快速發(fā)展的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)對(duì)傳送網(wǎng)帶來新挑戰(zhàn)
通信業(yè)正在處于一個(gè)令人激動(dòng)的創(chuàng)新與變革期。其中，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)可以說是在此輪變革中最令人矚目的熱點(diǎn)之一，一系列智能終端的出現(xiàn)以及3G的普及使普通人真正實(shí)現(xiàn)了隨時(shí)隨地連入互聯(lián)網(wǎng)的夢(mèng)想。在3G網(wǎng)絡(luò)的支撐下，人們通過智能終端不僅可以獲取信息，而且可以實(shí)現(xiàn)許多以往無法想象的功能，比如視頻瀏覽、定位服務(wù)、在線游戲等等。
在新型智能終端的驅(qū)動(dòng)下，到2014年移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的業(yè)務(wù)將占所有移動(dòng)數(shù)據(jù)量的70%， 2015年的移動(dòng)數(shù)據(jù)總量將是2010年的30倍。到2017年，全球?qū)⒂?07EB的數(shù)據(jù)來自于各種移動(dòng)終端，所以有人形象地說我們面臨著一場(chǎng)數(shù)據(jù)海嘯。
光網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)對(duì)之道
作為基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)，光網(wǎng)絡(luò)需要提前為帶寬的增長(zhǎng)做好準(zhǔn)備。目前來看，光傳送網(wǎng)從今天的10G、40G向100G演進(jìn)已經(jīng)勢(shì)不可擋。到2014年基于相干檢測(cè)技術(shù)的100G板卡的出貨數(shù)量會(huì)占到所有速率的40%。
從目前的情況來看，100G的標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)完全成熟，IEEE、ITU-T、OIF和CCSA已經(jīng)對(duì)100G的系統(tǒng)架構(gòu)、模塊接口、鏈路標(biāo)準(zhǔn)以及設(shè)備技術(shù)規(guī)范和測(cè)試規(guī)范做了完善的定義，而在路由器、光傳送、光模塊和測(cè)試儀表等各個(gè)領(lǐng)域，目前都已經(jīng)有了多個(gè)廠家能提供成熟商用的產(chǎn)品。所以我們可以說100G的整個(gè)生態(tài)圈已經(jīng)非常完善。
相比于40G編碼方式的多樣性，100G的技術(shù)路線相當(dāng)明確，業(yè)界公認(rèn)PDM-QPSK+相干檢測(cè)是100G的最佳解決方案。但是，100G并不是光網(wǎng)絡(luò)帶寬演進(jìn)的終點(diǎn)，目前各廠家都已經(jīng)開始展開對(duì)于400G甚至是1T的系統(tǒng)的研究， 100G以上系統(tǒng)的研發(fā)面臨著香農(nóng)定律的限制，必須在頻譜效率、性能和容量方面做平衡。
如果調(diào)制相位從目前100G普遍采用的4相位發(fā)展到400G的16相位，系統(tǒng)的OSNR需求將提高3.8dB，如果要進(jìn)一步提升到256相的話，系統(tǒng)OSNR將達(dá)到19dB以上，這無疑將使系統(tǒng)的傳送距離大大縮短。如果要實(shí)現(xiàn)400G甚至是T比特傳送，我們可以在以下幾方面做改進(jìn)：更高性能的DSP處理芯片、靈活格柵技術(shù)、Raman光放、超級(jí)波道（superchannel）、先進(jìn)的功率控制技術(shù)等等。
阿爾卡特朗訊的高速傳送解決方案
阿爾卡特朗訊早在2010年6月即率先在OTN平臺(tái)1830PSS上推出了單載波100G相關(guān)檢測(cè)商用系統(tǒng)。到目前為止已經(jīng)在全球60個(gè)以上的客戶網(wǎng)絡(luò)中得到了大規(guī)模的應(yīng)用，累計(jì)100G OTU發(fā)貨數(shù)量超過了2300塊，占全球100G市場(chǎng)份額超過69%，居于無可置疑的領(lǐng)先地位。
在2011年12月，阿爾卡特朗訊發(fā)布了增強(qiáng)型的100G解決方案，將無電中繼距離由1500公里提升到2000公里。2012年3月，阿爾卡特朗訊再次發(fā)布了適用于100G和400G的全新一代的光電處理引擎（PSE – Photonic Service Engine）。該引擎采用了以下四項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)以進(jìn)一步提升性能：
1） 引入SD-FEC提高1.5dB的系統(tǒng)性能，從而使100G的系統(tǒng)無電中繼傳送距離進(jìn)一步擴(kuò)展到3000公里
2） 先進(jìn)的波長(zhǎng)整型技術(shù)將400G的頻譜寬帶壓縮到75GHz，在C波段內(nèi)最多可以容納下58個(gè)波道，從而使系統(tǒng)的最大容量從原先的8.8T (88x10G)提升到23T(58x400G)，擴(kuò)展了2.6倍的網(wǎng)絡(luò)容量。
3） 更高的取樣速率和超快的數(shù)模轉(zhuǎn)換，使信號(hào)的判決更為精確
4） 增強(qiáng)的頻率和相位控制技術(shù)以抑制滑碼
除了不斷提升網(wǎng)絡(luò)傳送容量，阿爾卡特朗訊同時(shí)也在傳送網(wǎng)架構(gòu)方面不斷創(chuàng)新，率先提出CBT（Convergent Backbone Transport）的理念，即盡量用低層旁路高層，只在必要時(shí)才使用高層；盡量用光層旁路電層，只在必要時(shí)才使用電層。這是因?yàn)樘幚韺哟卧降停鋫魉托试礁撸勘忍毓脑降汀?duì)于骨干網(wǎng)中的100G等大顆粒業(yè)務(wù)來說由于其匯聚需求通常已經(jīng)在匯聚層中完成，業(yè)務(wù)目的地明確而單一，所以基于ROADM的光層調(diào)度能最好地完成高效傳送的目的。在匯聚層中，通常為了提高帶寬填充率，可以引入ODU交叉矩陣以完成基于小顆粒業(yè)務(wù)的匯聚。只有在真正需要打開數(shù)據(jù)包進(jìn)行三層以上處理的站點(diǎn)，才引入路由器。