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Tecnologia DWDM Completo

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Tecnologia DWDM
(Dense Wavelength Division 
Multiplexing)
Estrutura Geral
Motivação Tecnologia WDM
Aumento de Capacidade de 
Transmissão em Sistemas Ópticos
Duas alternativas:
• TDM: Time Division Multiplexing
• WDM: Wavelength Division Multiplexing
• Combina tráfego de múltiplas entradas em uma única saída de alta 
capacidade de transmissão
• Permite alta flexibilidade no gerenciamento de tráfego
• Requer funcionalidade de mutiplexação elétrica
• Atualmente limitado a 40 Gbit/s (STM-256)
• Maiores taxas de bit são muito suscetíveis a problemas de dispersão
Time Division Multiplexing (SDH)
• Transmissão de bytes entrelaçados em um único comprimento de onda
• Integra tráfego óptico sobre uma única fibra óptica
• Permite alta flexibilidade em expansão de largura de banda 
• Reduz funções custosas de multiplexação e 
demultiplexação elétrica
Independência
de taxas de bit
e formatos
Wavelength Division Multiplexing (WDM)
DWDM = Dense WDM e CWDM = Coarse WDM
• Uma forma de multiplexação por divisão de freqüência (FDM)
• Usa múltiplos comprimentos de onda sobre uma única fibra óptica
Comparação: Solução TDM para 600 Km
SDH SDH
SDH SDH
SDH SDH
SDH SDH
SDH SDH
SDH SDH
3R
3R
3R
3R
3R
3R
3R
3R
3R
3R
3R
3R
3R
3R
3R
3R
3R
3R
3R
3R
3R
3R
3R
3R
3R
3R
3R
3R
3R
3R
3R
3R
3R
3R
3R
3R
3R
3R
3R
3R
3R
3R
32 Clientes => 64 Fibras + 224 Regeneradores SDH (3R)
Comparação: Solução WDM para 600 Km
SDH SDH
SDH SDH
SDH SDH
SDH SDH
SDH SDH
SDH SDH
MO 
/
AO
AO 
/
DO
AO AO AO
32 Clientes => 2 Fibras + Amplificadores Ópticos
Comparação: TDM x WDM 
Site 1
Evolução da Transmissão Óptica
Site 2
2,5 Gb/s sobre 1 fibra de ~ 90 km
-2 dBm -28 dBm
TX RX
AO
-28 dBm12 dBm
Enlace com 1 Amplificador Óptico (AO) Booster
Enlace Ponto a Ponto
2,5 Gb/s sobre 1 fibra of ~ 160 km
Exemplo: SDH STM-16 (L.16-2)
Evolução da Transmissão Óptica
AOAO
Enlace com 1 AO Booster + 1 AO Pré
Enlace Ponto a Ponto
2,5 Gb/s sobre 1 fibra de ~ 200 km
12 dBm -38 dBm
Site 1 Site 2TX RX
AO
Enlace com 1 AO Booster + 1 AO Pré + até 4 AOs de Linha
Enlace Ponto a Ponto
2,5 Gb/s sobre 1 fibra de ~ 500- 600 km
AOAO
Enlace DWDM: Dense Wavelength Division Multiplexing
Enlace Ponto a Ponto com a possibilidade de diversos sistemas de 
2,5 Gb/s sobre 1 fibra de ~ 500- 600 km sem regeneração (3R)
Evolução da Transmissão Óptica: WDM

