基于pam4调制的下一代dwdm光模块 -pg电子直营网

dwdm密集波分技术经历了越来越高的调制速率，包括1.25g nrz，2.5g nrz，10g nrz以及25g nrz，采用高阶调制pam4的有50g pam4和100g pam4两种速率；以及当前非常具有竞争力的dwdm相干调制技术，主要面向200g和400g，以及未来的800g高带宽业务。

pam4 dwdm光模块可插入嵌入式dwdm，可直接插入适当的数据中心路由器或交换机，无需单独的dwdm转换器平台，显著降低成本并简化部署和维护。此外，通过适当的色散补偿模块 (dcm) 和edfa放大系统，可以将pam4模块添加到现有的dwdm网络中以实现混合传输。

基于pam4高阶调制的下一代产品形态有：50g（1x50g pam4）、100g（2x50g pam4）和100g（1x100g pam4）。

50g（1x50g pam4）方案

采用50g（1x50g pam4）方案的光模块有 （c-band，50ghz波长间隔）。该产品采用sfp56封装，和sfp 保持一致大小，可不改变原来的部署架构，直接升级至50g。光口侧和电口侧均采用50g pam4调制，发射端采用dwdm eml激光器，在dcm色散补偿和edfa的加持下，可以满足至少80km传输近距离要求。单纤总带宽支持96波x50g=4800g，其工业级温度产品形态可以满足5g前传系统的需求。

图1：50g sfp56 dwdm光模块原理图

100g（2x50g pam4）方案

采用100g（2x50g pam4）方案的光模块有100g qsfp28 dwdm光模块（c-band，50ghz波长间隔），业内通常把该产品叫做100g pam4 qsfp28，其光口由2路不同的50g dwdm波长承载了100ge的业务。电口侧采用4x25g nrz，而光口侧有两种方案：cs接口和lc接口。cs接口采用2进2出，共4根光纤；双工lc接口方案内部采用wdm复用技术，仅用2根光纤即可实现传输。在dcm色散补偿和edfa的加持下，可以满足至少80km传输近距离要求，单纤总带宽支持96波x50g=4800g。

图2：100g qsfp28 dwdm光模块（cs接口）原理图

图3：100g qsfp28 dwdm光模块（lc接口）原理图

100g（1x100g pam4）方案

采用100g（1x100g）方案的光模块有100g qsfp28 dwdm光模块（c-band，100ghz）。该产品主要采用dwdm光源 硅光调制技术实现。在dcm edfa的加持下，满足80km传输，单纤总带宽支持48波x100g=4800g。

图4：100g qsfp28 dwdm光模块原理图

pam4 dwdm光模块凭借其优势，通常用于100g和400g建设，例如点对点数据中心互连 (dci)、基于dwdm的100g以太网城域接入、园区和企业链路、5g移动接入建筑学等。针对数据中心dci 80km~120km应用距离，基于高阶pam4调制50g/100g dwdm技术以低成本的优势，可以与相干200g/100g dwdm技术竞争市场份额。如下表所示：

表1：50g pam4 dwdm系统 vs 100g pam4 dwdm系统 vs 100g dwdm相干系统