.webp)
Uma única fibra óptica pode transportar uma enorme quantidade de largura de banda usando Multiplexação por Divisão de Tempo (TDM) e Multiplexação por Divisão de Comprimento de Onda Grossa ( CWDM ), que podem ser combinadas.
A tecnologia TDM foi desenvolvida para telefonia digital para enviar sinais independentes por uma única fibra óptica usando comutadores sincronizados em cada extremidade, de forma que cada sinal apareça na linha em pulsos curtos, criando um padrão alternado. Para áudio/vídeo, é mais eficiente converter os sinais analógicos em digitais e, em seguida, combiná-los em um único fluxo de dados usando TDM.
A tecnologia CWDM foi desenvolvida para a indústria de radiodifusão com o objetivo de combinar sinais de diferentes bandas em uma única fibra, utilizando comprimentos de onda de 1270 nm a 1610 nm com um espaçamento entre canais de 20 nm (tecnicamente, o deslocamento foi de 1 nm para 1271 nm a 1611 nm). O espaçamento entre canais garante que pequenas variações no sinal não contribuam para a diafonia ou afetem negativamente os diferentes comprimentos de onda, além de permitir o uso de transceptores menos sofisticados, contribuindo assim para a redução de custos.
Para entender como funciona o CWDM, precisamos primeiro compreender como o transporte de sinal por fibra óptica utiliza diferentes comprimentos de onda (cores) da luz laser na zona do infravermelho, que vai de 700 nm a 1 mm (1.000.000 nm), para transportar diferentes sinais.
Os primeiros sistemas de fibra óptica operavam na primeira banda, de 850 nm, que possui comprimentos de onda mais curtos, mais adequados para fibras multimodo. As bandas, ou "janelas ópticas", são regiões dentro do espectro da fibra óptica com baixa perda óptica ("atenuação"). A segunda banda é de 1310 nm, que possui um comprimento de onda maior e é utilizada tanto por fibras multimodo quanto por fibras monomodo com dispersão zero, e a terceira banda é de 1550 nm, que possui um comprimento de onda ainda maior e é utilizada exclusivamente por fibras monomodo. A perda óptica ou atenuação pode variar dependendo se as fibras são de plástico ou vidro, e quais comprimentos de onda estão sendo utilizados.
Um sistema CWDM utiliza um multiplexador na origem para combinar ou "multiplexar" os sinais, e um demultiplexador no destino os "desmultiplexa" para separá-los novamente. Algumas unidades podem multiplexar e demultiplexar simultaneamente, o que é chamado de "multiplexador add-drop", combinando as funcionalidades em uma só.
Benefícios do CWDM
A principal vantagem do CWDM é que ele permite às empresas expandir a capacidade de sua rede sem a necessidade de instalar mais fibra. Em uma configuração CWDM, a capacidade de um enlace de fibra pode ser expandida simplesmente adicionando ou atualizando os multiplexadores e demultiplexadores em ambas as extremidades. Com o CWDM, é possível transportar as informações combinadas de vídeo, áudio e dados de um rack de equipamentos inteiro em apenas uma fibra.
Quando essa tecnologia foi desenvolvida originalmente nas décadas de 70 e 80, seu custo era um tanto proibitivo, mas com o tempo a multiplexação CWDM passou por um aprimoramento considerável, mesmo com a redução dos custos, permitindo que mais empresas a utilizassem. A multiplexação CWDM é particularmente popular em países com infraestrutura limitada, onde é altamente desejável maximizar o uso de toda a fibra óptica instalada.
Uma das vantagens mais significativas do CWDM é a possibilidade de usar transceptores ópticos de formato pequeno (SFPs) disponíveis no mercado. Os SFPs são transceptores ópticos para comprimentos de onda específicos e são hot-swappable: caso um deles apresente defeito, basta substituí-lo por outro, que continuará funcionando desde que a taxa de dados corresponda ao mesmo padrão do transceptor substituído.
Fibra multimodo versus fibra monomodo
A fibra multimodo é utilizada entre pontos que estão a curta distância uns dos outros, como dentro do mesmo edifício. Os comprimentos de onda mais comuns usados para fibra multimodo são 850 nm e 1310 nm, com cada comprimento de onda propagando-se em direções diferentes na fibra, e também é idealmente suportada por multiplexação CWDM.
Os projetistas de redes de telefonia foram os primeiros a tirar proveito da fibra multimodo, mas no início da década de 1980, a fibra monomodo, que pode ser instalada em distâncias muito maiores, começou a operar no comprimento de onda de 1310 nm e, posteriormente, no de 1550 nm, tornando-se assim o padrão mais amplamente aceito.
A fibra monomodo continuou a evoluir e agora possui um espectro utilizável de aproximadamente 1270 nm a 1610 nm. Como a fibra pode suportar até 8 canais de vídeo por comprimento de onda e até 18 comprimentos de onda CWDM em uma única fibra, isso significa que mais de 144 canais de vídeo podem ser transportados por uma única fibra! Isso torna a fibra a solução incomparável para transporte de vídeo de alta largura de banda. Outras vantagens da fibra incluem seus cabos mais leves em comparação com o cobre, sua imunidade a raios, EMI/RFI e diafonia, além de sua maior segurança, já que não pode ser interceptada como o cobre. A fibra monomodo também é menos frágil que a fibra multimodo, permitindo que os instaladores a manuseiem com mais facilidade.
Sistema de fibra óptica Optiva
O sistema de fibra Optiva da fiber-mart foi projetado para aproveitar as tecnologias TDM e CWDM, maximizando o uso das linhas de fibra e os sinais processados por placa de inserção. Vários sinais podem ser interligados em cadeia, permitindo a adição de sinais adicionais sem a necessidade de fibra adicional, ou podem ser multiplexados em uma única fibra.
Embora a maioria das placas de inserção Optiva permita multiplexação CWDM, a capacidade máxima de alcance depende da largura de banda necessária para o sinal enviado e dos SFPs utilizados nas placas transmissoras/receptoras. Isso também influencia a utilização de fibra multimodo ou monomodo, bem como a necessidade de uma única fibra ("simplex") ou duas fibras ("duplex") para completar o sistema. Com a evolução dos SFPs para suportar larguras de banda cada vez maiores, os mais comuns são os de 2,97 Gbps (também conhecidos como 3 Gbps), 4,25 Gbps e 10 Gbps, sendo estes últimos chamados de SFP+.
A Optiva também oferece placas de inserção multiplexadoras/demultiplexadoras ópticas passivas CWDM separadas para 4 canais (MDM-7004), 8 canais (MDM-7008) ou 16 canais (MDM-7016), projetadas para enviar ou receber até 4, 8 ou 16 sinais individuais, respectivamente, com larguras de banda de até 3,125 Gbps por comprimento de onda.
Nenhum comentário foi postado ainda.