六、灵活光交换,基于CDC-F特性光交叉构建下一代光网络
当前随着100G技术的规模部署,超100G技术的蓬勃发展,WDM/OTN系统的传输容量提升较快,光层的灵活调度和高效处理成为了光网络节点的一个重要需求。
随着WSS光模块集成度的进一步提升,采用WSS光模块构建的具备CDC-F(Colorless, Directionless, Contentionless, Flex Grid)特性的光交叉组网技术在超大网络节点应用时,因同时拥有超大交换容量、波长及业务灵活调度、低功耗、低时延等关键特性,易于构建灵活、高效的光网络。
具备CDC-F特性的光交叉技术越来越受到全球运营商的重视,目前已有运营商率先部署,预计近期将会展开更大范围的试点和商用。
七、开放创造价值,光通信网络的APP技术普及
传统光网络比较封闭,缺少向外部用户提供网络管理和控制的能力。而随着云计算、大数据、数据中心等的飞速发展,对管理、控制光网络的需求越来越强烈。
在SDN时代,运营商和设备制造商开创性地向外部用户提供自己开发的APP或者提供SDK供外部用户开发APP。这些APP和SDK使用SDN控制器的开放式北向接口管理和控制光网络,实现业务创建、业务QoS调整、网络规划、网络优化等功能,从而创新业务模式、简化网络应用、提高网络使用效率和运维效率。
近年来,一部分友好互动的光网络APP已经获得了用户的青睐,未来开放的SDN化光网络将孕育出更多更有价值的APP。
八、高效和低成本,中短距离城域高速传输直调直检技术
为了满足骨干网络上千公里长距离传输的要求,目前主流的传输技术是相干传输技术。但是在城市之间的组网,往往传输距离在300公里以下。在这种情况下,如何避免使用相干探测的方式(系统复杂,成本较高),达到良好的传输和组网效果,是现在研究的热门话题。
为了实现中短距离传输,当前主要的技术主要考虑直接调制、直接探测上。调制方面,可采用的方式很多,包括:PAM-4传输方式、DMT传输方式、单边带传输方式,等等。在接收侧,则采用非相干的方式,使用较少的光电子器件。以达到简化系统和降低成本的效果。
近几年,多个直调直检技术实验不断进行,通过逐步研究和持续优化,未来3年将会开始试点。
九、走向全光网,从芯片间、板间到机房间的光互联技术
伴随着大数据和云技术的蓬勃发展,短到芯片片上和片间、长到机柜间和数据中心间的大规模数据交换处理,都渴望高速、稳定、可靠的互联,常规电缆连接将无法应对。
目前看来,芯片间和板间的解决方案可以利用硅基光电集成来有效实现光互联。机房间互联、机架间互联、机框间互联、机盘间互联可以利用光电转换和光传输技术取代传统的电缆,主要解决方案包括硅基的光电集成、高速VCSEL和直调DFB等。其中硅基光电集成方案具有CMOS工艺兼容,集成度高,成本低的优势。
未来几年,光互联技术将在芯片内部、芯片间、板间、机柜间、机房间普及应用。
十、绿色通信,光通信技术永远的主题
随着人们信息消费的不断增加,需要光通信提供的带宽越来越大,消耗的能源越来越多。在能源日趋紧张的今天,如何实现绿色通信成为业界努力的主要方向之一。
为了实现绿色通信,一些新的技术正在或将逐渐被采用,如新能源、高集成度芯片、高效率电源模块、智能风扇、液体制冷、智能流量聚合、硬件休眠、新型材料等技术。
通过上述技术的逐步引入和持续优化,光通信设备的每比特能耗将逐渐降低,与环境更为和谐。