白皮书

利用 Flextune 简化 DWDM 网络部署和配置

 

 Dr. Jack Jian Xu

 电信垂直市场营销副总裁

Coherent高意

 

 几十年来，电信服务提供商一直在使用密集波分复用 (DWDM) 技术来增加其光网络能够承载的流量。

首批部署在长途传输链路中的 DWDM 系统采用了分离光学元器件。经过多年的开发和进一步集成，固定波长 DWDM XFP 和 SFP+ 光收发器开始现场部署，最初用于城域网应用，通过单根光纤传输多个数据链路，为降低基础设施资本支出提供了绝佳途径。然而，固定波长 DWDM 可插拔收发器要求用户在库存中维护多个具有唯一部件号的特定波长器件，导致操作更为复杂，运营成本提升。

随着波长可调 DWDM 可插拔收发器的推出，这种运营效率低下的问题得到了解决。通过使用这种收发器，网络运营商能够采购相同部件号的零件支持整个 C 波段，从而降低了采购的复杂度和所需的库存量。图 1 显示了双工和双向配置的波长可调 DWDM SFP+ (T-SFP+) 收发器。

然而，部署和配置可调谐 DWDM 可插拔收发器仍是一项耗时的工作，原因如下：

  • 现场技术人员必须使用便携式调谐盒或与网络运维中心 (NOC) 协调，将每个收发器调谐到每个系统端口的正确波长。
  • 技术人员还必须以光学方式将每个收发器连接到光复用/解复用滤波器上的正确通道端口，由于光纤管理不善或标签错误，这个操作可能会变得复杂。在某些情况下，40 端口多路复用/解复用器距离系统有几公里远，这就导致光纤跟踪过程更加复杂。

因此，配置具有 40 个或更多波长的 DWDM 链路可能需要几个小时，并且容易出现一些人为错误。

Figure 1

图 1：双工和双向波长可调 DWDM SFP+ 收发器。
 

Flextune™ 提供了简化 DWDM 网络部署和配置的解决方案

Flextune™ 是 Coherent 高意获得专利的可插拔光收发器波长自调谐功能，可在部署 DWDM 网络时显著减少配置时间和运营成本。具备 Flextune™ 功能的可插拔自调谐光学器件 (STO) 可自动找到通往链路远端模块的光路，并将自身调谐到正确的波长。自调谐功能包含在收发器的固件中，无需主机系统干预。这意味着采用 Flextune™ 的收发器真正实现了“即插即用”。

 

Flextune™ 典型用例

现在，许多电信服务提供商都需要自调谐光学器件，这种器件可在 Flextune™ 功能的帮助下自动设置收发器波长。Flextune™ 自调谐功能在城域网和接入应用中特别有用，因为在这些应用中，DWDM 链路的一部分是在远端且不容易进入的。例如，有线电视公司或 MSO 通常使用的远程 PHY 点对点 DWDM 链路（图 2），或移动网络中的前传 DWDM 链路（图 3）。

 

Figure 2

图 2：远程 PHY 点对点 DWDM 网络。

 

Figure 3

图 3：移动前传 DWDM 网络。

 

另一种用例是在两台设备之间部署 DWDM 链路，而这两台设备本身不支持波长可调的 DWDM 可插拔收发器，例如在数据中心互连 (DCI) 中，T-SFP+ 收发器可直接插入交换机和路由器，而无需使用波长转换线卡。

 

Flextune™ 操作概要

根据不同的应用，Flextune™ 可以利用不同的 Coherent 高意专利技术来实现自调谐功能。

 

双工 T-SFP+ 收发器

在前端和室外集线器之间的远程 PHY 点对点 DWDM 链路中（图 2），链路的 DWDM 部分由每侧的多个双工 T-SFP+ 收发器组成，通过长达 80 公里的光纤。

当支持 Flextune™ 的双工 T-SFP+ 模块安装到各自的系统端口时，会出现以下情况：

  1. 每个收发器自动开始扫描所有可用的波长。
  2. 如果多路复用端口的波长不正确，发射机信号就会被多路复用/解复用滤波器阻断（图 4a）。
  3. 近端收发器继续扫描，直到到达正确的波长。一旦发生这种情况，它就会开始与远端收发器通信（图 4b）。
  4. 远端收发器启动特殊扫描，并一直扫描到其多路复用器端口上的正确波长为止（图 4c）。
  5. 一旦远端收发器到达正确的波长，就会发生信号交换，链路两侧的收发器就会锁定到正确的波长（图 4d）。链路由此建立，并开始正常的数据传输。

 

Figure 4

图 4(a-d)：用于双工 T-SFP+ 收发器的 Flextune™ 自调谐过程。

 

上述过程同时发生在该链路上安装的每个已启用 Flextune™ 的收发器上。

 

双向 T-SFP+ 收发器

在此示例中，基带单元 (BBU) 和远端射频单元 (RRU) 之间的移动前传链路由多个双向 T-SFP+ 模块组成，链路的 DWDM 部分采用了 Coherent 高意的专利 D2WDM™（双 DWDM）技术。

这种情况下的 Flextune™ 流程与双工 T-SFP+ 略有不同，因为只有近端收发器执行扫描：

  1. 近端收发器开始扫描所有可用波长。
  2. 如果多路复用端口的波长不正确，发射机信号就会被多路复用/解复用滤波器阻断（图 5a）。
  3. 近端收发器继续扫描，直到到达正确的波长。一旦发生这种情况，它就能将信息传递给远端收发器（图 5b）。
  4. 远端收发器调谐到正确的波长并发生信号交换。链接由此建立，并开始正常的数据传输（图 5c）。

 

Flextune™ 的优势

通过使用 Flextune™，多达 96 个波长可调谐收发器将在 10 分钟内自动配置其波长，无需现场技术人员或主机网络设备的任何干预。

具有 Flextune™ 功能的自调谐光学器件在多个方面大大降低了运营成本：

  • 由于波长是自动配置的，因此可以节省大量的部署时间和成本。技术人员无需手动设置波长或确定使用哪种固定波长收发器，也无需网络运维中心的人员远程参与。
  • 它降低了复杂度，因为技术人员可以将波长可调谐收发器安装到系统中的任何主机端口，并将跳线连接到 DWDM 光多路复用/解复用器上的任何光纤端口。
  • 而且，它不再需要从光多路复用/解复用器到收发器之间进行手动跟踪光纤。

 

Figure 5

图 5(a-c)：用于双向 T-SFP+ 收发器的 Flextune™ 自调谐过程。
 

 

 

 

 

 

结论

Flextune™ 波长自调谐功能可为使用 DWDM 应用（如远程 PHY、移动前传和数据中心互连）的网络运营商节省大量成本。

Coherent 高意在其可调谐 DWDM 插拔式收发器中采用了获得专利的自调谐功能，从而大大缩短了部署和配置时间，并最大限度减少了手动操作所造成的人为错误。

具有 Flextune™ 功能的可插拔可调谐 DWDM 收发器已全面投产并投入使用。请联系您的 Coherent 高意销售代表，或发送电子邮件至 [email protected].

 

如您有任何需求，请联系我们。