1

M
U
X
D
E
M
U
X

AO3 AO AO
transponder
Site 1 Site 2TX RX
DWDM
De 2.5 Gbps por fibra, 90 km ...
… Para 1,6 Tbps por fibra, 500 km
Fibras Ópticas Mono-modo
• Standard Single Mode Fiber (SMF)
– Dispersão zero em 1310 nm
– ITU-T G.652
• Dispersion-Shifted Fiber (DSF)
– Curva de dispersão deslocada para comprimentos de onda superiores para ter dispersão 
zero em 1550 nm
– Sistemas ópticos com um lambda em 1550 nm
– ITU-T G.653
• Non-Zero Dispersion Shifted Fiber (NZDSF)
– Uma pequena dispersão é introduzida na janela de 1550 nm para evitar o principal efeito 
não linear: Four Wave Mixing
– Sistemas DWDM de longo alcance e com altas taxas de bit
– ITU-T G.655
• Zero Water Peak Fiber
– Eliminação do pico de água (OH), abrindo a janela toda a janela óptica de 1300 a 1600 
nm
– Ideal para sistemas metropolitanos CWDM
– ITU-T G.652C
Janelas e Bandas de Transmissão
Tipos de Fibra Mono-modo
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
A
te
n
u
a
ç
ã
o
 (
d
B
/k
m
)
1600 1700140013001200 15001100
Lambda (nm)
EDFA
Atenuação
(todas as fibras)
20
10
0
-10
-20 D
is
p
e
rs
ã
o
 (
p
s
/n
m
×
k
m
)
NZDF
Zero-OH Fiber
Elimina o pico de água em 
1385 nm
Dispersion-
Shifted Fiber
Standard Single-Mode Fiber
Lasers: Modulação Direta e Externa
Modulação Direta (chirping) Modulação Externa
Modulador
Óptico
Laser
Pulsos
ópticos
Driver
Laser
Pulsos
ópticos
D
riv
e
r
Tolerâncias para taxa de bit STM-16
– Laser com Modulação Direta:
• 1.800 ps/nm (~100 km para SMF)
– Laser com Modulação Externa:
• 10.000 ps/nm (~600 km para SMF)
Tolerâncias para taxa de bit STM-64
– Laser com Modulação Externa:
• 2.000 ps/nm (~120 km para SMF)
Transponders com Modulação Direta
Transponders com Modulação Externa
Amplificadores Ópticos
• Regiões Típicas de Operação:
– Banda C: 1530 nm a 1560 nm
– Banda L: 1575 nm a 1605 nm
• AO necessita de laser(s) de bombeio: 980 nm e 1480 nm são os 
mais comuns
• Érbio é utilizado como componente dopante em amplificadores 
ópticos a fibra (EDFA = Erbium Doped Fiber Amplifier)
• Amplified Spontaneous Emission (ASE) é um ruído faixa larga 
gerado pelo AO
• Potência por canal óptico em sistemas com N canais:
PCANAL = PTOTAL – 3 x log
2
N
AOs: Janela de Atuação
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
A
te
n
u
a
ç
ã
o
 (
d
B
/k
m
)
1600 1700140013001200 15001100
Lambda (nm)
Transmissão em 1550 nm:
Região de perda mínima na 
fibra e de atuação de EDFAs
Banda EDFA 
(C e L) 
Limite teórico 
AO: Degradação de OSNR
• Amplificadores Ópticos degradam a OSNR devido à 
geração de ASE
– Figura de Ruído = (OSNR)entrada / (OSNR)saída
• Portanto para uma determinada OSNR deve-se ter um 
número limitado de AOs cascateados (spans)
• Alternativa: uso de AOs de multi-estágios otimizados
 Primeiro estágio otimizado para baixa figura de ruído
- Segundo estágio otimizado para alta potência de saída 
Amplificadores Ópticos: Arquitetura Multi-Estágios
Bombeio
Sinal de
Entrada
Sinal de
Saída
Fibra dopada 
com Er3+ 
Isolador
Óptico
Isolador
Óptico
Isolador
Óptico
Primeiro estágio
(baixa figura de ruído)
Segundo estágio
(alta potência)
Bombeio
Fibra dopada 
com Er3+ 
Amplificadores Ópticos: ASE
Amplificador Óptico Raman
Amplificador Óptico Raman
Sistemas Ópticos de Transmissão
Atenuação
AO AO AO

