Примене БиДи примопредајника: решења са једним влакном за модерне мреже

БиДи (Бидирецтионал) примопредајници емитују и примају податке истовремено преко једног влакна користећи две различите таласне дужине и ВДМ технологију, ефективно преполовивши број влакана по линку.Они су широко распрострањени у главним везама кампуса, ФТТХ приступним мрежама, 5Г фронтхаул/бацкхаул везама, архитектури метро прстена и ЦЦТВ системима за надзор. Овај чланак објашњава како БиДи технологија са једним влакном функционише у пракси, где има смисла и шта треба проверити пре него што се посветите примени.

 

 

Како БиДи пренос са једним влакном заправо функционише

Стандардном дуплекс примопредајнику су потребна два влакна-једно за слање, једно за пријем. БиДи примопредајник то сажима у један низ. Кључна компонента је диплексер, који се понекад назива и ВДМ спојник, који се налази унутар модула и обавља два посла одједном: спаја локално генерисану таласну дужину преноса на влакно док одваја долазну таласну дужину пријема и усмерава је на фотодетектор.

ТхеИЕЕЕ 802.3ахспецификација је првобитно дефинисала овај приступ за Гигабит Етхернет у првој миљи (ЕФМ), користећи парове таласне дужине од 1310 нм/1490 нм преко једног-модног влакна. Од тада, концепт се проширио на веће брзине преноса података. Данашњи 10Г БиДи СФП+ модули обично користе парове од 1270нм/1330нм за досеге од 10–60 км, док 25Г СФП28 БиДи варијанте подржавају удаљености до 40 км за 5Г мобилни транспорт. На 100Г, КСФП28 БиДи користи четири ЦВДМ таласне дужине дефинисане уИТУ{0}}Т Г.694.2(1271, 1291, 1311, 1331 нм) за постизање краткотрајног-повезивања са једним влакном- унутар центара података.

Један детаљ који људе хвата неспремне: БиДи модули морају увек бити распоређени у паровима који се подударају. Страна А емитује на једној таласној дужини, а прима на другој; Страна Б ради обрнуто. Инсталирање два бочна А модула на супротним крајевима везе значи да оба краја емитују на истој таласној дужини без да пријемник није подешен да то открије-веза остаје тамна. Ово је уобичајени неуспех при постављању, посебно када инсталатери извуку два идентична модула из истог лежишта уместо да провере А/Б налепнице пре закрпања. Кодирање{5}}бојом или означавање стране А и стране Б у фази складиштења елиминише већину ових проблема. Разумевање механике изарад модула оптичке везепомаже у спречавању овакве грешке.

 

Мреже окосница кампуса и предузећа

Економски аргумент за БиДи примопредајнике је најлакше видети у окружењу кампуса. Замислите универзитет средње величине{1}}са оптичком везом која води до десетина зграда распоређених на неколико стотина хектара. Свака веза{3}}до-зграде која користи стандардне дуплекс примопредајнике захтева два влакна. Пребаците се на БиДи, и свака веза се спушта на један низ.

Уштеде се збрајају преко каблова за спајање, спајања и коришћења влакана-нарочито на дужим стазама у кампусу где је простор за водове мало. Тачка{2}}исплате зависи од дужине везе, цене модула и локалних трошкова инсталације, тако да се разликује од пројекта до пројекта. На краћим стазама где је влакана у изобиљу, дуплекс оптика може бити једноставнија. Али када је број жица ограничен или провод за старење не може да прими више каблова, БиДи мења економију.

Осим трошкова материјала, мање нити значи мање загушења водова, мање спојева који доводе до губитка уметања и једноставније решавање проблема. За планере кампуса, главни фактори одлуке су доступност нити, дужина везе и оптички буџет. Наш водич заТипови СФП примопредајника на различитим брзинамапокрива опције модула ако вам је потребно поређење{0}}по{1}}брзини.

