超100Gbit/s OTN標準及關鍵技術研究

趙玉正

（中國通信建設集團設計院有限公司第四分公司，鄭州 450002）

在網絡流量不斷增加的前提下，我國骨干網最大截面傳輸帶寬達到了100Gb/s，為了有效提升單纖容量，在降低網絡傳輸成本的基礎上，盡可能減少流量投入成本，更好的促進傳輸網的可靠運行。根據當前情況看來，傳送網在未來的一段時間內將以100Gb/s的速率為主導，快速形成了規模商用[1]。構建同一產業鏈和技術平臺，強化網絡技術指導，在傳送網運行過程中，主要依賴于光集成和電集成技術，提高傳送網的集成度，有效降低能耗。實踐得出，非線性和和光信噪比都是相干傳輸的主要影響因素，促進了技術的快速發展。

1 OTN標準的簡介

OTN作為WDM技術的基礎，是光層組織的主要傳送網，更是下一代的骨干網，為了突破傳統電域中數字傳送和模擬傳送的界限，需要將這兩者結合起來，同時以更為科學、統一的標準來提高傳送容量，充分體現了端波長和子波長的透明化，切實做到了對電信級的有效保護[2]。OTN是光傳送技術體系的延伸體，因此它不僅具有傳統傳輸技術的優勢，還增設了新功能，因此成為傳送寬帶的前沿技術。

2 超100Gb/s實現的關鍵技術

超100Gb/s關鍵技術主要包括了線路傳輸技術、相干檢測技術、發端調制技術等，為了能夠在同樣頻帶寬度內實現傳輸容量最大化，需要積極采用更為安全的調制技術，適當增加調制階數，從而大大提升了頻譜利用效率。符號之間碼距縮小，成本增加了，為了避免傳輸距離受到限制，要及時采取有效措施來提高線路傳輸技術，更好的體現頻譜間隔帶寬的科學性和靈活性，在傳送過程中需要及時借助波長交換器件來實現光纖與放大器的有效連接，提升了超100Gb/s的傳輸距離[3]。對收端相干檢測技術的應用環節，更多的依賴于混合拉曼放大器和超低損光纖，有效促進了超100Gbit/s關鍵技術的進一步提高。

超100Gb/s關鍵技術采用了更為可靠、安全的調制方式來提高波特率，在數字信號處理的過程中，積極采取算法補償法來提升傳輸性能，充分借助專用集成電路來促進工藝進步，提升了系統容量，在此基礎上，最大限度的降低了單比特傳輸成本。反向復用的實質是提升超100Gb/s關鍵技術，但是在此環節首先要明確該項技術的集成度和耗損度，將投入成本掌控在合理范圍內，以不同技術方案來滿足干線建設的基本要求，利用雙載波解決好主流問題。對網絡層來說，應該及時處理好網絡傳輸場景，充分了解網絡環境的復雜程度，大大提升速率的靈活性，以精細化的形式來達到了網絡資源管理最優，從而保證了成本最佳。合理的利用光纖帶寬，實現了點與點互聯，提高了32%的頻譜利用率，以更靈活、更安全的方式來滿足電信傳送、光纖帶寬的基本需求，合理的調配傳輸距離，當傳輸距離較短時，頻譜效率更高了，調制格式得到了有效的創新，在長距離的傳輸環節，為了確保信號不受到任何干擾，需要更多的了解頻譜效率的損傷程度，充分體現精細化管理，同時實現了全網頻譜資源管理最優，避免了帶寬沖突，將頻譜碎片問題得到了妥善解決，并在利用軟件定義網絡的基礎上，突破了傳送技術的限制，促進了頻譜效率的進一步提升[4]。

超100Gb/s關鍵技術實現了數字信號處理技術，在經過長距離傳輸后，為了避免本地光振搗器與接收信號之間存在相位差和頻率差，需要及時解決信號延遲的問題，在此環節，作為設備制造商要及時采用電信號處理技術來實現對信號的有效處理。充分借助相干平衡光接收器將信號進行及時還原，繼而調節出對應的相位信息，以數字模擬方式來轉換數字信號，認真的做好電補償，這種方式與傳統的光傳輸信號比起來，只有充分借助補償技術才能有效改善技術。提高超100GOTN關鍵技術的兼容性，及時突破了在容量與非線性方面的限制，及時明確了光層設計參數，有效促進了相位調制速率的進一步提升，有效的節約光傳輸存儲空間，讓光層的規劃更為簡單和明晰化，更多的考慮網絡系統對超100GOTN關鍵技術的影響。

3 結束語

超100GOTN關鍵技術的運用，有效提升了光傳輸效率，及時突破了相干接收的限制，促進了超100GOTN關鍵技術的繼續發展和延伸，在此過程中通過利用柵格交換器件來促進了光轉換這一技術的再次完善，實踐得知，超100GOTN系統具有明顯的商業應用價值，但是在短期內超100GOTN關鍵技術還不具備成熟的商用條件，為此還需要對其進行深層次的挖掘和研究。