数据中心的800G光模块在10km的距离,两个技术路线都处于研究状态,相干的性能好,可以下沉,但是,成本高
IM-DD的直调直检虽然便宜,可但是毕竟性能有限,之前写过不少,
基于200Gbps PAM4的设计,如果能传输10公里,则相干模块的产业化机会就比较少了,基于IM-DD的低成本方案依然是很多人的倾向,对于如何提高200G PAM4 x4的800G 在10km的传输性能,有很高研究热情
写过如何优化一些光学元件,比如EML的啁啾,比如偏振与四波混频的处理,等等。
接收端DSP中采用什么样的均衡器,一方面是性能,一方面是成本,之前有过FFE、DFE、MLSE的曲线对比,今年华为做了非线性均衡的VNLE、SSO-NLE和MSO-NLE的性能优化
传统的VNLE,DSP中所需的计算量很大,芯片的尺寸就大,功耗增加且成本也高了。
采用SSO-NLE呢,是基于并行方式来处理的,主要是工作频率高,而DSP的系统时钟频率较低,如果系统时钟是1GHz的话,要传200Gbps的PAM4,考虑插入码型后总计约112GBd,SSO-NLE的并行的通道数就得112通道
今年华为采用了多任务学习的码型训练模数,在多个波长数据的一起训练,有些参数具有波长依赖性,有些参数是可以共用的,这会简化DSP中的均衡设计复杂度。
搭建试验框图,对比这几个均衡器的性能
对于各通道的独立学习训练模式,多通道输出和单通道输出的NLE,二者芯片尺寸差不多,MSO的BER略好一些。
如果切换到多任务模数的话,这两类的芯片尺寸都大幅度降低,从13平方毫米,降低到3.8、4.8平方毫米。
基于多任务训练,是减小芯片面积,降低成本,提高性能的主要因素。
基于多任务的MSO多通道NLE训练的均衡器,芯片尺寸降低了77%,且BER的性能还能保持比VNLE更好,“又便宜又好”
通过多个波长之间共享训练参数配置,并且针对每个波长不同做偏差重构,对于CD色散补偿功能,MSO-NLE,比传统VNLE可节约三分之二的面积,具有更小尺寸,更低成本,更低功耗的技术优势。