1

M
U
X

3
Emissão
Espontânea Ruído
Sistemas Ópticos de Transmissão
AO AO AO

1

M
U
X

3
Dispersão
Distorção
Sistemas Ópticos de Transmissão
AO AO AO

1

M
U
X

3
Sistemas Ópticos de Transmissão
AO AO AO

1

M
U
X

3
Efeitos
Não Lineares
Espalhamento
Distorção
Crosstalk
Dispersão Cromática (DC)
1) Efeitos e conseqüências
• O índice de refração tem um fator dependente do comprimento de onda, portanto as 
diferentes componentes de freqüência dos pulsos ópticos se propagam em velocidades 
distintas (as freqüências mais altas propagam-se mais rapidamente que as freqüências mais 
baixas) 
• O efeito resultante é um alargamento dos pulsos ópticos e uma conseqüente interferência 
entre estes pulsos
t
t
t
t
2) Alternativa
• Compensação de DC, uso de fibras DS ou NZD ou uma combinação destas duas técnicas
Fibra Óptica
Variação Índice de Refração x Lambda
Dispersão Cromática x Efeitos Não Lineares
• Alta dispersão cromática resulta em alargamento temporal do 
pulso óptico, resultando em interferência inter-simbólica e 
aumento na taxa de erro de bit (BER)
• Pouca dispersão resulta em altos efeitos não-lineares na fibra, 
o que também pode degradar severamente a BER
1
tempo
1 0
Sinal original
tempo
Saída do Transmissor
tempo
Entrada do Receptor
tempo
111
Sinal regenerado
Compensação de Dispersão
D
isp
e
rs
ã
o
 (
p
s
/n
m
)
Span (km)
0 80 160 240 320 400 480
1600
1200
800
400
0
SSMF = 18 ps/nm-km
NZDF = 4,4 ps/nm-km
• Módulos Compensadores de Dispersão (MCD) podem ser usados para 
resolver o limite por dispersão
• Os MCD atuam sobre todos os lambdas de um sistema DWDM
• Entretanto, adicionam custo e alta perda de inserção no sistema óptico
• MCD são muito mais custosos para SSMF
MCD: Módulo Compensador de Dispersão
MCD: Posicionado entre os 2 estágios de amplificação do amplificador de 
linha.
80km - SMF 80km - SMF
AOL AOL
MCD MCD
Modos de Polarização da Luz
x
y
z
Ey
Ex
O plano de oscilação do campo eletromagnético é uma combinação 
de dois planos principais de oscilação (x e y), que definem os modos 
de polarização da luz
Um campo E é a soma 
vetorial dos componentes 
Ex e Ey
Polarization Mode Dispersion
Simetria não perfeita da fibra óptica (núcleo da fibra não perfeitamente 
concêntrico) causa uma diferença entre as velocidades de propagação 
dos dois modos de polarização na fibra resultando no alargamento do 
pulso óptico.
Atraso de propagação entre 
os modos de polarização
x
y
z
Ey
Ex
Polarization Mode Dispersion
• Nas fibras comuns, os estados de polarização não se 
mantêm, isto é, modificam-se de acordo com 
movimentações e variações na temperatura da fibra
• Como não se tem controle destes parâmetros, a medida 
da PMD torna-se bastante complexa
• PMD - Medida estatística da penalidade
• Importante para sistemas a partir de 10 Gbit/s.
• Tecnologias recente de fabricação produzem fibras de 
baixo PMD (< 0,5 ps/(km)1/2)
• Penalidade apresenta-se como uma flutuação na taxa de 
erro
Efeitos Não Lineares
• Efeitos de Espalhamento Estimulados
(associadas ao espalhamento)
– Stimulated Brillouin Scattering (SBS)  limitações na potência de tx
– Stimulated Raman Scattering (SRS)  crosstalk
• Efeitos devido à Variação no Índice de Refração
