春節后，中國電信組織了國內首次100G系統技術測試，業內人士預計，測試完成后，100G商用試驗很快也會展開。電信運營商之所以在這個時間點上進行100G系統技術測試，一方面是為了應對網絡流量的快速增長，另一方面也因為該技術日趨成熟，商用時機已經來臨。100G光網絡的應用主要是在省際、城際的干線網絡，因此實現長距離傳輸是其中重點。限制長距離傳輸的原因是由于光纖品質并不理想，存在色散、偏振色散等光損耗，最終無法遠傳，而擺脫光纖品質限制實現遠傳對100G光網絡的商用有著不言而喻的現實意義。

　　信號再生是無奈之舉

　　光傳輸中由光纖品質限制引起的弊端，在傳統網絡上通常靠信號再生來解決。

　　日前，阿爾卡特朗訊宣稱其新的解決方案可以擺脫光纖品質限制實現長距離傳輸，為此記者針對其解決辦法做了深入采訪。

　　“光傳輸長遠看一個主要的目標是提高傳輸的效率和傳輸的距離，限制長距離傳輸的主要方面就是現在的光纖品質并不很理想，其中存在色散、偏振色散、損耗等，這些因素最終使信號逐漸減弱，噪聲逐漸增大，信號淹沒在噪聲中，無法傳遠。”阿爾卡特朗訊中國旗艦公司上海貝爾有線產品能力中心高級投標方案總監丁浩說，“這種情況在所有的高速傳輸中都會存在，10G、40G的光傳輸已經出現了這種情況，未來傳輸帶寬越大，這種情況就會越明顯。這種情況主要是由光纖品質限制引起的，這是光纖本身的一些缺陷。”

　　在傳統網絡上，常規的做法是進行信號再生。再生的過程是把光信號變成電信號，然后把電信號再轉為光信號，出現光-電-光轉換，使受損信號變為原信號。“其實我們想了很多年，希望能夠在光域上做再生，但現實情況距離這種解決方案還是比較遠的。做光-電-光的轉換是沒有辦法的事情，帶來的好處是光信噪比又回到原來比較高的水平，但代價是成本和功耗的上升。”丁浩說。

　　除了信號再生，在一些10G、40G的老系統上，還需要加入色散補償。很多老系統不用相關光技術，傳送一定距離之后，色散、偏正色散就無法忍受，這種情況在40G的傳輸中尤其明顯，需要把負色散的光纖添加進來。光纖實際傳輸的距離與色散補償光纖的比例是7：1，意味著傳輸100公里需要添加十幾公里的色散補償光纖。

　　新調制技術得到公認

　　100G光通信調制方法的相對統一，100G產量擴大后，有利于降低成本，加快產業整體發展。

　　在10G或者40G上，以前光的調制方法是直接調制或者相位調制。100G如果繼續采用相位調制，傳輸的波特率會在50G甚至更高，導致光信噪比嚴重損耗。偏正復用四相位的相關光調制，使得100G信息的速率在傳輸中的實際波特率降到25G。相干光技術引入后，接收機的光信噪比能夠提升，可以在接收端采用高速的電信號處理，對偏振色散和色散進行有效補償，從而將那些影響長距離傳輸的因素降到最低。“這些技術都會加大100G光網絡的傳輸距離。”丁浩說，“阿爾卡特朗訊最近推出的增強型設備又在器件選擇、接收機關鍵參數的調整上做得更加精細，所以對抑制偏正色散和非線性色散更加有效，光信號可以走得更遠。”據介紹，采用新的調制技術以及增強型設備后，能夠將傳輸距離從1500公里～1600公里提高到2000公里～2500公里，提高30%。

　　目前，光通信企業正在加強對QPSK的研究，在100G光通信中，業界會采用比較統一的調制技術。而在10G、40G傳輸中則存在多種調制技術，這些調制方法各有利弊，運營商面臨多種解決方案，導致雖然方案眾多，但每個方案規模都有限，價格無法進一步降低。100G光通信調制方法的相對統一，會使100G產量擴大后，降低成本，有利于產業整體發展。

　　100G全光網絡效益明顯

　　100G光傳輸擺脫光纖品質限制后，對運營商具有現實意義。

　　100G光傳輸擺脫光纖品質限制，對運營商的現實意義體現在兩個方面：一是可以大幅度降低每比特的成本和功耗；二是可以明顯提高傳輸效率。

　　總體來講，所有信號在光層面處理要比在電層面處理更加合算，折合到每比特，光網絡會在功耗、成本以及機房占地面積等方面都得到較好改善。“阿爾卡特朗訊提出能夠在光層面做的盡量在光層面完成，只有在光層面上處理不了的，必須到電層面處理的才進入電層面。”丁浩告訴記者。擺脫光纖品質限制，降低再生需求，就是在解決傳輸距離上盡量在光層面解決存在的問題。

　　目前我國運營商的骨干網、省網、城域網的業務流量增長非常快。中國電信科技委主任韋樂平認為，網絡流量在按40%～60%的速率增長。國家干線和城域網一個連接截面上的流量已經到了10G～1T的量級，傳輸顆粒越來越大，這種量級和現在100G一個波長能夠承載的量級相當甚至更大，因此，用100G傳輸，效率明顯提高。

　　“我們做過很多分析，包括城域網、省網、骨干網，在國外也做過很多項目，如果網絡盡量向光層和100G層面靠攏，僅CAPEX(資本性支出)一項就可以省20%～50%，而OPEX(運營性支出)的降低效果更明顯。通常一個省骨干網的投資在1000萬美元的量級，如果CAPEX能夠省30%，將有非常巨大的效益，意義也是非常大的。”