G标准技术简介
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100G标准技术简介
陈松涛
2012.10.19
100GE 标准、CAUI接口•100GE
•OTU4标准、OTL4.10接口•GMP封装
•PM-QPSK码型
•S-FEC纠错
G OS 100GE_OSI 模型
100G CS
100GE_PCS
100G 20CS S 100GE 20PCSLS
100GE 20PCSLS
100G20CS S
数据在完成64-66bit编码之后，将被分配到20个PCS lanes上，每一轮分配都是以66bit块CS l上每轮分配都是以66bi
为单位，依次填入lane0至lane20。
100G CS A
100GE PCS MARKER Marker lanes pcs lanes Marker 作用：消除不同lanes 之间的skew ，帮助重排pcs lanes 序列
100G CS A 100GE PCS MARKER 插入
Marker 每间隔16383blocks 插入；
Marker 10Marker 格式为10 加上6个字节字符加上BIP ，比如：
10 10000011 00010110 10000100 BIP3 01111100 11101001 01111011 BIP7
100GE PMA
100G A
如果使用4*25G方式传输
100GE信号，PMA层需要完
成10:4的信号转换，如左图
所示；
如果使用10*10G方式传输
100GE信号，PMA层需要完
成10:10的信号转换。
100G
100GE PMD
左图为100GBASE-LR4
/ER4物理层传输模型，
物理层传输模型
4Lanes的信号通过电光转换
成4路光信号，通过波分复
用的方式汇聚到一根光纤中，
传输到远端，通过分波、光
电转换恢复出电信号
4Lanes电信号，
从而实现将100GE信号传输
到远端
100GE 标准、CAUI接口•100GE
•OTU4标准、OTL4.10接口•GMP封装
•PM-QPSK码型
•S-FEC纠错
OTU4信号速率
帧周期
帧结构
•OTU 开销•ODU 开销•OPU 开销
销
OTU 开销
FAS / MFAS
SM_TTI / SM_BIP8 / SM_BEI / SM_BDI SM_IAE / SM_BIAE / GCC0
销
ODU开销
PM_TTI
PM_BIP8
PM_BEI
PM_BDI
PM_STAT
TCMi_TTI
TCMi_BIP8
TCMi BEI
_
TCMi_BDI
TCMi_STAT
GCC1
GCC2
APS
销
OPU 开销
PT
MSIM
O ODTU4时隙
O 0i O 4
ODU0 into ODTU4Cm m=640 ，Cm = [188,189]
O OTL4.10结构
O OTL4.10速率
100GE 标准、CAUI接口•100GE标准
•OTU4标准、OTL4.10接口•GMP封装
•PM-QPSK码型
PM QPSK
•S-FEC纠错
GMP 封装
GMP封装PSI字节
•PT字节位于PSI复帧字节第一帧；
GMP封装时PT字节值0x21
=0x21
•MSI字节位于PSI复帧字节第2~81
帧；
GMP 封装PSI 字节
•MSI 字节用于指示ODU4中80个TS
的对应关系
G GMP映射调整
Cn 用来约束信号映射时抖动越限。
G GMP
映射调整映射时：OH 中填充Cm , CnD
解映射时：通过获取OH 中的Cm , CnD 来计算Cn ，从而从根据Cn 来调整解映射，恢复客户信号。
100GE 标准、CAUI接口•100GE
•OTU4标准、OTL4.10接口•GMP封装
•PM-QPSK码型
•S-FEC纠错
Q S PM-QPSK 原理Q S PM-QPSK 码型调制原理
Q S PM-QPSK 原理PM-QPSK 解调制原理图
OTU4信号恢复
G O 100G OTU 原理框图
G O 100G OTU 原理框图
数字相干接收机采用偏振分集和相位分集方式将光脉冲信号所承载的数据信息映射转换为电信号，经高速模数转换器在时间和幅度的离散化后通过数字信号处理实现色散(CD 、PMD)补偿、时序恢复、偏振解复用、载波相位估计符号估计和线性解码、符号估计和线性解码。
G O
100G OTU原理框图
•相干接收机实时检测的光信号，其相位由三部分构成：①收发端激光器频率相位偏移和噪声；②传输过程中引入的线性相位噪声和非线性相位噪声；③相位偏移和噪声②传输过程中引入的线性相位噪声和非线性相位噪声③
承载数据的符号调制相位。要有效地提取载调制相位并实现载波恢复，需消除收发端激光器频率相位偏移和噪声、传输过程中引入CD、PMD和NPN。
若将收发端激光器的线宽控制在~MHz范围内，其频率相位偏移及其变化比数据传输波特率低约四个数量级，收发端激光器频率相位偏移对一小段连续的检测符号的相位而言可近似认为不变同理光脉冲序列传输过程中通道检测符号的相位而言可近似认为不变。同理，光脉冲序列传输过程中，通道特性的变化速度非常缓慢，相对于数据传输波特率而言可以忽略不计，其所引起的色度色散和偏振模色散等线性相位噪声对一小段连续的检测符号的相位而言也可近似认为不变基于以上认知可采用自适应均衡的方式对载波位而言也可近似认为不变。基于以上认知，可采用自适应均衡的方式对载波频率和相位进行估计。