Laserji z ozko širino črte poganjajo nadgradnje optičnih komunikacij: Kako naj se optimizirajo optične povezave?

Ozko{0}}laserji spodbujajo nadgradnjo optičnih komunikacij; kako je mogoče optične povezave optimizirati sinhronizirano?

Ker laserji z ozko{0}}črtno širino še naprej spodbujajo nadgradnjo optične komunikacije, postaja njihova vloga v koherentnih sistemih vse bolj kritična. V praksi ozko-nastavljiv laser z nastavljivo širino črte služi kot ultra-stabilen nosilec za koherenten prenos, kjer so pod-MHz širina črte ter integriran nadzor valovne dolžine in moči še posebej pomembni za formate modulacije višjega-reda, kot sta 16QAM in 64QAM. Raziskava, predstavljena na OFC 2023, je nadalje poudarila, da so sistemi 800G zelo občutljivi na fazni šum lokalnega oscilatorja. Inženirska implikacija je enostavna: ko se spektralna čistost tako oddajnika kot lokalnega oscilatorja izboljša, je večja verjetnost, da se bodo odboji konektorja, kon-kontaminacija čelne strani, polarizacijsko-odvisne izgube (PDL) in dodatne vstavljene izgube v optični povezavi prevedli v dodatno fazno obnovitveno breme za DSP in višje stroške OSNR.

Iz tega razloga je treba optimizacijo sinhronizirane povezave izvajati na štirih ravneh: izvorna vrata, vozlišča pasivnega filtriranja, prenosna vlakna in sprejemna vrata. Na obeh vmesnikih oddajnika in sprejemnika je treba dati prednost fizičnim kontaktnim stranem APC, da se zmanjša povratni odboj. Za-koherentne hrbtenične povezave na dolge razdalje je treba najprej oceniti vlakna G.654.E z nizko-zmanjšanjem,-učinkovito-površino, da pridobimo višjo mejo OSNR in zmanjšamo potrebo po dodatnih mestih za ojačanje ali regeneracijo. V vozliščih DWDM je treba v skladu z omejitvami omrežja G.694.1 strogo nadzorovati vstavljeno izgubo filtra, izolacijo in temperaturni odmik. Nazadnje, sprejemanje povezav bi moralo preseči preprosto testiranje kontinuitete. Vključevati mora tudi vstavljeno izgubo pri 1310 nm in 1550 nm, skupaj z zapisi OTDR in ORL. Praktična inženirska ugotovitev, ki se pogosto navaja v analizi ORL, je, da če vsak par konektorjev odseva pri približno -47 dB, lahko povezava podpira približno šest parov konektorjev, medtem ko lahko izboljšanje odbojne zmogljivosti na okoli -49 dB to razširi na približno deset parov. To jasno kaže, da se lahko optimizacija refleksije na eni sami točki povezave poveča v smiselno povečanje skupnega števila povezovalnih vmesnikov, ki jih sistem lahko tolerira.

Tabela ključnih parametrov

Kakšne zahteve imajo koherentna omrežja 400G/800G za optične povezave?

S prehodom na koherentni prenos 400G in 800G zasnove optične povezave ni več mogoče presojati zgolj po tem, ali povezava deluje. Ko modulacijski formati, spektralna učinkovitost in zmožnosti kompenzacije DSP še naprej napredujejo, se tolerančno okno pasivne optične povezave dejansko oži. Z vidika nabave in inženiringa se osredotočenost ne sme omejiti na specifikacijo ene komponente. Pomembna je splošna zmogljivost celotne optične povezave v smislu vnesene izgube, nadzora odboja, kakovosti končne-ploskve, mehanske doslednosti in dolgoročne-vzdrževalne sposobnosti.

