo)準(zhǔn)的光波長(zhǎng)和長(zhǎng)色散受限距離的光源集成在SDH系統(tǒng)中。整個(gè)系統(tǒng)構(gòu)造比較簡(jiǎn)單，沒(méi)有增加多余設(shè)備，如圖2-1所示。在集成式WDM系統(tǒng)無(wú)法接納過(guò)去的老SDH系統(tǒng)。對(duì)于集成式WDM系統(tǒng)的TM、OADM和REG設(shè)備都應(yīng)具有符合WDM系統(tǒng)要求的光接口，以滿足8×22dB、5×30dB和3×33dB系統(tǒng)的需要（這三個(gè)應(yīng)用代碼分類(lèi)是由YDN 120結(jié)合我國(guó)網(wǎng)絡(luò)具體情況專(zhuān)門(mén)規(guī)范的）。

圖2-1：集成式WDM系統(tǒng)

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為了能使WDM系統(tǒng)能夠接納過(guò)去的老SDH系統(tǒng)，必須在波分復(fù)用器前加入波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器（OTU，Optical Transponder Unit），將SDH非規(guī)范的波長(zhǎng)（即滿足G.957、G.691、G.693等接口）轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)波長(zhǎng)（即滿足G.692要求），這就是OTU的固有作用。引入OTU的WDM系統(tǒng)稱(chēng)為開(kāi)放式WDM系統(tǒng)，如圖2-2所示。開(kāi)放是指在同一WDM系統(tǒng)中，可以接入不同廠商的SDH系統(tǒng)。OTU對(duì)輸入端的信號(hào)波長(zhǎng)沒(méi)有特殊要求，可以兼容任意廠家的SDH信號(hào)。OTU輸出端滿足G.692的光接口：標(biāo)準(zhǔn)的光波長(zhǎng)、滿足長(zhǎng)距離傳輸?shù)墓庠础＞哂?/span>OTU的WDM系統(tǒng)，不再要求SDH系統(tǒng)具有G.692接口，可繼續(xù)使用符合G.957接口的SDH設(shè)備，接納過(guò)去的SDH系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)不同廠家SDH系統(tǒng)工作在一個(gè)WDM系統(tǒng)內(nèi)。但OTU的引入可能帶來(lái)成本增加等負(fù)面影響，開(kāi)放的WDM系統(tǒng)適用于多廠家環(huán)境，徹底實(shí)現(xiàn)SDH與WDM分開(kāi)。

圖2-2：開(kāi)放式WDM系統(tǒng)

在開(kāi)放式WDM系統(tǒng)中，OTU應(yīng)該被納入WDM系統(tǒng)的網(wǎng)元管理范圍，看作WDM系統(tǒng)的網(wǎng)元，通過(guò)WDM的網(wǎng)元管理系統(tǒng)進(jìn)行配置和管理。運(yùn)營(yíng)者可以根據(jù)需要，進(jìn)行集成式系統(tǒng)和開(kāi)放式系統(tǒng)的選取。在多廠商SDH系統(tǒng)的環(huán)境中，可以選擇開(kāi)放式系統(tǒng)，而新建干線和SDH系統(tǒng)較少的地區(qū)，可以選擇集成式系統(tǒng)。但是現(xiàn)在WDM系統(tǒng)采用開(kāi)放式系統(tǒng)的越來(lái)越多。

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三、OTU的功能

1、OTU的基本功能

開(kāi)放式WDM系統(tǒng)在發(fā)送端采用波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器（OTU）將非標(biāo)準(zhǔn)的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)波長(zhǎng)，OTU具有符合G.692的標(biāo)準(zhǔn)接口，而SDH設(shè)備可繼續(xù)使用符合G.957接口要求的設(shè)備。圖3-1-1是一個(gè)波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器。該器件的主要作用在于把非標(biāo)準(zhǔn)的波長(zhǎng)，轉(zhuǎn)換為ITU-T所規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)波長(zhǎng)，以滿足系統(tǒng)的波長(zhǎng)兼容性。在現(xiàn)在已商用的產(chǎn)品中．使用的依然是光/電/光（O/E/O）的變換。即先用光電二極管PIN或APD把接收到的光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，然后用該電信號(hào)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)波長(zhǎng)的激光器重新進(jìn)行調(diào)制，從而得到新的合乎要求的光波長(zhǎng)信號(hào)。

圖3-1-1：通過(guò)OTU實(shí)現(xiàn)G.692的發(fā)射機(jī)

