Naviguer sur la prochaine vague : applications réseau 400G ZRx

Dans la première partie de notre série de blogs 400G ZRx, nous avons partagé les bases de ce que 400G ZRx qu'est-ce que c'est et quels types de produits entrent dans cette catégorie. Nous sommes maintenant prêts à approfondir cette technologie cohérente et passionnante en examinant diverses applications de réseau 400G ZRx, notamment les liaisons grises, amplifiées ou non, et les calculs de budget de liaison de puissance. Les applications activées par Produits 400G ZRx représentent une avancée significative dans la technologie des réseaux optiques, permettant des solutions plus rapides, plus efficaces et évolutives pour répondre aux demandes des applications et services modernes gourmands en données. 

Gris + Liens non amplifiés pour 400G ZRx 

Une liaison grise est simplement une liaison fibre droite, point à point, sans DWDM MUX/DEMUX (Dense Wavelength Division Multiplexing/Demultiplexing) et sans amplification. Avec des optiques 400G ZRx comme celles que nous avons présentées précédemment, une liaison grise peut être formée et un bilan de liaison de puissance simple calculé comme suit en soustrayant la sensibilité du récepteur (RX) de la puissance de sortie de l'émetteur (TX) :

Budget Power Link = (Puissance TX) – (Sensibilité RX) 

• PRE-QSFP56DD-ZR un -10 dBm – (-18 dBm) = 8 dB 

• PRE-QSFP56DD-ZRHT un 0 dBm – (-20 dBm) = 20 dB 

• PRE-QSFP56DD-ZRXT un +4 dBm – (-20 dBm) = 24 dB 

Pour estimer la distance réalisable pour une liaison grise particulière, il faut également prendre en compte des facteurs tels que la perte de fibre, comme indiqué ci-dessous dans le tableau 1. Ici, nous avons estimé, par exemple, un niveau de perte de 0,25 dB/km pour une fibre plus ancienne sur le terrain. . Pour une fibre plus récente, comme celle que nous avons dans notre laboratoire (pas d'épissure, pas de problème, nouvelle fibre intacte), nous pouvons représenter la perte comme ~0,2 dB/km. Ensuite, en estimant la valeur typique ou moyenne de la perte de fibre en bande C DWDM, nous utiliserons 0,22 dB/km.  

Tableau 1  Distance maximale théorique (km) pour le budget de liaison par rapport à la perte de fibre

Nous avons ensuite calculé la distance maximale théorique atteignable en km pour chaque combinaison de budget de liaison et de perte de fibre pour chaque module 400G ZRx présenté dans le tableau 1.  

Liens DWDM non amplifiés pour 400G ZRx 

Une application légèrement différente à considérer est une liaison grise non amplifiée avec MUX/DEMUX ajouté au système. Par souci de simplicité, nous utilisons les spécifications TX et RX lors de l'utilisation de l'application 400G OFEC DP-16QAM à partir d'un PRE-QSFP56DD-ZRPHT. Les applications à faible débit de données peuvent avoir de meilleures marges budgétaires de liaison électrique. 

Un calcul de base du bilan de liaison électrique peut être effectué comme dans cet exemple : 

PRE-QSFP56DD-ZRPHT à +1 dBm – (-22 dBm) = ~23 dB 

Et puis nous devons prendre en compte les pertes d'insertion (IL) MUX/DEMUX des deux côtés de la liaison et les prendre en compte dans notre calcul. Le tableau 2 montre la distance maximale théorique en km pouvant être obtenue pour différentes combinaisons de bilan de liaison et de perte de fibre en utilisant différentes configurations MUX+DEMUX avec des émetteurs-récepteurs PRE-QSFP56DD-ZRPHT (@400G OFEC DP-16QAM) de chaque côté : 

Tableau 2  Distance maximale théorique (km) pour le budget de liaison par rapport à la perte de fibre pour diverses configurations MUX+DEMUX 

À titre d'exemple, comme le montre le tableau, en utilisant des émetteurs-récepteurs PRE-QSFP56DD-ZRPHT et un MUX+DEMUX à 8 canaux, vous pourrez atteindre entre ~70 et 80 km sans amplification, point à point.   

Liens amplifiés 

Nous examinerons ensuite les liaisons amplifiées dans lesquelles nous aurons généralement du DWDM MUX/DEMUX (soit passif, soit via des ROADM) ainsi qu'une sorte d'amplification, généralement des amplificateurs EDFA (Erbium Doped Fiber Amplifier) ou Raman.   

Figure 1   Ex. Application 400G ZRx avec DWDM MUX/DEMUX et amplification 

Dans ce cas, nous passons d'un calcul de bilan de liaison de puissance à un calcul de bilan de liaison OSNR (Optical Signal to Noise Ratio). L'OSNR sera dégradé par le facteur de bruit (NF) de chaque amplificateur inclus dans la conception du réseau optique.

Les paramètres clés pour ce type de conception de réseau optique comprennent : 

a.) Puissance de sortie TX 

b.) Émetteur OSNR 

c.) Tolérance OSNR au niveau du récepteur 

d.) Tolérance de dispersion chromatique au niveau du récepteur 

Chiffre 2 Représentation visuelle de l'amplification à l'aide d'un EDFA 

Dans ce scénario illustré à la figure 2, vous disposez de plusieurs signaux multiplexés en entrée dans l'amplificateur. Ces signaux passeront par un amplificateur – dans ce cas, un EDFA – et tous les signaux seront amplifiés, y compris le bruit (comme représenté par la zone grise). Pour chaque amplificateur du réseau, le signal sera amplifié avec le bruit. De plus, le facteur de bruit de chaque amplificateur limitera l'OSNR après chaque étage d'amplification. Le budget OSNR ne cesse donc de diminuer à chaque span d’amplification et c’est finalement LA principale limitation de ce type d’application réseau.  

À propos de Precision OT 

Precision OT est une société d'ingénierie et d'intégration de systèmes axée sur les émetteurs-récepteurs optiques et les composants optiques actifs/passifs associés. Lorsqu'il s'agit de déployer le 400G ZRx dans votre réseau, Precision OT comprend qu'il n'existe pas d'approche unique. Grâce à une expertise approfondie en interopérabilité et en intégration de systèmes, Precision OT peut vous aider à déterminer quel produit 400G ZRx convient le mieux à votre application et garantir une solution de bout en bout complète et de haute qualité pour votre réseau.