Qual é a diferença entre operadora única e rede de operadoras duplas?

400G A oportunidade da tecnologia OTN é que o PMC digi-g4 é a maior densidade de um chip 4 × processador 100gott na indústria, e sua potência portuária foi reduzida em mais da metade, o que resolveu os requisitos de implementação da tecnologia de transmissão de criptografia que suporta SDN, e atendeu à capacidade, segurança e flexibilidade do cartão de linha de 400g na plataforma de transporte óptico de pacotes (p-otp), ROADM/WDM e plataforma de interconexão otimizada de data center Por favor. Na conexão de rede óptica de hoje, é muito importante fornecer suporte para a rede portadora. Diante da evolução da rede óptica de 400g, pode ser uma situação em um futuro próximo.

A substituição de 100g para 400g não é substituir 100g por 400g, mas usar 400g em cenários apropriados. 100g ainda tem suas próprias vantagens no desempenho de transmissão, por exemplo, a distância de transmissão é superior a 400g, de modo que o mercado global de OTN manterá a coexistência de 100g e 400g por um longo tempo.

A fibra G.654. E com grande área efetiva e baixa perda é considerada a melhor escolha para suportar a próxima geração de transmissão de ultra-alta velocidade, longa distância e grande capacidade, e tornou-se um tópico quente na indústria. Com o surgimento de novos serviços como computação em nuvem, big data e vídeo de alta definição, bem como a próxima implantação comercial de testes de serviços 5g, a pressão de largura de banda de rede está aumentando e os operadores apresentam requisitos mais elevados para a capacidade única de fibra. Em comparação com o sistema existente de 100g, a tecnologia 400g tem as vantagens de grande largura de banda, baixo atraso e baixo consumo de energia. É uma tendência irresistível implantar um sistema de 400g para atender aos requisitos de largura de banda.

Três esquemas de transmissão de 400g na rede OTN:

Esquema de transmissão 2x200g, esquema de transmissão 4x100g e esquema de transmissão de 1x400g

Em comparação com os três esquemas de transmissão acima, eles têm suas próprias características e cenários de aplicação. Atualmente, o mais utilizado é o primeiro esquema de transmissão 2x200g. A modulação de energia portadora e reativa de 200km-500am são realizadas em DMN.

Tomamos o esquema de transmissão 2x200g como exemplo para introduzir as principais tecnologias do sistema 400g.

Tecnologia PM-16qam

Este é um esquema de modulação de modo de alta ordem. PM refere-se a separar um sinal óptico em duas direções de polarização e, em seguida, modular o sinal para essas duas direções de polarização para transmissão. Equivale ao processamento de dados de "1 dividido em 2", e a taxa é reduzida pela metade.

16QAM significa que um símbolo representa quatro bits digitais, o que equivale ao processamento de dados em uma parte em quatro, e a taxa é reduzida em 1/4.

Tecnologia de fonte de luz dupla da transportadora

O único portador usa apenas um ponto de frequência; multi carrier usa vários pontos de frequência para transmitir informações. Se as frequências N transmitem informações para um usuário, a taxa pode ser aumentada em N vezes.

A transportadora dupla de 400g realiza o processamento de sinal através do DSP. Um 400g é dividido em dois sinais de 200g pm-16qam, e um de 200g ocupa espectro de 37,5 GHz. Desta forma, 400g só precisa de espectro de 75 GHz e atinge a eficiência de espectro de 5,33 bits/S/Hz.

Tecnologia ROADM de grade variável

Embalagens flexíveis e agendamento inteligente de sinais ópticos na linha são realizados.

A grade variável significa que o espaçamento do canal é configurável e suporta intervalos a partir de 37,5 GHz em etapas de 12,5 GHz.

A grade variável é compatível com grades de comprimento de onda de 50 GHz e 100 GHz em intervalos fixos.

A placa de serviço suporta ajuste de comprimento de onda de 12,5 GHz, e a placa de combinação e divisão suporta a configuração da grade variável de 12,5 GHz, que pode ser embalada de forma flexível de acordo com o tamanho do sinal.

O sinal óptico pode ser reconstruído pela ROADM para realizar o agendamento inteligente do sinal óptico.

Qual é a diferença entre operadora única e rede de operadoras duplas?

Com o uso comercial da 5g e o contínuo surgimento de novos serviços como computação em nuvem e big data, a pressão da largura de banda da rede está aumentando drasticamente. Comparado com o anterior 25g / 100g, 400g tem as vantagens de largura de banda grande, baixo atraso e baixo consumo de energia. Portanto, a implantação da rede de transporte óptico de 400g (OTN) é a tendência geral. Atualmente, a 400g possui três tecnologias de transmissão: transportadora única, dupla transportadora e quatro operadoras, que podem realizar 400g de rede de transmissão óptica (OTN). Além da diferença de número de operadoras, quais são as diferenças entre essas três tecnologias de transmissão?

Visão geral da tecnologia 400G da única operadora

A tecnologia 400g de operadora única adota o formato de modulação de alta ordem e constrói um canal de 400g baseado em 400g pm-16qam, pm-32qam e pm-64qam. É adequado para aplicações de curto alcance, como rede de área metropolitana (homem), interconexão de data center (DCI) e outros aplicativos de curto alcance (aplicativos que não requerem transmissão de longa distância, mas exigem grande tolerância de banda).

