Page 99 - 无线通信技术创新与应用

第二章 通信传输技术发展

介电质，而这种介电质所制成的光缆不含金属成分，其极佳的通信效果使其成为
光纤通信中的热门产品。这种光缆唯一的缺陷在于成本较高，需要从国外进口，
虽然近年来中国开始对这种光缆进行研制，但在性能上与国外进口的光缆还存在

一定的差异，在今后的发展中需要完善。

四、光纤通信系统技术的发展

（一）相干检测及光数字处理
在光通信系统发展早期（2.5Gbit/s/10Gbit/s 时代），采用简单的强度调制 /

直接检测（IMDD）技术来实现光传输。在波分系统的 40Gbit/s 时代，基于直接
检测的差分二相位及四相位调制（DPSK/DQPSK）显示出一定的优势。当波分系
统进入 100Gbit/s 时代以后，相干光技术迅速成为了高速光通信系统的主流。目前，

100Gbit/s 相干已经大规模部署，400Gbit/s 已经商用，目前产业界正逐渐向 Tbit/s
量级演进，而未来助推光通信系统传输能力持续向前发展的主要技术趋势有超强
DSP 技术、超低损光纤 + 拉曼放大技术、C+L 传输波段扩展技术以及 FTN 传送
技术。

ODSP 技术是光通信系统传送技术中最具划时代意义的技术，其将光网络从
模拟光时代带入数字光时代。ODSP 技术在相干通信系统兴起过程中迅速发展，
不仅能够补偿色散、偏振旋转、相位噪声和非线性等信道损伤，也能补偿发射机
和接收机的器件损伤。

（二）可软件定义收发器及弹性波分网络
目前的 ODSP 技术，可以采用灵活可变的 flex 调制方式，根据不同的传输距
离和场景，选择灵活的通道间隔（flexible grid）和调制格式（flexible format），
实现更高效的大容量光传输。Flexible grid 可以将波长间隔从 50GHz 降低到

37.5GHz 甚至 33GHz，使得 C 波段波长数量增加 1.6~1.8 倍，最大可以支持
128~145 个波长。目前 16nm 的 ODSP 普遍可以支持 100Gbit/sQPSK、150Gbit/
s8QAM、200Gbit/s16QAM、400Gbit/s64QAM，不同传输距离、不同的调制技术，
兼容同一硬件，从 QPSK 到 16QAM 和 64QAM，频谱效率提升了 2~3 倍。因发

送器及接收器均采用 ODSP，收发器可软件定义（software-defined transceiver）。
由此弹性波分网络（flexible-grid WDM）得以实现。

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