100G OTN的技术分析与实际运用研究

刘峰

【摘要】 随着互联网的快速发展和大数据时代的来临，100G OTN 传输系统成为未来光网络市场的主流，是通信运营商提升网速并缓解带宽压力的最佳选择。本文探讨了100G OTN传输系统的关键技术，并对其应用优势进行了简要阐明。

【关键字】 100G OTN技术 技术分析 运用

在“宽带中国”战略实施的社会背景下，政府对我国宽带基础设施的建设工作越来越重视，于是100G波分复用技术/光传送网大容量传输网络建设应势而生，这项技术的普及和运用并人们的生产生活有着重大影响。因此，对100G OTN技术以及实际运用进行研究是极具现实意义的。

一、OTN技术简介

OTN，是在WDM的基础上，对网络进行光层组织的传送网，是一种不同于以往传送网的新型光传送技术体系。就OTN的特点而言，OTN是在对传统电域（数字传送）与光域（模拟传送）融合的基础上，完成电域以及光域的管理工作。其次OTN还可以支持超大容量的传送工作，并实现端到端波长/子波长连接的透明化，同时还具备保护电信级的功能。与传统传输技术相比，OTN技术不仅有着传统传输技术所不具有的新功能，还在一定程度上继承了传统传输技术的诸多优势。因此，OTN技术在目前大颗粒业务的宽带传送工作中占据着重要位置，而100G OTN关键技术的研发突破对实现OTN技术的广泛应用有着重要意义。

二、100G OTN技术优势

与以往的技术相比100G OTN技术有其突出的优势，其中100G OTN技术不仅丰富了信息通信网络的功能，还在一定程度上继承了以往技术的优势。因此，100G OTN技术无论是在传输性能、传输距离以及传输容量等方面都具备着一定的优势，也正是这些技术优势，使得未来100G OTN技术运用有着较为广阔的发展前景。

三、对100G OTN关键技术的探讨

3.1 100G OTN线路调制技术

OTN信息通道在进行长距离的数据传输时，会因受到一些物理因素的限制而出现数据传输不准确现象，比如在光域方面极易受到光信躁比、非线性效应物理因素的影响，而电域方面则极易受到PMD、色散等物理因素的影响。而对这种由物理因素造成数据传输不准确现象进行解决时，主要是通过对调制速率进行适当控制，以此避免OTN系统遭受影响。

就目前100G OTN系统所采用的调制方式而言，主要是以正交相移键控为主，其中正交相移键控就是常说的QPSK，究其被广纳采用的原因，是其具有较高的信号比特率。因此，运营商在进行调制方式的采取时，应该对发送端进行偏振复用+QPSK的信号调制模式，也只有这样才能在一定程度上实现OTN系统中OSNR容限以及抗非线性能力的提升，从根本上杜绝物理因素对OTN系统造成影响。在接收端，应该对信号进行相关方式的接收，在对信号进行处理时，要实现模拟数字转化器以及数字信号处理器同时进行。在电域区域要采取适当措施，对色散以及PMD进行补偿，这可以从根本上对系统色散容限以及PMD容限进行提升。

3.2 100G OTN相关接受和数字信号处理技术

就经过长距离传输过的PM-QSPK光信号极易发生光信号偏振态不固定变化的现象，也正是这种现象，导致光信号往往会出现延迟以及滞后现象。究其本质是信号接收端本地光振荡器在频率和相位上与接收光信号之间存在明显差异。在对这个问题进行处理时，最为可靠的方法就是运用DSP技术进行数据的高速处理，其中DSP技术是在接收信号时，利用平衡光接收机实现光信号的还原工作，这种还原是对光信号原先两路偏振态的还原。与此同时，DSP技术会对4路相位信息进行一定程度的解调，并在此基础上完成模拟数字变成数字信号的转换工作。DSP技术的使用，不仅可以对长距离传输信号进行物理损伤补偿，还可以在一定程度上实现系统色散容限以及PMD容限的提升。

3.3软裁决前向纠错技术

前向纠错技术，简称FEC，是在少量添加多余信息的基础上，对数据通讯可信度以及系统传输性能实现增益。就FEC技术本质而言，是一种在牺牲有效带宽的基础上，通过进行多余编码以及信号处理芯片复杂度的提高，实现编码收益的最大化。由于FEC接收信号处理方式的不同，可以对FEC进行硬软判决译码分类，其中只能对“0”和“1”序列进行接收的判决译码器称为硬判决译码器，这种判决译码器主是通过码字中的代数结构实现译码工作，正是这样的工作原理，使得硬判决译码器的使用过程中极易出现信号中短信道干扰统计信息丢失等问题。软判决SD-FEC技术，是一种较为高效率的FEC技术，不仅可以提升100G OTN系统信息传输的质量，还可以在信号传输的过程中实现高速处理，提升信息的准确性。

结语：通过对100G OTN技术概念的基础了解，对实现100G OTN的关键技术进行了一系列的探究。在对这些研究结果分析时，发现100G OTN技术所具备的技术优势是以往技术不可比拟的，这就在一定程度上意味100G OTN在未来具有着良好的发展前景前景，我国的相关部门应当重视这一技术的研发，以此来提升我国信息通信技术。

参 考 文 献

[1]赵小强；王迎春；李勇.100G WDM/OTN技术及工程设计研究[J].邮电设计技术，2013（05）

[2]黄启邦. 100G OTN关键技术探讨[J].中国新通信，2014（08）