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引用本文:

王甜甜,黄红兵,章毅,等:100G与10G混传系统的优化与设计[J]. 光通信技术,2018,42(11):18-22.

100G与10G混传系统的优化与设计

王甜甜1,黄红兵1,章 毅1,由奇林1,张 辉2,高 旭2,孙淑娟2
(1. 国网浙江省电力有限公司 信息通信分公司,杭州 310015;
2. 武汉光迅科技股份有限公司,武汉 430205)

摘要:为了满足电力通信网络逐步由10G OTN系统向100G升级扩容的需求,分析了100G与10G混传系统设计的关键技术指标,依据仿真计算结果提出了3种优化升级方案:编码类型与速率选择、可调色散预补偿和通道优化,搭建测试系统进行实验验证,得出相关结论,研究结果为长距OTN系统的设计和优化提供了重要依据。
关键词:100G;混传系统;编码类型;可调色散预补偿
中图分类号:TN915.41 文献标识码:A 文章编号:1002-5561(2018)11-0018-05
DOI:10.13921/j.cnki.issn1002-5561.2018.11.005

0 引言
       随着全球能源互联网的不断建设和新兴网络业务的飞速发展,长距离和大容量已经成为电力通信系统的发展方向。相对于传统波分复用(WDM)网络,将光传输网(OTN)引入电域子层能够更好地实现灵活的调度、组网、监控和保护功能,满足大容量、多类型业务的需求。由于10G OTN系统与100G OTN系统采用不同的调制编码格式,并且100G OTN系统信道传输速率提升10倍,因此系统的信噪比要求、色散配以及非线性余量均不一样[1~3],如果直接由10G OTN升级到100G OTN需要重新设计站点、部署设备和光缆资源。研究10G OTN平滑升级到100G OTN的混合传输系统能够在现有的硬件资源基础上提升传输容量,同时极大地减少投资成本,延长设备和光缆资源的使用周期。电力通信网络相比运营商网络站点距离较长,一般在160km以上,需要采用前后向喇曼放大技术。为此,本文基于双向喇曼系统的光信噪比(OSNR)、交叉相位调制(XPM)噪声、自相位调制(SPM)噪声以及受激布里渊散射(SBS)阈值的计算公式,提出具体的OSNR和抑制非线性效应的优化方法。

4 结束语
       针对10G与100G混传OTN系统,本文给出了双向喇曼系统OSNR的计算公式。对大容量长跨距传输系统提出了3种优化升级方案。在波道资源充足条件下,可采用10G PM-QPSK和2×50G BPSK代替10G OOK和100G PM-QPSK;在对传输效率不敏感的情况下,采用RZ编码代替NRZ编码,能够综合提升传输性能5dB左右;在发送端采用TDC模块精准抑制非线性效应,能够综合提升传输性能0.9dB;在波道选择和扩容方面,长波长区间OSNR最好,可以有效提高信道余量。本文的实验结果为混传OTN长距传输系统的设计和优化提供了重要依据。