中興通訊 | 滕偉才
隨著移動互聯網、高清視頻等業務的高速發展,流量給網絡帶寬帶來越來越大的壓力,運營商對高帶寬網絡的需求越來越迫切,傳輸網中引入100G WDM技術也迫在眉睫。數據顯示,未來5年CTC骨干IP帶寬年增長率處于40%~50%,骨干傳輸網總帶寬將從64Tbit/s增加到至少120~155Tbit/s,甚至200Tbit/s。伴隨新型數據業務的爆發式增長,尤其是P2P和網絡視頻流量的增長,通信網絡的壓力已經由接入層傳至骨干層,并將掀起骨干網的全面升級換代革命。100G高速核心路由器端口效率比10×10G效率高60%以上,簡化管理、降低功耗并提高了集成度。100G路由器及數據業務的應用也將成為100G WDM的直接動力。
100G WDM傳輸系統有如下要求。
● 應用于長途骨干網,無電中繼傳輸距離要達到1500km以上;應用于城域核心網,無電中繼傳輸距離要達到300~400km。
● 目前長途骨干網主流應用C波段已是80波系統,因而100G WDM系統必須支持50GHz波長間隔;在城域應用中部分系統可以降低到100GHz波長間隔。
● 100G WDM系統應兼容現存的波分系統架構和設計規則,減少100G應用對現存系統的沖擊和風險。
● 目前10G WDM系統的色散容限和偏振模色散容限,能夠保證網絡的開通和穩定運營,100G WDM系統CD和PMD容限期望相當或更優。
● 未來期望在城域網中大量應用ROADM,因此100G DWDM系統必須支持多個ROADM級聯,如10個以上。
● 由于40G系統的成本不能有效降低,影響了40G的規模應用進程,未來的100G系統規模應用價格必須低于10個10G系統的價格。
要實現以上需求,100G DWDM系統需要采用更先進的線路側光調制接收技術、更高編碼增益的FEC技術、客戶側CFP模塊技術以及光器件和電芯片集成技術。
在IEEE、ITU-T和OIF等標準組織的努力下,100G相關標準已基本成熟,為100G規模部署奠定了基礎。為迎接100G波分的大規模工程部署需求,中興通訊適時推出了領先的100G DWDM解決方案。中興通訊的100G DWDM系統支持C波段80波的應用,與目前主流的10G/40G DWDM系統一樣,光波長通道間隔都是50GHz,系統傳輸容量達到8Tbit/s,是10G DWDM系統的10倍,充分滿足不斷增長的數據業務需求。中興通訊100G三大核心技術如下。
中興通訊的100G波分產品采用標準推薦的單載波偏振復用正交相移鍵控(PM-QPSK)光調制方式以及相干光解調、電均衡補償技術。光接收機色度色散(CD)容限達50000ps/nm,偏振模色散(PMD)容限超過30ps,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,省去了光纖線路的色散補償單元,簡化了工程設計和運營維護。而色度色散和偏振模色散是目前大規模商用的10G尤其是40G DWDM長距離傳輸系統的關鍵限制因素。
中興通訊100G采用標準的PM-QPSK調整碼型,并通過自主研發創新,解決了相干檢測的專用ASIC芯片這一難題。中興通訊的100G ASIC芯片將高速ADC與大規模DSP集成在一起,采用最先進的40nm CMOS工藝,相對于其他設備廠商采用的90nm或65nm工藝,大大提高了集成度并降低了設備功耗,從而具有更強的信號處理能力。這將有效降低運營商機房的電源壓力,并且更加低碳環保,并節約設備運維成本。
中興通訊100G產品采用業界最先進的軟判決糾錯編碼(SD-FEC)技術,進一步降低了100G系統的信噪比容限,提升傳輸能力,達到更長的傳輸距離。
10G和40G DWDM系統已普遍采用增強糾錯編解碼(AFEC)技術,凈編碼增益(NCG)約8.5dB。中興通訊采用了OIF建議的冗余度在18%~20%的軟判決糾錯編碼(SD-FEC)技術,凈編碼增益可達10.5dB左右。這樣相對于AFEC,SD-FEC使100G系統的B2B OSNR容限進一步降低。而采用高速電處理DSP技術的100G的傳輸代價較小,使得100G最終的系統傳輸能力達到和40G相當的水平,最終使中興通訊的100G系統可達到超過1500km的無電中繼傳輸。
中興通訊已為100G商業部署作好準備,參加了多個運營商的測試,表現優異,100G DWDM性能處于全球領先水平。
● 實現96波100G超大系統容量,消除運營商帶寬瓶頸。
● 支持1500km以上無電中繼長距離傳輸。
● 采用業界最先進的DSP處理技術,色散容限± 50000ps/nm,PMD(偏振模色散)容限30ps。傳輸2500km無需色散補償和PMD補償,節省投資,提高可維護性。
● 支持ODU0/1/2/3/4顆粒大容量電交叉,為網絡匯聚節點提供靈活調度功能。
● 支持10G/40G/100G混合傳輸和10G系統、40G系統到100G系統的平滑升級。
100G的腳步越來越近,從OVUM的統計來看,100G DWDM市場已經在2012年啟動,并逐步放量進入規模商用。100G DWDM必將取代現有的10G波分傳輸,并會擠壓40G波分的應用空間。中興通訊業界領先的100G解決方案,將攜手運營商開啟超寬網絡時代。