劉峰

【摘要】 隨著互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展和大數(shù)據(jù)時(shí)代的來(lái)臨，100G OTN 傳輸系統(tǒng)成為未來(lái)光網(wǎng)絡(luò)市場(chǎng)的主流，是通信運(yùn)營(yíng)商提升網(wǎng)速并緩解帶寬壓力的最佳選擇。本文探討了100G OTN傳輸系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)，并對(duì)其應(yīng)用優(yōu)勢(shì)進(jìn)行了簡(jiǎn)要闡明。

【關(guān)鍵字】 100G OTN技術(shù) 技術(shù)分析 運(yùn)用

在“寬帶中國(guó)”戰(zhàn)略實(shí)施的社會(huì)背景下，政府對(duì)我國(guó)寬帶基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)工作越來(lái)越重視，于是100G波分復(fù)用技術(shù)/光傳送網(wǎng)大容量傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)應(yīng)勢(shì)而生，這項(xiàng)技術(shù)的普及和運(yùn)用并人們的生產(chǎn)生活有著重大影響。因此，對(duì)100G OTN技術(shù)以及實(shí)際運(yùn)用進(jìn)行研究是極具現(xiàn)實(shí)意義的。

一、OTN技術(shù)簡(jiǎn)介

OTN，是在WDM的基礎(chǔ)上，對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行光層組織的傳送網(wǎng)，是一種不同于以往傳送網(wǎng)的新型光傳送技術(shù)體系。就OTN的特點(diǎn)而言，OTN是在對(duì)傳統(tǒng)電域（數(shù)字傳送）與光域（模擬傳送）融合的基礎(chǔ)上，完成電域以及光域的管理工作。其次OTN還可以支持超大容量的傳送工作，并實(shí)現(xiàn)端到端波長(zhǎng)/子波長(zhǎng)連接的透明化，同時(shí)還具備保護(hù)電信級(jí)的功能。與傳統(tǒng)傳輸技術(shù)相比，OTN技術(shù)不僅有著傳統(tǒng)傳輸技術(shù)所不具有的新功能，還在一定程度上繼承了傳統(tǒng)傳輸技術(shù)的諸多優(yōu)勢(shì)。因此，OTN技術(shù)在目前大顆粒業(yè)務(wù)的寬帶傳送工作中占據(jù)著重要位置，而100G OTN關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)突破對(duì)實(shí)現(xiàn)OTN技術(shù)的廣泛應(yīng)用有著重要意義。

二、100G OTN技術(shù)優(yōu)勢(shì)

與以往的技術(shù)相比100G OTN技術(shù)有其突出的優(yōu)勢(shì)，其中100G OTN技術(shù)不僅豐富了信息通信網(wǎng)絡(luò)的功能，還在一定程度上繼承了以往技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。因此，100G OTN技術(shù)無(wú)論是在傳輸性能、傳輸距離以及傳輸容量等方面都具備著一定的優(yōu)勢(shì)，也正是這些技術(shù)優(yōu)勢(shì)，使得未來(lái)100G OTN技術(shù)運(yùn)用有著較為廣闊的發(fā)展前景。

三、對(duì)100G OTN關(guān)鍵技術(shù)的探討

3.1 100G OTN線路調(diào)制技術(shù)

OTN信息通道在進(jìn)行長(zhǎng)距離的數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，會(huì)因受到一些物理因素的限制而出現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸不準(zhǔn)確現(xiàn)象，比如在光域方面極易受到光信躁比、非線性效應(yīng)物理因素的影響，而電域方面則極易受到PMD、色散等物理因素的影響。而對(duì)這種由物理因素造成數(shù)據(jù)傳輸不準(zhǔn)確現(xiàn)象進(jìn)行解決時(shí)，主要是通過(guò)對(duì)調(diào)制速率進(jìn)行適當(dāng)控制，以此避免OTN系統(tǒng)遭受影響。

就目前100G OTN系統(tǒng)所采用的調(diào)制方式而言，主要是以正交相移鍵控為主，其中正交相移鍵控就是常說(shuō)的QPSK，究其被廣納采用的原因，是其具有較高的信號(hào)比特率。因此，運(yùn)營(yíng)商在進(jìn)行調(diào)制方式的采取時(shí)，應(yīng)該對(duì)發(fā)送端進(jìn)行偏振復(fù)用+QPSK的信號(hào)調(diào)制模式，也只有這樣才能在一定程度上實(shí)現(xiàn)OTN系統(tǒng)中OSNR容限以及抗非線性能力的提升，從根本上杜絕物理因素對(duì)OTN系統(tǒng)造成影響。在接收端，應(yīng)該對(duì)信號(hào)進(jìn)行相關(guān)方式的接收，在對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理時(shí)，要實(shí)現(xiàn)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)化器以及數(shù)字信號(hào)處理器同時(shí)進(jìn)行。在電域區(qū)域要采取適當(dāng)措施，對(duì)色散以及PMD進(jìn)行補(bǔ)償，這可以從根本上對(duì)系統(tǒng)色散容限以及PMD容限進(jìn)行提升。

