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支持5G傳送的25G&50G OTN接口標準進展

摘要:OTN具有大帶寬、硬管道、多業務承載能力、電信級的OAM機制等技術優勢,因此基于OTN進行5G承載技術的研究一直是業界討論的一個熱點。

  ICCSZ訊 OTN具有大帶寬、硬管道、多業務承載能力、電信級的OAM機制等技術優勢,因此基于OTN進行5G承載技術的研究一直是業界討論的一個熱點。

  經過多次國際會議討論,基于OTN承載5G的技術需求逐漸明朗,25G&50G OTN的接口規范將是基于OTN承載5G的關鍵。2018年10月的ITU全會正式立項了25G&50G OTN接口規范,標準號G.709.4。

  早在25G&50G OTN接口標準立項之前,多個廠商就對OTN如何承載5G移動信號提出不同解決方案,并在標準組織中展開激烈的討論。由于不同廠商的聚焦點不同,所提出的解決方案也各不相同,技術方案始終無法收斂統一。2019年4月,為了實現25G&50G OTN接口方案的統一,中國電信聯合中興通訊等廠商一同提出了一種全新的25G&50G OTN接口解決方案,該方案得到了國內大多數廠商的支持。

  應用場景

  根據對5G承載網各個網絡區域的帶寬估算,25G&50G OTN接口主要應用在城域邊緣區域,兩個典型的應用場景為:C-RAN小集中部署下的邊緣以及D-RAN部署下的接入環。這兩個應用場景的傳輸距離都在10km以內,需要部署低成本的25G&50G OTN灰光接口。

  另一個25G&50G OTN接口的應用場景為承載專線業務的OTN接口擴容,現在部署的10G OTN線路接口將會在未來逐步升級到25G/50G/100G OTN接口。該場景下,運營商的一個主要訴求是希望能夠支持以太網業務PCS透傳。

  25G&50G OTN接口技術路線

  25G&50G OTN接口技術由于不同的運營商有不同的應用需求,不同的設備商有不同的開發訴求,經過將近兩年的討論仍未達成一致,相關的設備開發也無法進行,從而進一步影響相關設備的商用部署。為了滿足不

      同廠商的不同需求以及促進相關設備的研發商用,經過國內外專家討論,在25G&50G OTN接口速率、幀結構、映射復用體系以及物理層接口結構四個方面達成了共識。

  雙速率25G&50G OTN接口

  傳統OTN接口的速率只有一個,新定義的25G&50G OTN接口將會是雙速率的,即一個接口,兩種速率;25G OTN接口主速率約為27.95Gbps,從速率約為25.78Gbps;50G OTN接口主速率約為55.905Gbps,從速率約為53.125Gbps。定義雙速率25G&50G OTN接口的目的是為了在不同的應用場景以及部署時間滿足不同的需求,主速率可以支持全業務承載而且承載效率高,但需要使用雙速率的光模塊;從速率與同速率的以太網接口保持相同的速率,可以直接重用低成本以太網光模塊。25G&50G OTN相關的速率如表1所示。

  25G&50G OTN幀結構

  25G&50G OTN幀結構與OTUk相同,是一個4行3824列的結構,但不包含FEC區域且凈荷區中無任何填充。25G OTN幀凈荷區中包含20個1.25G時隙,每個時隙的開銷每20個25G OTN幀可獲取一次,因此需要一個20幀的復幀結構,使用OTU25幀第4行第16列的OMFI中的第4到第8比特進行復幀鎖定;50G OTN幀凈荷區中包含40個1.25G時隙,每個時隙的開銷每40個25G OTN幀可獲取一次,因此需要一個40幀的復幀結構,使用OTU50幀第4行第16列的OMFI中的第3到第8比特進行復幀鎖定。25G以及50G OTN幀中的時隙之間采用單字節進行間插,這與100G以下的OTN其他速率接口諸如OTU1等時隙交織粒度相同,因此可以重用一些現有的實現邏輯實現快速開發。

  映射復用體系

  對于非OTN類型的客戶業務,首先按照G.709標準中規范的映射方案映射到對應的ODUk信號,多個ODUk再復用到25G/50G OTN幀的凈荷區中,凈荷類型值為21。對于25G OTN,無論是主速率還是從速率,其凈荷區可以支持最多20個ODU0和/或最多10個ODU1和/或最多2個ODU2和或最多2個ODU2e和/或最多20個ODUflex。對于50G OTN主速率,其凈荷區可以支持最多40個ODU0和/或最多20個ODU1和/或最多5個ODU2和或最多5個ODU2e和/或最多1個ODU3和/或最多40個ODUflex;對于50G OTN從速率,其凈荷區可以支持最多40個ODU0和/或最多20個ODU1和/或最多4個ODU2和或最多4個ODU2e和/或最多1個ODU3和/或最多40個ODUflex。25G&50G OTN映射復用體系如圖1所示。

  25G&50G OTN物理層接口結構

  為了在降低處理時延、減少開銷占比以及增強傳輸性能,25G&50G OTN物理層接口結構借鑒了以太網接口的一些處理功能。對于25G主速率OTN物理接口,其由1024行5440個1比特列組成,采用基于10比特的RS (544,514)FEC編碼,5141列到5440列為FEC區域;對于25G從速率OTN物理接口,其由1024行5280個1比特列組成,采用基于10比特的RS(528,514)FEC編碼,5141列到5280列為FEC區域。25G OTN物理層接口結構中,第1行第1列到第256列為碼字標記(CWM),用于進行FEC碼字的識別,CWM碼字格式完全重用IEEE802.3中為25GBASE-R規范的CWM的。對于50G OTN物理層接口,無論是主速率還是從速率,都由1024行5440個1比特列組成,5141列到5440列為FEC區域,第1行第1列到第256列為對齊標記(AM),用于進行FEC碼字的識別。25G&50G OTN幀采用同步映射規程映射到25G以及50G OTN物理層接口的凈荷區域中。

  隨著25G&50G OTN技術路線趨于一致,相關的標準化進程也在加速,根據標準會議的討論結果,25G&50G OTN映射復用相關的內容將會放在G.709中進行規范,25G&50G OTN物理層接口相關的內容將會在G.709.4中進行規范。在2019年7月份的ITU全會會場上已經形成了第一版關于25G&50G OTN的草案文稿,繼續需要完善的內容包括25G&50G OTN維護信號,同步技術以及基本信息包含關系圖,預計在2020年1月份舉行的ITU-T SG15全會正式進行表決。

內容來自:中興通訊技術(簡訊)
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關鍵字: 5G 25G&50G OTN
文章標題:支持5G傳送的25G&50G OTN接口標準進展
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