(modulação do índice de refração pela variação na intensidade da luz)
– Self Phase Modulation (SPM)  alargamento espectral  distorção
– Cross Phase Modulation (XPM)  alargamento espectral, crosstalk
– Four-Wave Mixing (FWM)  crosstalk
Amplificadores ópticos de alta potência podem gerar todos os 
efeitos não lineares acima, levando à degradação do desempenho 
do sistema óptico.
Stimulated Raman Scattering (SRS)
Efeitos Não Lineares: SPM, XPM, FWM
Índice de Refração x Potência Óptica
Four Wave Mixing (FWM)
Espaçamento Desigual entre Canais 
(FWM)
Efeitos Não Lineares
Latência na Fibra Óptica
Solução DWDM
Estação A Estação B
int 01
int n
int 01
int n
Elementos de um Sistema DWDM
TR#
TR#
Estação A Estação B
int 01
int n
int 01
int n
TR#
Transponders: “transladam” o sinal óptico do cliente para um comprimento de onda 
adequado ao sistema DWDM. Pode incorporar mais funcionalidades, tais como agregação 
de tráfego e facilidades de gerenciamento.
Elementos de um Sistema DWDM
M
U
X
TR#
TR#
Estação A Estação B
int 01
int n
int 01
int n
Multiplexador: agrega os vários comprimentos de onda (canais ópticos) provenientes dos 
Transponders em uma única fibra óptica, gerando um sinal óptico agregado.M
U
X
sinal óptico agregado 
Elementos de um Sistema DWDM
M
U
X
B
TR#
TR#
Estação A Estação B
int 01
int n
int 01
int n
Amplificador óptico a fibra dopada com érbio “booster”: amplifica o nível de potência óptica 
de todos os comprimentos de onda agrupados pelo Mux.
B
Elementos de um Sistema DWDM
M
U
X
B P
TR#
TR#
Estação B
int 01
int n
int 01
int n
Pré-amplificador óptico a fibra dopada com érbio: amplifica o nível de potência óptica de 
todos os comprimentos de onda recebidos da fibra óptica externa.
P
Estação A
Elementos de um Sistema DWDM
M
U
X
B P
TR#
TR#
D
E
M
U
X
TR#
TR#
Estação B
int 01
int n
int 01
int n
Demultiplexador: separa os vários comprimentos de onda a partir do sinal óptico 
agregado, entregando-os às unidades Transponders.
D
E
M
U
X
Estação A
Amplificador Raman: colocado imediatamente antes do pré-amplificador, provê um ganho 
sistêmico entre 5 a 7 dB para todos os comprimentos de onda do sinal óptico agregado. 
Usados em enlaces mais longos.
Elementos de um Sistema DWDM
M
U
X
B P
TR#
TR#
D
E
M
U
X
TR#
TR#
R
Estação B
int 01
int n
int 01
int n
R
Estação A
Elementos de um Sistema DWDM
M
U
X
B
P B
P
D
E
M
U
X
TR#
TR#
D
E
M
U
X
M
U
X
TR#
TR#
R
Estação A Estação B
int 01
int n
int 01
int n
R
Amplificador óptico a fibra dopada com érbio de linha. Utilizado em estações 
intermediárias, amplificando o sinal óptico agregado. Podem ser utilizados em cascata. 
Usados em enlaces muito longos.
Elementos de um Sistema DWDM
M
U
X
B
B
PL
L
D
E
M
U
X
TR#
TR#
D
E
M
U
X
M
U
X
TR#
TR#
R
Estação BEstação C
int 01
int n
int 01
int n
L
Estação A
RP
Elementos de um Sistema DWDM
Chave Óptica de Proteção: comuta o sinal óptico agregado (ou eventualmente um canal 
ópticos) em caso de perda ou degradação de sinal. Chaveia em até 15 ms após a 
detecção da falha ou degradação
PROT
Estação BEstação A
M
U
X
 /
 D
E
M
U
X
PROT
M
U
X
 / D
E
M
U
X
PROT
B
P
TR #
TR #
B
P
TR #
TR #
Cabo
1
Cabo
2
Estação BEstação A
M
U
X
 /
 D
E
M
U
X
PROT
M
U
X
 / D
