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[通信学] 试论ASON技术及其在移动通信的应用前景

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发表于 2014-5-4 10:33:38 | 显示全部楼层 |阅读模式
    摘要: ASON作为下一代光网络中最重要的技术之一,在设备开发方面已经达到较高的水平,但是在应用方面还刚刚起步。本文通过分析ASON技术的特点和优势,讨论ASON在移动通信中的应用前景。
    关键词:ASON 传送网 移动通信
  1 引言
  随着移动通信的飞速发展,数据服务量不断激增和接入业务日益多样化,对光传输网络在自适应能力方面提出了更高要求。当前通信网络的发展不仅要创造更大的带宽容量,还要解决如何将网络中的资源转化为可用的、经济的、能进行带宽管理的新业务。而ASON网络具有的组网灵活性、高可靠性、智能性,使之成为移动通信行业研究与关注的热点。
  2 ASON的基本概念
  ASON(Automatically Switched OpticalNet-work)即自动交换光网络,是能够在选路和信令控制下自动完成光网络交换连接功能的新一代光传送网,它是近年来光传送网技术的一个最重要的发展,也可以看作是一种标准化的智能光传送网。
  ASON允许将网络资源动态地分配给路由,缩短了业务层升级扩容时间,具有快速的业务提供和拓展功能。ASON还可以引入新的业务类型,而且在ASON网络中,业务可实现动态连接,时隙资源也可进行动态分配。其原理是在现有的光网络上增加一层控制平面,并利用这层控制平面来为用户建立连接,提供服务和对底层网络进行控制,同时支持不同的技术方案和不同的业务需求,具备高可靠性、可扩展性和高有效性等特点[1]。
  3 控制平面的功能
  ASON是在传输中融合了交换技术的新型传输网络,它在传统的传输网络的基础上引入了控制平面,形成传送平面、控制平面和管理平面相互间的交互。控制平面是ASON的核心部分,由网络中各节点的控制网元组成。控制平面通过使用接口协议及信令系统,可以动态的交换光网络的拓扑信息、路由信息和其他控制信令,使其形成统一的整体,实现了连接的自动化和网络资源的动态分配,还能在连接时对故障进行自行恢复。信令提供建立、拆除和维护端到端连接的能力,通过选路选择合适的路由;当网络发生故障时,控制平面执行保护和恢复功能;控制平面还能自动发现连接关系和链路信息,发布链路状态信息以支持连接建立、拆除和恢复。控制平面可以独立于管理平面,指挥传送平面完成连接的建立、释放等功能,也可以在管理平面的作用下实现连接的控制。ASON使传输、交换和数据网络结合在一起,实现了真正意义的路由设置、端到端业务调度和网络自动恢复。
  4 ASON的特点
  由于在ASON网络结构中引入了控制平面,使ASON具有以下特点:
  4.1 网络的生存性与抗灾难性强
  传统的SDH网络为环形拓扑,保护方式一般为专用保护,对单点故障具有良好的保护能力,但是无法应对两点以上的故障。ASON采用网状网方式组网,不管有多少处故障,只要网络中还有空闲路由就可以对业务实施保护,提高网络保护生存能力,简化网络结构,节省保护通路预留带宽,从根本上解决传输时延和可靠性问题。
  4.2 动态按需分配带宽
  动态按需分配带宽是利用ASON技术所提供的业务连接带宽动态的调配能力,从而完成业务连接带宽的动态无损调整。目前,对于电路可靠性要求较高的用户,一般采用1+1方式进行保护。这种方式存在成本高,备用电路利用率低等缺点。而采用动态按需分配带宽,工作电路正常时不需要建立恢复备用电路,只有当工作电路发生故障时才动态建立恢复电路。因此,ASON可以降低业务提供的成本,提高电路利用率。而且动态按需分配带宽适用于对电路带宽需求经常变化的客户,如大型门户网站等。
    4.3 扩展能力强
  传统的SDH环形网络结构难以调整,传输通道难以规划,无法适应网络规模的扩展。在SDH网络中,如果有一个区段需要扩容,哪就需要对整个环形网络进行扩容。而网状ASON网络的升级扩容非常简便,只需对那些需要扩容的链路进行扩容就可以了,仅需要增加板卡或者插槽就可以完成扩容,理想情况下能够达到类似于计算机设备“即插即用”的功能。
  作为一种新兴的通信技术,ASON具有许多优点。当然,ASON技术目前也存在不足之处。主要体现为:技术、系统的成熟度和维护管理的可控度不高;控制功能的实现都是基于软件实现,软件故障将会影响整个网络的通信和管理;对设备要求高;ASON标准协议不确定性导致存在互联互通问题。
  5 ASON在移动通信中的应用前景
  当前移动传输网以话音业务为主,除传统话音业务持续增长外,数据业务将会得到比较大的增长,光网络需要承载的业务范围更宽,种类更多。业务的增长对传输网络提出了更高的要求。面对这种变化,原有传输网络在容量、覆盖能力及多业务处理能力等方面都有不足,亟需改建。此外,从长远发展来看,传输网络还需要具备更好的弹性及灵活性,即提供更高的网络安全性、更灵活的业务调度及更完善的差异化服务提供能力。
  我国通信网一开始采用环网结构SDH网络,但是随着业务量的增加和各种新业务的出现,原有的传统的SDH网络越来越不适应业务网的发展,特别是由于环型网络所具有的灵活性和可扩展性较差、抗多点故障性能不佳、环网距离过长等缺点,已经无法适用移动通信业务的高速发展,而ASON却能弥补SDH的不足。特别是3G移动网络作为下一代移动业务网,它对基站接入传输的安全性要求更高,而且网络传送层的带宽分布越来越不均匀,以及对维护要求的不断提升。且在承载效率方面,3G业务的动态性和突发性更强,要求承载网能够实现动态业务分配,并且要有很高的承载效率,更合理的利用带宽资源。而ASON所具有的大容量、高可靠性、高灵活性、高扩展性、高维护性和多业务提供等优点正好满足3G网络的要求。ASON作为下一代光网络中最重要的技术之一,在电路连接、无阻塞交叉处理的基础之上,有机地融入动态路由控制,使传输网络从静态到动态,为3G移动网的发展提供有力的保障。
  6 结语
  传输网络智能化肯定是无线通信网络未来发展的方向,并且随着移动通信业务的不断发展和ASON技术的不断成熟,ASON将会逐步取代现有的环形网络。而且ASON所具有的优异的性能必将成为建设未来光网络的首选技术。
  参考文献
  [1] 程世盛,翟天喜.ASON技术特点及其在下一代光网络中的角色探讨.信息技术,2007, 31(11):70~72,75.
   王丹.自动交换光网络的结构与进展.光通信技术,2006,30 (5):22~23.
   刘宏宇,潘瑞雪.ASON技术与移动光传输网络.信息通信,2007,20 (6):33~35.
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