100G商用部署面临的挑战 需有效兼容10G40G

        【讯石光通讯咨询网】目前业内对于100G的传输技术讨论较多，包括相干检测、调制、CD容限等多个方面，整体来看，100G的光传输技术目前是否能够进行现网应用，还迫切需完善哪些技术标准、提升哪些方面的设备性能？ 

        来自中国移动设计院河北分公司的王占硕认为，100G的调制技术还是比较成熟的技术，能够很快应用，制约100G实际应用的主要有两个方面，一是相干检测技术，相干检测很早就作为光研究的一个重要课题，但是相干接收系统太复杂，成本太高，这是制约相干检测发展的一个，另一个方面就是相干检测的电处理，100G的相干检测后的电处理技术还不够成熟，DSP技术还有待突破，特别是器件的发展。第二，DSP的发展也是制约100G部署的问题。

         中国联通研究院网络技术中心传输与接入室张沛表示，随着传输速率的提高，系统对OSNR，色散，PMD和非线性的要求越来越高。100G 信号的色散容限比10G信号低，需要更加精密的色散补偿；另一方面，温度变化引起的色散变化的影响已经非常显著，自适应色散补偿已经在40G系统普遍应用，在100G系统中将会成为必然要求。OSNR则是最关键的参数，它决定了在有光放大器的传输系统中信号的无电中继传输距离。100G OSNR的要求比10G高出了10dB, 采用FEC/EFEC可以提高接收机的OSNR灵敏度，但是即使采用编码增益最高的EFEC（提高OSNR灵敏度8~9dB）, 100G NRZ 的OSNR要求仍然高于10G系统。PMD对40G系统已经构成了限制，PMD对100G限制就更为严重。即使采用最新型的光纤，长距传输可能也需要考虑PMD补偿。由于2阶PMD效应随速率的升高而增大以及FEC纠正PMD引起的突发误码的能力和速率相关，因此当前的商用器件是否适用于100G还需要进一步研究。另外，100G信号的谱宽比10G信号的谱宽大10倍，其谱宽难以适应当前主流10G波分复用器系统的50GHz波长间隔，尤其是在当前普遍部署了ROADM的10G系统中，ROADM级联引起的带宽窄化效应进一步限制了100G NRZ信号在当前10G传输链路中的应用。

        而Ixia首席技师兼高级市场开发经理David Schneider则评论道：“40G已经被广泛部署，同时它的接口也已经被业界所认可。但是对于大多数运营商而言，骨干网中的40G接口所传输的数据流量比较小，100G才是主流的技术选择，40G的技术主要用在高密度的数据中心交换机中。目前已经有系统设备商推出了100G的光传输及路由器解决方案，如阿尔卡特朗讯，这也符合了业界对于100G系统的定位，即100G光传输与IP系统进行同步部署。从测试的角度来看，这就需要测试设备能够同时支持100G OTN测试及以太网测试，Ixia目前也推出了OTN的系列测试方案，能够提供集OTN、路由器、交换机测试与一体的解决方案，有效帮助用户节省投资成本。”

        从国内市场来看，中国电信对于100G的研究较快，目前也进行了相关的100G测试，中国联通、中国移动也在进行相关研究，国内运营商对于100G的引入一些特殊考虑。

        作为运营商，成本是引入新技术的一个重要因素。作为100G也不例外，特别是100G和10×10G，2.5×40G的成本相比，还不具备明显的优势，甚至还存在劣势。运营商在面临网络发展挑战的同时也有许多备选方案，100G如果成本不能降低，也将不能得到实际部署，成本主要是器件成本，网络升级改造或许是设备商已经关注的问题，将来的100G能够实际应用，不会是一个全新的设备和网络，而应该是一个兼容的网络，所以成本主要体现在器件上。这对芯片厂商的要求就更高。

        还有一个因素就是网络兼容问题，不仅需要设备的兼容，同时还需要网络的兼容，现在的网络主要是10G，有的已经部署40G了。100G网络和现有网络的兼容将是一个必不可少的要求。

        100G传输技术为缓解带宽压力提供了希望，但是当100G在当前骨干网中商业部署的同时会面临新的挑战，众所周知，100G DWDM目前公认采用PMD-QPSK作为主流的调制编码技术，由于PMD-QPSK基于相干接收方式，具有较大的色散容限和PMD容限，因此在进行100G DWDM网络规划和设计的时候，无需考虑以往10G DWDM、40G DWDM所常用的色散补偿模块，这就需要对传统波分网络的设计方法进行修订。此外，100G DWDM的性能管理和监控，例如OSNR的带内测量方法等，也是目前急需通过研究性测试而得到解决的。