I. Visão geral
A dispersão cromática é amplamente reconhecida como uma restrição fundamental à qualidade de transmissão de sinais ópticos de alta velocidade. Sinais ópticos em diferentes comprimentos de onda viajam a velocidades variadas em fibras ópticas, causando alargamento do sinal e interferência entre símbolos. Para enlaces de alta velocidade de 100G e superiores, a distorção do sinal deve ser corrigida por módulos de compensação de dispersão (DCM) ou algoritmos DSP complexos.
Como a primeira janela comercial de transmissão em comunicações por fibra óptica, a banda O (1260–1360 nm) possui uma vantagem técnica central: é a janela inerente de dispersão zero para fibras ópticas monomodo padrão G.652. Aproveitando esse recurso, a Ruidong Technology lançou uma solução de transmissão de 100G que integra O-BAND e DWDM MUX/DEMUX.
II. Vantagens principais
Sem compensação de dispersão, com arquitetura simplificada
O enlace não requer dispositivos DCM, reduzindo o empilhamento de equipamentos e a perda do caminho óptico. Seus custos de hardware e operação e manutenção são menores que os de sistemas DWDM de médio/curto alcance em banda C.
Baixa distorção e baixa latência para serviços de alta velocidade PAM4
Os módulos adotam modulação PAM4 bidirecional, com DSP integrado e algoritmos de correção de erros PFEC para suprimir a distorção do sinal e reduzir a latência de transmissão. É ideal para cenários de baixa latência, como computação financeira e interação em nuvem em tempo real.
Vários modelos cobrindo cenários completos de 0 a 40 km
Toda a linha de produtos adota uma arquitetura passiva de divisão de comprimento de onda. Módulos ópticos de 10/25/40 km combinados com dispositivos WDM passivos suportam transmissão de 10–30 km; o módulo óptico de 60 km, com margem de potência óptica suficiente, pode alcançar no máximo 40 km quando combinado com dispositivos WDM passivos, sendo aplicável à interconexão de data centers, fronthaul 5G e redes metropolitanas de transporte.
Comparado ao DWDM tradicional em banda C (1530–1565 nm): a banda C apresenta a menor atenuação da fibra óptica e suporta amplificação de longo alcance por EDFA, mas sofre com alta dispersão cromática. Para enlaces de curto/médio alcance acima de 100G, equipamentos dedicados de compensação de dispersão são obrigatórios, resultando em maior custo geral do sistema, consumo de energia e ocupação de espaço em comparação com a solução em banda O.
De modo geral, a banda O troca parte do desempenho de atenuação da fibra óptica por uma arquitetura de dispersão zero e baixo custo, tornando-se a opção mais econômica para transmissão de 100G em cenários de médio/curto alcance de 10–40 km.
(Imagem: DWDM MUX/DEMUX O-BAND de 16CH, LC/UPC, rack 1U)
III. Características do módulo óptico
| Item do parâmetro |
Valor do parâmetro |
Item do parâmetro |
Valor do parâmetro |
| Taxa de transmissão |
Suporta 100 Gbps |
Padrão do encapsulamento |
Especificação QSFP28 MSA |
| Especificação de comprimento de onda |
DWDM em banda O, espaçamento de canal de 200 GHz; compatível com a grade LAN-WDM de 800 GHz |
Padrão de hardware |
SFF-8636 Rev 2.10a |
| Distância de transmissão |
PFEC integrado, 10/25/40/60 km em fibra óptica monomodo |
Interface elétrica |
4 × canais elétricos de 25 G |
| Fonte de alimentação e consumo de energia |
Fonte de alimentação única de 3,3 V, consumo de energia
| Interface óptica |
Conector LC duplex |
| Temperatura de operação |
Temperatura da carcaça de grau comercial: 0℃ ～ 70℃ |
Certificação de segurança |
TUV / UL / FDA*1 |
| Interface de Gerenciamento |
Interface I2C com diagnóstico digital DDM integrado |
Padrão Ambiental |
Em conformidade com RoHS |
Transceptor QSFP28 100G O-Band DWDM 40KM SM LC
IV. Arquitetura de Transmissão
Para atender aos diversos requisitos de distância de transmissão, as soluções padronizadas de arquitetura O-BAND + MUX/DEMUX passivo da Ruidong Technology suportam transmissão de ultra grande capacidade 16×100G em uma única ou dupla fibra.
