新飛通邱文揚(yáng)：400G可插拔模塊滿足多樣化的網(wǎng)絡(luò)需求

5月14日消息（陳宦杰）在數(shù)據(jù)中心互聯(lián)、城域及骨干網(wǎng)絡(luò)等應(yīng)用場(chǎng)景中，可插拔相干模塊具備高速化、小型化、低功耗化、互聯(lián)互通的標(biāo)準(zhǔn)化等特點(diǎn)，兼顧傳輸速率與經(jīng)濟(jì)效益。其中，400G可插拔相干模塊，或者更準(zhǔn)確地說(shuō)是集合了7nm工藝數(shù)字信號(hào)處理器和64G及更高波特率的光器件的可插拔相干模塊，已經(jīng)成為業(yè)界關(guān)注的焦點(diǎn)。

在近日舉行的“2021中國(guó)光通信高質(zhì)量發(fā)展論壇”上，深圳新飛通光電子技術(shù)有限公司高級(jí)PLM總監(jiān)邱文揚(yáng)表示，400G及以上的相干端口數(shù)量正在以80%的年復(fù)合增長(zhǎng)率快速發(fā)展，得益于光學(xué)器件和DSP在性能、體積、功耗各個(gè)方面的進(jìn)步，可插拔相干模塊正在扮演越來(lái)越重要的角色。

400G可插拔模塊滿足多樣化的網(wǎng)絡(luò)需求

近年來(lái)，400G可插拔模塊的不同形態(tài)已經(jīng)在接入網(wǎng)、邊緣網(wǎng)絡(luò)、城域網(wǎng)絡(luò)以及骨干網(wǎng)中占有一席之地，增長(zhǎng)潛力巨大。

邱文揚(yáng)介紹，400G可插拔模塊的產(chǎn)品形態(tài)分為兩類，一類是QSFP-DD或OSFP封裝，另一類是CFP2封裝。“在邊緣網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)中心互聯(lián)這類應(yīng)用場(chǎng)景中，將會(huì)以QSFP-DD封裝的可插拔模塊為主，要求低功耗、高密度、不同廠家模塊可互通。到了城域和骨干網(wǎng)絡(luò)，CFP2封裝的產(chǎn)品形態(tài)將會(huì)有更大的用武之地。不論是QSFP-DD還是CFP2封裝的可插拔模塊，只要光學(xué)器件的能力足夠強(qiáng)，充分發(fā)揮出DSP的潛力，都可以取得相當(dāng)不錯(cuò)的性能。”

“從網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)上看，在短距離點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)中，網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)單，但數(shù)據(jù)帶寬需求大，需要盡可能高的頻譜利用率，同時(shí)要求低功耗，易維護(hù)，使總成本最低。在多跨段長(zhǎng)距離傳輸架構(gòu)中，需選擇200G QPSK的調(diào)制模式，以此滿足信噪比OSNR的要求，并擴(kuò)展C波段的頻率范圍。在ROADM網(wǎng)絡(luò)中，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)更多，業(yè)務(wù)類型更復(fù)雜，并且增加了波長(zhǎng)靈活調(diào)度的需求。這就要求模塊能夠?qū)崿F(xiàn)快速切波，提高網(wǎng)絡(luò)整體的響應(yīng)速度。”邱文揚(yáng)指出，400G可插拔模塊的性能得到市場(chǎng)認(rèn)可，能夠滿足多樣化的網(wǎng)絡(luò)需求。

值得一提的是，400G可插拔模塊的需求量相當(dāng)可觀，且持續(xù)增長(zhǎng)。在城域和干線網(wǎng)絡(luò)上都有帶寬升級(jí)的需求，這些需求匯總起來(lái)，形成了一個(gè)快速增長(zhǎng)的市場(chǎng)。同時(shí)，400G可插拔相干模塊能夠提供具有競(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)品方案，因此增長(zhǎng)可期。

新飛通的核心競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)

作為光通信網(wǎng)絡(luò)用光子集成模塊、器件與子系統(tǒng)的領(lǐng)先廠商，新飛通的核心競(jìng)爭(zhēng)力來(lái)自于光學(xué)器件的研發(fā)和垂直整合。通過(guò)高性能、有針對(duì)性的、定制化的光器件，新飛通能夠最大化地提升數(shù)字信號(hào)處理器的性能，帶來(lái)模塊的高性能。光學(xué)器件不僅支撐著模塊的性能，更是實(shí)現(xiàn)多種重要功能的關(guān)鍵。

眾所周知，相干模塊需要一個(gè)穩(wěn)定可靠的、純凈的光源用以抑制噪聲。新飛通的可調(diào)激光器具備體積小、光功率高，功耗低等特性，能夠滿足可插拔模塊的設(shè)計(jì)要求，同時(shí)還能實(shí)現(xiàn)擴(kuò)展C波段以及快速切波功能。

集成光學(xué)平臺(tái)的發(fā)展是可插拔模塊重要的使能因素。據(jù)介紹，基于InP平臺(tái)發(fā)展而來(lái)的光學(xué)器件經(jīng)過(guò)10多年的迭代，已經(jīng)相當(dāng)成熟，不論是產(chǎn)品性能亦或可靠性，都在電信級(jí)網(wǎng)絡(luò)上得到過(guò)充分的驗(yàn)證。目前，InP平臺(tái)仍在持續(xù)演進(jìn)，支持從單波長(zhǎng)100G、400G、600G到即將推出的單波長(zhǎng)800G、1.2T等多種產(chǎn)品。

另一方面，SiPho平臺(tái)具有更高的集成度，能滿足更小封裝要求。然而，硅光集成的插損、噪聲、帶寬指標(biāo)都充滿挑戰(zhàn)。在硅光COSA的開(kāi)發(fā)過(guò)程中，提升垂直整合芯片的開(kāi)發(fā)能力，包括硅光芯片，驅(qū)動(dòng)器芯片和TIA芯片，是讓模塊整體達(dá)到最佳性能的關(guān)鍵。

通過(guò)采用低功耗7nm DSP，新飛通基于InP平臺(tái)開(kāi)發(fā)了CFP2相干模塊，基于硅光平臺(tái)開(kāi)發(fā)了QSFP-DD和OSFP模塊。CFP2的性能與當(dāng)前600G Transponder的性能指標(biāo)已經(jīng)基本一致，而CFP2的功耗優(yōu)勢(shì)十分明顯。根據(jù)新飛通的測(cè)試，400G CFP2可實(shí)現(xiàn)1000km以上，QSFP-DD可實(shí)現(xiàn)800km以上的無(wú)誤碼傳輸。同時(shí)，新飛通的測(cè)試也驗(yàn)證了400ZR/ZR+場(chǎng)景下單纖容量達(dá)到64通道25.6T的工程可行性。此外，新飛通也通過(guò)優(yōu)化光芯片、器件的設(shè)計(jì)，來(lái)應(yīng)對(duì)模塊功耗指標(biāo)的挑戰(zhàn)。

邱文揚(yáng)表示，新飛通在InP和SiPho兩大平臺(tái)積累了豐富的端到端開(kāi)發(fā)能力，最大化模塊的性能。400G可插拔的應(yīng)用不止于接入、數(shù)據(jù)中心互聯(lián)等場(chǎng)景，新飛通將在城域、骨干網(wǎng)絡(luò)中，為客戶提供更切合實(shí)際需求的產(chǎn)品。

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