Potencjał jednego włókna światłowodowego

Odbieranie danych w pojedynczym włóknie światłowodowym

Możliwość jednoczesnego wysyłania i odbierania danych w pojedynczym włóknie to technologia, która zapewnia działanie w trybie pełnego dupleksu bez kosztów zakupu czy dzierżawy dodatkowego włókna.

‍

Ma to duży wpływ ekonomiczny na funkcjonowanie sieci operatorów telekomunikacyjnych, a także dostawców Internetu czy instytucji z sektora publicznego.

‍

Chęć skorzystania z technologii jednowłóknowej może wynikać zarówno z ograniczonych zasobów włókien, jak i kosztów ich dzierżawy w przypadku, gdy dla konkretnego projektu własnych włókien nie posiadamy. Może być również tak, że od lat stosujemy w naszej sieci rozwiązania bazujące na jednym włóknie optycznym.

‍

Wyzwaniem, z jakim przychodzi nam się zmierzyć dzisiaj, jest uruchomienie transmisji z przepływnością 40 GbE czy 100 GbE w oparciu o posiadaną infrastrukturę. Niezależnie od tego, czy jest to nowy projekt, czy też rozbudowa istniejącego, realizacja wysokich przepływności po jednym włóknie nie jest zadaniem trywialnym.

‍

Na początek musimy zapewnić sobie możliwość wysyłania i odbierania danych jednocześnie w pojedynczym włóknie światłowodowym. Z pomocą przychodzi nam technologia zwielokrotnienia falowego. W naszych rozwiązaniach skupimy się na technologii DWDM, gdyż tylko ona pozwala realizować natywnie przepływności takie jak 40 GbE czy 100 GbE. Ale czy również po jednym włóknie?

‍

Wkładki optyczne

Aby odpowiedzieć na to pytanie związane z włóknem światłowodu, musimy nieco bliżej przyjrzeć się budowie dostępnych na rynku wkładek optycznych. Z poprzednich artykułów wiemy już, że na realizację wymaganych przepływności pozwolą nam wkładki koherentne CFP/CFP2 oraz wkładki QSFP28 DWDM. Czy jednak pozwalają one na pracę na jednym włóknie optycznym?

‍

W standardowej wkładce koherentnej CFP/CFP2 kluczowymi elementami są modulator PM-QPSK oraz zintegrowany odbiornik PM-QPSK, lecz zarówno jeden, jak i drugi układ wymaga, aby podłączyć do niego przestrajalny laser, tak jak pokazuje to uproszczony schemat poniżej.

‍

Jeżeli zatem połączenie wykonamy dokładnie według poniższego rysunku, to oznacza to, że zarówno nadawanie, jak i odbiór musi odbywać się na tej samej długości fali, co dyskredytuje to rozwiązanie jako potencjalne do wykorzystania w transmisji jednowłóknowej.  

‍

Oczywiście technicznie możliwe jest wykonanie modułu optycznego, który będzie posiadał dwa niezależne moduły przestrajalnego lasera i tym samym umożliwi pracę nadajnika na innej długości fali niż odbiornik. W praktyce jednak jest to rozwiązanie, które znacząco podniosłoby cenę modułu i niestety takie moduły nie są produkowane.

‍

‍ A jak to wygląda we wkładce QSFP28 DWDM? Jak już wiemy z artykułu (DCI), wkładki te pracują w technologii DWDM i są zgodne z siatką 100 GHz. Schemat ich działania przedstawia diagram poniżej.

Różne długości fal

Podstawowa różnica jest taka, że układ odbiorczy nie musi posiadać połączenia ze źródłem lasera, w związku z tym długości fali odbiornika i nadajnika nie muszą być jednakowe. Różne długości fal to wymaganie niezbędne, by umożliwić realizację połączenia po jednym włóknie optycznym.

‍

Jedno włókno pozwala na realizacje połączeń nawet z prędkością 100 GbE. Co więcej, zastosowanie technologii DWDM pozwala przesłać również kilka takich strumieni. W tym celu potrzebujemy wykorzystać odpowiednio przygotowaną linię optyczną i wkładki QSFP28 DWDM. 100 GbE i pojedyncze włókno optyczne… brzmi jak optymalizacja OPEX-u.

‍

Chcesz się dowiedzieć, co jeszcze możesz przesłać, posiadając tylko jedno włókno światłowodowe? Zapraszamy do kontaktu.

‍