Como grandes quantidades de dados são gerenciados, distribuídos e trocados em todo o mundo hoje em dia, as redes de data center estão se expandindo em número e capacidade, o que leva à necessidade de interconectividade de data center (DCI). Enquanto as indústrias estão se movendo rapidamente com o desenvolvimento do 100G, a escolha entre esses dois formatos de modulação - detecção coerente e detecção direta, tornou-se a questão chave que os projetistas de infraestrutura metropolitana DCI devem enfrentar ao construir as redes DCI 100G atuais. Este artigo se concentrará nesses dois métodos de detecção e fará uma comparação entre eles.
Detecção Coerente
A detecção coerente é uma técnica de detecção de sinal óptico que é útil tanto em sistemas de comunicação de fibra óptica quanto em medição óptica e sensores. Ele usa um oscilador local no receptor, permitindo o transporte de 100 Gbit / s em um único comprimento de onda para redes DWDM de longa distância. Com a capacidade de fazer detecção coerente, um receptor óptico pode rastrear a fase de um transmissor óptico de modo a extrair qualquer informação de fase e frequência transportada por um sinal transmitido.
Embora a detecção coerente seja um conceito derivado de sistemas de comunicação sem fio, ela tem sido amplamente utilizada em comunicações por fibra óptica, trazendo, conseqüentemente, grande influência para redes ópticas de longa distância. Mas para DCI 100G metro, o aumento de custo e consumo de energia da detecção coerente são outros problemas preocupantes.
Detecção Direta
A detecção direta só pode detectar as amplitudes dos sinais ao receber o terminal de recepção. Diferente da detecção coerente, que pode extrair informações de amplitude, frequência e fase de uma portadora óptica, o sistema de detecção direta só pode modular a onda óptica por meio da modulação de intensidade.
Geralmente, a detecção direta é usada para alcances curtos e conexões ponto a ponto em redes metropolitanas. Aproveitando o PAM4, a detecção direta agora pode transportar 100 Gbit / se alcançar distâncias de até 80 km, ao mesmo tempo em que cumpre os requisitos de relação sinal-ruído óptica. Com o benefício de tamanho pequeno, estrutura simplificada e baixo consumo, o sistema de comunicação por detecção direta de modulação de intensidade (IM / DD) torna-se a opção ideal para comunicação óptica de curta distância. E os recentes avanços tecnológicos têm solicitado a detecção direta a ser aplicada em redes metropolitanas DCI.
Detecção coerente versus direta: qual é a melhor?
Agora que a detecção coerente e direta podem ser usadas para DCI de data center 100G, o que é melhor para ser usado em DCI 100G metro? Para deixar claro, as seguintes considerações são discutidas abaixo:
Capacidade de fibra:Comparada à detecção direta, a detecção coerente pode extrair informações de amplitude, frequência e fase de uma portadora óptica e, portanto, pode atingir uma capacidade de fibra muito maior na mesma largura de banda.
Simplicidade:A detecção coerente usa processador de sinal digital (DSP) que pode compensar a grande dispersão cromática e de modo de polarização sem a necessidade de amplificadores ópticos e compensadores de dispersão óptica usados na detecção direta, e a detecção coerente é muito mais tolerante a deficiências de linha do que a detecção direta devido ao DSP, portanto, tornando o projeto de rede óptica de detecção coerente simplificado e detecção coerente muito mais simples do que a detecção direta.
Custo:Redes de detecção coerentes exigem circuitos integrados específicos de aplicativos e processadores de sinais digitais que não precisam de redes de detecção direta, o que significa que a detecção direta elimina muitos custos devido aos transceptores 100G, de modo que é mais atraente em termos de custo em comparação com detecção coerente.
Consumo de energia:A necessidade de componentes ópticos adicionais, bem como (DSP) na detecção coerente de DCI resulta não apenas em custo mais alto, mas também em maior consumo de energia. Ao contrário, a detecção direta elimina o DSP que consome muita energia, de forma que menos energia é consumida do que os sistemas de detecção coerentes.
Distância:À medida que aumentam os avanços da tecnologia, a detecção direta pode transportar 100G e alcançar uma distância de até 80 km. Enquanto a detecção coerente pode ser implantada em todo o mundo e a distância de transmissão pode ser de milhares de quilômetros.
Conclusão
Não há dúvida de que a detecção coerente está em grande demanda em aplicações metropolitanas DCI, mas não podemos negar que a detecção direta está emergindo rapidamente como uma forma economicamente viável em metr DCI e as aplicações 100G de detecção direta DCI estão desafiando o domínio da detecção coerente neste mercado. Portanto, enquanto você se depara com a opção de escolher uma entre elas, otimize e equilibre as considerações mencionadas acima.
