[發(fā)明專利]單波長100G光模塊及5G前傳網(wǎng)絡(luò)

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811399298.2
• 申請(qǐng)日: 2018-11-22
• 公開（公告）號(hào): CN109617610A
• 公開（公告）日: 2019-04-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙關(guān)寶;施偉明;徐虎;劉沛東;吳敏;宋歆佳
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇亨通光網(wǎng)科技有限公司;江蘇亨通光電股份有限公司
• 主分類號(hào): H04B10/40
• 分類號(hào): H04B10/40;H04B10/50;H04B10/572;H04J14/02
• 代理公司: 蘇州睿昊知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 32277
• 代理人: 伍見

本發(fā)明公開了一種單波長100G光模塊，包括光發(fā)射單元和光接收單元，光發(fā)射單元接收一路100G/s速率的NRZ電信號(hào)，將一路100G/s速率的NRZ電信號(hào)編碼轉(zhuǎn)換為一路50G/s速率的四電平電信號(hào)，并將一路50G/s速率的四電平電信號(hào)轉(zhuǎn)換為一路50G/s速率的PAM4光信號(hào)發(fā)射出去；光接收單元接收一路50G/s速率的PAM4光信號(hào)，將一路50G/s速率的PAM4光信號(hào)轉(zhuǎn)換為一路50G/s速率的四電平電信號(hào)，并將一路50G/s速率的四電平電信號(hào)解碼轉(zhuǎn)換為一路100G/s速率的NRZ電信號(hào)輸出。本發(fā)明單波長100G光模塊，能夠支撐單路100Gb/s速率的傳輸業(yè)務(wù)，并可以減少光器件的使用量，降低光模塊的成本，同時(shí)與現(xiàn)有100G交換機(jī)接口完全兼容。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于光通信技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種基于PAM4(Pulse Amplitude Modulation)調(diào)制的光收發(fā)模塊，具體涉及一種采用PAM4調(diào)制格式實(shí)現(xiàn)QSFP28的單波長光收發(fā)模塊。還涉及一種應(yīng)用該單波長100G光模塊的5G前傳網(wǎng)絡(luò)。

背景技術(shù)

近年來大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、5G、物聯(lián)網(wǎng)以及人工智能等應(yīng)用市場的快速發(fā)展，使得全球數(shù)據(jù)呈爆發(fā)式增長，這對(duì)互聯(lián)網(wǎng)帶寬的要求越來越高，如何最大化的利用現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)資源優(yōu)化成本，并實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸速率翻倍成為最大挑戰(zhàn)。目前，在背板、系統(tǒng)、以及短距離的光纖傳輸中，普遍使用基于10Gb/s、25Gb/s、28Gb/s NRZ格式的傳輸方式，當(dāng)傳輸速率超過28G并向更高速率演化時(shí)，背板等電信號(hào)傳輸會(huì)對(duì)高頻信號(hào)產(chǎn)生更惡劣的損耗，而采用更高階的調(diào)制，如PAM4制式，在相同的帶寬下可以傳輸更多的數(shù)據(jù)。

目前，常用的100G QSFP28系列光模塊采用收發(fā)一體模塊，內(nèi)部分別集成一路4*25Gb/s速率光發(fā)送單元和一路并行4*25Gb/s速率光接收單元，這種方式不僅成本高，同時(shí)由于不能全部開通使得傳輸速率成為瓶頸。隨著光通信產(chǎn)品的發(fā)展，尤其是5G前傳的需求，要求光模塊單通道速率越來越高，成本越來越低，距離越來越長，靈敏度越來越高，在這種發(fā)展需求下，傳統(tǒng)的100G光模塊(四路25Gb/s的100G QSFP28光模塊)已經(jīng)不能滿足高速傳輸數(shù)據(jù)的要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種單波長100G光模塊，能夠支撐單路100Gb/s速率的傳輸業(yè)務(wù)，并可以減少光器件的使用量，降低光模塊的成本，同時(shí)與現(xiàn)有100G交換機(jī)接口完全兼容。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種單波長100G光模塊，包括光發(fā)射單元和光接收單元，

所述光發(fā)射單元接收一路100G/s速率的NRZ電信號(hào)，將一路100G/s速率的NRZ電信號(hào)編碼轉(zhuǎn)換為一路50G/s速率的四電平電信號(hào)，并將一路50G/s速率的四電平電信號(hào)轉(zhuǎn)換為一路50G/s速率的PAM4光信號(hào)發(fā)射出去；

所述光接收單元接收一路50G/s速率的PAM4光信號(hào)，將一路50G/s速率的PAM4光信號(hào)轉(zhuǎn)換為一路50G/s速率的四電平電信號(hào)，并將一路50G/s速率的四電平電信號(hào)解碼轉(zhuǎn)換為一路100G/s速率的NRZ電信號(hào)輸出。

本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，進(jìn)一步包括所述光發(fā)射單元包括第一DSP處理器、激光驅(qū)動(dòng)器和激光發(fā)射器；

所述第一DSP處理器對(duì)100G/s速率的NRZ電信號(hào)進(jìn)行PAM4制式轉(zhuǎn)換與編碼，輸出50G/s速率的四電平電信號(hào)；

所述激光驅(qū)動(dòng)器將50G/s速率的四電平電信號(hào)轉(zhuǎn)換為驅(qū)動(dòng)信號(hào)，以驅(qū)動(dòng)所述激光發(fā)射器；

所述激光發(fā)射器將所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)換為50G/s速率的PAM4光信號(hào)發(fā)射出去；

所述光接收單元包括光接收機(jī)和第二DSP處理器；

所述光接收機(jī)接收50G/s速率的PAM4光信號(hào)，并將50G/s速率的PAM4光信號(hào)轉(zhuǎn)換為50G/s速率的四電平電信號(hào)；