在S點(diǎn)，符合G.957的TX發(fā)送功率有時(shí)會(huì)超過(guò)OTU的輸入過(guò)載功率，這時(shí)可以在S點(diǎn)插入固定衰耗器。OTU的前端為符合G.957要求的SDH發(fā)送機(jī)接口S，OTU的輸出端為符合WDM系統(tǒng)G.692要求的接口Sn。在系統(tǒng)中采用的將是如圖3-1-2所示的O/E/O的轉(zhuǎn)換器。其輸出信號(hào)將為合乎G.692要求的標(biāo)準(zhǔn)波長(zhǎng)。我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)范的OTU均可實(shí)現(xiàn)3R（Regeneration，Reshaping and Retiming，再生、重整形和重定時(shí)）功能。

圖3-1-2：光-電-光轉(zhuǎn)換器

2、具有FEC功能的OTU

在我國(guó)通信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)YD/T 1143、YD/T 1274等（波道數(shù)更多、單波道容量更大的系統(tǒng)）中，還給出了具有FEC功能的OTU。具有FEC功能分為帶外FEC功能、帶內(nèi)FEC功能和超強(qiáng)FEC功能。帶外FEC方案采用G.975/G.709規(guī)定的R-S編碼方案或其他方案。采用具有帶外FEC功能的OTU依然必須具有B1、J0字節(jié)的非介入監(jiān)視功能，即FEC功能的實(shí)施不影響OTU對(duì)開(kāi)銷(xiāo)字節(jié)的監(jiān)視。具有帶外FEC功能的發(fā)送端OTU詳見(jiàn)下圖3-2(a)，發(fā)送端OTU將FEC開(kāi)銷(xiāo)增加到輸入SDH幀結(jié)構(gòu)中，當(dāng)輸入信號(hào)丟失時(shí)應(yīng)發(fā)出FDI前向失效指示信號(hào)。具有帶外FEC功能的接收端OTU詳見(jiàn)下圖3-2(b)，接收端OTU將SDH信號(hào)從帶FEC開(kāi)銷(xiāo)幀解出來(lái)，輸出端為常規(guī)SDH幀結(jié)構(gòu)信號(hào)。當(dāng)檢測(cè)到發(fā)端OTU發(fā)出的FDI信號(hào)時(shí)，能夠發(fā)出告警，同時(shí)關(guān)閉輸出功率或插入AIS告警。對(duì)于具有帶內(nèi)FEC功能和超強(qiáng)FEC功能的OTU在標(biāo)準(zhǔn)中都沒(méi)有給出更多的描述。

圖3-2：具有帶外FEC功能的OTU

四、OTU的位置

1、發(fā)送端的OTU

位于具有G.957/G.691接口SDH設(shè)備的后面，OTU的輸出為標(biāo)準(zhǔn)波長(zhǎng)、符合G.692輸出特性的光信號(hào)，如圖4-1所示。當(dāng)把符合G.957的發(fā)射機(jī)和波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器結(jié)合起來(lái)作為G.692光發(fā)射機(jī)時(shí)，參考點(diǎn)Sn位于波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器的輸出光連接器后面。運(yùn)營(yíng)者可根據(jù)需要決定發(fā)送端OTU是否具有對(duì)再生段開(kāi)銷(xiāo)字節(jié)（B1、J0）進(jìn)行監(jiān)視的功能。

圖4-1：發(fā)送端OTU的應(yīng)用

2、作為再生中繼器的OTU

作為再生中繼器的OTU除執(zhí)行3R中繼，完成光/電/光轉(zhuǎn)換外，還需要具有對(duì)某些再生段開(kāi)銷(xiāo)字節(jié)進(jìn)行監(jiān)視的功能，至少包括再生段誤碼監(jiān)測(cè)B1字節(jié)的監(jiān)測(cè)，再生段蹤跡字節(jié)監(jiān)測(cè)的實(shí)現(xiàn)可能性待研究，如圖4-2所示。S1…Sn均應(yīng)符合WDM系統(tǒng)要求的SDH接口系統(tǒng)。

圖4-2：有再生中繼功能的OTU的應(yīng)用

3、接收端的OTU

位于具有G.957接口SDH接收機(jī)的前面，OTU的輸出為符合G.957輸出特性的光信號(hào)。當(dāng)把符合G.957的接收機(jī)和波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器OTU結(jié)合起來(lái)作為光接收機(jī)時(shí)，G.957接收機(jī)參考點(diǎn)位于波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器OTU的輸出光連接器后面，如圖4-3所示。運(yùn)營(yíng)者可根據(jù)需要決定接收端OTU是否具有對(duì)再生段開(kāi)銷(xiāo)字節(jié)（B1、J0）進(jìn)行監(jiān)視的功能。

圖4-3：接收端OTU的應(yīng)用

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