私たちの日常生活では、用語の5G頻度はますます、光通信業界の発展のための新たな機会をもたらすでしょうが表示されます。全体の繊維産業、光モジュールを含む、光アクセスネットワークシステムは、5Gを構築することにより、利益になります。どこ100G光モジュールにも密接に5Gの産業分野への投資のテーマに関連した、新しいランドマークのテーマ市場となっています。その後、我々は分析100G光モジュールに来ます。
100G光モジュールの概念：
「G」の100Gは、むしろ5G、「G」（世代、第5世代移動体通信）よりも、光信号の伝送速度の単位です。光学装置の光モジュールは、光、光透過率、レーザ、検出器及び他の機能モジュールによって受信された光信号と電気信号との間の高速変換を指します。
100G光モジュールパッケージ：
パッケージの実施形態に応じて、光モジュール100G CFP / CFP2 / CFP4、CXP及びQSFP28三つのカテゴリー、新世代QSFP28 100G光モジュールパッケージがあり、今パッケージ100G光モジュールの主流となっています。
100G規格：
100G光通信産業チェーンの健全な発展を促進するために、光通信の複数積極100Gイーサネットインターフェイス、光学部品、光モジュール、OTNフレーミング、システムアーキテクチャ及び他の分野をカバーし、ISO規格100Gを開発します。IEEEは、40 / 100Gイーサネットインターフェイス規格をカバー802.3ba、及び2010年7月にリリースされ、ITU-T G.709は、要求を処理する標準フレーミングにOTU4フレーム構造及びマッピングプロトコルサポート100GEおよび100Gボードを定義します。 OIF側光モジュール100G WDM電気機械式のインターフェース、ソフトウェア管理インターフェース、統合送信機と受信機の構成要素、前方誤り訂正技術のプロトコル仕様、設計波長分割側のインタフェースの標準化を推進するための責任、光モジュールベンダの複数CFPマルチソースアグリーメント連合は、クライアント側のホットプラグ可能な光モジュールのハードウェアとソフトウェアのインタフェースプロトコルを発行し、そして100Gにクライアント側インターフェイスはインターフェイスの仕様を開発しました。
CFP MSA是第一个支持40和100GbE以太网光端机的产业标准。CFP多源协议是为了定义一种热插拔光模块的封装规格，以推动40 和100Gbit/s 应用，包括下一代高速以太网应用（40 和100GbE）。CFA 多源协议利用高级温度管理（Advanced Thermal Manage-ment）、电磁干扰管理（EMI Management）和10Gbit/s 信号完整性（10Gbit/s Signal Integrity）等来定义光收发模块的机械封装、光连接器、带插针10×10Gbit/s 电连接器，并基于MDIO 的模块管理接口和系统控制板上的硬件。
CFP 协议包括两部分，即硬件规格和管理接口规范。CFP3 种封装类型下硬件规格详细定义协议发布时间如下：
（1）CFP Publication 于2009 年3 月23 日发布，目前最新版本为Publication Rev1.4。
（2）CFP2 Draft 0.0 于2012 年12 月30 日发布，目前最新版本为1.02013.7.31。
（3）CFP4 Draft 0.1 于2014 年3 月2 日发布（目前唯一版本）。
CFP 管理接口规范2.0 发布于2011 年6 月30 日，涵盖3 种CFP 封装类型，此前版本只支持100G 客户侧光模块，从该版本开始新增对OIF MSA-100GLH DWDM光模块的支持。
100G 光模块框架结构：
（1）客户侧光模块
如表1所示，IEEE802.3ba规定了支持100GE接口类型，即 100GBASE- SR10、100GBASE- LR10、100GBASE-LR4 和 100GBASE-ER4 等，详细定义了各种类型支持的传输距离、光纤类型、支持速率和对应波长等。IEEE 802.3ba 定 义 了 100GE 的 速 率 为103.125Gbit/s。 OIF 定 义 了 两 种 CFP 类 型 ：4 波 长（4×25G，100GBASE- LR4/ER4）和 10 波长（10×10G，100GBASE-SR10/LR10）。
（2）线路侧光模块
DWDM 的长距传输主要受限于OSNR、色散、非线性效应、PMD 等物理限制。系统允许的色散容限与速率的平方成比例下降；DGD 容限与速率成反比，速率越高，系统允许的DGD 越小，而信号偏振变化的统计特性导致PMD 的光学补偿方式实用困难。此外，光传输系统的发展趋势是需要进一步提升光纤的频谱利用效率，以节省光纤资源。这些限制因素和调制信号速率密切相关，调制速率越高，影响越明显。为解决上述问题，100G 线路侧光模块发送端使用PM-QPSK 调制技术，接收端使用相干检测技术、DSP 技术以及FEC软判决。
发送端使用偏振复用技术，两路独立的光偏振态来承载56GHz业务。每路偏振态都采用QPSK调制方式，可以进一步将波特率降低到28Gbit/s，降低了对光/电器件的带宽要求，从而降低了系统功耗和成本。
受信機は、コヒーレント受信と電界補償技術を使用します。これは、DSPチップの機能はCD補償、PMD補償、SOPトラッキング、位相および周波数オフセット推定回復が含まれます。A / Dは、偏光補償部によって波長分散補償モジュール、PMD補償を補償CDを介して、デジタル信号に変換され、そして後に、バランスのとれた2つの偏光状態を復元する光信号からのコヒーレント光受信器、及び4復調位相情報から、周波数オフセット補償及び位相回復続くSOP回転及びトラッキング回路正しい偏光分離は、元の信号を復元するための最終的な決定は、信号がモジュールを復号後続軟判定FECに出力してもよいです。DSP補償技術が6デシベル近く、システムの分散トレランスが到達できる40000〜60000ps / nmのOSNR耐力を向上させることができ、PMD許容度は、25〜30ピコセコンドに達することができます。
100Gbit / sWDMシステムでは、一般的に軟判定FEC技術で使用されます。SD-FECチャネル情報出力波形の完全な使用、受信した信号が「1」か「0」であるかを決定するために、より豊かなアプリケーション情報をサンプリングは、復号化は、それによって、システムの性能を向上させる、より高い精度を提供することができます。1.3デシベル性能の理論的利得よりも高いデコード硬判定を軟判定復号のコストの20％のための理想的なシナリオの場合。
100G光モジュールシナリオ：
伝送レートCFP / CFP2 / CFP4光モジュール40G / 100G、イーサネット（登録商標）アプリケーション、SONET、光伝送ネットワーク、イーサネット（登録商標）、光学モジュール4×25-28G、ワイヤレス・ブロードバンド・アプリケーションのQSFP28伝送速度。