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      單波長800G方案的可商用性

      光網絡傳輸速率的提升有兩個方案:一個是功率密度成本優化,另一個是性能優化。

      功率密度成本優化的解決方案使用標準的可插拔技術。它們具有出色的性能,是大多數應用的行業主力軍。而性能優化的解決方案是則使用專有技術,目標是在給定的光纖條件下達到最大化比特吞吐量。它們主要用于需要傳輸“更長距離”的應用場景,例如DCI(數據中心互連)和海底傳輸等。

      當前性能優化的最新成就是基于單波長的800G技術及其可商用性。對此,我們有兩種方式實現800G,這兩種方式都使用單個光通道,我們在這稱之為方法A和方法B,它們的主要差異在于載波與最佳通道帶寬的關系。

      方法A:使用兩個高速的載波,每個載波都能夠實現高達600G的帶寬,以及一個靈活的信道寬度,最高可達150GHz。

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      方法B:使用單個超強大載波,能夠實現高達800G的帶寬,并且恒定的信道寬度剛好超過100GHz。

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      我們以快艇設計舉例,方法B相當于快艇所有動力都來自于一個引擎,方法A則是將快艇的動力分解為兩個引擎。

      兩種方法都可以在單個通道中進行800G傳輸。為了比較它們,我們看兩個實用標準:

      1)他們是否具有傳輸最新一代高速400GbE客戶端的能力?
      2)對于固定網格和靈活網格網絡的應用,它們的處理能力如何。

      在這里我們主要討論第2點,新的技術能否兼容原有固定網絡是非常重要的,也就是說能否應用在當前的50GHz和100GHz固定頻譜間隔的波分光纖系統。上面的方法A之所以能應用在這些網絡中,是因為它使用了兩個載波,而每個載波都可以放入到50GHz信道中,兩個400G運營商可用于將兩個400GbE客戶端傳輸約200公里,或兩個200G運營商將一個400GbE客戶端傳輸超過1000公里。但是,方法B完全不支持這種部署,因為它基于信道寬度大于100 GHz的不變載波方案。

      我們再來看靈活網格網絡,方法A和方法B都可以使用。在這里就要看所用的通道頻譜寬度。如果首選的信道寬度為150GHz的情況下,那么方法A比方法B要具有更有優勢,傳輸兩個400GbE客戶業務,距離是方案B的2.5倍。這是因為150GHz內兩個400G載波的OSNR遠小于單個800G載波在100GHz以上的OSNR。

      但是在剛好超過100GHz的最佳信道上,比如說112.5GHz,那么方法B的表現就要好一點,距離進一步增加約20%,也就是說較窄的通道寬度,方法B在頻譜上更有效。

      當我們無限接近香農極限時,速率的增加都非常的困難,因此我們就必須深入研究不同的應用場景,以了解不同方法相對的優缺點。最后來總結一下,以上方法A和B在800G傳輸不同場景下的對比。

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