100G

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100G系统
PM-QPSK的波特率是比特率的四分之一,说明它用的频带宽度小啊。如B=Rb/2*2=Rb调制以后的带宽。现在100G的带宽是25Ghz。带宽利用率高了。
止痒水现在100G实际应用的OSNR的测试方法
就是用积分法,断了业务进行测试。
100G的放大器也是EDFA。C波段15301565nm。
EDFA是网络中的最主要的噪声源。100G无需进行CD和PMD散补偿。
CFP模块,特大。外形封装可插拔。也是有一发一收两个口。发送速率是100G。
40G/100G 将64B/66B编码(这是说的100GE编码方式,GE是8B/10B)变换为1024B/1027B编码
100G的灵敏度也是-14dBm.最小边摸抑制比35dB.10G的最小边摸抑制比也是35dB.
100G总抖动容限0.28UI。相邻通道隔离度》22dB.在1通道输入光和在2通道接收的光功率的比值。
N×100Gbit/s WDM系统支持光放大器的动态增益均衡 (DGE) 功能,可由内置于光放大
器的均衡滤波器、 VOA或其他方式来实现。当同时增加多个通路时,系统也应不受影响。
在极限情况下,对于N路WDM系统,如同时失去N一1多个通路,剩余通路在10ms内恢复正常无误码工作.
烽火单根光纤C波段满配9.6Tb/s无电中继传输距离经现网测试超过2600km
10G系统的传输码型是HDB3码
2012年9月的日内瓦IEEE全会上,在包括华为在内的整个产业链的联合推动下,IEEE成员单位达成共识:选择400GE作为100GE之后的下一代以太网速率,从而正式开启400GE的标准化进程。
对10G客户侧发的光就是1310nm,也不是标准中心波长。长距离80km。120km是1550nm的。
对100G和10G类似,线路侧用的也是串行光模块ODU4。100G速率串行传输。经过一个OTU后变为80波的标准波长。接收端先相干检测,再电散补偿,PMD补偿等。
客户侧时由并行光模块10*10G(1550nm)或4*25G(1310nm)组成的。他们发出去就是1300nm附近的波长。以20nm间隔。经过一个合波器(在光模块里面的)发出去。接收端先分波。然后再光电转换。
这是路由器100G的光收发模块,因为路由器不存在合波分波。所以对于OTN来说,路由器的100G模块就必须和OTN设备客户侧100G模块相连。所以OTN 100G客户侧模块是并行的。客户侧一般没有合波分波,一个口对应一对光纤。但是对于线路侧就不同了,线路侧用PM-QPSK偏振正交相位调制。在线路侧是100G串行模块传输。即一个标准波长上传输一个100G速率的新号。在一个波上有两种偏振态进行传输。一个偏振态传输50Gbit/s。
OIF定义了100G客户侧可热插拔光模块CFP类型有4波长(4×25G,100GBASE-LR4/ER4)和10波长(10×10G,100GBASE-LR10/ER10  10*10G用的是应该是强度调制。,25G可能用的是强度调制和相位调制)。100G线路侧光模块目前采用标准的MSA 1
68pin(multi-source agreement多源协议)模块。中国移动就选择跳过40G直接部署100G。线路侧当前主要是MSA 168Pin光模块(5英寸×7英寸封装,典型功耗为80W),但OIF已开始着手定义下一代线路侧MSA光模块(4英寸×5英寸封装,典型功耗为40W),部分器件厂商更是借助SiP集成、InP集成等先进技术来实现CFP或CFP2封装形式的线路侧相干光模块。
发送端线路侧情况
对发送端对每一路偏振态有两路信号I和Q进行电光调制。(从中可以看出线路侧是4*25G的)
线路侧接收端的处理过程:
图4是100Gb/s 线路侧光模块接收的原理框图。PM-QPSK光信号经长距离传输后,由光
模块的相干接收单元(Coherent Detection)接收,光信号通过偏振分束器分为两个相互正交的偏振光信号,记为X方向和Y方向,X方向和Y方向的光信号分别与相应本振偏振光进行90度相干混频(90°Hybird),混频输出的信号经过平衡光电检测器(O/E)进行光电转换,然后通过ADC进行抽样和量化处理,完成模拟/数字变换,最后,抽样量化后的离散数字序列被送入到数字信号处理(DSP)单元进行处理。
