淺談SWDM技術(shù)在多模光纖中的應(yīng)用

  ICCSZ訊 隨著OM5多模光纖的推廣，以及40G/100G數(shù)據(jù)中心傳輸網(wǎng)絡(luò)的大規(guī)模部署，短波波分復(fù)用SWDM技術(shù)逐漸走進(jìn)人們的視野，并且開始得到應(yīng)用。

  什么是SWDM技術(shù)?

  短波波分復(fù)用就是借鑒單模光纖的波分復(fù)用(WDM)技術(shù)，擴(kuò)展傳輸時(shí)所用的波長(zhǎng)范圍，從傳統(tǒng)的多模光纖所用的850nm擴(kuò)展至850nm-950nm，利用性價(jià)比高的短波的垂直腔面發(fā)射激光(VCSEL)光源和優(yōu)化的寬帶多模光纖(WBMMF)，在一根多模光纖上支持四個(gè)波長(zhǎng)傳輸數(shù)據(jù)，把需要的光纖芯數(shù)降低為原來的1/4，同時(shí)提高光纖的有效模式帶寬(Effective Modal Bandwidth，EMB)，延長(zhǎng)傳輸距離。

  SWDM的工作原理

  當(dāng)波長(zhǎng)大于850 nm時(shí)，多模光纖的色散帶寬增加，傳輸距離提高。SWDM技術(shù)采用的工作波長(zhǎng)從850 nm開始，每隔30 nm增加一個(gè)波長(zhǎng)，即：850nm，880nm，910nm和940nm。在短波波分復(fù)用模塊中，4 個(gè)VCSEL 產(chǎn)生4 個(gè)不同波長(zhǎng)的光信號(hào)，復(fù)用到單條鏈路上，所有的VCSEL 和光耦合在光模塊中進(jìn)行。在模塊的接收端，信號(hào)被解復(fù)用，并轉(zhuǎn)化為平行的電信號(hào)。采用并行的兩根光纖，即可完成一發(fā)一收的數(shù)據(jù)傳輸。

  SWDM 多源協(xié)議

  SWDM 多源協(xié)議(Multisource Agreement，MSA)是致力于定義SWDM 光收發(fā)機(jī)的光學(xué)參數(shù)并促進(jìn)其應(yīng)用的產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟。其成員目前包括八個(gè)公司。2017 年3 月，100G 短波波分復(fù)用多源協(xié)議(SWDM MSA)組首次發(fā)布了40G 和100G 的兩個(gè)SWDM 標(biāo)準(zhǔn)。MSA 定義了用于以太網(wǎng)的100Gbit/s 的光收發(fā)機(jī)的4 x 10 Gbps 和4 x 25 Gbps 的SWDM 光接口。對(duì)于40G，兩個(gè)收發(fā)機(jī)間的多模光纖長(zhǎng)度范圍為2m 至440m，單方向上的每個(gè)通道的信號(hào)速率為10.3125 Gbps。在100G 標(biāo)準(zhǔn)中，為了保證系統(tǒng)的可靠性，需要增加前向糾錯(cuò)模塊。兩個(gè)收發(fā)機(jī)間的多模光纖長(zhǎng)度范圍為2m 至150m。單方向上的每個(gè)通道的信號(hào)速率為25.78125 Gbps。

  40G/100G寬帶多模光纖的傳輸距離

  對(duì)OM3、OM4 和OM5 多模光纖而言，在40G 的工作范圍最小為2m，最大傳輸距離分別為240m、350m 和440m。在100G 的工作范圍最小是2m，OM3、OM4 和OM5 多模光纖的最大傳輸距離分別為75m、100m 和150m，如表1所示。

  SWDM4模塊的組成

  SWDM4 模塊包括以下幾個(gè)部分：四個(gè)不同波長(zhǎng)的光發(fā)射機(jī)，四個(gè)帶有信號(hào)探測(cè)器的光接收機(jī)，波分復(fù)用器和解復(fù)用器，多模光纖雙工光連接器。100G 的光模塊框圖如下圖所示。

  來源：CTEAM數(shù)據(jù)中心布線國際標(biāo)準(zhǔn)研究報(bào)告

  編輯：羅森伯格光纖基礎(chǔ)設(shè)施