1、单波 400G 长距光传输技术白皮书中兴通讯版权所有未经许可不得扩散第 1页单波单波 400G400G 长距光传输长距光传输技术白皮书技术白皮书单波 400G 长距光传输技术白皮书中兴通讯版权所有未经许可不得扩散第 2页单波单波 400G400G 长距光传输技术白皮书长距光传输技术白皮书版本版本日期日期作者作者审核者审核者备注备注V1.02023/05/21冯振华、陈欢陈勇第一版2023 ZTE Corporation.All rights reserved.2023 版权所有中兴通讯股份有限公司保留所有权利版权声明：本文档著作权由中兴通讯股份有限公司享有。文中涉及中兴通讯股份有限公司的专有信

2、息，未经中兴通讯股份有限公司书面许可，任何单位和个人不得使用和泄漏该文档以及该文档包含的任何图片、表格、数据及其他信息。本文档中的信息随着中兴通讯股份有限公司产品和技术的进步将不断更新，中兴通讯股份有限公司不再通知此类信息的更新。单波 400G 长距光传输技术白皮书中兴通讯版权所有未经许可不得扩散第 3页目录目录1.光网络演进逻辑与规律.51.1.网络流量持续增长，承载接入面临带宽和时延压力.51.2.传输距离不变速率容量翻番，持续降低单比特成本.71.3.性能尺寸成本兼顾，可插拔低功耗光模块成主流.91.4.短距应用先行，新一代模块提升上一代长距传输能力.121.5.架构持续创新，推动光网智

3、能化提升运维体验.132.光网络演进挑战.162.1.光系统损伤对速率敏感.172.2.高阶码型传输距离受限.182.3.光电器件带宽受限需新材料新封装.192.4.带宽扩展引入新难题.213.长距 400G 光传输关键技术.223.1.高速相干光模块.223.1.1.先进 DSP 芯片与算法.233.1.2.高速相干光器件.253.2.扩展 C+L 波段光系统.263.2.1.L 波段波长分配.273.2.2.L 波段光器件.283.2.3.C+L 光传输系统架构.293.2.4.C+L 光功率管理.343.2.5.400G C+L 光传输性能评估与对比.35单波 400G 长距光传输技术白

4、皮书中兴通讯版权所有未经许可不得扩散第 4页4.长距 400G 技术进展与应用建议.384.1.400G 相关标准与产业链进展.384.2.单波 400G 长距传输相关试点和验证.404.3.典型应用场景分析与建议.445.总结与展望.456.参考文献.477.缩略语.48单波 400G 长距光传输技术白皮书中兴通讯版权所有未经许可不得扩散第 5页1.1.光网络演进逻辑与规律光网络演进逻辑与规律长期以来光网络作为网络流量承载的基础管道网络，体现在“大容量、高速率、长距离”刚性管道能力提供方面；然而近期随着 4k 视频、云网融合、“东数西算”等应用和需求的普及和发展，光网络正向高品质综合业务网演

5、进，特色为“智能化、小颗粒、精细化”灵活业务处理方面。伴随通信网络几乎每 10 年一代的行业周期，如图 1.1 所示，从 3G、4G 到5G 甚至 6G 时代，光网络也经历了一系列的转变和演进，本章节将分析总结其演进升级的内在逻辑与基本规律。图 1.1.网络代际演进示意图1.1.1.1.网络流量持续增长，承载接入面临带宽和时延压力网络流量持续增长，承载接入面临带宽和时延压力网络流量的快速增长给承载接入带来的巨大带宽压力，始终是光网络提速扩容的最根本动力。根据 Cisco 预测 2017-2022 年全球 IP 流量复合年增长速率(CAGR)为 26%，其中到 2022 年视频类业务占比达 71

6、%1。相比于固网，移动网络流量年增速更快达到 46%，而平均移动接入带宽年增速仅 27%，Omdia 预测 2019-2024 年网络流量预测结果2也表明近几年流量增速 CAGR 接近 30%，ITU 更是预测在 2020-2030 年移动流量的复合年增长速率高达 55%3，如图 1 所示，可见未来几年网络带宽增长需求十分强劲。网络流量的激增主要得益于宽带中国、FTTx、东数西算、数字经济等国家战略或重大工程驱使下，以大视频、多用户、高突发为主要特征的新应用和新业务需求大幅增长，当前主要以云计算、单波 400G 长距光传输技术白皮书中兴通讯版权所有未经许可不得扩散第 6页物联网、高清视频、工业