Технология за умножаване на капацитета на влакнатабързо се превръща в най-практичния път за разширяване на съвременните оптични мрежи. Трафикът продължава да расте в центровете за данни, облачните мрежи и 5G транспорта. Междувременно влакнестите маршрути, канали и сайтове са изправени пред реални ограничения. В резултат на това много оператори сега гледат отвъд обикновените „надстройки на скоростта“ и се фокусират върху повишаване на капацитета-на ниво система.
В този контекст,Технология за умножаване на капацитета на влакнатаима за цел да направи едно нещо добре: да отключи по-използваем спектър и пропускателна способност от съществуващото влакно с минимално прекъсване. Вместо да изгражда отново цялата мрежа, той добавя интелигентен оптичен слой, който използва повторно това, което вече изпълнявате на място.
Тази статия обяснява логиката, архитектурата и инженерните компромиси-. Той също така показва защо всички-оптични преобразувания на дължини на вълните могат да изтласкат капацитета на единични-влакна към нов таван, включително докладван крайъгълен камък от 76,8 Tb/s при определени условия.
Защо индустрията се нуждае от умножаване на капацитета, а не само от по-бързи вълни
Години наред индустрията разширява честотната лента чрез увеличаване на честотите на една-дължина на вълната. Преминахме от 100G на 400G, а сега към 800G и след това. Въпреки това, по-високата скорост на-вълна сама по себе си не може да реши всички тесни места.
Технология за умножаване на капацитета на влакнатаадресира три ежедневни ограничения:
Строителни граници:изграждането на нови влакна може да отнеме месеци или повече.
Ограничения на сайта:мощността, пространството и охлаждането често ограничават новото оборудване.
Оперативен риск:широкомащабният-редизайн повишава риска от прекъсване и прекъсване.
Следователно операторите ценят методите за разширяване, които поддържат средата на мрежата стабилна. Те също така предпочитат надстройки, които отговарят на съществуващите процеси.
Истинското затруднение в C-обхвата: където капацитетът започва да спира
C-лентовите системи пренасят по-голямата част от днешния трафик на дълги{1}}разстояния и метрото. И все пак много мрежи вече запълват голяма част от наличния C-честотен спектър. Следователно добавянето на повече канали става все по-трудно всяка година.
Спектърът става оскъден
Плътните решетки на каналите, защитните ленти и полетата за филтриране намаляват ефективния спектър. Освен това ROADM филтрирането създава практически граници на честотната лента.
Физиката отблъсква
Когато увеличите стартовата мощност, OSNR може да се подобри. Въпреки това, нелинейните ефекти също се увеличават. Когато опаковате каналите по-плътно, глобите за кръстосано смущаване и филтриране също могат да се повишат.
Инженерните ограничения доминират
Директното разширяване на L-лента или S-честотна лента често изисква нови усилватели, мултиплексори, мониторинг и оперативни инструменти. Освен това екипите трябва да научат нови режими на отказ и нови правила за оптимизация.
така чеТехнология за умножаване на капацитета на влакнатастава привлекателен, когато искате повече капацитет, без да изграждате отново линейната система.
Какво означава на практика технологията за умножаване на капацитета на влакната
На високо ниво,Технология за умножаване на капацитета на влакнатаизползва оптични -домейн техники за „умножаване“ на използваемия капацитет на влакно. Той се фокусира върху повторната употреба на спектрите и по-интелигентната организация на дължината на вълната.
Един представителен подход разчита нацялото-оптично преобразуване на дължина на вълната. Този метод премества сигнала от една лента с дължина на вълната към друга, без да го преобразува в електрическа форма. В резултат на това той може да запази оригиналната модулационна информация, като същевременно променя мястото, където сигналът живее в спектъра.
С прости думи, тази стратегия превръща "неизползваните ленти" в използваеми ленти. Прави го с минимално въздействие върху съществуващите транспондери и работни процеси в C-обхвата.
Изцяло-оптично преобразуване на дължина на вълната: Основният активатор
Цялото-оптично преобразуване на дължина на вълната премества светлината от една дължина на вълната към друга в оптичния домейн. Той избягва OEO регенериране в средата на връзката. Следователно може да намали латентността и сложността на хардуера.
