100G大规模部署时机到来

　　在100G WDM/OTN系统中，广泛采用了CFP封装的客户侧模块来接入100GE或OTU4业务。其中100GBASE-LR4 和100GBASE-LR10应用最为广泛。100G BASE-ER4和100GBASE-ER10 技术还不成熟，有待进一步研发。

　　图6 100GE客户侧CFP模块原理框图

　　传统40G的没落和相干40G的遗憾

　　传统40G系统采用了P-DPSK和RZ-DQPSK编码技术，由于调制编解码技术简单，其色散容限和PMD容限都劣于10G系统，导致其系统传输能力较差，仅定位于传输过渡技术。

　　部分厂家将100G相干的PM-QPSK技术引入到40G 系统，通过降低对高速处理芯片的依赖，试图在低成本和高性能上取得平衡。有关40G和100G PM-QPSK传输性能比较的实验研究(系统为G.652光纤，传输7×80km，有DCM)发现，100G PM-QPSK和40G DPSK混传，传输代价较小（参考图6左）。但若和10G NRZ混传，代价较大。从右图可以看出，在小于-4dBm入纤功率的线性区间时，100G PM-QPSK比40G PM-QPSK的Q2值差大约4dB，符合信号速率增加的预期，但是随着入纤功率的增大，进入非线性区间，两者的Q2值差异逐渐缩小，可以看出100G PM-QPSK的非线性性能优于40G PM-QPSK，且100G与10G混传的影响比后者与10G混传要小。特别是在标准要求的0~+1dBm功率下，40G PM-QPSK引入的非线性已高于100G系统。100G PM-QPSK的非线性性能优于40G PM-QPSK的原因在于前者符号速率高，色散导致的符号脉冲展宽速度快，迅速降低了峰值功率，从而非线性性能相对较好。[1]

　　图7  40G和100 PM-QPSK的非线性性能比较

　　从产业链角度来看，大多数研发机构将重点放在了100G模块的开发，40G模块基本上维持现状。40G的芯片集中在40nm芯片工艺。全球光模块厂家在40G模块和100G模块产品的开发和生产的现状是，100G的投入远远高于前者，100G需要的高速处理新品已经进入28nm时代，并将进一步应用22nm芯片工艺。100G系统的功耗将会持续降低，最终会低于现有的40G系统。

　　因此，对于大量存在10G WDM/OTN系统的国内运营商来说，应避免选择40G PDM-QPSK技术，以减少对已有传输系统的影响，直接过渡的100G系统是更加明智选择。

　　100G发展展望和超100G的挑战

　　从2012年开始，国内三大运营商都组织并完成了对100G系统传输设备的全面测试，并在国内建设了多条100G实验网络。并且三大运营商从今年开始在全国部署100G网络，国内100G传输网络建设将进入飞速发展期。