保持40 Gbit/s的色度色散协调

除了速度和带宽的提高，40 Gbit/s 技术自身也带来一些问题。色度色散是由不同波长的光在光纤中以不同速度传输引起的，这些影响在 10 Gbit/s 时可控。在10Gbit/s的系统中，由于容限差比较高，可以使用非最优化的补偿技术；也就是说，可以使用色散补偿光纤 (DCF) 作为宽带补偿器。尽管这样不太可能以相同效率补偿所有以 10 Gbit/s 传输的波长，但是宽带补偿的效果已经足够了（除非在整个链路中有几段 DCF，每段的残余色散会叠加在一起）。残余色散很容易达到 300 ps/nm 而不引起任何实际问题。

另一方面，在 40 Gbit/s 的传输速度下，当需要测量链路色散并进行色散补偿器时，对色度色散容限的要求相当苛刻。一种克服的方法是使用适应性补偿。使用不归零 (NRZ) 调制时，40 Gbit/s 时的色度色散高出 10 Gbit/s 时的 16 倍。40 Gbit/s 应用编码的最大残余色散定义为 32 ps/nm。在整个链路生命周期期间的色散变化，以及仪表的测量精度和色散补偿器容差都必须控制在该色散容限范围之内。

对于标准光纤在 1550 nm 时的标称色度色散 17 ps/nm km（即 80 km 时为 1360 ps/nm），这一前提可能对色散补偿器和链路色散容差造成 2.3% 的总容差。这会严重制约部件的规格以及测量设备的精度。

这一问题促使我们使用精确的单波长补偿器。因为宽带补偿器在特定波长时可能有残余（正或负）CD，而 40 Gbit/s NRZ 需要低容限差，这些补偿器在 DWDM 中无法达到精度要求。

通常这些宽带补偿器基于 1550 nm 波长而进行优化设计。如下图所示，虽然对某一通道进行了完美的色散补偿，但是由于色散斜率补偿缺陷而导致在其它通道存在问题：

显然，这样的补偿器对于 10 Gbit/s 应用是绰绰有余，但对于 40 Gbit/s 传输却明显不足。下图分别是通道 1、3 和 4 信号眼图：