В типичен дизайн:
Мрежата генерира или получава кохерентен сигнал от C-обхвата.
Модул за преобразуване картографира този сигнал в друга област с дължина на вълната.
Множество ленти се разпространяват заедно върху едно влакно.
Втори модул за преобразуване преобразува сигнала обратно, когато е необходимо.
Тази структура поддържаТехнология за умножаване на капацитета на влакнатазащото разширява ефективния спектрален отпечатък. В същото време ограничава основните надстройки до краищата на мрежата.
Как „Без нови L/S-Band Gear“ все още може да има смисъл
Може да се чудите как един оператор може да използва допълнителни честотни ленти, без да добави пълна L/S{0}}инфраструктура на честотния диапазон. Ключът е в обхвата и границите.
сТехнология за умножаване на капацитета на влакната, целта често е да се избегне пълна система с успоредни линии. Това означава, че се опитвате да избегнете или намалите следното:
специални L/S{0}}честотни кохерентни транспондери в целия флот
пълна верига за усилване на L/S-лента в много сайтове
отделни оперативни домейни за много{0}}диапазонно планиране и отстраняване на проблеми
Вместо това мрежата добавя преобразуване на дължина на вълната в стратегически точки. След това използва контролирана много-лентова подредба. Следователно надграждането може да остане постепенно.
Въпреки това решението все още се нуждае от внимателно управление на захранването и наблюдение. Така че инженерите трябва да планират архитектурата с дисциплина.
Разбиране на крайъгълния камък от 76,8 Tb/s по правилния начин
Числата за пиков капацитет имат значение, но контекстът е по-важен. Капацитетът на едно-влакно обикновено зависи от:
брой канали
на-канал скорост на предаване на данни
канално разстояние и спектрална ефективност
край-до-край OSNR и граница на обезценка
В отчетена демонстрация системата достигна76,8 Tb/s на едно влакнопри специфични условия. Това число отразява голям брой канали, съчетан с високи-скорости на канал, активирани чрез разширено спектрално използване чрез оптично преобразуване.
Трябва обаче да се отнасяте към такива цифри като към „най-добрия{0}}случай“ референтни точки. На практика обхватът, броят на ROADM, типът на влакното и дизайнът на усилвателя ще променят резултата. Следователно проектантите трябва да използват консервативни маржове по време на ранното проектиране.
въпреки товаТехнология за умножаване на капацитета на влакнатавсе още предоставя силно предложение за стойност: повдига тавана, без да налага цялостно преустройство.
Модели на внедряване, които работят в реални мрежи
Работещото внедряване трябва да спазва съществуващите ROADM слоеве, оперативни правила и периоди за поддръжка. Поради тази причина много дизайни използват-вмъкване с фокус върху ръба.
Вмъкване в два- края за минимално прекъсване
Поставяте модули за преобразуване в краищата на участък или домейн. Тогава средните сайтове остават предимно недокоснати. В резултат на това разрязването става по-лесно.
Наслагване на мисленето вместо редизайн
Третирате новите спектрални ленти като наслагване. Междувременно наследените C-честотни услуги продължават да работят нормално.
Мониторингът и контролът трябва да се развиват
Преобразуването добавя нови параметри за наблюдение. Например:
ефективност и стабилност на преобразуването
изправност на помпата и дрейфово поведение
баланс на мощността--лента
аларми, свързани с байпас и защитни действия
така чеТехнология за умножаване на капацитета на влакнатауспява, когато наблюдаемостта се подобри заедно с капацитета.
Основни предимства за операторите и мрежите на центрове за данни
Когато дизайнът е в съответствие с операциите,Технология за умножаване на капацитета на влакнатаможе да предложи няколко ясни предимства.
По-бързо разширяване на капацитета
Можете да спечелите пропускателна способност, без да чакате изграждането на влакна. Следователно времето-за-капацитет се подобрява.
По-нисък риск от смущения
Избягвате големи промени по веригата на усилване. В резултат на това намалявате обхвата на прекъсване.
По-добър живот на актива
Вие увеличавате стойността на съществуващите оптични маршрути и инвестиции в C-ленти. Освен това защитавате по-ранните разходи.
