100G OTN将成未来广电骨干网建设重要趋势

　　结合广电网络业务的发展需求，本文从100G OTN发展现状、关键技术、设备运维等多个方面进行了分析，认为100G OTN网络建设将是未来广电骨干网络建设的重要发展趋势。

　　一、广电光网络建设需求

　　伴随着国家"宽带中国"战略及实施方案的颁布，我国宽带基础设施将进入快速健康发展的轨道。另外，高速互联网、互动电视、3D高清视频、云计算、云存储、物联网等宽带应用的不断涌现，促使传输网络从骨干到城域网络带宽需求成倍增长。在网络高速发展的时代，100G WDM/OTN大容量传输网络建设将是广电缓解带宽压力的最佳手段。

　　二、100G OTN技术发展趋势

　　光网络传送与数据传输，已经迈入了一个前所未有的大颗粒时代。广电业务发展的需求与光传送网的成熟，使OTN应用之路越走越宽。

　　如今云计算、物联网等新兴技术蓬勃发展。另外，随着固定接入宽带用户的持续普及和高清视频业务的规模部署以及各种宽带应用的大量涌现，骨干传送网带宽需求将持续快速增长。来自OIF的统计数据显示，网络宽带运营商年均流量增长速度大大高于其收入增长速率，运营商不得不降低单位流量的传输成本来缓解其收入压力。提高系统传输容量是降低TCO最有效的手段。经过几年的努力，100G标准已完成，技术也已取得突破，主流设备商已经发布了100G产品，100G时代已经来临。

　　三、100G OTN 核心技术浅析

　　100G OTN核心技术包含100G OTN线路发送端调制技术、100G OTN相干接收和DSP技术、SD-FEC以及100G客户侧技术等。

　　100G OTN线路调制技术

　　OTN的长距传输主要受限于以下物理限制OSNR、色散、非线性效应和 PMD。这些物理受限因素和调制信号速率密切相关，调制速率越高，影响越明显。

　　QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)是100G调制方式的最佳选择，100G信号比特率是112Git/s或者更高。如果直接采用QPSK调制，会对系统的光/电器件提出非常高的技术要求。所以引入了光偏振复用(Polarization Multiplexed)方案。偏振复用采用两路独立的光偏振态来承载56GHz业务。每路偏振态都采用QPSK调制方式，可以将波特率进一步降低到28Gbit/s。从而可以降低光/电器件的带宽要求，并降低了系统功耗和成本。国际标准化组织综合此两种技术选择"偏振复用-正交相移键控码"(PM-QPSK)做为标准100G光调制方式。

　　在发送端，100G信号被分为4路低速信号，加上OTN和FEC开销，每路信号为28Gbit/s。激光器发出的光分解为垂直和水平两个偏振态。用两个频率相同的偏振态来承载信号使速率降低一半，降低带宽，适应更紧凑的通道间隔。QPSK采用4个传输相位调制每个偏振态的光信号。然后，两个偏振态的QPSK调制光信号会被耦合在一起输出。偏振复用(PM)和QPSK将调制速率降为1/4，从而使100G系统成本降低。