100Gb/s是融合了多种关键技术点的新型高速传输技术，DP-QPSK、相干接收、增强FEC等技术已经成为下一代超高速传输技术的起点。

　　在新型宽带业务持续增长的驱动和N×40Gb/sWDM(波分复用)网络规模部署的背景下，新型支持更大传输容量的N×100Gb/sWDM逐渐成为未来高速带宽提供焦点技术。

　　100Gb/s关键特征

　　100Gb/s技术并不是10Gb/s和40Gb/s等较低速技术的简单物理堆叠，而是融合了多种关键技术点的新型高速传输技术，其关键特征体现为多个方面：

　　传输码型趋于统一：10Gb/s及以下速率的光传输系统一般采用基于强度调制的NRZ(非归零)或RZ(归零)码型，当传输速率提升到100Gb/s量级时，技术和产业的优化组合将传输码型主要集中在DP-QPSK(双极化四相相移键控)之上，为100Gb/sWDM技术整体产业链的规模化低成本应用创造了条件。

　　相干解调全面采用：利用光纤介质的相干通信的研究已有三十年左右历史，在光放大器的发明以及相位控制实现条件苛刻等因素影响下并没有得到实际商用。高速数字信号处理技术的快速发展为相干解调技术实现提供了可能，同时结合色散、非线性等损伤参量的均衡/补偿算法，在100Gb/s技术中，相干解调技术全面应用。

　　传输速率差异显著：随着速率提升和传输距离的增加，FEC已经成为高速光通信系统实现的必选技术之一。相对于10Gb/s和40Gb/s增加FEC后的速率差异，100Gb/s增加FEC以后速率差异更为显著，这主要是为了获取更高的编码增益，部分厂商可能采用更多冗余字节的软判决FEC以增强系统传输性能，导致100Gb/s系统的传输速率大致覆盖112Gb/s～130Gb/s的速率量级。

　　系统参数全面革新：高速光传输系统关键参数包括OSNR(光信噪比)、入纤功率、线路两类色散、纠错前误码率、系统代价等。考虑到调制和解调技术差异性、FEC技术的多样性、以及非线性效应的敏感性，除速率提升因素之外，100Gb/sWDM系统参数将全面革新，而且色散的补偿/均衡将主要在电域进行处理。

　　体积和功耗至关重要：伴随着绿色能源社会理念的推广，体积和功耗成为制约100Gb/s技术商用的关键限制因素之一，典型100Gb/s线路板卡占用两个槽位的现状一定程度上降低了系统的整体传输能力。目前降低100Gb/s设备体积和功耗的主要途径包括光模块新型标准集成度提升、数字信号处理芯片更高精度工艺的采用等。

　　100Gb/s现状分析

　　虽然100Gb/s技术提出的时间较短，但相对于40Gb/s从提出到商用经历了近十年发展过程而言，100Gb/s技术从提出到接近设备成熟可谓异常迅速。目前100Gb/s技术的基本现状为：

　　标准逐步成熟化：100Gb/s标准化范围主要涉及客户接口、线路接口以及线路传输等方面。目前IEEE802.3ba已规范了标准的100GE客户接口，IEEE802.3bj正在规范100GE的背板及铜缆传输规范，而成本更低廉的下一代100GE客户接口也正在讨论当中。线路接口和线路传输参数目前主要由OIF和ITU-T进行规范，OIF已发布100G光模块、FEC等协议文件，而ITU-T的Q11主要规范了OTU4等100G逻辑信号结构，ITU-T的Q6则侧重于100G物理层的规范研究。

　　设备支持全面化：目前主流的路由器厂商和传输厂商一般均可提供100GE路由器和100Gb/sWDM/OTN(光传送网)设备，国内典型的华为、中兴、烽火均宣称目前可提供商用基于DP-QPSK相干接收实时处理的100Gb/s传输设备，具体支持能力有待今明两年国内外研究机构和运营商多方测试验证。

　　测试仪表多样化：作为100Gb/s技术实现程度的评估工具，JDSU、ANRITSU、EXFO、Spirent、IXIA等厂家均可提供100GE分析仪，同时部分传输仪表商还支持基于OTU4的OTN协议分析，包括开销验证、告警分析、性能统计等功能。作为物理层信号质量分析，Agilent、EXFO、TEK等还可选择提供光调制分析仪、光示波器等100Gb/s分析仪表。

　　现网应用趋势化：随着高带宽新型业务的持续发展驱动，基于100Gb/s高速传输的应用需求日趋明显。目前在其他地区已得到一定程度的商用或试用，典型如华为在KPN的100Gb/s部署、阿朗在法国Completel的100Gb/s升级、香港新世界电信的100G部署等，而国内预计在第一轮测试验证以后，如果技术验证后达到商用水平，运营商将会首先选择建设100G试商用网络。

　　100Gb/s应用分析

　　从100Gb/s技术应用前景来看，主要可分为短距互联和长距传输。

　　长距传输是100Gb/s技术应用的重点，考虑到其技术实现的复杂性、传输链路的物理限制和组网等因素，100Gb/s长距传输的应用主要涉及到应用场景、组网功能支持、线路传输限制解决、系统余量考虑、以及现网升级兼容性等多个方面。

　　从应用场景来看，干线网络层面将是100Gb/s长距传输的首选场景。兼顾到现有传送网络节点的设置，100Gb/s系统的传输能力将至少不低于现有10Gb/s和40Gb/s系统。

　　从业务承载能力和组网能力来看，100Gb/s长距传输网络除了支持100GE标准映射传输之外，还需要支持基于不同ODUk的复用调度能力，也即未来100Gb/s技术的应用与OTN架构紧密相连。

　　100Gb/s传输同样受到OSNR、色散、非线性等多种因素的限制。色散已经不是100Gb/s系统部署的关键限制因素，OSNR与非线性之间的合理平衡依然是100Gb/s在应用中重点考虑的问题。

　　和10Gb/s系统不同，由于系统速率提升和传输码型的变化，从40Gb/s系统开始，OSNR与误码率关系已不再严格对应，这样如何正确利用系统余量衡量系统性能成为新的问题。目前一般采用的思路是，采用Q因子与误码率的近似关系，折算成与OSNR相同计量单位后作比较，但仍然存在以Q因子为基准还是OSNR为基准哪个更精确的问题。

　　考虑到10Gb/s和40Gb/s网络的实际部署，在现有10Gb/sWDM系统中直接升级100Gb/s速率的可能性不大，而在40Gb/sWDM系统中升级支持100Gb/s速率有一定可能，因此，在100Gb/s系统应用时，还需要考虑40Gb/s速率和100Gb/s速率在现有40Gb/s系统上混传应用所涉及的一些关键因素。

　　100Gb/s发展趋势

　　100Gb/s技术的关键特征决定了其是未来几年高速传输带宽的主流提供技术。从100Gb/s后续发展趋势来看，2012年将是100Gb/s长距传输的测试验证年，2013年将是100Gb/s技术现网试验年，2014年在体积和功耗进一步降低后将逐步推动规模商用，而更高速率的400Gb/s或1Tb/s将重新成为高速传输应用技术新的关注焦点。