LevarTecnologia 400G pm-16qamcomo exemplo. Entre eles, "PM" refere-se a separar um sinal óptico de 400g (448gbit/s) em duas direções de polarização (direções x e Y), e então modular o sinal para essas duas direções de polarização para transmissão, como mostra a figura abaixo. Equivale ao processamento dos dados pela metade. "QAM" refere-se ao processo de separação de sinais X e Y. Neste momento, a taxa é reduzida pela metade, ou seja, 224gbit /s. "16" significa que os sinais X e Y são divididos em quatro sinais, e a taxa é reduzida de 224gbit /s para 56gbit/s. Algumas pessoas certamente perguntarão, por que precisamos reduzir a taxa de baud? Pois a partir do estágio atual da tecnologia do circuito, o 100Gbit/S está próximo do limite de "gargalo eletrônico". Se continuarmos a aumentar a velocidade, uma série de problemas como perda de sinal, dissipação de energia e interferência eletromagnética são difíceis de resolver. Mesmo que sejam resolvidos, eles também precisam pagar um custo enorme.

Vantagens: em comparação com a tecnologia de fonte de luz multi transportadora, a tecnologia de 400g de porta-ondas única é uma solução de modulação de comprimento de onda relativamente simples com estrutura mais simples, tamanho menor e consumo de energia relativamente baixo. Além disso, pode fornecer gerenciamento de rede. Como a tecnologia 400g da operadora única adota um formato de modulação de maior ordem, ela pode melhorar a taxa de sinal e a eficiência do espectro em mais de 300%, expandindo consideravelmente a capacidade da rede para suportar mais usuários. Além disso, possui um alto grau de integração do sistema, que pode conectar os subsistemas individuais em um sistema completo, para que eles possam trabalhar em conjunto entre si para obter o melhor desempenho. Em outras palavras, a única transportadora é uma solução econômica e eficiente.

Desvantagens: como a única transportadora adota formato de modulação de ordem mais alta, ela precisa de maior relação sinal óptico/ruído, o que diminui consideravelmente a distância de transmissão (menos de 200 km). Se a tecnologia não for rompida, a aplicação na transmissão de longa distância não é otimista. Ao mesmo tempo, o único portador é facilmente afetado pelo ruído da fase laser e pelo efeito não linear da fibra.

Visão geral da tecnologia de dupla transportadora 400G

Para a tecnologia de 400g de operadora única, a dupla transportadora 400g adota o esquema de tecnologia supercanal de 2 * 200g, que constrói principalmente o super canal de 400g através dos formatos de modulação como 8qam, 16QAM e QPSK, que é adequado para homens de longa distância e complexos. O porta-aviões duplo 400g é usado principalmente para processamento de sinais através de DSP. Um sinal óptico de 400g é dividido em dois sinais de 200g, e um de 200g ocupa espectro de 37,5ghz. Assim, 400g só precisa de espectro de 75ghz, alcançando assim uma eficiência de espectro de 5,33bit/s/hz. A taxa de processamento de sinal de 400g (448 Gbit/s) é de 448 İ 2 (dupla transportadora) + 2 (PM) + 4 (16QAM) = 28g baud.

Vantagens: a eficiência do espectro da dupla transportadora 400g é melhorada em mais de 165%. O sistema tem alta integração, pequeno tamanho e baixo consumo de energia. Atualmente, a tecnologia de transmissão começou a ser comercial, comumente utilizada em 400g de OTN. Ao mesmo tempo, em comparação com a única transportadora de 400g, a dupla transportadora 400g pode transmitir 500 km com uma distância de transmissão ligeiramente maior; quando é usado com fibra óptica de baixa perda e EDFA, a distância de transmissão pode chegar a mais de 1000 km, o que pode basicamente atender aos requisitos de aplicação da transmissão de longa distância.

Desvantagens: Embora o porta-aviões duplo 400g seja usado com fibra óptica de baixa perda e EDFA, a distância de transmissão pode chegar a mais de 1000 km, mas não consegue atender aos requisitos de transmissão de ultra longa distância de mais de 2000 km.

Quatro operadoras 400G tecnologia

Quatro operadoras de tecnologia 400g significam que quatro subcarriers (cada um carregando um sinal de 100g) usam o método de modulação nyquist WDM pdm-qpsk para criar canal de 400g, que é adequado para transmissão de rede backbone de ultra longa distância.

Vantagens: a tecnologia de quatro portadores 400g é madura, e tem sido usada em escala comercial com baixo custo, e a distância de transmissão pode chegar a 2000 km.

Sob a condição de chip de compressão de espectro de 400g, só podemos resolver o problema introduzindo chip de espectro de 400g e atualizando o consumo de energia do sistema.

A tecnologia de 400g melhora muito a largura de banda de transmissão e a distância da rede OTN, fazendo com que a rede OTN realize uma grande largura de banda e transmissão de longo prazo não relé, o que desempenha um papel de suporte importante na aplicação comercial de 5g da rede OTN.

Desafios da transmissão 400G

Quando a tecnologia de transmissão de 400g é amplamente necessária e se desenvolve rapidamente, a tecnologia de transmissão de 400g também enfrenta desafios diversificados. Por exemplo, com o aumento gradual das séries de modulação, o declínio da distância de transmissão requer componentes de alto padrão. No entanto, a transmissão atual de 100g tem gradualmente se aproximado do limite de transmissão. Portanto, na crescente demanda de multi-subcarriers, a complexidade do sistema está dobrando. Além disso, a eficiência do espectro e a distância de transmissão tornam-se a principal contradição da arquitetura do ultra-100g.