Dispersion

PMD hvad er det ?

Når lys bliver sendt igennem en fiber er det elektromagnetiske bølger. Disse bølger ligger i flere polarisationer (retninger). Disse forskellige retninger betyder, at ikke alle polarisationer kommer frem til modtageren på samme tid, hvilket gør signalet mere unøjagtigt. Jo større længde afstand desto større bliver problemet.

Chromatic Dispersion

Chromatic Dispersion - eller Kromatisk Dispersion - er lidt samme historie, men her er der i modsætning til forskellige polarisationer mere tale om forskellige bølgelængder/farver. Når vi sender et signal på eks. 1550 nm er dette ikke 1550,000, der er en vis udbredelse - eks. kan en standard Fabry Perot laser brede sig fra 1530-1570 og en CWDM-laser fra 1554-1556nm. Da de forskellige bølgelængder - eller farver - transporteres med forskellige hastigheder gennem fiberen, ankommer det samlede signal ikke på samme tid til modtageren og resultatet bliver også her et mere unøjagtigt signal pga. den kromatiske dispersion.

Kompensering af CD og PMD

Efterhånden kan både CD og PMD i en vis grad kompenseres aktivt i endeudstyret, men denne avancerede type endeudstyr er ekstremt dyrt og derfor kan en eksakt viden om den reelle dispersion spare mange penge på udstyrssiden.

100G signaler er dog ret robuste for dispersion. Haves eksempelvis et ”rent” 100G DWDM-netværk med 100G coherent-lasere er dispersion ikke noget problem, da modulationsformen på et 100G signal er designet til at være dispersionsuafhængigt. Haves dog blot 1 stk. 10G eller 40G signal i nettet, skal de designes med dispersionskompenserende moduler.

I DWDM-netværk kompenseres specielt CD ved hjælp af et Chromatic Dispersion Compensating Module - i daglig tale kaldet CDM. Kompensations-modulet kan bestå af eks. 10 km fiber i en lille box, som har en ”omvendt” chromatisk dispersion i forhold til den kompenserede fiber. Dermed kan den kromatiske dispersion reduceres og bedre bit-rates opnås. Kompensationen skal foretages i begge retninger og gøres enten i starten, i slutningen eller midt på et link.

Kompensationen er dog ikke gratis: En typisk DCM kan koste mellem DKK 20.000 og DKK 50.000 afhængig af kompensationsgrad og kvalitet.

DCM i forskellige typer

Den billigste version af DCM er den føromtalte box med et antal km fiber med negativ dispersion. Ulempen ved denne er, at den dermed indsætter yderligere latency i transmissionen, hvilket kan have indvirkning på kvaliteten af transmissionen. Det nye alternativ (og væsentligt dyrere) er FBG (FiberBragg-Grating) DCM’er. Disse er kun få meter lange og kompensationen ligger som avancerede prismer/strukturer inde i fiberen. Latency er ikke påvirket, men typisk er denne type DCM ca. 2,5 gange dyrere end traditionelle. Vores leverandør af DWDM-systemer PanDacom bruger kun FBG-typen af DCM’er.

Måling af latency kan foretages med netværkstest-udstyr fra EXFO

Forskellige testmetoder af dispersion

EXFO er absolut førende indenfor dispersionstest, både kromatisk dispersion og polarisations dispersion– med 3 patenterede teknikker:
•    Single-ended måling: FTB-5700-modulet i FTB-2 platform eller FTB-2Pro giver mulighed for – fra den ene ende - at måle PMD og CD på strækninger op til 140 km.
•    Dual-ended måling: FTB-5500B og FTB-5800 i den store FTB-500 platform tester lange strækninger med meget stor nøjagtighed. Bl.a. tester denne løsning gennem EDFA’er.
•    Distribueret PMD-måling: Med FTB-5600-modulet i en FTB-500 platform, kan vi udpege de steder på en strækning som bidrager til PMD-udviklingen gennem fiberen. Hvorfor skifte hele fiberen, hvis det kun er en strækning på 2 eller 3 km, der genererer 80% af PMD’en?

Interfacet er meget intuitivt og overskueligt. Er man vant til at bruge en OTDR eller en netværkstester fra EXFO, så er disse instrumenter ligetil at benytte.

Vil du høre mere om dispersionstestere, så kontakt os.