4.1 Solução de Transmissão de 0–30 km (Módulos Ópticos de 10 km / 25 km / 40 km)
Composição do Sistema
10 km / 25 km / 40 km 100G O-band
módulos ópticos DWDM QSFP28, multiplexadores/demultiplexadores DWDM passivos, fibras ópticas monomodo padrão e switches.
- O caminho óptico passivo não requer fonte de alimentação ou dissipação de calor, possui baixa taxa de falhas e não necessita de comissionamento no local;
- DSP + correção de erros PFEC integrados, combinados com a dispersão zero natural da banda O, eliminam a necessidade de DCM;
- Seleção flexível entre vários modelos de distância, e o módulo de 40 km pode cobrir 10–30 km com margem suficiente;
- O monitoramento remoto do status dos switches é realizado por meio da função DDM do módulo.
Interconexão de computação em campus, DCI de curta distância entre data centers dual-ativos na mesma cidade, fronthaul de estações base 5G urbanas e linhas alugadas de nuvem de curta distância para governo e empresas.
4.2 Solução de Transmissão de 30–40 km (Módulo Óptico de 60 km)
Módulos ópticos DWDM O-band 100G de longo alcance de 60 km, multiplexadores/demultiplexadores DWDM passivos, fibras ópticas monomodo e switches.
- Maior potência de transmissão e margem de sensibilidade de recepção, suportando transmissão de enlace passivo de até 40 km;
- Adota uma arquitetura totalmente passiva, com SOA integrado no módulo óptico, economizando espaço em racks e custos de hardware;
- Também apresenta dispersão zero e não requer DCM, com padrões unificados de O&M para enlaces de longo e curto alcance;
- Compatível com equipamentos WDM O-BAND passivos existentes; a distância de transmissão pode ser ampliada simplesmente substituindo os módulos, permitindo uma atualização fácil.
Interconexão de data centers entre áreas urbanas, fronthaul 5G de longa distância em áreas suburbanas/municipais e linhas alugadas integradas de governo e empresas em redes metropolitanas de longa distância.
V. Cenários de Aplicação
Toda a solução adota uma arquitetura passiva, cobrindo enlaces de até 40 km por meio de módulos ópticos com diferentes especificações. Não requer SOA ou DCM adicionais e atende a três cenários principais:
- Interconexão de Data Centers (DCI)
- Fronthaul de Comunicação Móvel 5G
- Rede Metropolitana Integrada de Transporte
VI. Valor para a Indústria
- Custo: A dispersão zero elimina os custos de DCM, e a rede totalmente passiva remove a necessidade de SOA, reduzindo o investimento inicial em hardware; o baixo consumo de energia dos módulos reduz as despesas de eletricidade a longo prazo.
- Utilização de Recursos de Fibra: A divisão de comprimento de onda de 16 canais multiplica por 16 a capacidade de uma única fibra, aliviando a pressão sobre os recursos de fibras em dutos.
- Adaptabilidade aos Cenários: Quatro níveis de distância de módulos ópticos funcionam com o mesmo conjunto de dispositivos passivos, cobrindo totalmente serviços de médio/curto alcance dentro de 40 km.
- Confiabilidade de O&M: Os componentes passivos não possuem pontos de falha relacionados à alimentação elétrica, permitindo O&M unificado em todo o enlace; o PFEC integrado garante baixa taxa de erro de bits em longas distâncias, atendendo aos requisitos de operação em nível de telecomunicações 7×24 horas.
No contexto da ampla adoção de redes de computação, 5G e integração de redes em nuvem, a solução de transmissão passiva DWDM O-band de ponta a ponta da Ruidong Technology, com seus principais pontos fortes de baixo custo, fácil implantação, alta confiabilidade e cobertura completa de distâncias de 0–40 km, tornou-se uma solução preferencial para transporte de comprimento de onda de alta velocidade 100G em cenários de média e curta distância.
