引用本文:
肖刚,张玓,胡毅,等:400Gb/s CFP8 LR8光收发模块的设计与实现[J]. 光通信技术,2019,43(6):13-16.
肖 刚,张 玓,胡 毅,宋 耕,陈建宇
(武汉光迅科技股份有限公司,武汉 430205)
【下载PDF全文】 【下载Word】摘要:400Gb/s光收发模块是400Gb/s通信网络中物理层的核心部件之一,其开发与设计也是通信网络从100Gb/s向400Gb/s演进必须要解决的问题。首先,介绍了400Gb/s光收发模块的相关标准,按照CFP8热插拔光收发模块外形封装多源协议给出了一种CFP8 LR8模块的设计方案;然后,使用四阶脉冲幅度调制(PAM4)测试设备对该模块的发射端和接收端参数进行了测试,说明了测试原理和测试方法。测试结果符合IEEE Std 802.3bs-2017中的400GBASE-LR8规范。
关键词:400Gb/s以太网;四阶脉冲幅度调制;光收发模块;热插拔光模块外形封装
中图分类号:TN915.62 文献标志码:A 文章编号:1002-5561(2019)06-0013-04
DOI:10.13921/j.cnki.issn1002-5561.2019.06.004
0 引言
400Gb/s国际标准主要由国际电联电信标准化部门(ITU-T)、电气和电子工程师协会(IEEE)和光互联论坛(OIF)等组织制定,按照目前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模块以及接口等标准化范畴,400Gb/s标准将在三大标准组织的齐力协作下稳步推进[1]。在此基础上,由不同的光模块及其相关厂商组成了3个行业联盟,发布了各自的多源协议(MSA),形成了3种不同的400Gb/s热插拔光模块封装形式:CFP8[2]、OSFP[3]和QSFP-DD[4]。
本文介绍的400Gb/s CFP8 LR8光模块,按照CFP8 MSA[2,6]来设计和实现,光接口符合IEEE Std 802.3bs-2017[5]中的400GBASE-LR8规范,电接口中的高速信号符合IEEE Std 802.3bs-2017中的400GAUI-16 C2M规范。
3 结束语
在CFP8 MSA所规定的多种模块实现方案中,由于电接口为16×25Gb/s NRZ信号、光接口为8×50Gb/s PAM4信号的方案(简称16∶8)能够较大限度地利用现有资源,在产业链中能够最先采购到相应的光器件和芯片,因此大部分模块厂商对于400Gb/s光模块的开发都是从CFP8开始入手。在3种400Gb/s热插拔光模块封装形式中,谁能占据主导地位,最终取决于产业链的成熟度和市场的接纳程度。本文给出的一种CFP8 LR8光模块设计方案已经成功实现,该模块的收发性能测试结果符合CFP8 MSA和IEEE Std 802.3bs-2017相关标准的要求,可以通过单模光纤实现10km 400Gb/s的数据传输。随着集成光器件和PAM4芯片的技术成熟与成本降低,CFP8光模块有可能在市场中占有一席之地。