Практическа мащабируемост
Можете да мащабирате по домейни и коридори. След това разширявате стъпка по стъпка, докато търсенето нараства.
Компромис{0}}, които трябва да планирате
Всяко надграждане на капацитета има разходи.Технология за умножаване на капацитета на влакнатаизмества структурата на разходите, вместо да я премахва.
OSNR и граница на загуба на вмъкване
Модулите за преобразуване въвеждат загуба и известно шумово въздействие. Следователно инженерите трябва да потвърдят полетата от край-до-край.
Много{0}}лентови взаимодействия на мощността
Когато няколко ленти споделят едно влакно, разпределението на мощността има значение. Следователно проектантите трябва да управляват наклона и баланса.
Стратегия за надеждност и защита
Източниците на помпи и стабилността на преобразуването изискват резервиране. Освен това процедурите за байпас и възстановяване трябва да са ясни.
Граници на оперативна съвместимост
Мрежите с множество{0}}доставчици се нуждаят от дефинирани интерфейси. Следователно проектът трябва да включва стриктно лабораторно валидиране преди внедряване на място.
Ако третирате тези елементи като първокласни-изисквания, внедряването става много по-плавно.
Как се сравнява с други пътища за разширяване
Мрежовите екипи често обмислят няколко опции за разширяване наведнъж. Така че помага да се формулират ясно компромисите-.
Срещу директно C+L разширение
Изграждането на директна L-лента може да осигури голям капацитет. Въпреки това, те често изискват повече подобрения на полето и повече промени в операциите.
В сравнение с по-високи скорости на-дължина на вълната
По-високите скорости могат да увеличат капацитета без смяна на лентите. И все пак подходът може бързо да затегне OSNR и нелинейните бюджети.
Срещу мултиплексиране с пространствено разделяне
SDM може да осигури огромни печалби в дългосрочен план. Въпреки това често изисква нови видове влакна и нова инфраструктура.
следователноТехнология за умножаване на капацитета на влакнатапасва най-добре, когато се нуждаете от краткосрочни-печалби с контролирана промяна на мрежата.
Където технологията за умножаване на капацитета на влакната пасва най-добре
Използвайте този подход, когато:
вашите влакнести маршрути се нагряват и новите компилации изглеждат бавни
искате увеличаване на капацитета с ограничени промени в-обхвата
имате нужда от поетапен план, който съответства на бюджетните цикли
цените оперативната стабилност и бързото активиране
Избягвайте прибързаното внедряване, когато:
маржовете вече са близо до праговете на отказ
мониторингът и автоматизацията остават незрели
не можете да потвърдите ефективността при реални миксове от трафик
С други думи,Технология за умножаване на капацитета на влакнатаработи най-добре като дисциплинирана инженерна програма, а не като бърза корекция.
Практическа заключителна бележка относно доставката и платформите
Дори най-добрата концепция зависи от изпълнението. В крайна сметка операторите се нуждаят от пълен дизайн на трансмисията, стабилни компоненти и повторяеми инструкции за внедряване.
В този дух,HTFподдържа глобални клиенти с оптични продукти и WDM системни решения, изградени от екип с повече от 10 години научноизследователска и развойна дейност и опит в производството на оптични комуникации. Освен това HTF се фокусира върху подпомагането на клиентите да изграждат, свързват и оптимизират оптична инфраструктура за центрове за данни, 5G, облак, метро и мрежи за достъп.
HTFHT6000е компактна, висок{0}}капацитет,-рентабилна OTN оптична транспортна система. Той използва дизайн на универсална платформа CWDM/DWDM и поддържа прозрачен мулти-услуген транспорт. В допълнение, той предлага гъвкави възможности за работа в мрежа и достъп. Той отговаря на национални опорни мрежи, провинциални опорни мрежи, метро ядра и други критични мрежи, като същевременно поддържа нужди от възли с голям-капацитет над 1,6T. За операторите на IDC и ISP той също така предоставя ценово-ефективен път към разширение на мащабируем WDM транспорт.
Окончателно за вкъщи
Технология за умножаване на капацитета на влакнатаможе да промени планирането на капацитета, като превърне ограничените прозорци за надграждане в мащабируем растеж. Затова той заслужава сериозно място в пътните карти на съвременната оптична мрежа.
