旭創(chuàng)科技李少雄：相干產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比分析 看超400G后續(xù)演進(jìn)

  ICC訊（編輯：Aiur） 9月8日，在“第19屆訊石光纖通訊市場(chǎng)暨技術(shù)專題研討會(huì)”上，領(lǐng)先的高速光通信模塊制造商蘇州旭創(chuàng)科技有限公司(簡(jiǎn)稱旭創(chuàng)科技，Innolight)相干產(chǎn)品資深經(jīng)理李少雄發(fā)表《相干產(chǎn)品OpenZR+ MSA最新進(jìn)展及超400G產(chǎn)品后續(xù)演進(jìn)技術(shù)分析》主題報(bào)告，向電信運(yùn)營(yíng)商、互聯(lián)網(wǎng)公司、系統(tǒng)設(shè)備商和光通信供應(yīng)鏈，講述相干產(chǎn)品互聯(lián)互通協(xié)議OpenZR+的OFEC最新進(jìn)展，并與OIF ZR的CFEC進(jìn)行對(duì)比分析，幫助光通信產(chǎn)業(yè)鏈了解400G相干互聯(lián)互通標(biāo)準(zhǔn)，介紹相干產(chǎn)品超400G發(fā)展趨勢(shì)。

Innolight相干產(chǎn)品專家 李少雄

  經(jīng)過(guò)多年發(fā)展，標(biāo)準(zhǔn)化、可插拔光模塊已經(jīng)是光通信線路側(cè)業(yè)務(wù)傳輸?shù)谋厝贿x擇。李少雄認(rèn)為，應(yīng)用于城域、骨干網(wǎng)絡(luò)的相干光模塊總體發(fā)展趨勢(shì)，一是高速化，從100G到400G，再向800G速率進(jìn)行轉(zhuǎn)變;二是小型化，從100G MSA的封裝形態(tài)向CFP/CFP2 DCO/ACO封裝形態(tài)轉(zhuǎn)變，當(dāng)前行業(yè)又提出了100G/200G/400G OSFP DCO和QSFP-DD DCO等封裝標(biāo)準(zhǔn);三是低功耗化，考慮整體系統(tǒng)功耗要求，部分封裝的相干光模塊產(chǎn)品功耗不能高于18W;四是互聯(lián)互通的標(biāo)準(zhǔn)化，傳統(tǒng)上各個(gè)設(shè)備廠家使用自行開(kāi)發(fā)的專用接口板，使用私有的高階調(diào)制方式及FEC算法，不同廠家接口之間無(wú)法互通。

  隨著互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的發(fā)展、云基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)以及AI人工智能運(yùn)算方面的需求，電信和數(shù)據(jù)中心運(yùn)營(yíng)商對(duì)不同廠商光模塊的互通性提出了明確要求。在FEC標(biāo)準(zhǔn)方面，盡管存在GFEC、SCFEC、RS10、CFEC、OFEC、SDFEC、KR4-FEC和KP4-FEC等不同類型，對(duì)應(yīng)不同的速率與標(biāo)準(zhǔn)，但總體可以劃分為三代，第一代為分組碼，增益要求6dB，開(kāi)銷為6.69%;第二代為級(jí)聯(lián)交織迭代，增益要求8dB，開(kāi)銷6.69%;第三代為軟判SDFEC，增益要求為11dB，開(kāi)銷15%-20%，采用Turbo乘積碼(TPC)和低密度奇偶校驗(yàn)碼(LDPC)算法，而基于星座圖概率整型的新一代FEC暫時(shí)未發(fā)布標(biāo)準(zhǔn)。在MIS標(biāo)準(zhǔn)方面，也有CFP MIS、C-CMIS、CMIS不同標(biāo)準(zhǔn)類型。