E
M
U
X
PROT
B
P
TR #
TR #
B
P
TR #
TR #
Proteção de Rota Óptica
• 2 pares de fibras ópticas (passando por cabos ópticos distintos)
• Chaves ópticas protegem todos os canais ao mesmo tempo
• Proteção dos cabos ópticos
Cabo
1
Cabo
2
Proteção de Rota Óptica
• Comuta em caso de perda de potência óptica do sinal óptico agregado
Estação BEstação A
M
U
X
 /
 D
E
M
U
X
PROT
M
U
X
 / D
E
M
U
X
PROT
B
P
TR #
TR #
B
P
TR #
TR #
Cabo
1
Cabo
2
Proteção de Rota Óptica
• Comuta em caso de perda de potência óptica do sinal óptico agregado
Estação BEstação A
M
U
X
 /
 D
E
M
U
X
PROT
M
U
X
 / D
E
M
U
X
PROT
B
P
TR #
TR #
B
P
TR #
TR #
Cabo
1
Cabo
2
Proteção de Rota Óptica e Amplificadores
Estação BEstação A
M
U
X
 /
 D
E
M
U
X
PROT
M
U
X
 / D
E
M
U
X
PROT
TR #
TR #
TR #
TR #
• 2 pares de fibras ópticas (passando por cabos ópticos distintos) e 2 conjuntos de 
amplificadores ópticos
• Chaves ópticas protegem todos os canais ao mesmo tempo
• Proteção dos cabos ópticos e amplificadores ópticos
Cabo
1
Cabo
2
B
P
B
P B
P
B
P
Proteção de Rota Óptica e Amplificadores
Estação BEstação A
M
U
X
 /
 D
E
M
U
X
PROT
M
U
X
 / D
E
M
U
X
PROT
TR #
TR #
TR #
TR #
Cabo
1
Cabo
2
B
P
B
P B
P
B
P
• Rompimento do cabo óptico
Proteção de Rota Óptica e Amplificadores
Estação BEstação A
M
U
X
 /
 D
E
M
U
X
PROT
M
U
X
 / D
E
M
U
X
PROT
TR #
TR #
TR #
TR #
Cabo
1
Cabo
2
B
P
B
P B
P
B
P
• Comutação de proteção
Proteção de Rota Óptica e Amplificadores
Estação BEstação A
M
U
X
 /
 D
E
MU
X
PROT
M
U
X
 / D
E
M
U
X
PROT
TR #
TR #
TR #
TR #
Cabo
1
Cabo
2
B
P
B
P B
P
B
P
Proteção de Rota Óptica e Amplificadores
Estação BEstação A
M
U
X
 /
 D
E
M
U
X
PROT
M
U
X
 / D
E
M
U
X
PROT
TR #
TR #
TR #
TR #
Cabo
1
Cabo
2
B
P
B
P B
P
B
P
• Falha do amplificador óptico
Proteção de Rota Óptica e Amplificadores
Estação BEstação A
M
U
X
 /
 D
E
M
U
X
PROT
M
U
X
 / D
E
M
U
X
PROT
TR #
TR #
TR #
TR #
Cabo
1
Cabo
2
B
P
B
P B
P
B
P
• Comutação de proteção (apenas na sentido em falha)
Estação BEstação A
M
U
X
 /
 D
E
M
U
X
B
P
TR #
TR #
M
U
X
 / D
E
M
U
X
TR #
TR #
Proteção de OSNC (Optical Sub-Network Connection)
M
U
X
 /
 D
E
M
U
X
B
P
M
U
X
 / D
E
M
U
X
B
P
PROT
B
P
PROT
• 2 pares de fibras ópticas (passando por cabos ópticos distintos) e 2 conjuntos de 
amplificadores ópticos e mux/demux
• Chaves ópticas protegem canal por canal
• Proteção dos cabos ópticos, amplificadores ópticos e mux/demux
Cabo
1
Cabo
1
Estação BEstação A
M
U
X
 /
 D
E
M
U
X
B
P
TR #
TR #
M
U
X
 / D
E
M
U
X
TR #
TR #
Proteção de OSNC (Optical Sub-Network Connection)
M
U
X
 /
 D
E
M
U
X
B
P
M
U
X
 / D
E
M
U
X
B
P
PROT
B
P
PROT
Cabo
1
Cabo
1
• Rompimento do cabo óptico
Estação BEstação A
M
U
X
 /
 D
E
M
U
X
B
P
TR #
TR #
M
U
X
 / D
E
M
U
X
TR #
TR #
Proteção de OSNC (Optical Sub-Network Connection)
M
U
X
 /
 D
E
M
U
X
B
P
M
U
X
 / D
E
M
U
X
B
P
PROT
B
P
PROT
Cabo
1
Cabo
1
• Comutação de proteção
Estação BEstação A
M
U
X
 /
 D
E
M
U
X
B
P
TR #
TR #
M
U
X
 / D
E
M
U
X
TR #
TR #
Proteção de OSNC (Optical Sub-Network Connection)
M
U
X
 /
 D
E
M
U
X
B
P
M
U
X
 / D
E
M
U
X
B
P
PROT
B
P
PROT
Cabo
1
Cabo
1
• Falha de amplificador óptico ou de mux/demux
Estação BEstação A
M
U
X
 /
 D
E
M
U
X
B
P
TR #
TR #
M
U
X
 / D
E
M
U
X
