Was ist ein optischer Transponder (OEO)?
Ein optischer Transponder besteht aus einem Sender und einem Empfänger, ähnlich einem Transceiver, der einen Sender und einen Empfänger enthält. Ein optischer Transponder verlängert die Übertragungsdistanz, indem er Wellenlängen umwandelt und Signale verstärkt. Es empfängt, verstärkt und überträgt automatisch Signale unterschiedlicher Wellenlängen, ohne den Daten-/Signalinhalt zu verändern. Das heißt, das vom Transponder empfangene optische Signal wird in einen elektrischen Datenstrom umgewandelt, der dann verarbeitet und regeneriert wird. Der Transponder wandelt dann das Signal von optischen Standardwellenlängen in ein optisches CWDM (grobes Wellenlängenmultiplex) um DWDM (Dense Wavelength Division Multiplexing) Signal. Dieser Prozess wird allgemein als OEO-Umwandlung (optisch-elektrisch-optisch) bezeichnet.
Moderne WDM-Transponder sind mit einem 3R-System (Reshaping, Re-Timing und Re-Amplifying) ausgestattet, das über die einfache Signalregeneration hinausgeht. Dieses System ermöglicht eine genaue und präzise Reinigung, Überwachung und Verstärkung des Signals.
Warum benötige ich einen optischen Transponder (OEO) in einem WDM-System?
Es gibt mehrere Gründe, warum optische Transponder in WDM-Systemen benötigt werden. Erstens können optische Transponder das Problem der Inkompatibilität zwischen Geräten lösen, die bei unterschiedlichen Wellenlängen arbeiten, wenn sie miteinander kommunizieren müssen. Zweitens gibt es mehrere Glasfasernetze, die von verschiedenen Anbietern bereitgestellt werden und nach unterschiedlichen Standards arbeiten. Wir benötigen WDM-Transponder, um die Konvertierung zwischen diesen verschiedenen Glasfasernetzen zu ermöglichen. Diese Anforderungen können in der Praxis in drei Arten von Konvertierungen unterteilt werden.
Konvertieren von Multi-Mode-Faser zu Single-Modenfaser
Es ist bekannt, dass Multimode-Fasern (MMF) üblicherweise für die Übertragung über kurze Distanzen verwendet werden, während Singlemode-Fasern (SMF) für die Übertragung über große Distanzen verwendet werden. Eine Modusumwandlung ist erforderlich, wenn die Übertragungsentfernung die Grenzen von MMF überschreitet oder wenn eine Konnektivität zwischen Multimode-Geräten und Singlemode-Geräten erforderlich ist. Beispielsweise sind die folgenden zwei weit voneinander entfernten Switches durch zwei optische Transponder verbunden, die MMF in SMF umwandeln. Eine typische Anwendung für diese Funktion ist die Vergrößerung der Entfernung zwischen 10G Optical Transport Network (OTN)- und Synchronous Optical Network (SONET)-Ringen.
Konvertieren von Doppelfasern in Einzelfasern
In Netzwerken ist auch eine Doppel- und Einzelfaserumwandlung erforderlich. Bei der Doppelfaserübertragung wird die gleiche Wellenlänge auf zwei verschiedenen Fasern verwendet, während bei der Einzelfaserübertragung zwei unterschiedliche Wellenlängen auf einer einzigen Faser verwendet werden, was als bidirektionale (BiDi) Übertragung bezeichnet wird. In diesem Fall werden zwei Langstrecken-Dual-Fiber-Switches über zwei optische Transponder verbunden. Bei bidirektionalen BiDi-Einzelfasern, bei denen zwei unterschiedliche Wellenlängen auf einer einzigen Faser übertragen werden, entspricht die Übertragung (Tx) an einem Ende der Faser dem Empfang (Rx) am anderen Ende und umgekehrt.
Konvertierungswellenlänge
Die Wellenlängenkonvertierung ist eine der häufigsten Anwendungen optischer Transponder in Wellenlängenmultiplexsystemen (WDM). Glasfasernetzwerkgeräte mit festen Glasfaserschnittstellen, die bei herkömmlichen Wellenlängen (850 nm, 1310 nm, 1550 nm) betrieben werden, müssen mithilfe optischer Transponder, die in der Lage sind, verschiedene Wellenlängen mit Small Form Factor Pluggable (SFP) zu übertragen, in CWDM- oder DWDM-Wellenlängen umgewandelt werden. Transceiver zur Wellenlängenumwandlung. In der Abbildung unten muss ein 10G-Switch mit einem Signalausgang von 1310 nm an einen CWDM-Mux/Demux-Kanal-Port mit einer Wellenlänge von 1530 nm angeschlossen werden. Ein optischer Transponder, der mit SMF arbeitet SFP + und 1530 nm CWDM SFP+ wird zwischen dem Switch und CWDM Mux/Demux für die Wellenlängenkonvertierung verwendet.
Optische Transponder können verwendet werden, um verschiedene Arten von Signalen umzuwandeln, darunter Multimode-Signale in Singlemode-Signale, Doppelfaser-Signale in Einzelfasersignale und eine Wellenlänge in eine andere. Dabei werden die Signale auch erneut verstärkt, überwacht und bereinigt, ohne dass ihre ursprüngliche Bitrate verändert wird. Dies ermöglicht längere Übertragungsstrecken.