1. Prvi parametri, ki jih je treba oceniti, sovstavljena izguba (IL)inpovratna izguba (RL). To ostajata dva najbolj temeljna kazalnika učinkovitosti konektorjev za optična vlakna. Notranji referenčni materiali to tudi pojasnjujejo: za konektorje z optičnimi vlakni sta ključna parametra optične zmogljivosti vstavljena izguba in povratna izguba, medtem ko izdelki MPO/MTP dodatno vključujejo različne optične zahteve za konfiguracije multimode, single{2}}mode PC in single{3}}mode APC. Pri koherentnih povezavah 400G/800G vstavljena izguba ni samo stvar proračuna povezave, ampak tudi neposredno vpliva na maržo OSNR. Povratna izguba je medtem tesno povezana z odbojnim šumom in stabilnostjo laserja, zlasti na vozliščih DWDM, vmesnikih oddajnikov in vmesnikih sprejemnikov. Zato se javna naročila za skladne sisteme ne bi smela ustaviti pri izdelkih, ki so skladni s standardi. Prednost mora dati-povezovalnim kablom profesionalnega razreda in sklopom debla, zasnovanim za nizko vstavljeno izgubo in nizek odboj.
2. čistoča kon-česa in 3D nadzor geometrije kon-česaje treba obravnavati kot -zahtevo za vhodni del in ne kot korektivni ukrep po-napaki. Materiali izdelkov MPO/MTP že orisujejo celoten 3D nadzorni okvir, vključno z višino vlaken, diferencialno višino vlaken, hrapavostjo in ukrivljenostjo, hkrati pa kažejo, da konektorji APC z enim-načinom zahtevajo strožjo zmogljivost povratne izgube kot navadne končne površine osebnega računalnika. Praktično to pomeni, da pri koherentnem prenosu visokega reda kupci ne smejo vprašati samo, ali je konektor APC, ampak tudi, ali je opravljen interferometrični 3D pregled, ali je mogoče zagotoviti 3D poročila, ali je izdelek podvržen popolnemu pregledu ali pregledu vzorčenja in ali so pred odpremo na voljo zapisi o preskusih IL/RL. Številne okvare povezav niso posledica kakovosti surovin, ampak kontaminacije, prask, geometrijskega odstopanja ali nedoslednega sestavljanja.
3. polmer upogiba in ujemanje vrste vlakenpostajajo vse pomembnejši v okoljih z visoko gostoto kablov-. Usmerjanje-na strani opreme v koherentnih sistemih pogosto vključuje težje prostore, kjer so povezovalni kabli, razdelilne enote in hrbtenični kabli bolj dovzetni za lokalno upogibanje. Obstoječa gradiva za usposabljanje že kažejo jasne razlike v zmogljivosti upogibanja med vlakni G652D, G657A1 in G657A2 pri pogojih usmerjanja z majhnim-polmerom. V scenarijih kompaktnih kablov sta G657A1 in G657A2 na splošno primernejša, ker ponujata boljšo odpornost na upogibanje. To pomeni, da specifikacije javnega naročila ne smejo vsebovati le "eno-patch cord" ali "LC-LC kabel." Jasno je treba opredeliti vrsto vlakna, položaj namestitve in najmanjšo zahtevo glede upogiba. Na sprednjih delih opreme, znotraj ODF-jev in na-območjih usmerjanja ob strani omarice so eno-načinne-neobčutljive rešitve pogosto bolj zanesljiva izbira.
4. upravljanje polarnosti in gostota vratso še posebej pomembni v sistemih 400G/800G. V arhitekturah, ki uporabljajo vodila MPO/MTP, panele z visoko-gostoto in modularne kable, napake polarnosti niso več le manjša težava na terenu. Lahko neposredno odložijo sprejem, zapletejo širitev in povečajo operativno tveganje. Dokumentacija izdelka MPO/MTP jasno razlikuje moške in ženske konektorje, eno-način APC proti večmodnemu PC-ju, nizke-izgube v primerjavi s standardnimi-izgubami in različne strukture -števila vlaken. To pomeni, da morajo kupci natančno opredeliti zahteve glede vmesnika, namesto da uporabljajo splošni opis, kot je "kabel MPO". Za aplikacije 400G/800G morajo specifikacije nabave navesti najmanjše število vlaken, polarnost, vrsto končne-ploskve, spol konektorja, zahteve glede tolerance, položaj aplikacije, kot je prtljažnik ali stran opreme, in ali je potrebno pred-končano testiranje.
5. upravljanje etiket in vzdržljivostmorda ne izgledajo kot optični parametri, vendar so kritični v resnični inženirski praksi. Koherentne sistemske povezave pogosto vključujejo oddajnike, sprejemnike, opremo WDM, povezovalne plošče, vmesna vozlišča in testna vrata. Brez dosledne strukture označevanja se lokacija napake in stroški vzdrževanja hitro povečajo. Za projekte vlaken z visoko-gostoto je priporočljivo določiti pravila za označevanje kablov, logiko oštevilčevanja vrat, identifikacijo polaritete, označevanje dolžine in sledljivost testne{4}}številke v fazi nabave. To izboljša ne le učinkovitost začetne uvedbe, ampak tudi prihodnje delovne tokove širitve, zamenjave in pregledovanja.
6. testna dokumentacija je postala del samih zahtev pri javnem naročilu. Visoko-koherentnih povezav ne bi smeli sprejemati zgolj na podlagi preproste kontinuitete. Reference za notranjo proizvodnjo in usposabljanje že prikazujejo popolnejši tok inšpekcijskih pregledov, vključno s pregledom končne-ploskve, testiranjem 3D-geometrije, meritvijo IL/RL, končnim -čelnim pregledom in nadzorom embalaže. Bolj strokovne zahteve glede javnega naročanja bi zato morale zahtevati, ali lahko dobavitelj zagotovi poročila o preskusih za vsako serijo ali za vsak kritični sklop, ali dokumenti vključujejo zapise o pregledu IL, RL in končne-ploskve, ali izdelki MPO/MTP vključujejo rezultate preskusov več-vlaken in ali je sprejemljivost projekta mogoče podpreti z zapisi o izgubah dvojnega-okna 1310/1550 nm ter OTDR in ORL preverjanje, kjer je potrebno.
7. Z vidika javnih naročil lahko zahteve, ki jih koherentna komunikacija 400G/800G postavlja na optične povezave, povzamemo v enem stavku:vsako povezovalno točko v povezavi je treba nadgraditi iz osnovne medsebojne povezave v povezovalno enoto inženirskega-razreda, ki je nizka-izguba, nizka-odbojnost, preverljiva in sledljiva.