3.2 100G OTN相關(guān)接受和數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)

就經(jīng)過(guò)長(zhǎng)距離傳輸過(guò)的PM-QSPK光信號(hào)極易發(fā)生光信號(hào)偏振態(tài)不固定變化的現(xiàn)象，也正是這種現(xiàn)象，導(dǎo)致光信號(hào)往往會(huì)出現(xiàn)延遲以及滯后現(xiàn)象。究其本質(zhì)是信號(hào)接收端本地光振蕩器在頻率和相位上與接收光信號(hào)之間存在明顯差異。在對(duì)這個(gè)問(wèn)題進(jìn)行處理時(shí)，最為可靠的方法就是運(yùn)用DSP技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)的高速處理，其中DSP技術(shù)是在接收信號(hào)時(shí)，利用平衡光接收機(jī)實(shí)現(xiàn)光信號(hào)的還原工作，這種還原是對(duì)光信號(hào)原先兩路偏振態(tài)的還原。與此同時(shí)，DSP技術(shù)會(huì)對(duì)4路相位信息進(jìn)行一定程度的解調(diào)，并在此基礎(chǔ)上完成模擬數(shù)字變成數(shù)字信號(hào)的轉(zhuǎn)換工作。DSP技術(shù)的使用，不僅可以對(duì)長(zhǎng)距離傳輸信號(hào)進(jìn)行物理?yè)p傷補(bǔ)償，還可以在一定程度上實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)色散容限以及PMD容限的提升。

3.3軟裁決前向糾錯(cuò)技術(shù)

前向糾錯(cuò)技術(shù)，簡(jiǎn)稱FEC，是在少量添加多余信息的基礎(chǔ)上，對(duì)數(shù)據(jù)通訊可信度以及系統(tǒng)傳輸性能實(shí)現(xiàn)增益。就FEC技術(shù)本質(zhì)而言，是一種在犧牲有效帶寬的基礎(chǔ)上，通過(guò)進(jìn)行多余編碼以及信號(hào)處理芯片復(fù)雜度的提高，實(shí)現(xiàn)編碼收益的最大化。由于FEC接收信號(hào)處理方式的不同，可以對(duì)FEC進(jìn)行硬軟判決譯碼分類，其中只能對(duì)“0”和“1”序列進(jìn)行接收的判決譯碼器稱為硬判決譯碼器，這種判決譯碼器主是通過(guò)碼字中的代數(shù)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)譯碼工作，正是這樣的工作原理，使得硬判決譯碼器的使用過(guò)程中極易出現(xiàn)信號(hào)中短信道干擾統(tǒng)計(jì)信息丟失等問(wèn)題。軟判決SD-FEC技術(shù)，是一種較為高效率的FEC技術(shù)，不僅可以提升100G OTN系統(tǒng)信息傳輸?shù)馁|(zhì)量，還可以在信號(hào)傳輸?shù)倪^(guò)程中實(shí)現(xiàn)高速處理，提升信息的準(zhǔn)確性。

結(jié)語(yǔ)：通過(guò)對(duì)100G OTN技術(shù)概念的基礎(chǔ)了解，對(duì)實(shí)現(xiàn)100G OTN的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了一系列的探究。在對(duì)這些研究結(jié)果分析時(shí)，發(fā)現(xiàn)100G OTN技術(shù)所具備的技術(shù)優(yōu)勢(shì)是以往技術(shù)不可比擬的，這就在一定程度上意味100G OTN在未來(lái)具有著良好的發(fā)展前景前景，我國(guó)的相關(guān)部門應(yīng)當(dāng)重視這一技術(shù)的研發(fā)，以此來(lái)提升我國(guó)信息通信技術(shù)。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]趙小強(qiáng)；王迎春；李勇.100G WDM/OTN技術(shù)及工程設(shè)計(jì)研究[J].郵電設(shè)計(jì)技術(shù)，2013（05）

[2]黃啟邦. 100G OTN關(guān)鍵技術(shù)探討[J].中國(guó)新通信，2014（08）