高速到超高速全业务光传送网发展.ppt
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100GROADM、全光网,10G xPONWDM PON,MPLS-TPL3,G.709接口ODUk交叉调度OTU-4、OTU-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,40 x40G DWDM,40 x10G DWDM,传送容量：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,40 x40G 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：18dBCD：1600psPMD：10ps,10G NRZ,+2dBm/ch,OSNR：18dBCD：100psPMD：6ps,40G RZ-DQPSK,+2dBm/ch,OSNR：19.5dB（含裕量）CD：50000psPMD：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,100G 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 2011,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！,
