Pour les liaisons DWDM denses jusqu'à 80 km, les émetteurs-récepteurs 100G PAM4 QSFP28 offrent un coût, une consommation et un encombrement réduits par rapport aux émetteurs-récepteurs cohérents conventionnels, mais au prix d'une gestion précise de la dispersion chromatique (CD). Loin d'être un obstacle, nous verrons que la compensation de la CD dans les liaisons PAM4 est assez simple et nous le démontrerons à l'aide de quelques exemples.
Lorsqu'il est transmis au-delà de quelques kilomètres, le 100G DWDM PAM4 nécessite une compensation précise du CD optique ; la tolérance des récepteurs varie de l'ordre de ±50 à ±100ps/nm. La CD a été gérée efficacement pendant de nombreuses années dans les systèmes longue distance à détection directe avant l'avènement des solutions cohérentes. Des modules de compensation de la dispersion accordables (TDCM) basés sur des réseaux de Bragg ont été déployés à cette fin à des centaines de milliers d'exemplaires. Ce site Blogueue traite de la facilité avec laquelle la CD peut être gérée pour les applications 100G PAM4 et multi-débits.
L'utilisation de 100G DWDM PAM4 est un excellent moyen de minimiser le coût par bit d'une liaison, puisqu'il est possible d'atteindre jusqu'à 4 Tb/s dans une seule fibre, avec une solution peu coûteuse en termes de CAPEX et d'OPEX. Il a été déployé avec succès, notamment dans l'interconnexion des centres de données (DCI), les réseaux d'entreprise et les applications d'accès mobile.
Les émetteurs-récepteurs 100G DWDM PAM4 QSFP28 disponibles dans le commerce utilisent une configuration à une ou deux longueurs d'onde pour fournir 100 Gb/s. Le premier cas aura un débit de transmission de 56 Gbauds/s centré sur l'UIT de 100 GHz. Dans le premier cas, la vitesse de transmission est de 56 Gbaud/s, centrée sur la fréquence ITU de 100 GHz, tandis que l'approche à deux porteuses utilise une vitesse de transmission réduite de 28 Gbaud/s, mais chacune d'entre elles est décalée de 25 GHz par rapport à la fréquence centrale d'un canal ITU de 100 GHz, comme le montre la figure 1.
Solution CD DWDM PAM4 100G à deux porteuses
Les deux émetteurs-récepteurs 100G PAM4 fonctionnent donc sur une grille ITU de 50 GHz, qui est couramment utilisée dans l'industrie. Afin de surmonter l'accumulation de la dispersion chromatique dans la fibre optique, un seul TDCM supportant une grille de canaux de 50 GHz peut être utilisé pour compenser tous les canaux de la bande C en même temps dans une configuration point à point.
Comme le montre la figure 2 ci-dessous, le TDCMX-SM d'indieest parfaitement adapté au DWDM PAM4 100G puisqu'il offre une largeur de bande de 30 GHz et une plage d'accord couvrant de 0 à 80 km, ce qui empêche l'écrêtage spectral du signal optique.
Avec ce module unique de la taille d'un marqueur, il est également possible de décaler activement la grille de ±30 GHz et de maximiser le rapport signal/bruit optique (OSNR) grâce à sa faible perte d'insertion.
Solution CD DWDM PAM4 à porteuse unique 100G
Les émetteurs-récepteurs 100G PAM4 à porteuse unique sont parfaitement adaptés aux systèmes de communications optiques à grille de 100 GHz. Ils peuvent être utilisés avec d'autres canaux transmettant différents types de signaux, tels que 10G, 25G, 100G et 400G cohérents, à travers le même système de lignes DWDM. Cela permet de créer des réseaux flexibles et à l'épreuve du temps.
Le TDCMX-SM d'indie, avec un espacement de 100 GHz, offre une largeur de bande d'au moins 50 GHz sur toute la plage d'accord de 0 à 80 km. Cette largeur de bande permet la transmission de tous les signaux mixtes entre 10 et 100 Gb/s.
Pour les systèmes compatibles avec les signaux cohérents de 400G, le même TDCMX-SM offre une bande passante de 68 GHz jusqu'à 40 km, ce qui est suffisamment important pour éviter l'écrêtage du signal. Pour atteindre 80 km, il est possible de cascader un DCM fixe à large bande passante pour maintenir la bande passante de 68 GHz et obtenir les résultats illustrés à la figure 3.
Conclusion
La compensation de la dispersion chromatique sur la couche physique avec le TDCMX-SM est simple et permet l'utilisation de solutions de détection directe à haut débit rentables telles que le 100G PAM4 sur des liaisons plus longues. Le TDCMX-SM est un module de petite taille, facile à intégrer et parfaitement adapté aux besoins de la transmission à détection directe à haut débit jusqu'à 80 km.
Produits apparentés
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