《電子技術(shù)應(yīng)用》
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長距離傳輸擺脫光纖品質(zhì)限制 100G全光網(wǎng)絡(luò)效益明顯
中國電子報
摘要: 100G光網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用實現(xiàn)長距離傳輸是其中重點,。限制長距離傳輸?shù)脑蚴怯捎诠饫w品質(zhì)并不理想,,存在色散、偏振色散等光損耗,,最終無法遠傳,,而擺脫光纖品質(zhì)限制實現(xiàn)遠傳對100G光網(wǎng)絡(luò)的商用有著不言而喻的現(xiàn)實意義。
Abstract:
Key words :

  春節(jié)后,,中國電信組織了國內(nèi)首次100G系統(tǒng)技術(shù)測試,,業(yè)內(nèi)人士預計,測試完成后,,100G商用試驗很快也會展開,。電信運營商之所以在這個時間點上進行100G系統(tǒng)技術(shù)測試,一方面是為了應(yīng)對網(wǎng)絡(luò)流量的快速增長,,另一方面也因為該技術(shù)日趨成熟,,商用時機已經(jīng)來臨。100G光網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用主要是在省際,、城際的干線網(wǎng)絡(luò),,因此實現(xiàn)長距離傳輸是其中重點。限制長距離傳輸?shù)脑蚴怯捎?a class="innerlink" href="http://forexkbc.com/tags/光纖" title="光纖" target="_blank">光纖品質(zhì)并不理想,,存在色散,、偏振色散等光損耗,最終無法遠傳,,而擺脫光纖品質(zhì)限制實現(xiàn)遠傳對100G光網(wǎng)絡(luò)的商用有著不言而喻的現(xiàn)實意義,。

  信號再生是無奈之舉

  光傳輸中由光纖品質(zhì)限制引起的弊端,在傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)上通??啃盘栐偕鷣斫鉀Q,。

  日前,阿爾卡特朗訊宣稱其新的解決方案可以擺脫光纖品質(zhì)限制實現(xiàn)長距離傳輸,,為此記者針對其解決辦法做了深入采訪,。

  “光傳輸長遠看一個主要的目標是提高傳輸?shù)男屎蛡鬏數(shù)木嚯x,限制長距離傳輸?shù)闹饕矫婢褪乾F(xiàn)在的光纖品質(zhì)并不很理想,其中存在色散,、偏振色散,、損耗等,這些因素最終使信號逐漸減弱,,噪聲逐漸增大,,信號淹沒在噪聲中,無法傳遠,。”阿爾卡特朗訊中國旗艦公司上海貝爾有線產(chǎn)品能力中心高級投標方案總監(jiān)丁浩說,,“這種情況在所有的高速傳輸中都會存在,10G,、40G的光傳輸已經(jīng)出現(xiàn)了這種情況,,未來傳輸帶寬越大,這種情況就會越明顯,。這種情況主要是由光纖品質(zhì)限制引起的,,這是光纖本身的一些缺陷。”

  在傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)上,,常規(guī)的做法是進行信號再生,。再生的過程是把光信號變成電信號,然后把電信號再轉(zhuǎn)為光信號,,出現(xiàn)光-電-光轉(zhuǎn)換,,使受損信號變?yōu)樵盘枴?ldquo;其實我們想了很多年,希望能夠在光域上做再生,,但現(xiàn)實情況距離這種解決方案還是比較遠的,。做光-電-光的轉(zhuǎn)換是沒有辦法的事情,帶來的好處是光信噪比又回到原來比較高的水平,,但代價是成本和功耗的上升,。”丁浩說。

  除了信號再生,,在一些10G,、40G的老系統(tǒng)上,還需要加入色散補償,。很多老系統(tǒng)不用相關(guān)光技術(shù),,傳送一定距離之后,色散,、偏正色散就無法忍受,,這種情況在40G的傳輸中尤其明顯,需要把負色散的光纖添加進來,。光纖實際傳輸?shù)木嚯x與色散補償光纖的比例是7:1,,意味著傳輸100公里需要添加十幾公里的色散補償光纖,。

