Dual-Route-geschütztes 40-Gbit/s-OTN-DWDM-Netzwerk

Projektübersicht

Ein regionaler Rundfunk- und Telekommunikationsbetreiber benötigte ein zuverlässiges optisches Übertragungssystem, um zwei große Servicezentren miteinander zu verbinden, die etwa 200 km voneinander entfernt liegen.

Ziel war der Aufbau eines optischen Transportnetzes auf Carrier-Niveau, das mehrere geschäftskritische Dienste unterstützen kann, darunter digitale Fernsehübertragung, Breitband-Internetzugang, interaktive IPTV-Dienste und Datenübertragung.

Um eine hohe Verfügbarkeit und zukünftige Skalierbarkeit sicherzustellen, implementierte der Betreiber eine Dual-Route-Glasfaserübertragungsarchitektur auf Basis von AdvancedOTN (Optisches Transportnetzwerk),DWDM (Dense Wavelength Division Multiplexing), und optische CWDM-Übertragungstechnologien.

Die Lösung bietet optische Übertragung mit hoher Kapazität, flexible Wellenlängenerweiterung und mehrschichtigen Schutz, um eine unterbrechungsfreie Servicebereitstellung im gesamten Netzwerk zu gewährleisten.

Netzwerkherausforderungen

Glasfaserfernübertragung mit hohen Zuverlässigkeitsanforderungen

Die Übertragungsentfernung zwischen den beiden Servicestandorten betrug mehr als 200 km und erforderte eine robuste optische Transportlösung, die eine stabile Signalqualität über mehrere Glasfaserstrecken hinweg aufrechterhalten kann.

Die bestehende Glasfaserinfrastruktur bestand aus:

Primäre Glasfaserroute:

• Ungefähr 195 km Gesamtstrecke
• 6 optische Bereiche
• Für die optische Verstärkung stehen mehrere Zwischenstellen zur Verfügung

Sekundärschutzfaserroute:

• Ungefähr 213 km Gesamtstrecke
• 10 optische Bereiche
• Mehrere Backup-Verstärkungsstandorte

Das Netzwerk musste Folgendes bereitstellen:

• Hochverfügbare Übertragung
• Automatische Schutzumschaltung
• Servicebereitstellung mit geringer Latenz
• Zukünftige Möglichkeit zur Bandbreitenerweiterung
• Unterstützung für mehrere Serviceschnittstellen

Lösungsarchitektur

Dual-Route-geschütztes OTN + DWDM-Übertragungssystem

Die eingesetzte Lösung nutzt eine Dual-Optik-Pfad-Architektur mit OTN-basierter Übertragungsausrüstung in Kombination mit DWDM-Wellenlängenmultiplex-Technologie.

Die Netzwerkarchitektur umfasst:

• Optical Transport Network (OTN)-Plattform
• DWDM-Wellenlängenmultiplexsystem
• Optischer Leitungsschutz (OLP)
• Optische Verstärkungsmodule
• Integriertes Netzwerkmanagementsystem

Das System schafft einen unabhängigen Schutzpfad zwischen den beiden Kernstandorten und gewährleistet so einen kontinuierlichen Betrieb auch bei Glasfaserausfällen oder Ausfällen optischer Geräte.

Übertragungskapazität und Serviceunterstützung

Optischer 10-GbE-Transport mit hoher Kapazität

Das System unterstützt eine Mindestübertragungskapazität von 40 Gbit/s mit skalierbarer Wellenlängenerweiterung für zukünftiges Netzwerkwachstum.

Die aktuelle Servicebereitstellung umfasst:

Jeder Standort bietet mehrere 10-GbE-Serviceschnittstellen und ermöglicht so eine flexible Service-Aggregation und -Transport.

Wichtige technische Merkmale

1. DWDM-basierte optische Fernübertragung

Das System unterstützt:

• C-Band- und L-Band-Wellenlängenbetrieb
• ITU-T G.694.1-konforme Wellenlängenplanung
• 50GHz / 100GHz Kanalabstand
• Mindestens 8 Wellenlängenkanäle
• 10 Gbit/s oder mehr Kapazität pro Wellenlänge

Die DWDM-Architektur ermöglicht die effiziente Nutzung vorhandener Glasfaserressourcen ohne zusätzlichen Glasfasereinsatz.