10G NRZ在纠错前误码率为2x10-3(超强纠错编码纠错门限)时OSNR容限小于12dB,100G的PM-QPSK的纠错前误码率为2x10-3时的OSNR容限在15.5dB左右,硬判决。软判决SD-FEC  (soft-decision)OSNR容限13.5dB
当前100G商用的只能提供8T的传输容量即80*100G.
对于连续信道的香农公式:C=Blb(1+S/N)
信道容量C:信道可以传输的最大信息速率。单位是bit/s。B是信道带宽。
说明信道带宽和最大信息传输速率是有关系的。
最大信息传输速率越大,需要的信噪比就越高。过高的信噪比要求会导致光传输距离迅速减少。对100G  OSNR容限有的能达到11dB.对10G的是9dB.
非线性效应对入纤功率有限制,入纤功率不能太高,一般是1dBm.1dBm---3dBnm是最佳入纤功率。若按照基于2 dB 系统OSNR 代价衡量标准,实验室测试结果显示在长距传输时
100G系统入纤功率不建议超过3 dBm。
接触式位移传感器移动测试时入纤功率都统一规定是1dBm。测N*22看谁家的N值最大。目前行业标准规范了使用G.652和G.655光纤的N×22 dB传输规格。
考虑到非线性效应的影响,OSNR已无法全面描述带有相位调制的100G光信号性能。相对于40G相位调制(DPSK、DQPSK)系统而言,100G非线性效应的影响更为突出,需要同时考虑强度噪声和相位噪声的影响。如图2所示,在两个圆半径相同且强度噪声一致的情况下,二者的OSNR完全相同,但其传输性能却因非线性的影响相差甚远。因此在100G系统中,OSNR指标可以继续沿用作为以评估系统强度噪声的影响,但不能完全依赖OSNR来衡量系统整体传输性能。Q(Q值被定义为在接收机最佳判决点判决电路的信噪比)值(纠前误码率)可以比较全面地反应收发机之间光传输性能
,100G系统还可在电域补偿数万ps/nm的度散(CD)和数十ps的偏振模散(PMD)。所以散对100G系统的影响也不太大。
现在FEC前向纠错码分为三代:
第一代标准FEC:用硬判决分组码,如RS(255,,239).增益是6dB。7%左右的开销。
第二代EFEC:用硬判决级联码(综合利用级联交织技术)。增益8dB。有很多标准,不统一。大于7%的开销。
第三代FEC:采用软判决技术。15%-20%的开销。增益11dB。
硬判决:解调器根据门限值直接输出0或1.电力测量
软判决:解调器不判决,将波形多变量化,送到译码器,一般根据欧几里得距离判决。
搁物架
OSNR的测试方法:
传统的带内测试方法:
用信道间噪声等效为信道内噪声。
目前的40G 信号的DWDM系统,频率间隔主要为 50GHz,各波道40G信号由于光谱较宽,存在光谱交叠,所以传统的10G的带内测试方法就不适用了。
对目前100G系统的唯一可行的就是关闭信号光的信道内噪声测试法。
积分法是目前40G系统最常用的方法。
分别手动测试信号功率和噪声功率,然后计算出来OSNR。是需要停业务的测试方法,不利于维护。对80个波,测试太费力了。
带内测试法:基于信号与噪声的不同偏振特性,噪声是非偏振光,信号时高偏振光。可将信号和噪声分离出来,单独测试信号和噪声,从而得到真正的信道内OSNR。
对于100G是不能用带内测试法的由于100G波分系统采用PDM-QPSK的调制技术,即利用光信号的两个偏振态之间相互正交特性来实现在同一个光载波上携带两路信息,使得信号码元速率下降一半。这种特性与40G网络中普遍采用的认为光信号是具有单一任意偏振态的偏振光的偏振态分离法带内信噪比测试原理相违背,而无法继续采用40G的测试方法,且100G光信号频谱较宽更不适合采用类似10G在线OSNR监测的带内法。”
数字相干接收技术使老婆饼机光传输系统具有足够的散容限和偏振模容限,无需考虑线路传输上的度散和偏振模散的影响。
基于50GHz 的N×100Gbit/s WDM 系统目前采用常规OSNR 测试方法无法实现在线测试,银触点标准新的测试方法尚不成熟,这样,在N×100Gbit/s WDM系统中采用OSNR指标进行在线运行维护时将带来不便。因此有必要引入一种便于在线评估N×100Gbit/s WDM系统性能的辅助指标,以进一步增强N×100Gbit/s WDM系统的运行维护能力。Rn参考点纠错前误码率(Pre-FEC BER)则是满足上述要求有效的辅助手段之一。

本文发布于:2023-05-18 22:41:29,感谢您对本站的认可!

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