2023单波400G长距光传输技术白皮书-中兴_49页_1mb

单波400G长距光传输技术白皮书总结
中兴通讯研发的单波400G长距光传输技术，旨在应对光网络持续扩容需求，实现大容量、高速率、低比特成本与传输距离的平衡。当前光网络演进呈现三大趋势：在保持传输距离不变的前提下，单波速率和容量翻倍；通过扩展C+L波段及优化器件集成，实现带宽增长；采用可插拔低功耗光模块，兼顾性能、尺寸与成本。

光网络面临的主要挑战包括：高阶码型（如16QAM）传输距离受限（受SRS效应影响），光电器件带宽需新材料和新封装技术突破，以及宽波段系统中功率管理和性能均衡难题。核心技术方案围绕高速相干光模块、C+L波段扩展及功率管理算法展开。

高速相干光模块需先进的DSP芯片与算法支持，采用5nm工艺实现性能提升40%和功耗降低30%。模块形态从早期嵌入式MSA演进至可插拔CFP2、QSFP-DD等，集成度和复用能力显著增强。C+L波段扩展提升单纤容量至32T，但需解决SRS导致的OSNR劣化问题，通过“真假波替换”策略和自动功率优化（APO）算法实现均衡。

技术进展方面，中兴通讯已实现400GQPSK在G652光纤中2018km无电中继传输，创新点包括25D/3D封装、TF-LN材料应用及混合拉曼放大技术。商用案例覆盖中国移动（600km）、中国电信（1900km）及土耳其移动（12THz系统）。

应用场景建议：400G短距DCI采用64Gbd16QAM模块；城域传输根据距离选择90GbdPS16QAM或130GbdQPSK；长距干线则需C+L波段与QPSK结合。800G技术将依托新型光纤（G654E）、小间距设计及130Gbd以上芯片，逐步替代对新型器件的依赖。

未来演进方向包括C+L一体化系统架构、TF-LN器件成熟、自智网络实现“三自”运维目标（自配置、自修复、自优化）。同时需解决新技术成本与维护难度问题，推动光网络向智能化、绿色化发展，为数字经济和“东数西算”提供底座支撑。技术延续性确保400G生命周期超十年，800G将成为下一阶段关键里程碑。