  400G相干標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比分析

  李少雄表示，400G相干光模塊目前有OIF-400G ZR、OpenRoadm和OpenZR+三大標(biāo)準(zhǔn)。OIF-400G ZR目標(biāo)在邊緣DCI應(yīng)用，客戶側(cè)僅定義了400GbE速率，傳輸距離為80km，采用CFEC前向糾錯(cuò)。OpenRoadm MSA主要面向電信運(yùn)營(yíng)商ROADM網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用，在客戶側(cè)定義了100G，200G，400GbE速率&OTN，傳輸距離為500km，采用OFEC前向糾錯(cuò)算法。而OpenZR+ MSA應(yīng)用范圍更為廣闊，面向城域、骨干、DCI和電信運(yùn)營(yíng)商，在客戶側(cè)定義了100G，200G，400GbE多速率，滿足城域或長(zhǎng)途網(wǎng)絡(luò)傳輸距離，并且采用OFEC前向糾錯(cuò)機(jī)制。可以看到，OpenZR+是吸納了OIF-400G ZR和OpenRoadm標(biāo)準(zhǔn)各自優(yōu)點(diǎn)而推出的MSA標(biāo)準(zhǔn)。2020年9月，OpenZR+推出最新版本。

  超400G相干后續(xù)演進(jìn)技術(shù)分析

  從市場(chǎng)趨勢(shì)來(lái)看，在銷售額方面，2020-2025年全球DWDM市場(chǎng)的年均增長(zhǎng)將達(dá)20%，到2025年將達(dá)25億美元。2020年，400G及以上市場(chǎng)銷售預(yù)計(jì)將達(dá)1.5億美元，之后年均增長(zhǎng)19%，并將在2025年達(dá)到15億美金，復(fù)合增長(zhǎng)率為46%。400G ZR、400GZR+增長(zhǎng)最快，其次為CFP2 DCO和100G ZR，預(yù)計(jì)到2025年將分別達(dá)到6.6、6.5、4.2和2.9億美元，總體市場(chǎng)將達(dá)23億美元左右。在出貨量方面，400G ZR、100G ZR、CFP2 DCO和400G ZR+出貨增長(zhǎng)最快，其中400G ZR/ZR+的2020年出貨量預(yù)計(jì)為6000只，到2025年將達(dá)55萬(wàn)只，400/600/800G OnBoard的2020年出貨量預(yù)計(jì)為1.5萬(wàn)只，到2025年將有望達(dá)到4萬(wàn)只。2025年，400G ZR、100G、200G和400G ZR+預(yù)計(jì)分別達(dá)到33萬(wàn)只、32萬(wàn)只、24萬(wàn)只和22萬(wàn)只。

  從技術(shù)趨勢(shì)來(lái)看，下一代超400G相干產(chǎn)品將采取單波800G、DP-16QAM、5nm DSP、硅光技術(shù)和Flip Chip工藝等技術(shù)。下一代產(chǎn)品的電接口波特率將達(dá)4*128GHz，光組件COSA采用DP-16QAM調(diào)制實(shí)現(xiàn)128GHz Baud，TIA/Driver帶寬將達(dá)96GHz。800G ZR要求OSNR約為29dB左右，而800G ZR+要求OSNR約為25dB左右。

  作為高速光模塊領(lǐng)導(dǎo)者，旭創(chuàng)科技已經(jīng)在相干領(lǐng)域進(jìn)行全面而深入的產(chǎn)品研發(fā)布局，面向5G中回傳應(yīng)用推出100G/200G/400G CFP2 DCO ZR系列，面向DCI應(yīng)用推出200G CFP2 DCO MR/400G CFP2 DCO MR/400G CFP2 DCO ZR+，同時(shí)面向OTN應(yīng)用推出100G/200G/400G CFP2 DCO MR/LH以及100G/200G CFP DCO MR系列?；贠SFP和QSFP-DD封裝的100G,400G相干DCO產(chǎn)品將于今年年底陸續(xù)推出，并于2020年批量生產(chǎn)。