După ani de dezvoltare, modulele optice standardizate și conectabile au devenit alegerea inevitabilă a transmisiei de servicii laterale a liniei de comunicații optice. Tendința generală de dezvoltare a modulelor de lumină coerente aplicate zonelor urbane și rețelelor vertebrale este: mai întâi, de mare viteză, de la 100G la 400G și apoi la 800G; În al doilea rând, miniaturizarea, de la forma de ambalare MSA 100G la forma de ambalare CFP / CFP2 DCO / ACO, industria actuală a propus standarde de ambalare 100G / 200G / 400G OSFP DCO și QSFP-DD DCO; În al treilea rând, consum redus de energie. Având în vedere necesarul de energie al întregului sistem, consumul de energie al produselor cu module optice coerente parțial încapsulate nu trebuie să fie mai mare de 18W. Al patrulea este standardizarea interconectării. În mod tradițional, fiecare producător de echipamente UTILIZEAZĂ placa de interfață specială auto-dezvoltată și metoda privată de modulare de comandă înaltă și algoritmul FEC, astfel încât interfețele diferiților producători nu pot fi interconectate.
Odată cu dezvoltarea afacerilor pe internet, construcția infrastructurii cloud și cererea operatorilor de computere AI, telecomunicații și centre de date au prezentat cerințe clare pentru interoperabilitatea modulelor optice de la diferiți furnizori. În ceea ce privește standardul FEC, deși există diferite tipuri, cum ar fi GFEC, SCFEC, RS10, CFEC, OFEC, SDFEC, KR4-FEC și KP4-FEC, care corespund unor rate și standarde diferite, întregul sistem poate fi împărțit în trei generații. Prima generație este codul de bloc, cu o cerință de câștig de 6 dB și o cheltuieli generale de 6,69%. Iterația de intercalare în cascadă de a doua generație necesită un câștig de 8 dB și o cheltuială de 6,69%. A treia generație de decizii soft SDFEC, cu o cerință de câștig de 11dB și cheltuieli generale de 15% -20%, adoptă codul produsului Turbo (TPC) și algoritmul codului de verificare a parității cu densitate redusă (LDPC), în timp ce noua generație de FEC bazată pe un număr întreg probabilistic de constelație nu a fost eliberat ca standard pentru moment. În standardele MIS, există și diferite tipuri de standarde CFP MIS, C-CMIS și CMIS.
Analiza comparativă a criteriilor de coerență 400G
Modulul optic coerent 400G are în prezent trei standarde: OIF-400g ZR, OpenRoadm și OpenZR +. Oif-400g țintă ZR se aplică în DCI de margine. Doar rata 400GbE este definită din partea clientului, iar distanța de transmisie este de 80 km. CFEC este adoptat pentru corectarea erorilor înainte. OpenRoadm MSA se adresează în principal operatorilor de telecomunicații' Aplicații de rețea ROADM. Defineste 100G, 200G, 400GbE rate& OTN din partea clientului, iar distanta de transmisie este de 500km. Acesta adoptă algoritmul de corectare a erorilor OFEC. Pe de altă parte, OpenZR + MSA are o gamă mai largă de aplicații, care se confruntă cu zonele urbane și cu backbone, DCI și operatorii de telecomunicații. Acesta definește 100G, 200G și 400GbE multi-rate pe partea clientului pentru a satisface distanța de transmisie a zonelor urbane sau a rețelei la distanță lungă și adoptă mecanismul de corectare a erorilor directe OFEC. Se poate vedea că OpenZR + este standardul MSA introdus prin absorbția avantajelor respective ale standardelor oIF-400G ZR și OpenRoadm. Cea mai recentă versiune a OpenZR + a fost lansată în septembrie 2020.
Analiza evoluției coerente ulterioare peste 400G
Din perspectiva tendinței pieței, în ceea ce privește volumul vânzărilor, rata anuală de creștere a pieței globale DWDM va ajunge la 20% din 2020 până în 2025 și va atinge 2,5 miliarde de dolari SUA până în 2025. Vânzările de 400G sau mai mult se așteaptă să ajungă la 150 de milioane de dolari în 2020, cu o rată anuală de creștere de 19% după aceea, și ajunge la 1,5 miliarde de dolari în 2025, cu o rată de creștere compusă de 46%. 400GZR și 400GZR + sunt cele mai rapide în creștere, urmate de CFP2 DCO și 100G ZR, care se așteaptă să ajungă la 6,6, 6,5, 4,2 și, respectiv, 290 milioane dolari până în 2025, piața totală atingând aproximativ 2,3 miliarde USD. În ceea ce privește transporturile, livrările 400G ZR, 100G ZR, CFP2 DCO și 400G ZR + au crescut cel mai rapid, cu livrări 400G ZR / ZR + preconizate să fie de 6.000 în 2020 și 550.000 în 2025, în timp ce 400 / 600 / 800g OnBoard era de așteptat să fie de 15.000 în 2020 și 40.000 în 2025. În 2025, numărul de 400G ZR +, 100G ZR +, 200G ZR + și 400G ZR { {59}} se așteaptă să ajungă la 330.000, 320.000, 240.000 și, respectiv, 220.000.
Din perspectiva tendințelor tehnologice, următoarea generație de produse coerente ultra-400g va adopta tehnologii precum un singur val 800G, DP-16qAM, 5nm DSP, tehnologie optică pe siliciu și tehnologie Flip Chip. Interfața electrică a produsului de generația următoare Baud rate va fi de până la 4 * 128GHz, componentă optică COSA UTILIZEAZĂ modulația DDP -16QAM pentru a atinge 128GHz Baud, lățimea de bandă TIA / Driver va fi de până la 96GHz. 800G ZR necesită aproximativ 29dB OSNR, în timp ce 800G ZR + necesită aproximativ 25dB OSNR.
