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1、高速到超高速全业务光传送网发展,,烽火通信 2011年6月1日,汇报提纲,高速全业务光网络发展现状 超高速展望,省际干线,省内干线,本地/城域网,DWDM/OTN,2G BTS,大客户,3G NodeB,IP Core,网吧用户,交换机/DSLAM,商住用户,住宅小区,OLT,写字楼,CR,PTN,DWDM,光网络全业务承载和传送最佳平台,DWDM/OTN,OTH发展,全业务,PTN,技术,xPON,光网络围绕全业务的发展方向,40G、100G DWDM 后100G ROADM、全光网,10G xPON WDM PON,MPLS-TP L3,G.709接口 ODUk交叉调度 OTU-4、OTU
2、-5,单波速率：2.5G -10G-40G-100G 波道数：8 -16-32 - 40- 80-160 传输距离：LH -ELH-ULH 智能：OTN、ROADM、ASON.,高速系统发展历程DWDM,40G DWDM,8010G ULH,32/4010G,8/162.5G,2006年,2003年,2000年,90年代,2010年,100G DWDM,国内第一条8*2.5G DWDM,国内第一条80*40G DWDM,2011年,OTN解决业务调度和传送容量的矛盾 技术发展： 大容量OTH 多维度ROADM,高速系统发展历程OTN,40x40G DWDM,40x10G DWDM,传送容量：
3、2 x 40 x 40 + 2 x 40 x10 =4T,传送容量： 2 x 40 x 40 + 2 x 40 x40 =6.4T,交叉容量： 4T x 1/3 = 1.3T,交叉容量： 6.4T x 1/3 = 2.2T,40x40G DWDM,典型应用场景：,Source：OVUM，Jan 2011,100G规模商用,100G市场预测,CAGR=10%,CAGR=28%,每年2-3倍增长,全球市场,100G 标准进展,分工,进展,集成式发射机和接收机组件已定稿,G.709 OTU-4标准 已定稿,IEEE 802.3ba 100GE标准 已定稿,中国标准化协议100G标准计划2012年Q3
4、释放,100G系统性能分析,80波系统，G.652D光纤：,100G系统可以做到与10G/40G系统同站； 100G信号受XPM影响严重，不宜与10G信号混传。,+4dBm/ch,OSNR：18dB CD：1600ps PMD：10ps,10G NRZ,+2dBm/ch,OSNR：18dB CD：100ps PMD：6ps,40G RZ-DQPSK,+2dBm/ch,OSNR：19.5dB（含裕量） CD：50000ps PMD：35ps,100Gb/s Coherent PM-QPSK,100G无须线路CD补偿,（降低非线性）,TDC、PMD补偿,电域CD、PMD补偿,16 X 22dB,1
5、00G 系统商用分析,光域,电域,100G 系统应用考虑点（1）在线性能监测,原理： 通过星座图求EVM，对比EVM眼模可反映发射机性能，以及pre-FEC指标； 优势： 准备反应性能+可以在线测量 缺点： 测量设备昂贵+需要定义EVM眼模,主要问题,由于采用偏振分集，100G DP-QPSK 无法采用偏振分离法在线测量OSNR 由于采用相位分集，OSNR 不能反映真实系统性能,热点讨论：EVM,采用星座图误差矢量幅度（EVM: Error Vector Magnitude）作为评价相位调制发射机性能极限指标,100G 系统应用考虑点（2）全光网,ROADM应用局限,色散补偿：组大网时对色散补
6、偿技术要求很高，增加了网络复杂度和成本 PMD：随着信号速率提升，PMD受限距离急剧减小 波长冲突：节点较多时波长使用受限（通过RWA算法进行网络优化）,相干检测技术优势,相干接收机在电域实现通道损伤补偿，提高对PMD和CD的容忍度，简化传输通道补偿设计，减少对光色散补偿器和低PMD光纤的依赖 色度色散容限（EOL） 50000ps/nm（不需要线路色散补偿） PMD容限（EOL） 35ps,物理受限,全光网演进,相干检测技术解决了ROADM物理受限的问题，网络朝“全光网”方向演进,50GHz ROADM 高速增长,全球ROADM市场预测,CAGR：46%,Source：OVUM，Jan 20
7、11,低 成 本 大 容 量 调 度 方 案,100G 系统应用考虑点（3）100G OTN,多级IP/MPLS网络，业务从源到宿要经过多级，导致大量中转业务，核心路由器容量需求不断攀升； P-OTN通过标签识别，实现“旁路”功能，节约核心路由器的接口数量，降低对容量的要求，大量节省整个网络的CAPEX。,100G 系统应用考虑点（4）P-OTN,路由器旁路,汇报提纲,高速全业务光网络发展现状 超高速展望,超100G调制技术选择,QAM-正交幅度调制,OTDM-光时分复用,OFDM-正交频分复用,PM-(OFDM)-(n-QAM)-(OTDM),烽火160G OTDM系统实现400km无误码传
8、输,OSNR：28dB,通过OTDM结合FEC成功验证了171.2Gb/s系统在400Km实际光纤中无误码传输,烽火1Tb/s LDPC CO-OFDM系统实现1040km传输,RS: Reed-Solomon; ENC: Encoder; IL: Interleaver; AWG:Arbitrary waveform generator; PBS/C: Polarization beam splitter/combiner; SW: Switch; ECL: External cavity laser; DEC: Decoder DIL: Deinterleaver.,成功验证了1.08Tb/s 16-QAM OFDM（LDPC编码）信号传送1040km无误码,16QAM+50%LDPC，较传统QPSK方式，提高性能4dB,1T和100G相比，OSNR要求提高约1011dB,测试结果分析,16QAM信号虽然已经变得很模糊，但是LDPC可以将其纠正,只要误码率低于0.12，均可以纠正到无误码,谢 谢！,