以下是关于100G光模块中PSM4与CWDM4技术的对比解析，结合技术原理、成本效益和应用场景进行结构化说明：
一、技术原理与架构对比
特性 | PSM4技术 | CWDM4技术 |
|---|---|---|
工作原理 | 采用并行传输技术：4通道独立的1310nm波长信号，通过8芯MPO光纤（4发4收）传输。 | 采用粗波分复用技术：4个不同波长（1271nm/1291nm/1311nm/1331nm）复用 到1对单模光纤中传输。 |
核心器件 | 1个分布反馈激光器（DFB）+4个硅光子调制器 | 4个非制冷DFB激光器（波长间隔20nm） |
接口类型 | MPO-12接口（实际启用8芯） | 双工LC接口 |
光纤资源 | 需8芯单模光纤（带状MPO跳线） | 仅需2芯单模光纤（LC跳线） |
二、性能参数与成本分析
指标 | PSM4 | CWDM4 |
|---|---|---|
传输距离 | 500m/2km/10km（可选） | 固定2km（最大支持） |
功耗 | ≤3.5W（低功耗设计） | 略高于PSM4（因多波长激光器） |
成本结构 | - 模块成本低，但光纤成本高 （长距离需更多纤芯） - 适用于短距高密度机房 | - 模块成本较高，但光纤成本显著降低 （节省75%纤芯） - 中距离性价比最优 |
兼容性 | 支持100G直连或拆分为4x25G应用 | 兼容100G以太网及OTN网络 |
三、典型应用场景
1. PSM4适用场景
- 数据中心机柜内互联：通过MPO跳线连接同一机柜的100G交换机，实现高密度布线。
- 25G→100G网络升级：1个PSM4模块+4个25G SFP28模块，搭配MPO-LC分支跳线
- 超算集群：短距离多通道并行传输需求。
2. CWDM4适用场景
- 跨机柜中距互联（≤2km）：如数据中心楼栋间连接，节省光纤资源。
- 电信城域网：兼容现有LC光纤基础设施，降低改造难度。
- 云服务骨干网：波分复用技术适配高带宽汇聚 。
四、选型决策建议
因素 | 推荐选择 | 原因 |
|---|---|---|
传输距离≤500m | PSM4 | 模块成本更低，布线密度高 |
距离1-2km | CWDM4 | 光纤成本节省显著（减少75%纤芯） |
现有光纤资源 | LC接口选CWDM4；MPO接口选PSM4 | 避免接口转换损耗 |
未来扩展性 | CWDM4更优（兼容400G LR4架构） | 波长复用技术更易升级 |
五、行业趋势
- PSM4份额下降：因MPO光纤维护成本高，逐步被CWDM4/LR4替代。
- CWDM4成为中距主流：2023年占100G中距模块市场的60%+（Lightcounting数据）。
- 技术融合方向：单波100G PAM4技术（如100G LR4）正在挤压PSM4/CWDM4空间。
- 扩展参考：
- 100G LR4对比：支持10km传输，但成本高于CWDM4。
- MPO布线技巧：12芯MPO跳线在10G网络可通过分支方案复用 。
