100G系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)

下一代相干技術(shù)

在光網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品中引入下一代相干技術(shù)，使運(yùn)營(yíng)商可以優(yōu)化高速率傳送網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，克服傳輸速率超過(guò)100G而造成的嚴(yán)重耗損。采用先進(jìn)的開(kāi)發(fā)技術(shù)和專有的數(shù)字信號(hào)的處理算法，阿爾卡特朗訊在西班牙電信現(xiàn)網(wǎng)承載負(fù)荷嚴(yán)重超標(biāo)的情況下，成功演示了下一代相干檢測(cè)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了112Gbit/s傳輸現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試，網(wǎng)絡(luò)連接4個(gè)城市，業(yè)務(wù)傳輸距離超過(guò)了1088km。

在主要的光網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)下一代相干檢測(cè)技術(shù)，可以幫助運(yùn)營(yíng)商實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)型，在保持網(wǎng)絡(luò)優(yōu)異的傳送性能的同時(shí)，應(yīng)對(duì)高帶寬應(yīng)用的需求。此外，根據(jù)市場(chǎng)需求，在同樣的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上該技術(shù)支持網(wǎng)絡(luò)平滑演進(jìn)到高于100G的傳送速率。

載波調(diào)制格式

在現(xiàn)代光通信系統(tǒng)中，載波調(diào)制格式對(duì)系統(tǒng)的性能影響很大。2008年7月，華為發(fā)布的100GE樣機(jī)采用CSRZ-DQPSK調(diào)制技術(shù)，只能做到100GHz間隔，而無(wú)法達(dá)到現(xiàn)網(wǎng)和10G、40G混合部署的80波×50GHz間隔。而伴隨華為端到端100G解決方案的推出，華為實(shí)現(xiàn)了oPDM-DQPSK調(diào)制，并實(shí)現(xiàn)了50GHz間隔傳輸，實(shí)現(xiàn)了100G技術(shù)的高集成度、可商用化。此外，華為還規(guī)劃于2010年第四季度實(shí)現(xiàn)ePDM-QPSK調(diào)制，并使傳輸距離達(dá)到1500km。華為在100G上采用ePDM-QPSK技術(shù)，在編碼上趨同后解決了混傳時(shí)信道比容限、糾錯(cuò)能力、網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)規(guī)格的趨同性，可基本解決10G網(wǎng)絡(luò)上傳送40G、100G的問(wèn)題。

白彩光解決方案

從網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋪?lái)講，路由器出彩光還有很大欠缺，這會(huì)產(chǎn)生兩種結(jié)果：第一，如果運(yùn)營(yíng)商不要求接口的標(biāo)準(zhǔn)化，將會(huì)導(dǎo)致路由器壟斷，使得運(yùn)營(yíng)商被迫接受壟斷的高價(jià)格；第二，如果要求接口的標(biāo)準(zhǔn)化，將會(huì)阻礙新編碼技術(shù)的發(fā)展。而白光技術(shù)會(huì)引導(dǎo)傳輸廠家推廣長(zhǎng)距技術(shù)，促進(jìn)傳輸廠家降低成本和促進(jìn)技術(shù)不斷發(fā)展，會(huì)對(duì)傳輸?shù)奈磥?lái)產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。韋樂(lè)平對(duì)白彩光解決方案的應(yīng)用做了明確分類。他指出，彩光解決方案適用于城域網(wǎng)，白光適用于長(zhǎng)途網(wǎng)，對(duì)于少數(shù)業(yè)務(wù)需求迫切的短距離傳輸，彩光方案可以小規(guī)模使用。

全光交換技術(shù)

由ROADM發(fā)展起來(lái)的基于40G/10G波長(zhǎng)的全光交換技術(shù)將應(yīng)用于骨干/核心網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)，這項(xiàng)新技術(shù)已趨于成熟，將在近期獲得規(guī)模應(yīng)用，收端電子補(bǔ)償?shù)募夹g(shù)已實(shí)現(xiàn)毫秒級(jí)的光倒換，奠定了全光網(wǎng)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)，并將在100G系統(tǒng)中得到應(yīng)用。同時(shí)基于O-E-O的ASON會(huì)退出骨干/核心網(wǎng)，逐步演變?yōu)榫W(wǎng)絡(luò)邊緣的應(yīng)用。同樣基于O-E-O的OTN交叉已沒(méi)有發(fā)展的必要了，因?yàn)镺TN交叉既不能實(shí)現(xiàn)波長(zhǎng)交換又不具備SDH/MSTP/ASON的多業(yè)務(wù)匯聚能力，且目前尚未進(jìn)入大規(guī)模實(shí)用階段，會(huì)隨著全光交換技術(shù)的發(fā)展而失去空間。

以太網(wǎng)接口技術(shù)

支撐100G以太網(wǎng)接口的關(guān)鍵技術(shù)主要包含物理層(PHY)通道匯聚技術(shù)、多光纖通道及波分復(fù)用(WDM)技術(shù)。物理介質(zhì)相關(guān)(PMD)子層滿足100Gbti/s速率帶寬,新的芯片技術(shù)支持到40nm工藝，這些提供了開(kāi)發(fā)下一代高速接口的可能。在接口部分，光纖接口PMD的并行多模接口存在著封裝密度大和功耗問(wèn)題需要解決，單模4×25Gbit/s的WDM接口存在25Gbit/s串行并行轉(zhuǎn)換電路(SERDES)技術(shù)和非冷卻光器件的技術(shù)需要突破。