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Mux/Demux passivo: O que é e quando utilizar a tecnologia WDM

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Ao planejar sua rede CWDM e/ou DWDM, há questões a serem consideradas e discutidas:

Os componentes de rede passivos (sem alimentação) fornecem um método eficiente e confiável de maximizar a largura de banda usando o mínimo de fibra. Historicamente, tecnologias passivas como multiplexação por divisão de comprimento de onda (WDM) foram usadas para transmissão de longa distância e submarina. Nos anos mais recentes, o WDM abriu caminho para a borda e as redes ópticas passivas (PONs) que utilizam WDM se tornaram a principal maneira de habilitar endpoints de fibra para casa e outros usuários (FTTX).  

De acordo com a Strategy Analytics, vários fatores foram decorrentes de aumentos nos requisitos de trabalho/aprendizado em casa, até a necessidade de substituir redes de cobre antigas estão resultando em um “boom em novas implantações de FTTH. Estes atingirão o pico em 2024-26 e continuarão ao longo da década.” As redes de telecomunicações modernas podem incluir uma gama de dispositivos passivos e soluções de armazenamento, incluindo filtros, divisores ópticos, módulos add/drop, painéis breakout MPO/MTP, soluções de montagem em rack/parede e muito mais.

Soluções passivas de CWDM e DWDM

Os dispositivos Mux/Demux usam filtros de combinação/divisão de comprimento de onda para sinais ópticos, de modo que possam ser transmitidos em uma única fibra (sem interferir entre si), aumentando assim a capacidade dessa fibra.

Fig. 1   Esquema Mux / DeMux

O WDM pode ser ainda categorizado como CWDM (1271nm a 1611nm) e DWDM (banda C).

Quais são as vantagens de implantar redes CWDM e DWDM? 

  1. É um método simples para operar múltiplas ondas em fibras únicas
  • Hardware passivo é mais barato do que ativo
    • A fibra em si é muito cara para alugar ou construir
  • As demandas de largura de banda aumentaram
  • O WDM pode maximizar o uso de fibra alugada ou esgotada
  • Sistemas passivos são de baixa complexidade
  • Não têm ou têm poucos componentes ativos e são altamente confiáveis
    • Plug & play típico sem provisionamento
  • Método de transporte com protocolo transparente
  • Funcionará em locais remotos com ou sem alimentação

As aplicações MUX/DEMUX podem ser encontradas em vários níveis de uma rede de telecomunicações, desde Long Haul até o acesso.

Projetando e implantando o Mux/Demux passivo

Ao planejar sua rede CWDM e/ou DWDM, há questões a serem consideradas e

discutidas:

  1.  Qual aplicação eu preciso? CWDM ou DWDM?

Você planeja aderir a rede CWDM ou DWDM? É preciso considerar quantos canais você precisa agora e quantos você pode precisar no futuro. Os CWDMs oferecem, basicamente, 18 canais de 1271nm a 1611nm. Os DWDMs podem oferecer mais de 40 canais, até 96 canais.  

  • Meu MUX/DEMUX será usado em ambientes internos ou externos? 

Uma vez determinado o tipo de WDM, onde o MUX/DEMUX será instalado, será em uma planta interna ou planta externa? Os filtros CWDM e DWDM estão disponíveis em módulos independentes, implantáveis ​​em campo, em gabinetes montados em bandeja ou com montagem de chassis.

  • Preciso de uma aplicação de fibra única ou fibra dupla?

Você quer considerar o tipo de fibra, Simplex ou Duplex? Como esses filtros são bidirecionais, eles podem ser usados ​​como Mux ou Demux… ou AMBOS! 

Fig. 2a   Configuração Mux / DeMux de Fibra Única

Fig. 2b   Configuração Dual Fiber Mux / DeMux

Se você estiver limitado a uma única fibra, um módulo único, como os produtos mostrados na Tabela 1, você pode multiplexar qualquer número de canais em uma extremidade e demultiplexá-los na outra extremidade com outro módulo único. Ou talvez você queira multiplexar metade de seus canais em uma direção e demultiplexar metade deles na outra. A mesma configuração fará isso com módulos Single. Talvez você tenha duas fibras para trabalhar. Usando um módulo Twin, você pode multiplexar todos os seus canais em uma fibra e demultiplexar todos os canais que chegam em outra fibra, conforme mostrado na Fig. 2b.

  • Quais canais utilizar? 

Os CWDMs são geralmente usam os “8 canais superiores” (1471-1611nm), mas podem expandir para 18 canais no total (1271-1611nm, espaçados de 20nm). Os DWDMs geralmente são oferecidos em 3 espaçamentos de canais diferentes (50 GHz, 100 GHz, 200 GHz). 

100 GHz tornou-se o espaçamento mais usado e a grade DWDM ITU define o comprimento de onda central específico e seu número de canal correspondente. Grande parte do foco da indústria está entre os canais 14 e 62.  

  • Para onde eles estão indo?  

Em que tipo de caixa ou gabinete esses componentes estarão? 

Para aplicações ISP (indoor): Módulo LGX? Montado em rack? Montado na parede? 

Para aplicações OSP (outdoor): Tamanho do cassete? Em qual gabinete externo isso precisa se encaixar?

  • Quais conectores vou precisar?

Que tipo de conectores você vai precisar? LC e SC tornaram-se uma escolha comum, mas você deseja polimento angular (APC) ou reto (UPC)?

  • São necessárias portas adicionais?

Observe que, além das portas do canal, estão disponíveis portas adicionais com vários usos. 

As Portas de Testes permitem monitorar o que está sendo recebido e transmitido nas portas comuns do seu módulo. As Portas Upgrade fornecem expansão adicional de canais CWDM ou integração de outros comprimentos de onda usados ​​na faixa de 1260-1520 e 1570-1635nm.

As Portas Express permitem que você expanda sua rede DWDM existente. Talvez você precise integrar algo na faixa de 1260-1360nm com sua rede CWDM ou DWDM. Uma porta de banda larga 1310 pode fornecer isso. Assim, é possível aplicar um módulo 100G ZR4, ampliando a capacidade do link.

Fig. 3   Exemplos de Porta MUX/DEMUX

  • Qual comprimento de patchcord preciso para minha aplicação? 

Depois de ter uma boa ideia do tamanho do cassete necessário para o OSP, você terá que determinar o comprimento do patchcord (cordão óptico) necessário.

  • Qual espessura de revestimento eu preciso para minha aplicação? 

Junto com o comprimento do pigtail, você vai querer decidir sobre a espessura ou bitola e material de proteção do cordão. Fatores como localização, espaço, durabilidade e manuseio ajudarão a determinar se uma fibra nua ou um revestimento de fibra mais robusto é garantido.

Conclusão

As redes de telecomunicações estão usando sistemas Mux/Demux passivos para dimensionar a capacidade da rede com crescimento exponencial. A FonNet-Precision possui uma variedade de opções de produtos e experiência em sistemas para suportar sua empresa em quaisquer que sejam as necessidades envolvendo a tecnologia CWDM e DWDM, bem como com a aplicação de transceivers e cordões ópticos.

Entre em contato com os especialistas da FonNet Networks para soluções projetadas e customizadas para sua infraestrutura, garantindo qualidade, segurança flexibilidade para futuras expansões. 

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