Cos'è un transponder ottico (OEO)?
Un transponder ottico è costituito da un trasmettitore e un ricevitore, simile a un ricetrasmettitore che include un trasmettitore e un ricevitore. Un transponder ottico estende la distanza di trasmissione convertendo le lunghezze d'onda e amplificando i segnali. Riceve, amplifica e quindi ritrasmette automaticamente segnali di diverse lunghezze d'onda senza modificare il contenuto dei dati/segnali. Cioè, il segnale ottico ricevuto dal transponder viene convertito in un flusso di dati elettrici, che viene poi elaborato e rigenerato. Il transponder converte quindi il segnale dalle lunghezze d'onda ottiche standard in un CWDM ottico (multiplexing a divisione di lunghezze d'onda grossolane) o DWDM (multiplexing a divisione di lunghezza d'onda densa). Questo processo è comunemente chiamato conversione OEO (ottico – elettrico-ottico).
I moderni transponder WDM sono dotati di un sistema 3R (reshaping, re-timing e re-amplificazione) che va oltre la semplice rigenerazione del segnale nel processo. Questo sistema consente una pulizia, un monitoraggio e un'amplificazione accurati e precisi del segnale.
Perché ho bisogno di un transponder ottico (OEO) in un sistema WDM?
Ci sono diversi motivi per cui i transponder ottici sono necessari nei sistemi WDM. In primo luogo, i transponder ottici possono risolvere il problema dell'incompatibilità tra dispositivi operanti a diverse lunghezze d'onda quando devono comunicare tra loro. In secondo luogo, esistono più reti in fibra ottica fornite da fornitori diversi e che operano secondo standard diversi. Abbiamo bisogno di transponder WDM per facilitare le conversioni tra queste diverse reti in fibra ottica, questi requisiti possono essere suddivisi in tre tipi di conversioni nelle applicazioni pratiche.
Conversione multi-modalità da fibra a singola-fibra di modo
È noto che la fibra multimodale (MMF) viene comunemente utilizzata per la trasmissione a breve distanza, mentre la fibra monomodale (SMF) viene utilizzata per la trasmissione a lunga distanza. La conversione della modalità è necessaria quando la distanza di trasmissione supera i limiti di MMF o quando è richiesta la connettività tra dispositivi multimodali e dispositivi monomodali. Ad esempio, i seguenti due interruttori, che si trovano molto distanti, sono collegati da due transponder ottici che convertono MMF in SMF. Un'applicazione tipica per questa funzione è comunemente utilizzata per estendere la distanza tra gli anelli della rete di trasporto ottico (OTN) 10G e della rete ottica sincrona (SONET).
Conversione da fibra doppia a fibra singola
Nelle reti è richiesta anche la conversione in fibra doppia e singola. La trasmissione a doppia fibra utilizza la stessa lunghezza d'onda su due fibre diverse, mentre la trasmissione a fibra singola utilizza due diverse lunghezze d'onda su una singola fibra, nota come trasmissione bidirezionale (BiDi). In questo caso, due switch a doppia fibra a lungo raggio sono collegati utilizzando due transponder ottici. Con fibre singole BiDi bidirezionali, in cui due diverse lunghezze d'onda vengono trasmesse su una singola fibra, la trasmissione (Tx) a un'estremità della fibra corrisponde alla ricezione (Rx) all'altra estremità e viceversa.
Lunghezza d'onda di conversione
La conversione della lunghezza d'onda è una delle applicazioni più comuni dei transponder ottici nei sistemi WDM (wavelength division multiplexing). Le apparecchiature di rete in fibra ottica con interfacce in fibra fisse che operano a lunghezze d'onda legacy (850 nm, 1310 nm, 1550 nm) devono essere convertite in lunghezze d'onda CWDM o DWDM utilizzando transponder ottici in grado di trasmettere diverse lunghezze d'onda con fattore di forma ridotto (SFP) ricetrasmettitori per la conversione della lunghezza d'onda. Nella figura seguente, uno switch 10G con un segnale in uscita di 1310 nm deve essere collegato a una porta del canale CWDM Mux/Demux con una lunghezza d'onda di 1530 nm. Un transponder ottico che funziona con SMF SFP + e CWDM SFP+ da 1530 nm viene utilizzato tra lo switch e CWDM Mux/Demux per la conversione della lunghezza d'onda.
I transponder ottici possono essere utilizzati per convertire diversi tipi di segnali, inclusi quelli multimodali in monomodali, da doppia fibra a singola fibra e da una lunghezza d'onda all'altra. Durante questo processo, i segnali vengono anche riamplificati, monitorati e ripuliti, senza modificare il loro bit rate originale. Ciò consente distanze di trasmissione più lunghe.
