Wiadomości

Tajemnice technologii 40 Gb/s

12 października 2009 11:22,
Adam Urbanek

Z analiz wynika, że sieci optyczne o przepływności 40/100 Gb/s już stają się potrzebne w coraz bardziej przepełnionym szkielecie sieci internetowej oraz w niektórych aplikacjach metropolitalnych. Są również nieodzowne w branżach, gdzie natychmiastowa informacja jest na wagę złota, a szybkość przekazu informacji ma zasadnicze znaczenie przy podejmowaniu decyzji (banki, finanse, giełda, operacje medyczne). I choć pierwsze sieci optyczne o przepustowości 40 Gb/s dopiero powstają, to wkrótce znajdą powszechne zastosowanie i będą zmierzać ku szybkości 100 Gb/s.


Podwójna polaryzacja 2P-QPSK

Istotny postęp w przekraczaniu granicy 10 Gb/s i uzyskiwaniu przepływności 40 Gb/s we włóknie uzyskano całkiem niedawno (Nortel, 2008 r.) za pomocą nowatorskiego sposobu kodowania z podwójną polaryzacją kwadraturową 2P-QPSK, nadal przy podstawowej szybkości łącza optycznego wynoszącego 10 Gbodów. W tym rozwiązaniu optycznym wykorzystuje się jednocześnie dwa sygnały z kodowaniem QPSK (Quadrature Phase Shift Keying), które względem siebie mają polaryzację ortogonalną, a więc nie przeszkadzają sobie ani w kodowaniu, ani w transmisji informacji. Dwa bity informacji przypadające na każdy symbol QPSK w polaryzacji X oraz dwa inne bity w ortogonalnej polaryzacji Y pozwalają na jednoczesny przekaz czterech bitów informacyjnych na jeden symbol, co przy znormalizowanej szybkości 10 Gbodów pozwala uzyskać oczekiwaną przepustowość: 4 bity/symbol x 10 Gbodów = 40 Gb/s.
Zasada podwójnej polaryzacji QPSKKliknij, aby powiększyćZasada podwójnej polaryzacji QPSK
W tego typu schematach kodujących stosuje się układy odbiorcze czułe na światło koherentne (spójne), które to światło dopiero po zmieszaniu z lokalnym generatorem daje dwa odrębne kanały, niosące odpowiednie symbole z informacją kodowaną kwadraturowo przez QPSK. Jak dotąd, przekaz w podwójnej polaryzacji z kodowaniem kwadraturowym QPSK jest jedynym znanym sposobem podniesienia przepustowości łączy 10 Gb/s do szybkości 40 Gb/s. Ta złożona metoda kodowania sygnału świetlnego ma jednocześnie wiele dodatkowych i równie interesujących cech charakterystycznych, niezwykle istotnych we wdrażaniu w pełni optycznego systemu komunikacyjnego.

Po pierwsze, urządzenia zarządzające transmisją optyczną są podobne do tych, które stosuje się w klasycznych systemach optycznych 10 Gb/s, a więc są one już dobrze sprawdzone w praktyce. Po drugie, procesor sygnałowy DSP przeznaczony do cyfrowej korekcji sygnału optycznego może dynamicznie reagować w bardzo szerokich granicach dla elektronicznej kompensacji chromatycznej (+/- 50 000 ps/nm), co sprawia, że cały system komunikacyjny jest odporny nawet na silną degradację dyspersji chromatycznej sygnału. Ta cecha jest szczególnie ważna podczas transmisji w torach rzeczywiście długich. Po trzecie, elektroniczna korekta procesorem sygnałowym DSP pozwala także regulować dyspersję polaryzacyjną typu PMD (Polarization Mode Dispersion) o precyzji nie osiąganej dotąd nawet w przekazach optycznych 10 Gb/s.

Dzięki tym tylko cechom, już pierwsze aplikacje 40 Gb/s z podwójną polaryzacją światła umożliwiły uzyskiwanie podobnych zasięgów jak dla kanałów optycznych 10 Gb/s, a niekiedy nawet na dwukrotnie większym dystansie (do 2000 km). Ponadto, ponieważ nowatorskie rozwiązanie wykorzystuje wiele elementów wspólnych z powszechnie stosowanej technologii transportowej 10 Gb/s, pozyskiwanie podstawowych modułów do tworzenia kanałów z przepustowością 40 Gb/s jest konkurencyjne cenowo i możliwe w realizacji od wielu dostawców sprzętu optycznego. Oczywiście do czasu zakończenia kolejnego skoku technologicznego przygotowywanego na gigabitowy transport optyczny 100 Gb/s.
Ocena:
Twoja ocena:

Komentarze (6)

wiono

23-11-2009 06:05

W takich sieciach stosuje się już raczej swiche optyczne

ed

15-10-2009 21:07

Czy te zdania nadają się do druku ? dla zwykłych internautów, którzy chcą się dowiedzieć czegoś o nowych technologiach? Toć to zwykły bełkot, nic nie tłumaczy i nie wyjaśnia . Tego "autorka" to do przeszkolenia

łojłoj

13-10-2009 15:35

albo takie cos [[http://en.wikipedia.org/wiki/Load-balanced_switch]]

pawe

13-10-2009 14:50

@gaco a o switchach optycznych kolega słyszał?

gaco

13-10-2009 00:13

wszystko ladnie pieknie ale i tak waskim gardlem sa switche w ktorych i tak pakiety leca elektrycznie, wiec co tu mozemy mowic o likwidacji OEO. a gdzie pomiedzy switchami stosuje sie konwertery?? chyba tylko w podworkowych instalacjach.

jazu

12-10-2009 12:37

Znam taki kraj, gdzie informacje sa przekazywane wczesniej niz powstaja.

Reklama

Huawei celuje w rynek biznesowy

Huawei nieustannie rozwija się jako dostawca infrastruktury dla branży telekomunikacyjnej. W tym roku chiński koncern zamierza umocnić swoją pozycję również na rynku rozwiązań Enterprise.


Polecane

Koniec Windows XP początkiem problemów?

Microsoft oficjalnie potwierdził, że za dwa lata definitywnie zakończy się era Windows XP - systemu operacyjnego,...


Spokój i luz administratora

Wymagania wobec pracowników działów IT rosną proporcjonalnie do stopnia rozwoju teleinformatyki. Oczekuje się, że...


04-204 Warszawa ul. Jordanowska 12
tel.: (+48 22) 321 78 00 fax: (+48 22) 321 78 88
© copyright 2011 IDG Poland SA