基于 PAM4 的高速光空分复用互连:采用直接调制的长波长 VCSEL
信号处理
2018-12-14 v1 网络与互联网体系结构
摘要
本文报道了使用 1.5-{\mu}m 单模垂直腔面发射激光器(SM-VCSEL)在具有 7 芯的多芯光纤上不同距离实现高速 PAM-4 传输的演示。我们成功利用 VCSEL 在光背靠背条件下生成高达 70 Gbaud 的四电平脉冲幅度调制(PAM-4)信号,并在每芯上传输 50 Gbaud PAM-4 信号达 1-km 无色散补偿和 10-km 色散补偿距离,从而在 7 芯光纤上实现 700 Gbps 的总数据吞吐。此外,也展示了 1-km 上的 56 Gbaud PAM-4,但不幸的是并非所有芯均提供 7% 开销硬判决前向纠错(7% OH HDFEC)所需的 3.8 10 误码率(BER)。VCSEL 的有限带宽与光纤的不利色散通过基于精确端到端信道表征的预均衡得以抑制。借助数字后均衡,所有芯上的 BER 性能均达到 7% OH-HDFEC 限制以下。所演示结果展现出实现数据中心高容量紧凑型短距光互连的巨大潜力。
引用
@article{arxiv.1812.05536,
title = {High-speed PAM4-based Optical SDM Interconnects with Directly Modulated Long-wavelength VCSEL},
author = {Joris Van Kerrebrouck and Xiaodan Pang and Oskars Ozolins and Rui Lin and Aleksejs Udalcovs and Lu Zhang and Haolin Li and Silvia Spiga and Markus-Christian Amann and Lin Gan and Ming Tang and Songnian Fu and Richard Schatz and Gunnar Jacobsen and Sergei Popov and Deming Liu and Weijun Tong and Guy Torfs and Johan Bauwelinck and Jiajia Chen and Xin Yin},
journal= {arXiv preprint arXiv:1812.05536},
year = {2018}
}
备注
7 pages, accepted to publication in 'Journal of Lightwave Technology (JLT)