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移動通信網消息，移動互聯(lián)網的飛速發(fā)展、互聯(lián)網應用的日漸豐富以及視頻等大帶寬業(yè)務的興起，正在深刻地改變著人們的生活。網絡、視頻、大規(guī)模存儲、共享等數(shù)據(jù)業(yè)務傳送需求日益增長，業(yè)務應用的深層次變革在給廣大用戶帶來生活便捷的同時，隨之增長的業(yè)務流量及網絡帶寬的壓力持續(xù)的考驗著我們的網絡傳輸質量，但是不論面向用戶的網絡應用如何變化，所有的業(yè)務最終都依賴于光網絡的高速傳送。如何構建高速率、穩(wěn)定可靠的傳送網絡，將是全球運營商必須長期面對的課題。
迎接挑戰(zhàn)
IP業(yè)務的興起，使得建設高速率網絡成為運營商的首要目標。在這一背景下，光網絡正在持續(xù)演進，DWDM光網絡從2.5G系統(tǒng)發(fā)展到10G，進而到40G，如今正在大踏步邁向100G。100G系統(tǒng)光網絡作為革命性的光網絡技術，擁有更多的技術優(yōu)勢和更強的網絡生命力，但是作為新興技術，100G系統(tǒng)網絡同樣面臨諸多挑戰(zhàn)。
高速率光傳輸受到了光纖色度色散、偏振模色散(PMD)以及非線性效應的影響，傳輸距離受到嚴重限制。理論上，色散容限隨著傳輸速率的平方而減少，業(yè)界目前通用10G系統(tǒng)色散容限為800ps/nm，40G系統(tǒng)色散容限只有10G系統(tǒng)的1/16，100G系統(tǒng)色散容限只有10G系統(tǒng)的1/100。因此，為了實現(xiàn)100G超高速光傳輸，必須降低系統(tǒng)對光信噪比(OSNR)以及色散容限的要求，克服非線性效應的影響。
調制方式的變革
調制技術是WDM/OTN網絡研究的熱點。隨著網絡速率的升級和傳輸距離的延長，WDM/OTN長距離傳輸主要受四項物理條件限制，分別是OSNR、CD、PMD受限以及非線性效應。這些物理因素全部受調制速率影響，速率越高，影響越明顯。為滿足運營商網絡平滑升級的需要，WDM設備從10G到40G，再到100G，系統(tǒng)升級過程普遍采用更為先進的信號調制技術，以解決因為速率提升而帶來的問題。
相干光通信技術是100G最核心的技術優(yōu)勢。相干光通信技術使得一些原本在光域無法徹底解決的問題在電域完美解決，并將一些復雜功能都集中到DSP(數(shù)字信號處理器)芯片中，電芯片在可擴展性方面的優(yōu)勢為性能提升和成本下降帶來了巨大的空間。相關調制方式也由10G時代的強度調制發(fā)展至40G時代的相位調制，進而發(fā)展至100G時代偏振態(tài)復用結合相位調制的PM-QPSK調制方式。
100G調制技術
光通信業(yè)內，目前關于100G的調制技術眾多，但QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)無疑是100G調制方式的最佳選擇，業(yè)務速率經過調制后，比特率將達到112Gbps或者更高。對于100G WDM/OTN網絡，如果直接采用QPSK調制，會對WDM/OTN系統(tǒng)的光電器件質量提出非常高的要求，無論是色度色散容限、偏振模色散容限，還是非線性效應處理。針對這些問題，業(yè)界目前主要采用PM-QPSK(Polarization Multiplexed-Quadrature Phase Shift Keying)。
