在云计算、大数据、物联网等许多新式应用的驱动下，国内外100Gb/s技能已成熟商用并完成规划部署，超100Gb/s高速传输技能成为光通信领域新的研讨热门之一。纵观近期IEEE /ITU-T规范拟定、干流设备商样机研制、典型运营商现网试点等许多超100Gb/s技能及产业发展动态，400Gb/s凭借规范化推动和技能近期可商用等特性成为现在z.ui受关注的超100Gb/s候选速率，如何合理选择400Gb/s技能方案并推动其未来产业化应用引起业界普遍关注。

400G规范研讨及拟定业已发动，三大规范组织协作稳步推动

随着100Gb/s技能及规范日趋完善，国际规范化组织ITU-T、IEEE和OIF的高速传输规范化工作逐步转向超100Gb/s。ITU-T SG15围绕下一代支持超100Gb/s的 OTN结构演进、IEEE 802.3聚焦新一代高速以太网速率、OIF侧重超100Gb/s用模块及芯片接口等开展研讨，2013年3月IEEE 802全会上正式决定 400GE立项则标志着400Gb/s速率规范化工作正式发动。参照IEEE 802.3规范惯例拟定周期，估计2016~2017年左右400GE拟定完结，估计ITU-T SG15根据400GE客户侧信号优先驱动的超100Gb/s OTN规范化工作同期完结，OIF在2015年年初400Gb/s白皮书完结今后估计将发动400Gb/s光模块和器件等规范化工作。另外，我国规范化组织CCSA 在400Gb/s规范研讨与拟定工作方面与国外同步，现在正在进行400Gb/s长距离传输、400Gb/s光模块等相关规范化研讨工作。

鉴于ITU-T和IEEE在10Gb/s、40Gb/s技能规范化过程中合作不力的历史教训（导致OTN容器在承载以太网10GE LAN 和40GE LAN接口时兼容性差），以及ITU-T、IEEE和OIF在100Gb/s传输技能规范拟定过程中的成功合作的经验，三大规范组织在400Gb/s规范拟定过程中保持着良好的沟通，而且不定期通过规范组织之间正式交流函的方式告知自身拟定规范的进展以及与他方规范的和谐问题，典型如ITU-T和IEEE对于 400Gb/s模块的重用性、OIF和IEEE对于电域物理单通路特性的相互兼容性等。按照现在ITU-T专注400GE映射和长距离传输、IEEE规范客户侧接口400GE、 OIF侧重400Gb/s模块及接口等规范化范畴，400Gb/s规范将在三大规范组织的齐力协作下稳步推动，估计2016~2017年期间400Gb/s规范将正式面世。

400G多样化设备样机逐步推出，现网试点验证加速产业化进程

和昔日10Gb/s、40Gb/s和100Gb/s技能发展类似，400Gb/s在步入正式商用之前需要经历技能、商场等多维度选择和竞赛。国内外许多设备厂商为了尽早选择优势技能方案并夺取商场先机，近两年已逐步竞相推出400Gb/s原型样机，如华为、中兴、烽烟、阿朗（上海贝尔）、Ciena、Coriant、富士通等等。这些设备样机主要采用四载波100Gb/s速率、两载波100Gb/s来通过多子载波复用技能来传输400Gb/s信号，也有部分厂商直接采用单载波400Gb/s技能。另外，为了更好地兼容超400Gb/s信号传输并根据商场z.ui终需求灵活选择速率，设备样机一般设计为灵活支持多种传输速率，除了400Gb/s速率之外还可支持如1Tb/s、1.6Tb/s或2Tb/s等，这在促进400Gb/s技能和设备优胜劣汰竞赛的一起也为速率更高的传输技能发展奠定了前期基础。

国内外干流光传输设备商在成功研制400Gb/s设备样机的一起，从2012年左右开始择机在运营商现网或实验室开展试验，典型如华为和荷兰KPN、波兰EXATEL等多个欧洲运营商根据不同400Gb/s技能的试验，中兴和德国电信根据多种超100G速率的试验，Ciena和Sprint/Vodafone、阿朗和澳大利亚及欧美多个运营商、Coriant和奥地利A1/波兰NETIA开展400Gb/s试验等。现在国外个别运营商现已或预备选择400Gb/s技能承载在线业务，如法国电信选择阿朗400Gb/s技能承载巴黎到里昂的业务、智利Telefonica拟选择华为400Gb/s OTN技能承载数据中心互联业务等。国内运营商在400Gb/s新技能试点与国外比较相对滞后，2013年年底中国移动率先发动了根据400Gb/s速率的实验室及现网试点测评项目，华为、中兴、烽烟和阿朗均参与该项目，相关工作估计2014年第三季度完结，其他两大运营商尚在筹划之中。从未来发展来看，干流厂商400Gb/s设备样机的成功研制和多个运营商现网试点评测之间的互动在一定程度上加速了400Gb/s技能产业化进程，这为400Gb/s技能日后竞赛超100Gb/s长距传输速率发明了优势条件。

400G继承100G关键技能，调制及载波存在个性差异

100Gb/s突破了原有根据强度调制、强度检测的传统传输技能路线，引入了相位调制和根据数字信号处理（DSP）的相干接收等新式机制，是高速传输技能发展过程中的里程碑事件。考虑到100Gb/s近期才开始规划部署，一起统筹未来传输带宽增长节奏及需求时机、超高速光电器件和芯片发展现状、单比特功耗及成本等许多因素，400Gb/s将采用继承100Gb/s的偏振复用、相位调制、根据数字信号处理（DSP）的相干接收、根据多种优化算法的前向纠错（FEC）等关键技能，不太可能采用完成机制更为复杂、根据电域或光域的正交频分复用（OFDM）技能或类OFDM技能。因此，从技能完成本质机理上而言，400Gb/s继承了100Gb/s关键技能并力争重用相关器件芯片，相对100Gb/s而言并没有引入重大技能变革。

从详细完成细节上来看，400Gb/s技能在调制码型选择和载波数量方面也呈现出个性差异。相对100Gb/s技能而言，400Gb/s比特速率添加了4倍，如果采用和100Gb/s类似的单载波和正交相移键控（QPSK）调制技能，那么信号波特率将达到112Gbaud量级，这无论在电域信号处理、仍是在光域信号调制都根本无法完成（现在光电商用化器件也就支持到28~32Gbaud左右的波特率）。因此，400Gb/s技能在继承100G关键技能的基础上，采用了添加调制阶数和（或）提高载波数量的方式降低信号处理的波特率，典型如采用4载波、单载波100Gb/s速率的QPSK调制方式，采用2载波、单载波200Gb/s速率的16 QAM（正交幅度调制）调制方式等，或许采用单载波400Gb/s速率的16 QAM等调制方式。另外，考虑到软件界说网络（SDN）理念向光网络延伸，根据软件可配置或自适应的调制和多载波复用技能将有可能在400Gb/s技能中引入，也即400Gb/s信号发射端需要引入数模转换（DAC）功能模块以完成调制码型的灵活调整或配置。

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