100G光傳輸設(shè)備技術(shù)現(xiàn)狀和演進(jìn)趨勢(shì)

　　移動(dòng)通信網(wǎng)消息，面對(duì)骨干網(wǎng)巨大的傳輸壓力，近幾年100G相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)相繼發(fā)布，2011年國(guó)際主流設(shè)備商先后推出了100G DWDM骨干傳輸解決方案。2011年中國(guó)電信啟動(dòng)了100G DWDM設(shè)備研究性測(cè)試，在此基礎(chǔ)上完成了中國(guó)100G DWDM設(shè)備技術(shù)要求（標(biāo)準(zhǔn)）；中國(guó)移動(dòng)近期正在進(jìn)行100G DWDM設(shè)備的測(cè)試；預(yù)計(jì)今年中國(guó)電信和中國(guó)移動(dòng)都會(huì)啟動(dòng)100G DWDM現(xiàn)網(wǎng)部署，100G規(guī)模商用大幕即將開啟。

　　100G設(shè)備技術(shù)現(xiàn)狀

　　標(biāo)準(zhǔn)滯后等原因造成了40G解決方案眾多，嚴(yán)重影響了40G產(chǎn)品鏈的健康發(fā)展。而得益于IEEE、ITU-T、OIF等標(biāo)準(zhǔn)組織幾乎同步推進(jìn)并發(fā)布100G相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，100G市場(chǎng)被業(yè)界一致看好，普遍認(rèn)為100G是一個(gè)具有10年以上長(zhǎng)壽命的產(chǎn)品。

　　統(tǒng)一的100G長(zhǎng)距離光傳輸方案

　　100G光調(diào)制方式選擇了偏振復(fù)用-正交相移鍵控（簡(jiǎn)稱PM-QPSK，或DP-QPSK等）。把100G業(yè)務(wù)速率封裝進(jìn)ODU4，加上高效的糾錯(cuò)編解碼后線路速率約為30G波特率，從而支持50GHz通道間隔，并采用相干光接收技術(shù)。由于采用了統(tǒng)一的光調(diào)制解調(diào)方案，促進(jìn)了100G產(chǎn)業(yè)鏈的成熟和100G的規(guī)模部署。

　　支持長(zhǎng)距離大容量傳輸

　　100G采用了革命性的光相干接收技術(shù)以及復(fù)雜的電處理技術(shù)，傳輸性能有了巨大提升。光接收機(jī)色度色散（CD）容限達(dá)50000ps/nm、偏振模色散（PMD）容限超過30ps，可以省去光纖線路的色散補(bǔ)償單元，工程部署中幾乎可以不考慮光纖的色度色散和偏振模色散問題。而CD和PMD是目前大規(guī)模商用的10G尤其是40G DWDM長(zhǎng)距離傳輸系統(tǒng)的一個(gè)關(guān)鍵限制因素，因此100G DWDM設(shè)備可以簡(jiǎn)化工程設(shè)計(jì)和運(yùn)營(yíng)維護(hù)。

　　在10G/40G DWDM系統(tǒng)采用約7%冗余的硬判決糾錯(cuò)編解碼（HD-FEC），商用的糾錯(cuò)能力極限約在4E-3，采用約20%冗余的HD-FEC，糾錯(cuò)能力極限可達(dá)8E-3。全球領(lǐng)先設(shè)備商的100G DWDM系統(tǒng)采用了先進(jìn)的具有軟判決功能的前向糾錯(cuò)（SD-FEC）技術(shù)，糾錯(cuò)能力接近2E-2，比目前常用的7%冗余的HD-FEC幾乎好了一個(gè)數(shù)量級(jí)，系統(tǒng)OSNR容限提高2dB左右，對(duì)應(yīng)傳輸能力增加約60%，無電中繼傳輸距離達(dá)到1500km（20×22dB）以上，傳輸能力接近10G DWDM系統(tǒng)。表1是中國(guó)通信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)將發(fā)布的100G應(yīng)用代碼主要參數(shù)要求。

　　100G設(shè)備技術(shù)演進(jìn)趨勢(shì)

　　寬帶運(yùn)營(yíng)商為了解決骨干傳輸帶寬壓力，正積極推進(jìn)100G設(shè)備的商用測(cè)試和布點(diǎn)，積累100G設(shè)備規(guī)模商用的經(jīng)驗(yàn)，目前100G設(shè)備已完全滿足商用部署要求。未來100G設(shè)備將在傳輸能力、設(shè)備功耗、設(shè)備運(yùn)維能力等方面進(jìn)一步提升。

　　進(jìn)一步提升設(shè)備的技術(shù)性能

　　采用HD-FEC的100G系統(tǒng)傳輸能力不強(qiáng)，尤其是光纖鏈路中存在大衰耗長(zhǎng)跨段時(shí)，無電中繼傳輸距離為300～400km，對(duì)幅員遼闊的大國(guó)無法有效覆蓋，因此SD-FEC是100G長(zhǎng)距離傳輸系統(tǒng)的必選技術(shù)，未來還會(huì)進(jìn)一步完善。