云计算、大数据、物联网等新型应用的蓬勃发展,对光通信技术提出了更高的要求,推动了100Gb/s技术的成熟商用和规模部署。而在这一背景下,超100Gb/s高速传输技术,尤其是400Gb/s技术,已成为光通信领域研究的新热点。本文将探讨400Gb/s技术的关键知识点,包括其标准化进程、设备样机的发展以及技术继承和创新等方面。
从标准化进程来看,国际标准化组织如ITU-T(国际电信联盟电信标准化部门)、IEEE(电气电子工程师协会)和OIF(光互联论坛)等三大组织协作稳步推进400Gb/s标准的研究和制定。ITU-T SG15关注下一代支持超100Gb/s的OTN(光传输网络)结构的演进;IEEE 802.3集中研究新一代高速以太网速率;而OIF则聚焦于超100Gb/s的模块和芯片接口等方面的研究。2013年IEEE 802全会上正式决定400GE立项,标志着400Gb/s标准化工作正式启动。预计400GE标准的制定将在2016~2017年完成,ITU-T SG15也将同期完成基于400GE的超100Gb/s OTN标准化工作,而OIF则将在2015年完成400Gb/s光模块和器件的标准化工研究。
中国标准化组织CCSA(中国通信标准化协会)在400Gb/s标准研究和制定方面与国际同步进行,正在研究400Gb/s长距离传输、400Gb/s光模块等标准化工作。历史上,10Gb/s、40Gb/s技术标准化过程中ITU-T与IEEE合作不力导致了兼容性问题,而100Gb/s传输技术标准的制定则为三大组织合作提供了成功案例。三大标准组织在制定400Gb/s标准过程中保持良好的沟通,避免了兼容性问题,并通过正式交流函的方式协调标准制定进度和相互兼容性问题。
关于400Gb/s设备样机的发展,国内外设备厂商为了抢占市场先机,已开始推出各种400Gb/s原型样机。这些样机主要采用四载波100Gb/s速率通过多子载波复用技术来实现400Gb/s的传输,也有厂商直接采用单载波400Gb/s技术。设备样机设计灵活,支持多种传输速率,为未来更高速率传输技术的发展奠定了基础。主流光传输设备商如华为、中兴、烽火、阿朗、Ciena和Coriant等均推出了400Gb/s样机,并在运营商的现网或实验室进行了试验验证,加速了400Gb/s技术的产业化进程。
从技术继承和创新的角度来看,400Gb/s技术在继承100Gb/s技术基础上,通过调制和载波技术的进步实现了速度的跃升。例如,在100Gb/s技术中,四载波100Gb/s速率通过多子载波复用技术来实现400Gb/s信号的传输,而在400Gb/s技术中,则出现了直接采用单载波400Gb/s的技术。这些技术的个性差异不仅体现在调制和载波技术上,还在设备样机的速率灵活性设计上展现出来。
400Gb/s技术作为光通信领域的新热点,其标准化进程得到了国际和国内组织的高度重视。在设备样机的研发和试验中,国内外厂商竞争激烈,希望通过技术优势赢得市场。在技术继承与创新方面,400Gb/s技术既继承了100Gb/s的成熟技术,又通过创新突破了速度的瓶颈,为未来光通信技术的发展指明了方向。随着技术的进一步成熟和产业链的完善,400Gb/s技术有望成为超100Gb/s长距离传输的首选速率。