A medida que se gestionan, distribuyen e intercambian cantidades masivas de datos en todo el mundo hoy en día, las redes de centros de datos se están expandiendo en número y capacidad, lo que impulsa la necesidad de interconectividad de centros de datos (DCI). Mientras que las industrias se mueven rápidamente con el desarrollo de 100G, la elección entre estos dos formatos de modulación : la detección coherente y la detección directa, se ha convertido en la pregunta clave que los diseñadores de infraestructura DCI del metro deben enfrentar al construir las redes DCI 100G de hoy en día. Este artículo se centrará en estos dos métodos de detección y hacer una comparación entre ellos.
Detección coherente
La detección coherente es una técnica de detección de señal óptica que es útil tanto en sistemas de comunicación de fibra óptica como en medición óptica y sensores. Utiliza un oscilador local en el receptor, lo que permite el transporte de 100 Gbit/s en una sola longitud de onda para redes DWDM de larga distancia. Con la capacidad de realizar una detección coherente, un receptor óptico puede rastrear la fase de un transmisor óptico para extraer cualquier información de fase y frecuencia transportada por una señal transmitida.
Aunque la detección coherente es un concepto derivado de los sistemas de comunicación inalámbrica, ha sido ampliamente utilizado en las comunicaciones de fibra óptica, lo que ha traído una gran influencia a las redes ópticas de larga distancia. Pero para 100G metro DCI, el mayor costo y el consumo de energía de la detección coherente son los otros problemas preocupantes.
Detección directa
La detección directa solo puede detectar las amplitudes de las señales al recibir el terminal de recepción. A diferencia de la detección coherente que puede extraer la amplitud, la frecuencia y la información de fase de un portador óptico, el sistema de detección directa sólo puede modular la onda óptica a través de la modulación de intensidad.
Generalmente, la detección directa se utiliza para las conexiones de corto alcance y punto a punto en las redes de metro. Al aprovechar PAM4, la detección directa ahora puede transportar 100Gbit/s y puede alcanzar distancias de hasta 80 km mientras cumple con los requisitos de relación señal-ruido óptico. Con el beneficio de tamaño pequeño, estructura simplificada y bajo consumo, el sistema de comunicación de detección directa de modulación de intensidad (IM/DD) se convierte en la opción ideal para la comunicación óptica de corta distancia. Y los recientes avances tecnológicos han llevado a la detección directa a aplicar en las redes de metro DCI.
Detección coherente frente a directa: ¿Cuál es mejor?
Ahora que tanto la detección coherente como la detección directa se pueden utilizar para el centro de datos 100G DCI, que es mejor ser utilizado en 100G metro DCI? Para que sea claro, a continuación se analizan las siguientes consideraciones:
Capacidad de la fibra:En comparación con la detección directa, la detección coherente puede extraer información de amplitud, frecuencia y fase de un portador óptico, y por lo tanto puede lograr una capacidad de fibra mucho mayor en el mismo ancho de banda.
Simplicidad:La detección coherente utiliza un procesador de señal digital (DSP) que puede compensar la gran dispersión del modo cromático y de polarización sin necesidad de amplificadores ópticos y compensadores de dispersión óptica utilizados en la detección directa, y la detección coherente es mucho más tolerante a las deficiencias de línea que la detección directa debido al DSP, lo que hace que el diseño de red óptica de detección coherente sea mucho más sencillo y coherente que la detección directa.
Costo:Las redes de detección coherentes requieren procesadores de circuito integrado y señal digital específicos de la aplicación que las redes de detección directa no necesitan, lo que significa que la detección directa elimina una gran cantidad de costos debido a los transceptores 100G para que sea más atractivo en términos de costo en comparación con la detección coherente.
Consumo de energía:La necesidad de componentes ópticos adicionales, así como (DSP) en la detección coherente DCI resulta en no sólo un mayor costo, sino también un mayor consumo de energía. Por el contrario, la detección directa elimina el DSP hambriento de energía para que se consuma menos energía que los sistemas de detección coherentes.
Distancia:A medida que avanza la tecnología, la detección directa puede transportar 100G y alcanzar una distancia de hasta 80 km. Mientras que la detección coherente se puede desplegar en todo el mundo y la distancia de transmisión puede ser de miles de kilómetros.
Conclusión
No hay duda de que la detección coherente es en gran demanda en aplicaciones de DCI de metro, pero no podemos negar que la detección directa está emergiendo rápidamente como una manera económicamente viable en el metro DCI y 100G detección directa DCI aplicaciones están desafiando el dominio de la detección coherente en este mercado. Así que mientras se enfrenta a la opción de elegir uno entre ellos, optimice y equilibre estas consideraciones mencionadas anteriormente.
