Coherent optikk

11 Mer informasjon i lyset Coherent optikk Koherent optikk utnytter fase og ofte amplitude i to polarisasjoner. Mottakeren blander innkommende lys med en lokal laserreferanse. MOTTAKER OG DSP Det koherente mottaket bevarer informasjon som en enkel effektmåler ikke ser. Digital signalbehandling (DSP) rekonstruerer data og kan kompensere for kromatisk dispersjon og polarisasjonseffekter. MODULASJON QPSK og 16QAM er eksempler på modulasjonsformater. Høyere orden kan gi mer kapasitet per symbol, men krever bedre signalkvalitet. DP betyr at begge polarisasjoner brukes. DCO OG TUNABLE En Digital Coherent Optics-modul har DSP-funksjoner integrert i modulen. Tunbar frekvens gjør at modulen kan tilpasses en DWDM-kanalplan, innenfor sine støttede profiler. Forenklet koherent mottaker. Polarisasjonsdeling er ikke vist. TEKNISKE DETALJER Coherent mottakere må ha god nok signalkvalitet, ikke bare nok lys. OSNR, FEC-margin og støttet linjeprofil blir derfor sentrale driftsparametere. T26

11 Profiler og interoperabilitet 400ZR, 800ZR og ZR+ Profil Formål / egenskap Kontroller OIF 400ZR 400G coherent for blant annet DCI; DP-16QAM og C-FEC Optisk profil og linjesystem OIF 800ZR 800G coherent; dokumentert flerleverandørtesting Raster, støttet vert og FEC OpenZR+ Flere linjerater og modulasjoner; OFEC Eksakt profil og felles modus Leverandør «ZR+» Utvidede applikasjoner og rekkevidder Betyr ikke automatisk OpenZR+ INGEN UNIVERSELL KILOMETERGARANTI Oppgitt rekkevidde forutsetter en bestemt linjekonfigurasjon. Forsterkning, filterbredde, kanalnivå og OSNR må prosjekteres. Ikke overfør en leverandørs rekkeviddetall til en annen løsning. Begge ender og linjesystemet må støtte den valgte linjeprofilen. TEKNISKE DETALJER Et 400G klientgrensesnitt er ikke i seg selv bevis for kompatibel 400G linjeside. Begge ender må ha en felles modulasjons-, FEC- og optisk profil. T27

04 Optikk og linjeutstyr Coherent transport En coherent-mottaker bruker en lokal laser som referanse og digital signalbehandling til å tolke det mottatte lyset. MODUL, TRANSPONDER OG MUXPONDER Coherent-optikk kan sitte direkte i en ruter eller i transportutstyr. En transponder tilpasser en klientforbindelse til linjesignalet. En muxponder kan samle flere klienter på én linjeprofil. SIGNALBEHANDLING DSP kan kompensere for kromatisk dispersjon og polarisasjonseffekter innenfor sine grenser. FEC korrigerer feil, men krever tilstrekkelig signalkvalitet. INTEROPERABILITET 400ZR, OpenZR+ og leverandørprofiler kan ha ulike krav. Begge ender må samsvare i frekvens, modulasjon, FEC og linjeformat. Forenklet illustrasjon av coherent-mottak og digital signalbehandling. TEKNISKE DETALJER En avstembar laser løser frekvensvalg. Den løser ikke automatisk forskjeller i linjeformat, FEC eller filterkrav. D25

04 Optikk og linjeutstyr Forsterkning og OSNR En EDFA øker optisk effekt i sitt bølgelengdebånd. Den tilfører også støy fra spontan emisjon, kalt ASE. EFFEKT OG SIGNALKVALITET Riktig Rx-effekt er nødvendig, men ikke tilstrekkelig. OSNR sammenligner signal og optisk støy i en angitt referansebåndbredde. HVOR FORSTERKEREN STÅR En booster plasseres etter senderenden, en preamplifier før mottakerenden. Lengre systemer kan ha linjeforsterkere mellom fiberspenn. SAMLET EFFEKT Ved N like sterke kanaler er total effekt Ptotal = Pkanal + 10 log10(N). 32 kanaler med 0 dBm hver gir omtrent 15,1 dBm samlet effekt. MARGIN OG IKKE-LINEARITET For mye innsendt effekt kan gi ikke-lineære forvrengninger. Optimal effekt må bestemmes for hele linjen og kanalbelastningen. Eksempel med booster og preamplifier. Antall og plassering av forsterkere avhenger av linjen. TEKNISKE DETALJER En forsterker nullstiller ikke støyen. Kanalbalanse, OSNR/GSNR og FEC-margin må kontrolleres sammen med total effekt og mottakerens grenser. D26