Comprensió del transceptor BiDi

La tecnologia bidireccional significa una manera de comunicació que processa dades en totes dues adreces (enviar i rebre) a través de fibra òptica. A diferència dels mòduls transceptors tradicionals que utilitzen dues fibres per a transmetre dades (una per a enviar i una altra per a rebre), la tecnologia BiDi permet que els mòduls transmetin i rebin dades cap a / des dels dispositius de xarxa interconnectats (com a commutadors de xarxa o encaminadors) a través de fibra òptica (com a mostra la figura 1), que permet als usuaris simplificar el seu sistema de cablejat, augmentar la capacitat de la xarxa i reduir els costos. Amb aquests beneficis, els mòduls de fibra BiDi són d’interès per a les aplicacions 5G.

Tipus i aplicacions de transceptors BiDi
En el mercat, els transceptors BiDi adopten dos dissenys d’interfície diferents, tipus de fibra única i fibra doble.

Transceptors BiDi de fibra única
En general, la majoria dels mòduls òptics BiDi compten amb un port i utilitzen fibra monomode LC simplex per a transmetre les dades, com els mòduls transceptors 1G SFP BiDi, 10G SFP + BiDi, 25G SFP28 BiDi i 50G QSFP28 (visiti la fulla de dades de BiDi per a obtenir més informació).
En l’actualitat, aquests mòduls BiDi de fibra única generalment s’implementen en aplicacions com a xarxes ISP, FTTX o enllaços de centres de dades que requereixen una transmissió de 1/10/25 / 50Gbps. Es poden instal·lar en commutadors, convertidors de mitjans, convertidors OEO per a proporcionar sistemes de transmissió òptica d’alta velocitat i estabilitat. Aquí, prengui els mòduls FS SFP + BiDi com a exemples per a mostrar l’aplicació dels transceptors BiDi.
Escenari 1: Un parell de mòduls BiDi de 10G estan vinculats a través d’un únic cable de connexió de fibra LC simplex per a construir una connexió directa de 10G de dos commutadors de 10G.

Els mòduls SFP + BiDi funcionen en commutadors de xarxa.
Escenari 2: un parell de transceptors BiDi SFP + es connecten amb dos convertidors de mitjans de fibra mitjançant un SMF, i després s’utilitzen cables Ethernet per a connectar el convertidor de mitjans i el commutador. D’aquesta manera s’aconsegueix la transmissió de Ethernet a fibra.

.

 

Els mòduls SFP + BiDi s’implementen en convertidors de mitjans.

Escenari 3: BiDi SFP + es pot utilitzar per a convertir fibra dual en fibra única amb convertidors OEO. Les connexions es mostren en la figura 4.

Els mòduls SFP + BiDi s’utilitzen amb convertidors OEO.

A més, els transceptors 25 / 50G Bidi són benvinguts per les xarxes 5G, ja que poden estalviar recursos de fibra i admetre una amplada de banda alta, una latència ultrabaja i una alta confiabilitat per a les transmissions de dades.4

 

Transceptor BiDi de doble fibra
Els transceptors òptics 40G QSFP + BiDi utilitzen un disseny d’interfície LC dúplex. Com a mostra la figura 5, admeten dos canals de 20 Gbps, cadascun transmès i rebut simultàniament en dues longituds d’ona (850 nm i 900 nm) en una fibra multimanera dúplex LC. Aquesta transmissió de 40G aconseguirà una distància de 100 m en OM3 i 150 m en fibra OM4.

Principi de funcionament de QSFP + BiDi

Els transceptors QSFP + 40G BiDi són una solució rendible per a l’actualització de 10G a 40G. Com a mostra la figura 6, generalment els usuaris han d’usar cables de fibra MTP per a connectar els transceptors 40G QSFP + instal·lats en dos extrems. Però les connexions 10G generalment s’aconsegueixen mitjançant fibres LC. Si els usuaris decideixen actualitzar el sistema 10G a 40G, han d’actualitzar el seu sistema de cablejat. Però ara, amb els transceptors òptics QSFP + BiDi, els tècnics poden reutilitzar el cablejat de fibra LC 10G existent, la qual cosa dóna com a resultat una migració de cablejat sense cost en l’actualització de 10G a 40G.
Tingui en compte que els mòduls BiDi han de funcionar en parells. Això significa que les longituds d’ona TX i RX dels transceptors BiDi interconnectats han de coincidir. Per exemple, els transceptors FS SFP + BiDi amb 1310nm TX i 1490nm RX simplement funcionen amb el transceptor SFP + BiDi amb 1490nm TX i 1310nm RX.

El transceptor BiDi florirà en l’aplicació 5G

En l’àrea 5G, la transmissió frontal / mitjana / posterior requereix transmissió de dades en una forma d’alta velocitat, baixa latència i alta confiabilitat per a recolzar serveis com a telemedicina, conducció autònoma, etc. Tenint en compte l’estalvi de recursos i costos de fibra, els transceptors BiDi 25 / 50G són opcions adequades per a lliurar dades en la capa física de la comunicació 5G.
En la transmissió frontal 5G, cada AAU (Unitat d’antena activa) i DU (Unitat distribuïda) s’aconsegueix mitjançant una connexió de fibra òptica punt a punt, que requereix moltes fibres. A més, 5G requereix almenys una millora de 10 vegades en la taxa de descàrrega que 4G, cosa que significa que és necessària una taxa de transmissió més alta. Segons els dos aspectes, els transceptors 25G BiDi són solucions atractives (visiti l’òptica 25G en 5G per a obtenir més informació).
En les transmissions 5G midhaul i backhaul, els mòduls BiDi 50G d’alta velocitat amb transmissor PAM4 es preparen bé per a la taxa 100/200G aplicada en les capes de convergència i nucli, a fi de complir amb els requisits de càrrega dels portadors 5G per a gran capacitat i cort de xarxa.

 

Conclusió

Els transceptors BiDi serveixen com una solució ideal i factible per a ajudar els usuaris finals a simplificar el cablejat de la xarxa i augmentar la capacitat de la xarxa. A més, els transceptors bidi 25 / 50G es preparen bé per a oferir una transmissió de dades de major velocitat i confiabilitat en xarxes 5G.