Dobavna zmogljivost FOCC

Za podporo koherentnemu prenosu, uvajanju DWDM, visoko{0}}gostotnem kabliranju podatkovnih centrov in nadgradnjam telekomunikacijskega omrežja FOCC zagotavlja širok portfelj izdelkov za optično povezljivost in rešitev za strukturirano kabliranje. Naš obseg dobave vključuje povezovalne kable z optičnimi vlakni, sklope MPO/MTP, priključne kable FTTA CPRI, optične adapterje, povezovalne plošče, ODF, MDF, DDF, omarice in rešitve za optične kable na enem mestu za širok spekter omrežnih okolij.

Za kupce in inženirske ekipe vrednost dobavne verige ni samo v razpoložljivosti izdelka, ampak v tem, ali lahko dobavitelj uskladi pravo konfiguracijo z dejanskim scenarijem uporabe. V-hitrostnih optičnih omrežjih različni sistemi postavljajo različne zahteve glede vrste konektorja, vrste vlaken, vnesene izgube, povratne izgube, polarnosti, plašča kabla in standardov testiranja. Rešitev, namenjena testiranju optičnih modulov 400G/800G, se lahko bistveno razlikuje od tiste, ki je zasnovana za prenos DWDM, nadgradnje telekomunikacijske hrbtenice ali visoko-gostoto kablov v stojalu v podatkovnem centru.

Če izbirate podporne komponente iz optičnih vlaken zaTestiranje optičnih modulov 400G/800G, prenos DWDM, visoko{2}}gostoto kablov za podatkovne centre ali nadgradnje telekomunikacijskih povezav, lahko FOCC zagotovite svoje osnovne projektne zahteve, kot je nprvrsta optičnega modula, vmesnik priključka, vrsta vlaken, število vlaken, dolžina, polarnost, specifikacija plašča in zahteve za testiranje. Na podlagi teh podrobnosti vam lahko pomagamo poiskati povezovalno rešitev, ki je praktična za množično proizvodnjo in usklajena z vašimi potrebami po uvajanju.

pogosta vprašanja

1. Zakaj je zaradi laserjev z ozko{1}}linijo kakovost optične povezave pomembnejša?
Laserji z ozko-linijsko širino izboljšujejo spektralno čistost in fazno stabilnost v koherentnih prenosnih sistemih, hkrati pa naredijo povezavo bolj občutljivo na odboj konektorja, kon-kontaminacijo končne strani, učinke-povezane s polarizacijo in nepotrebno vstavljeno izgubo. Ko se zmogljivost optičnega vira izboljša, kakovost pasivne povezave bolj neposredno vpliva na maržo OSNR, delovno obremenitev DSP in splošno stabilnost prenosa.

2. Ali standardni priključni kabli LC/UPC zadostujejo za koherentne sisteme 400G/800G?
Na nekaterih splošnih povezovalnih mestih se lahko še vedno uporabljajo profesionalni povezovalni kabli LC/UPC. Vendar pa so za vrata oddajnika, vrata sprejemnika in vozlišča DWDM, kjer je povratni odboj bolj kritičen, pogosto boljša izbira povezovalni kabli LC/APC, ker zagotavljajo večjo zmogljivost povratne izgube in pomagajo zmanjšati odbito optično moč.

3. Zakaj sta v koherentnih optičnih povezavah kritični vstavljena in povratna izguba?
Vstavljena izguba neposredno vpliva na proračun povezave in maržo OSNR, medtem ko povratna izguba vpliva na nadzor refleksije in stabilnost vira. V koherentnih sistemih sta oba parametra pomembna, ker čezmerna izguba zmanjša uporabno moč signala, medtem ko lahko čezmerna refleksija poveča sistemski šum in poslabša splošno zmogljivost prenosa.