100G传输技术及应用探讨

　　10G 系统和100G 系统混传时，采用强度调制的10G系统与采用相位调制的100G系统通道间非线性效应明显，同时对于100G传输线路，10G传输线路使用的DCM模块引入了非线性效应，降低了100G系统的传输能力。在实际混传时10G系统与100G系统采用信道保护（至少150 GHz左右）才能显著降低不同速率信道之间的串扰影响。40G系统和100G系统混传时，混传代价与40G系统传输码型相关，若传输码型与100G系统相同，影响不大，若采用其他传输码型，则存在一定影响，但从整体上来看，因40G系统速率普遍采用相位调制，具体影响也稍弱于10G系统和100G系统混传情形。

　　因此，综合来看，混传不仅与不同速率系统兼容性相关，同时一定程度上会增加系统运维难度和安全风险。因此，考虑到目前的100G系统主要应用需求（路由器/数据中心连接），还是建议以新建100G 网络为主。

　　2.2 OTN 调度应用

　　基于100G系统（ODU4）的交叉容量需求与现有节点交叉容量差异过大，如果以典型3个维度80×100G系统而言，交叉容量就需要24 Tbit/s，已经超出目前业界的最大处理能力（6.4 Tbit/s）。如果采用多节点堆叠方式（类集群）实现较大的大交叉容量，会存在局部阻塞情形，如果采用基于小粒度的交叉调度（ODU0/1/2/3等），采用100 Gbit/s线路速率时，也会同样面临类似ODU4的交叉容量问题。

　　综合来看，现阶段支持ODUk的大容量交叉设备还属于初步发展阶段，即使采用调度功能，局部100G线路调度应该还是近期的典型调度方式。

　　2.3 跨段参数应用

　　10G WDM 系统标准规范了多种跨段模型，40G WDM系统标准规范了常规22 dB的多跨模型。在确定100G WDM系统标准是否需要规范除22 dB之外的其他多跨传输模型以满足工程应用需求之前，需要首

　　先讨论不同模型的入纤功率和配置的EDFA噪声指数差异性。

　　以N×25 dB跨段为例，每个跨段损耗增加3 dB，若不增加入纤功率，由于EDFA的噪声指数变化不大，因此与衡量系统末端OSNR的准则类似，单独规范的意义并不大。如果可以增加入纤功率，则由于入纤功率、非线性效应和传输段损的综合变化，单独规范的实际需求还是存在的。

　　目前行业标准规范了使用G.652和G.655光纤的N×22 dB传输规格。从100G系统前期的实验室测试结果来看，在现有22 dB入纤功率的基础上提升0.5~1 dB功率存在一定可行性，运营商可根据现网建设需求规范其他跨段传输的系统参数。

　　3 结束语

　　100G技术在需求及技术双重驱动下，目前已开始逐步进入商用阶段。采用PM-QPSK码型、基于DSP的相干接收、软/硬判FEC等技术，100G系统在CD、PMD和OSNR限制方面取得了显著突破。同时，由于100G系统技术与10G系统、40G系统存在典型差异，在后期的大规模应用当中，多速率混传、OTN交叉调度、性能比较与评价、测试方法、标准跨段模型等问题还需要进一步讨论。

　　作者：汤瑞1，李允博2，赵文玉1，吴庆伟1（1. 工业和信息化部电信研究院通信标准研究所，北京100191；2. 中国移动通信研究院）