富士通開發(fā)出100G長距離光傳輸失真補(bǔ)償DSP算法

??????? 富士通、富士通研究所及在中國的富士通研究開發(fā)中心開發(fā)出了在幾百千米以上的長距離傳輸系統(tǒng)中，補(bǔ)償光纖傳輸信號波形失真的數(shù)字信號處理算法。據(jù)介紹，電路規(guī)模和耗電量能比原來的普通技術(shù)削減約85%，比富士通等的原技術(shù)削減約50%。

　　據(jù)富士通介紹，采用該技術(shù)能夠以更小規(guī)模且更低耗電量，向通信運(yùn)營商的主干傳輸網(wǎng)絡(luò)和連接大型數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)絡(luò)提供單位波長超過100Gbit/秒的長距離傳輸系統(tǒng)。富士通等計劃將此次開發(fā)的技術(shù)配備于超過100Gbit/秒的長距離光通信系統(tǒng)，爭取2015年達(dá)到實(shí)用化。另外，還準(zhǔn)備應(yīng)用于數(shù)據(jù)中心內(nèi)及接入網(wǎng)等使用的大容量短距離傳輸?shù)葢?yīng)用領(lǐng)域。

　　該研究的一部分是作為日本信息通信研究機(jī)構(gòu)（NICT）委托的“通用鏈接技術(shù)研發(fā)”項(xiàng)目實(shí)施的。技術(shù)詳情已在2011年9月18日于瑞士日內(nèi)瓦市舉行的光通信國際會議“ECOC2011 (37th European Conference and Exhibition on Optical Communication)”上公布。

　　超過100Gbit/秒的超高速信號沿著光纖傳輸幾百千米以上的長距離時，波形會在非線性光學(xué)效應(yīng)下出現(xiàn)失真，導(dǎo)致難以準(zhǔn)確接收信號。因此，業(yè)內(nèi)一直在研究利用接收器補(bǔ)償信號失真從而恢復(fù)整齊波形的非線性補(bǔ)償技術(shù)。

　　但是，以原來的技術(shù)封裝非線性補(bǔ)償技術(shù)時，半導(dǎo)體集成電路需要超過1億柵極的電路規(guī)模，因此采用2020年以前的半導(dǎo)體技術(shù)很難實(shí)現(xiàn)。而富士通等于2010年9月開發(fā)出了能比原來大幅削減電路規(guī)模的自主技術(shù)，且預(yù)計到2015年能夠達(dá)到實(shí)用化。此次對該技術(shù)進(jìn)行了改進(jìn)。

　　據(jù)富士通介紹，此次開發(fā)出的新信號處理算法能在保持原有失真補(bǔ)償性能基礎(chǔ)上，將處理所需電路段數(shù)減至原來普通技術(shù)的約七分之一（富士通等原技術(shù)的約二分之一）。

　　首先，用數(shù)式表示信號失真進(jìn)行分析，找出了原技術(shù)漏掉的失真成分。然后，改成了包括該失真成分在內(nèi)的數(shù)式。通過整理該數(shù)式，開發(fā)出了能以小規(guī)模電路實(shí)現(xiàn)高精度補(bǔ)償?shù)母咝Х椒āＭㄟ^在2010年9月公布的技術(shù)基礎(chǔ)上追加此次的補(bǔ)償電路，在保持原失真補(bǔ)償性能的前提下削減了電路整體規(guī)模和段數(shù)。

　　將該技術(shù)應(yīng)用于112Gbit/秒的1500km傳輸實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)在原技術(shù)下要利用20段電路獲得的信號品質(zhì)在此次技術(shù)下利用3段電路即可獲得。通過減小電路規(guī)模，能夠大幅削減耗電量。另外，采用與原技術(shù)相同的電路段數(shù)時，能夠獲得更高的信號品質(zhì)，還有望延長傳輸距離。

　　

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