 

 

ФТТХ и широкопојасне приступне мреже

Примена од-до--домаћег кабла је вероватно најосетљивија апликација-на влакна за БиДи технологију. У ФТТХ архитектури тачка{5}}до-тачка, свака претплатничка веза захтева наменско влакно од терминала оптичке линије (ОЛТ) до просторија. Свођење тога на један ланац помоћу БиДи-ја има директан утицај на инфраструктурне трошкове-иако тачне уштеде зависе од локалних цена влакана, доступности водова и стопе рада за монтажу.

Неколико великих -националних широкопојасних програма усвојило је БиДи за повезивање{1}}слоја приступа, обично користећи парове таласне дужине од 1310 нм/1490 нм или 1310 нм/1550 нм при брзинама од 1Г{7}}Г варијанте су све чешће као захтеви за пропусни опсег. Уз то, предност у трошковима слаби тамо где су влакна већ јефтина и у изобиљу, или где топологија приступа користи ПОН (пасивна оптичка мрежа) уместо архитектуре тачка{9}}до{10}}тачке. ПОН системи имају сопствено управљање таласном дужином и немају користи од БиДи модула на исти начин.

 

 

5Г фронтхаул и бацкхаул транспорт

У густим 5Г конструкцијама, БиДи помаже на два практична начина: смањује потрошњу жица и сече каблове у препуним каналима. Сваком ћелијском месту може бити потребно више-веза великог пропусног опсега између централизованих јединица основног појаса и удаљених радио глава, а у урбаним применама, простор за кабловске канале је често најтеже ограничење које треба заобићи.

25Г СФП28 БиДи модули су практична опција за 5Г фронтхаул, подржавајући еЦПРИ и ЦПРИ протоколе који повезују дистрибуиране јединице (ДУ) са радио јединицама (РУ). Пар таласних дужина од 1270 нм/1330 нм преко једномодног влакна - покрива растојање од 10–20 км типично за сегменте фронта. За бацкхаул агрегацију од локација ћелије до мобилног језгра, 10Г БиДи СФП+ модули управљају саобраћајем по нижој цени по биту.

Оно што БиДи чини корисним за мобилне оператере је могућност поновног коришћења постојећих тамних влакана без повлачења новог кабла. Фабрика влакана која је првобитно подржавала 4Г са дуплекс конекцијама може да пружи више веза заменом на БиДи-без ископавања, без дозвољавања кашњења. Али постоји квака: диплексер додаје губитак уметања, што сужава маргине везе. На предњим сегментима где је оптички буџет већ мали, проверите буџет напајања пре него што претпоставите да БиДи ради на истој удаљености као дуплекс.

Један образац примене вредан пажње: неки оператери упарују 25Г БиДи фронтхаул са 10Г БиДи бацкхаул на истом снопу влакана, користећи парове таласних дужина који се не-преклапају (1270нм/1330нм за фронтхаул, 1490нм/1550нм за бацкхаул). Ова коегзистенција функционише, али захтева пажљиво планирање таласне дужине унапред.

 

Метро и ВДМ Ринг Нетворкс

Мреже градских подручја суочавају се са сталном тензијом између раста капацитета и доступности влакана. БиДи се природно уклапа у архитектуру метро прстенова где сваки чвор пропушта саобраћај у оба смера на заједничким путевима влакана.

За метро апликације које захтевају више од једног пара таласних дужина БиДи, технологија се добро интегрише са пасивнимЦВДМ мук/демук платформе. Преклапање више БиДи канала на исто влакно постепено повећава капацитет без нове конструкције влакана. Овај слојевити приступ-БиДи за ефикасност влакана плус ЦВДМ за густину таласне дужине-може побољшати трошковну ефикасност за регионалне провајдере услуга, мада укупни трошкови зависе од броја канала, удаљености и да ли вам је потребно појачање.

 

 

Надзор, видео и специјализоване апликације

ЦЦТВ и ИП надзорне инсталације велике{0}}густине су мање очигледан, али практичан случај употребе. Велики систем безбедности кампуса може да повеже 200 или више ИП камера назад на централни сервер за управљање видео записима. Свака веза камере има релативно мали{4}}пропусни опсег, али се укупан број влакана брзо сабира са дуплекс конекцијама.

