100G商用步伐加速成本仍是关键挑战 - 通信人家园

固网宽带和移动宽带是目前信息通信行业发展的两个热点。传统的10G甚至40G网络面临的压力越来越大，无论是核心网、城域网还是接入网都需要100G技术早日走向规模商用。

中国电信科技委主任韦乐平认为，未来5年间中国国干线网流量的年增长率将高达60%～70%。这意味着5年后的干线网络带宽需求将是当前的10倍～15倍，骨干传输网总带宽将从每秒64Tb增加到至少每秒120Tb～155Tb，甚至将超过每秒200Tb。光纤到户、3G扩容、4G的发展驱动着100G商用步伐的逐渐加快。

市场通常认为光通信不会发生流量危机，认为所有的光通信都是无限的。实则，光通信是超摩尔定律的。容量是光通信的发展之源，没有容量没有光通信。摩尔定律进入并行时代，微处理器从单核到多核乃至数百核的Tera级计算，最终驱动超高速通信。

在流量链路方面，按照目前的流量发展趋势，2017年CTC骨干网最大截面传输带宽约38Tb/s，需要5个80波100G系统，400G速率将是更加合理的选择。在流量节点方面，最大节点容量约170Tb/s，全光节点将更加合理。

在业务方面，主要是视频占到了60%以上，其中网络视频主导，而IPTV、网络电视和移动网流量对骨干网影响较小。

近年来移动互联网流量增速是固网二倍，但进入骨干网的很小，城域局部热点可能超过固网甚至拥塞。与此同时，潜在的流量，例如LTE和云计算也在影响着带宽的发展,LTE主要影响的是城域网。

统计数据显示，1970年代中到2000年代，单纤容量平均每年增长78％(超摩尔定律)。然而，近10年单纤容量的年增长速度已放慢到20％。1990年代中期至今，互联网流量每年长40％，预计2020年超越单纤容量香农极限。现有技术无法应对，将出现容量危机。进而，传送网需要突破性系统技术。

在技术突破方面，相干DP-QPSK使OSNR比调幅改进6dB；56G的ADC突破使单频100G实现；DSP门数从10G的5M增加到100G的70M。软判决前向纠错SD－FEC趋近成熟，功率余度可望再增1.5dB，与10G持平。

目前100G产业链已成熟，所有元器件和子系统都具备多厂家商用能力，2013年市场需求成熟，需要有100Gb/s系统支撑,将转入100Gb/s主导的时代。

中国人均通信占总消费比趋近8%,电话普及率达100%，均远高于世界平均水平。近10年，无论光还是无线的频谱效率年增速均已降到20％左右，赶不上互联网和移动互联网流量的增速（30％和80％）,大幅改进的空间都不大。而SDM和MDM技术远水解不了近渴。

采用各种技术降低成本是最靠谱的出路。同时，在智能管道和应用层优化方面，流量经营和从源头降低流量和信令消耗才是真实有效的基本出路。

对于后100G的发展，QAM是主要技术选择，需要采取以下四种技术对策：1、灵活速率适配的转发器：通过软件动态调节容量分配，实现灵活自适应速率适配。实现整个传输网络吞吐容量的最大化。2、灵活格栅超级通路ROADM。后100G弃用固定格栅，转用灵活格栅分配不同带宽最佳地适合通路速率和调制格式。采用超级通路后，允许根据需要将多个低速率的通路结合传输更高速率，提高频谱利用率。3、宽带低噪声光纤放大器（从C波扩展到C+L/L+）。4、新一代光纤（低损和超低损，大有效面积）。