  新調(diào)制技術(shù)得到公認

  100G光通信調(diào)制方法的相對統(tǒng)一,100G產(chǎn)量擴大后,,有利于降低成本,,加快產(chǎn)業(yè)整體發(fā)展。

  在10G或者40G上,,以前光的調(diào)制方法是直接調(diào)制或者相位調(diào)制,。100G如果繼續(xù)采用相位調(diào)制,傳輸?shù)牟ㄌ芈蕰?0G甚至更高,,導致光信噪比嚴重損耗,。偏正復用四相位的相關(guān)光調(diào)制,使得100G信息的速率在傳輸中的實際波特率降到25G,。相干光技術(shù)引入后,,接收機的光信噪比能夠提升,可以在接收端采用高速的電信號處理,,對偏振色散和色散進行有效補償,,從而將那些影響長距離傳輸?shù)囊蛩亟档阶畹汀?ldquo;這些技術(shù)都會加大100G光網(wǎng)絡(luò)的傳輸距離。”丁浩說,,“阿爾卡特朗訊最近推出的增強型設(shè)備又在器件選擇,、接收機關(guān)鍵參數(shù)的調(diào)整上做得更加精細,所以對抑制偏正色散和非線性色散更加有效,,光信號可以走得更遠。”據(jù)介紹,,采用新的調(diào)制技術(shù)以及增強型設(shè)備后,,能夠?qū)鬏斁嚯x從1500公里~1600公里提高到2000公里~2500公里,提高30%,。

  目前,,光通信企業(yè)正在加強對QPSK的研究,在100G光通信中,,業(yè)界會采用比較統(tǒng)一的調(diào)制技術(shù),。而在10G、40G傳輸中則存在多種調(diào)制技術(shù),,這些調(diào)制方法各有利弊,,運營商面臨多種解決方案,導致雖然方案眾多,,但每個方案規(guī)模都有限,,價格無法進一步降低。100G光通信調(diào)制方法的相對統(tǒng)一,,會使100G產(chǎn)量擴大后,,降低成本,,有利于產(chǎn)業(yè)整體發(fā)展。

  100G全光網(wǎng)絡(luò)效益明顯

  100G光傳輸擺脫光纖品質(zhì)限制后,,對運營商具有現(xiàn)實意義,。

  100G光傳輸擺脫光纖品質(zhì)限制,對運營商的現(xiàn)實意義體現(xiàn)在兩個方面:一是可以大幅度降低每比特的成本和功耗,;二是可以明顯提高傳輸效率,。

  總體來講,所有信號在光層面處理要比在電層面處理更加合算,,折合到每比特,,光網(wǎng)絡(luò)會在功耗、成本以及機房占地面積等方面都得到較好改善,。“阿爾卡特朗訊提出能夠在光層面做的盡量在光層面完成,,只有在光層面上處理不了的,必須到電層面處理的才進入電層面,。”丁浩告訴記者,。擺脫光纖品質(zhì)限制,降低再生需求,,就是在解決傳輸距離上盡量在光層面解決存在的問題,。

  目前我國運營商的骨干網(wǎng)、省網(wǎng),、城域網(wǎng)的業(yè)務(wù)流量增長非??臁V袊娦趴萍嘉魅雾f樂平認為,,網(wǎng)絡(luò)流量在按40%~60%的速率增長,。國家干線和城域網(wǎng)一個連接截面上的流量已經(jīng)到了10G~1T的量級,傳輸顆粒越來越大,,這種量級和現(xiàn)在100G一個波長能夠承載的量級相當甚至更大,,因此,用100G傳輸,,效率明顯提高,。

  “我們做過很多分析,包括城域網(wǎng),、省網(wǎng),、骨干網(wǎng),在國外也做過很多項目,,如果網(wǎng)絡(luò)盡量向光層和100G層面靠攏,,僅CAPEX(資本性支出)一項就可以省20%~50%,而OPEX(運營性支出)的降低效果更明顯,。通常一個省骨干網(wǎng)的投資在1000萬美元的量級,,如果CAPEX能夠省30%,,將有非常巨大的效益,意義也是非常大的,。”
 

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