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移動通信網(wǎng)訊，移動互聯(lián)網(wǎng)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)等未來潛在高帶寬應(yīng)用驅(qū)動超高速光傳輸技術(shù)快速發(fā)展。借助于40Gb/s技術(shù)發(fā)展的經(jīng)驗教訓(xùn)和研究基礎(chǔ)，業(yè)界最終傾向于100Gb/s選擇偏振復(fù)用、QPSK調(diào)制碼型、基于DSP的相干技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)，結(jié)束了40Gb/s時代多國演義局面，在主導(dǎo)技術(shù)路線上趨于統(tǒng)一。本文主要介紹了100Gb/s技術(shù)、設(shè)備和標(biāo)準(zhǔn)最新進展，同時對未來100G應(yīng)用策略提出了相應(yīng)建議。
1 概述
隨著云計算、物聯(lián)網(wǎng)、新型互聯(lián)網(wǎng)等未來寬帶傳送需求的強力驅(qū)動，100Gb/s已經(jīng)逐漸從幕后的技術(shù)研究走向了商用前臺，尤其是最近兩年國內(nèi)發(fā)展更為迅速。從2011年年底開始，中國電信、中國移動、中國聯(lián)通三大運營商依次開展并整體上完成了100Gb/s技術(shù)首次實驗室規(guī)模測試驗證，其間華為、中興、烽火、上海貝爾、諾西等公司參與了100Gb/s傳輸設(shè)備的測試，Cisco、Juniper、華為、上海貝爾等參與了路由器設(shè)備的測試，中國移動與工信部電信研究院合作更是進行了路由器和傳輸設(shè)備的100Gb/s現(xiàn)網(wǎng)試點測試，這些測試驗證為100Gb/s設(shè)備在商用前功能、性能、穩(wěn)定性等評估奠定了堅實基礎(chǔ)。從100Gb/s標(biāo)準(zhǔn)化進展來看，國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)化組織中國通信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會（CCSA）、國際電信聯(lián)盟（ITU-T）、國際電氣電子工程師學(xué)會（IEEE）、光互聯(lián)論壇（OIF）等均得了明顯進展。100Gb/s技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)最新進展進一步推動了100Gb/s技術(shù)步入商用化的進程，如何合理部署100Gb/s成為業(yè)界關(guān)注的焦點。本文將在介紹100Gb/s關(guān)鍵技術(shù)、設(shè)備及應(yīng)用現(xiàn)狀、標(biāo)準(zhǔn)化進展的最新信息基礎(chǔ)上，對于未來如何合理部署100Gb/s技術(shù)提出相應(yīng)建議。
2 100G關(guān)鍵技術(shù)
和40Gb/s技術(shù)類似，除了支持現(xiàn)有通路間隔（如100GHz、50GHz）和盡量提高頻譜利用率之外，100Gb/s的關(guān)鍵技術(shù)主要體現(xiàn)在調(diào)制編碼與復(fù)用、色度色散容限、偏振模色散容限、OSNR容限、非線性效應(yīng)容限、FEC等多個方面。
�。�1）調(diào)制編碼與復(fù)用
從實現(xiàn)方式上來看，100Gb/s的調(diào)制格式和復(fù)用方式相對40Gb/s而言類型更為豐富，除了基于偏振復(fù)用結(jié)合多相位調(diào)制的調(diào)制方式，如偏振復(fù)用－（差分）四相相移鍵控（PDM-（D）QPSK）之外,還包括更多級相位和幅度調(diào)制的調(diào)制碼型，如8 /16相相移鍵控（8PSK/16PSK），16/32/64級正交幅度調(diào)制(16QAM/32QAM/64QAM)等，以及基于低速子波復(fù)用的正交頻分復(fù)用（OFDM）等。這些編碼同時也可以和偏振復(fù)用技術(shù)結(jié)合，組合類型非常豐富。另外，從調(diào)制編碼的解調(diào)來看，目前主要可采用兩種方式，直接解調(diào)和相干解調(diào)，其中相干解調(diào)主要采用數(shù)字信號處理（DSP）技術(shù)來實現(xiàn)，這就顯著降低了相干通信中對于激光器特性的要求。