БиДи СФП модули на 1000БАСЕ-БКС брзинама управљају овим везама на једноструким влакнима, а симплекс ЛЦ конектор заузима мање простора на панелу од дуплекс алтернатива. Дигитално видео емитовање, индустријски надзор и-прекидач велике густине-за-пребацивање интерконекција у скученим просторима имају користи од истог принципа.

 

Када БиДи можда није најбољи избор

БиДи није прави одговор за сваку везу. Неколико ситуација у којима стандардна дуплекс оптика може бити једноставнија или поузданија:

• Влакна су већ у изобиљу.Ако ваш цев има доста резервних жица, уштеде на влакнима не надокнађују вишу цену модула и одговарају-сложеност инвентара парова.
• Тимови преферирају идентичну оптику на оба краја.Дуплек користи исти модул на сваком крају. БиДи захтева страну А и страну Б. За тимове са ограниченим оптичким искуством, униформни инвентар смањује грешке.
• Дуге везе са уском оптичком маргином.Диплексер додаје губитак уметања. На везама близу максималног домета модула, тај додатни губитак може да вас избаци из буџета за напајање.
• Постојеће конвенције закрпе претпостављају дуплекс.Прелазак на БиДи подразумева преквалификацију особља и ажурирање документације. За мале примене, прелазни трошак можда неће бити вредан тога.
•  

Контролна листа за примену

Цхецк Итем	Зашто је важно	Шта проверити
Подударање А/Б пара	Неусклађени модули су најчешћи БиДи квар	Потврдите страну А на једном крају, страну Б на другом; етикета пре испоруке
Буџет оптичке снаге	Диплексер додаје губитак уметања у односу на дуплекс модуле	Израчунајте укупно слабљење везе; упореди са спецификацијама модула
Сукоб таласне дужине	БиДи таласне дужине се могу преклапати са ЦВДМ/ДВДМ на истом влакну	Прегледајте план таласних дужина за цео пут влакана
ДОМ/ДДМ подршка	Надгледање-у реалном времену по СФФ-8472 рано открива деградацију	Проверите да модули извештавају о Тк/Рк снази, температури и струји преднапона
Инвентар и резервни делови	Потребни су вам резервни делови и на А-и и-страној страни	Имајте најмање један резервни пар по локацији; означите јасно

 

 

Пример: Буџет 10Г БиДи везе преко 10 км

Пре него што примените БиДи на било којој вези, проверите да ли укупан губитак путање остаје у оквиру оптичког буџета модула. Ево урађеног примера за 10Г БиДи СФП+ модул на 10км једномодном -оптерећењу влакном, користећи стандардИТУ-Т Г.652Дпараметри влакана:

Параметар	Валуе	Извор
Слабљење влакана (1270нм, 10км)	0,35 дБ/км × 10=3.5 дБ	Г.652Д спецификације, 1310нм прозор
Губитак конектора (2 спојена пара)	0,3 дБ × 2=0.6 дБ	Класа ТИА-568, ЛЦ/УПЦ
Губитак спајања (1 фузиони спој)	0,1 дБ × 1=0.1 дБ	Типично фузионо спајање
Губитак вишка диплексера (оба краја)	~1,0 дБ	Интерни модул, према подацима добављача
Укупан процењени губитак путање	5,2 дБ
Буџет везе модула (осетљивост Тк мин до Рк)	14,0 дБ	Типични 10Г БиДи СФП+ лист са подацима
Преостала маргина	8,8 дБ

Маргина од 8,8 дБ је удобна-она узима у обзир старење влакана, будуће спајање поправке и контаминацију конектора током времена. Ако ова маргина падне испод 3 дБ, размислите о модулу веће{4}}напоне или варијанти са краћим досегом. Линија губитка диплексера је кључна разлика у односу на дуплекс буџет; стандардни дуплекс примопредајник са истом брзином преноса података би повратио отприлике 1 дБ те маргине.

 

 

Често постављана питања