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4G建设如火如荼 EXFO测试方案助力“宽带中国”

2014-10-28 00:03
来源: 通信网

  OFweek通信网:目前10G业务仍然是服务提供商最主要的收入来源。但是100G系统已经进入商用阶段,随着互联网流量的高速增长,100G网络或许不久会捉襟见肘,400G发展势在必行。请问贵公司在这方面有没有相应的战略性计划?

  EXFO孙学瑞:我们将从“什么是100G与400G?”、“100G与400G发展现状与面临的挑战”及“EXFO在测试方面的解决方案”三个方面来分析此问题。

  我首先想先谈一下高速光通信传输技术, 什么是100G与400G?100G与400G与过去10G的差别主要体现在物理层。100G 主要采用QPSK信号调制,相干检测的方式;400G可以分为三种方式:第一种是将四个100G信号合在一起,也就是我们所说的4个子载波100G。第二、三种为2个子载波和单个子载波方式。 100G/400G无疑从光通信技术上讲是革命性的, 100G传输系统是光通信的一个里程碑,其革命性主要体现在信号在发射端的高级调制和接收端的相干检测上, 使100G系统有着明显的技术优势,比如对线路CD/PMD要求更低,时延更小;而400G无疑是光通信行业又一个里程碑,因为本质上单通道400G技术也就意味着单通道1T技术的来临,因为采用的技术完全一样,即采用所谓的超级通道技术,从标准上将采用灵活栅格的WDM技术;所以400G系统的革命性则体现在WDM网络技术上的巨大变化上,400G技术在光通信历史上第一次看到灵活的光发送技术,灵活的光接收技术,灵活的频谱栅格的ROADM技术,这本身为将来传送网的SDN奠定了基础。然而我们也看到,这个行业也面临着诸多挑战,对于高速系统的部署来讲主要面临如下挑战:

  1.100G/400G信号的描述和质量评估问题

  这里我想谈一下标准的问题,光通信行业应该从标准层面需要加快相关标准的研究,特别是其它行业的经验需要借鉴。对于QPSK, 16QAM, 64QAM信号质量要求实际上在无线领域有着非常成熟的标准,比如LTE 3GPP标准中,要求QPSK信号EVM小于17.5%;16QAM信号EVM应小于12.5%;64QAM信号的EVM应小于8%,这些标准指标甚至用在了现场的工程测试中。而我们的光通信领域从符号速率上达到几十G baud(而不是无线的几Mbaud),从传输距离上是集几千公里(而不是无线的几十公里),光通信的 速率更高,距离更长,从这个意义上讲对信号的要求也应该更加慎重,但非常遗憾的是,相关标准严重滞后。虽然我们看到ITU-T已经开始着手相关的工作,但目前还停留在对一些指标的定义的讨论上,这与100G已经在现网大规模部署的现实是极为不相称的。当然我们也可喜地看到最近ITU-T SG15 Q6的中期会议和即将举行的日内瓦年会,有越来越多的议案,我们相信不久的将来会看到ITU-T相关标准出台。

  2.在线的OSNR的监控问题

  相比100G, 400G会用到更高阶的调制方式,即16QAM甚至64QAM,其中面临的一个主要问题是如何让信号传输距离更远,这里面有一个OSNR容限问题。而在线的OSNR监测,实际上在100G的时候就并不理想,基本是通过一些间接的方式来计算的。而到400G时代,由于所谓的FLEXIBLE GRID WDM的采用,甚至会涉及一些基本的定义问题。

  3.工程要求的规范性上

  比如400G技术中解决OSNR受限的问题,其中技术上比较好的方法是拉曼放大器的采用。然而由于目前的工程条件,实际在操作上是有困难的。举一个最基本的例子,是光纤端面的清洁度问题,如果清洁度不够的话,在拉曼放大器的端面一定会烧毁。实际上即使是传统光网络,IEC以及IPO对光纤端面都有严格的标准,而实际上在我们国家的实际工程上是基本是没有要求的。

  而EXFO在测试方面的解决方案,有以下几个特点:第一,对信号质量的描述。自2009年起,EXFO成为世界上第一家拥有在光口平面上进行质量评估的测试技术企业。第二,光信噪比。在其测试中主要应用到光谱仪,而我们是全球唯一具备100G在线测试能力的厂家。第三,400G的发展暂时无统一标准,预计将在2017年完善。在此情况下,行业人士多数以4个100G的测试仪集中、并行工作的方式去测试400G信号,我们也是世界上第一个提供4个100G并行测试400G网络的提供商,我们的解决方案使得EXFO处于该领域领先地位。

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