相干光学和400G应用

在当今高科技和数据驱动的环境中,网络运营商面临着日益增长的需求,以支持不断增长的数据流量,同时控制资本和运营支出。带宽组件技术、相干检测和光网络的不断进步见证了相干接口的兴起,从而实现了高效控制、低成本、低功耗和占地面积。

下面,我们将更多地讨论400G相干光学,以及这两者如何以一种有利于客户端和网络服务提供商的方式改变数据通信和网络基础设施。

400G是什么?

400G是最新一代的云基础设施,其最大数据传输速度比目前100G的最大标准提高了四倍。除了速度更快之外,400G还拥有更多的光纤通道,从而可以实现更好的吞吐量(一次处理的数据量)。因此,数据中心正在转向400G基础设施,通过增强现实、虚拟游戏、VR等创新服务为用户带来新的体验。

简单地说,数据中心就像一个高速公路立交,接收并将信息定向到不同的目的地,400G是对增加更多车道和更高速度限制的立交的进步。这不仅使400G成为云基础设施的首选,而且也是光网络的下一个大事件。

400克

相干光学是什么?

相干光传输或相干光学是一种技术,它使用振幅和相位的变化或光的片段,并通过两个偏振传输,通过光纤电缆传输明显更多的信息。vwin真人娱乐相干光学还提供更快的比特率,更大的灵活性,适度的光子线系统和先进的光学性能。

这项技术构成了行业推动实现100G及以上网络传输速度的基础,同时通过光纤对传输tb级数据。当适当地实现时,相干光学解决了网络提供商正在经历的容量问题。它还允许每个信号载波的可扩展性从100到400G甚至更高。这以相对较低的每比特成本提供了更多的数据吞吐量。

连贯的

相干光学通信基础“,

在我们看相干光学通信的主要特性之前,让我们先了解一下这种数据传输技术的简要发展。理想情况下,光纤系统在20世纪70年代中期进入市场,从那时起已经实现了巨大的进步。随后的技术试图解决当时出现的一些主要通信问题,如色散问题和高光纤损耗。

虽然1970年提出了使用外差检测的相干光通信,但由于IMDD方案在光纤通信系统中占主导地位,它并没有普及。快进到21世纪初,第五代光学系统以一个主要焦点进入市场——使WDM系统在频谱上高效。这在2005年取得了进一步的进展,带来了光数字相干技术和空间分割多路复用。

现在你对相干光学技术的发展有了一些了解,下面是这种数据传输技术的一些关键属性。

  • 高粒度软决策FEC(前向纠错):这使得数据/信号能够穿越更长的距离,而不需要几个后续的再生点。其结果是利润更高,设备更少,光子线更简单,成本更低。
  • 对分散度的强有力缓解:一旦信号通过光纤传输,相干处理器就会产生色散效应。先进的数字信号处理器还有助于避免规划色散图和偏振模式色散(PMD)预算的麻烦。
  • 可编程性:这意味着该技术可以进行调整,以适应广泛的网络和应用。它还意味着一张卡可以支持不同的波特率或多种调制格式,允许运营商从各种线路速率中进行选择。

高性能400G相干可插拔器件的兴起

随着400G的应用,两种可插拔相干光学正在出现。第一个是基于cfp2的解决方案,具有1000+km的覆盖能力,而第二个是用于以太网和DCI应用的QSFP DD ZR解决方案。这两种流在满足严格的技术规范和确保在开放网络生态系统中轻松集成和放置方面带来了测量和测试挑战。

在测试这些400G相干光模块及其子组件时,需要使用能够产生干净信号并进行分析的测试设备。测试设备的测量带宽也应大于40ghz。对于双极化同相正交(IQ)信号,刺激端和分析端需要在四个同步信道上改变脉冲形状和调制方案。这是使用基于高速DAC(数字到模拟转换器)和ADC(模拟到数字转换器)的仪器来实现的。提高测试效率需要现代工具,这些工具提供了一套包含过程的工具,包括可以与自动化算法一起工作的接口。

相干光学接口和400G架构

支持与客户端光学类似的传输光学对于网络运营商来说至关重要,因为它可以实现更简单、更经济的架构。最近的行业趋势是开放线路系统,这也意味着这些传输光学器件可以直接插入路由器,而不需要外部传输系统。

一些网络运营商也在采用400G架构,通过标准化的、可互操作的一致接口,更多的部署和用例正在浮出浮出。除了DCI之外,还有一些应用标准,例如打开ROADM和OpenZR+现在,在不牺牲模块之间互操作性的情况下,网络运营商可以提高性能和功能。

文章来源:相干光学和400G应用

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