2. Mehrschichtiger Netzwerkschutz

Um die Netzwerkzuverlässigkeit zu verbessern, werden mehrere Schutzmechanismen implementiert:

Optischer Schichtschutz

• 1+1 optischer Leitungsschutz
• Schutz für zwei Glasfaserrouten
• Automatische optische Pfadumschaltung

Schutz der Transportschicht

• OTN-Kanalschutz
• Schutz auf Serviceebene
• Mechanismus zur Wiederherstellung des Datenverkehrs

Die vollständige Schutzarchitektur sorgt für eine schnelle Wiederherstellung und minimiert Dienstunterbrechungen.

3. Fortschrittliche optische Verstärkungstechnologie

Für die Fernübertragung werden an Zwischenstandorten optische Verstärkermodule eingesetzt.

Zu den wichtigsten Fähigkeiten gehören:

• Automatische Verstärkungsregelung (AGC)
• Optimieren Sie die Ebenheit
• Mehrkanaliger optischer Leistungsausgleich
• Stabile Signalverstärkung über große Entfernungen

Diese Funktionen sorgen für eine gleichbleibende optische Leistung über verschiedene Wellenlängen und Übertragungsentfernungen hinweg.

4. Umfassende Netzwerküberwachung und -verwaltung

Das optische Transportsystem integriert zentralisierte Überwachungsfunktionen.

Die Verwaltungsplattform bietet Echtzeitüberwachung von:

• Optische Leistungsstufen
• Laserstatus
• Temperaturinformationen
• Optische Signalqualität
• Bitfehlerrate (BER)
• Betriebsstatus der Ausrüstung

Das System unterstützt:

• SNMP-basierte Überwachung
• Remote-Netzwerkverwaltung
• Leistungsanalyse
• Meldung von Fehleralarmen

Leistung und Zuverlässigkeit

Das eingesetzte optische Transportsystem bietet Leistung auf Carrier-Niveau mit:

• BER-Leistung besser als 10⁻¹²
• Hohe Kanalisolation
• Stabile Wellenlängenübertragung
• Schnelle Schutzumschaltung
• Netzwerkverfügbarkeit rund um die Uhr

Die modulare Hardware-Architektur ermöglicht zukünftige Upgrades, ohne die bestehende Übertragungsinfrastruktur zu ersetzen.

Skalierbarkeit und zukünftige Erweiterung

Die Lösung wurde im Hinblick auf eine langfristige Netzwerkentwicklung entwickelt.

Zu den zukünftigen Upgrade-Möglichkeiten gehören:

• Zunehmende Wellenlängenkanäle
• Übertragungskapazität erweitern
• Unterstützt optische Schnittstellen mit höherer Geschwindigkeit
• Hinzufügen zusätzlicher Servicekarten
• Migration zu OTN-Netzwerken mit höherer Kapazität

Die flexible Plattform ermöglicht es Betreibern, die Bandbreite entsprechend zukünftiger Anforderungen an Breitband- und Multimediadienste zu erweitern.

Bereitstellungsumgebung

Die optische Transportausrüstung unterstützt Betriebsbedingungen auf Telekommunikationsniveau:

• Standardmäßige Rackmontage
• Kompatibilität mit 220 V AC-Netzteil
• Großer Betriebstemperaturbereich
• Hochzuverlässiges Industriedesign

Das System ist geeignet für:

• Rundfunknetze
• Telekommunikations-Backbone-Netzwerke
• Kommunikationsnetze der Regierung
• Versorgungsfasernetze
• Missionskritische optische Infrastruktur

Anwendungsszenario

Dieses Projekt zeigt, wie die optische Übertragungstechnologie OTN und DWDM zum Aufbau eines zuverlässigen Fernkommunikationsnetzwerks für Folgendes genutzt werden kann:

• Digitale Fernsehübertragung
• Bereitstellung von IPTV-Diensten
• Breitband-Internettransport
• Unternehmensdatenkommunikation
• Regionale Telekommunikations-Backbone-Konnektivität

Durch die Kombination von Dual-Route-Glasfaserschutz, Wellenlängenmultiplex und intelligentem optischen Management bietet die Lösung eine hochverfügbare und skalierbare optische Transportinfrastruktur.

Projekt-Highlights

✓ Über 200 km langes Glasfaserübertragungsnetz
✓ Dual-Fibre-Route-Schutzarchitektur
✓ 40 Gbit/s optische Transportkapazität
✓ Mehrere 10GbE-Serviceschnittstellen
✓ Integrierte OTN + DWDM-Übertragungslösung
✓ Optical Line Protection (OLP) für hohe Verfügbarkeit
✓ Netzwerkmanagement auf Carrier-Niveau
✓ Zukunftssichere Möglichkeit zur Bandbreitenerweiterung