TR #
TR #
Proteção de OSNC (Optical Sub-Network Connection)
M
U
X
 /
 D
E
M
U
X
B
P
M
U
X
 / D
E
M
U
X
B
P
PROT
B
P
PROT
Cabo
1
Cabo
1
• Comutação de proteção (apenas para os canais protegidos)
Estação BEstação A
M
U
X
 /
 D
E
M
U
X
B
P
TR #
M
U
X
 / D
E
M
U
X
TR #
Proteção de Transponder
M
U
X
 /
 D
E
M
U
X
B
P
M
U
X
 / D
E
M
U
X
B
P
B
P
PROT
TR #
TR #
PROT
TR #
TR #
Cabo
1
Cabo
1
• 2 pares de fibras ópticas (passando por cabos ópticos distintos) e 2 conjuntos de 
amplificadores ópticos, mux/demux e transponders
• Chaves ópticas protegem canal por canal
• Proteção dos cabos ópticos, amplificadores ópticos, mux/demux e transponders
Estação BEstação A
M
U
X
 /
 D
E
M
U
X
B
P
TR #
M
U
X
 / D
E
M
U
X
TR #
Proteção de Transponder
M
U
X
 /
 D
E
M
U
X
B
P
M
U
X
 / D
E
M
U
X
B
P
B
P
PROT
TR #
TR #
PROT
TR #
TR #
Cabo
1
Cabo
1
• Rompimento do cabo óptico
Estação BEstação A
M
U
X
 /
 D
E
M
U
X
B
P
TR #
M
U
X
 / D
E
M
U
X
TR #
Proteção de Transponder
M
U
X
 /
 D
E
M
U
X
B
P
M
U
X
 / D
E
M
U
X
B
P
B
P
PROT
TR #
TR #
PROT
TR #
TR #
Cabo
1
Cabo
1
• Comutação de proteção (apenas para os canais protegidos)
Estação BEstação A
M
U
X
 /
 D
E
M
U
X
B
P
TR #
M
U
X
 / D
E
M
U
X
TR #
Proteção de Transponder
M
U
X
 /
 D
E
M
U
X
B
P
M
U
X
 / D
E
M
U
X
B
P
B
P
PROT
TR #
TR #
PROT
TR #
TR #
Cabo
1
Cabo
1
• Falha do transponder
Estação BEstação A
M
U
X
 /
 D
E
M
U
X
B
P
TR #
M
U
X
 / D
E
M
U
X
TR #
Proteção de Transponder
M
U
X
 /
 D
E
M
U
X
B
P
M
U
X
 / D
E
M
U
X
B
P
B
P
PROT
TR #
TR #
PROT
TR #
TR #
Cabo
1
Cabo
1
• Comutação de proteção (apenas para o canal em falha)
Optical Transport Network
Optical Transport Network (OTN)
• Nova camada da rede de transporte
• Suporte à crescente demanda por banda
– Tbit/s por fibra em enlaces DWDM
• Suporte a novos serviços de banda larga
– Serviços a 2,5Gbit/s, 10Gbit/s, 40Gbit/s
– SDH, Ethernet, ATM, IP (IP  OTN  Fibra)
• Gerenciamento de redes DWDM semelhante ao de redes SDH
• Funcionalidades avançadas de OAM para todos os serviços
– Detecção de falha e degradação
– Verificação de SLA
• Incorpora FEC (Forward Error Correction): possibilidade de detecção e correção de 
bits recebidos com erro.
Arquitetura de Rede G.872
Interfaces, Taxas de bit, Estruturas G.709
Equipamentos G.798
Funções de Gerência de Equipamentos G.874
Desempenho de Jitter & Wander G.8251
Desempenho de Erro G.8201
Interfaces Físicas G.959.1
Recomendações do ITU-T (Exemplos)
Optical Transport Network (OTN)
3
8
2
5
4
0
8
0
Align
1 7 8 1
4
1
5
1
6
1
7
3
8
2
4
1
2
3
4
OPU k Payload
O
P
U
k
O
H
OPUk - Optical Channel Payload Unit
ODUk
ODUk - Optical Channel Data Unit
Client Signal
mapped in
OPUk Payload
Client Signal
OTUk
FEC
OTUk
OH
OTUk - Optical Channel Transport Unit
k = 1 (2,5G), 2 (10G), 3 (40G)
Estrutura de Quadro da Interface ODUk
Fonte: ITU-T Rec. G.709
Optical Transport Network (OTN)
R RRT ClienteT
OTU OTU OTU OTU
ODU
OPU – Cliente
T
R
Transponder OTN Terminal
Transponder OTN Regenerador
Mux/Demux DWDM
Amplificador Óptico
Cliente
Aplicação
Optical Transport Network (OTN)
OTU OTU OTU OTU
ODU
OPU – Cliente
R RRT ClienteTCliente X
Optical Transport Network (OTN)
Aplicação
T
R
Transponder OTN Terminal
Transponder OTN Regenerador
Mux/Demux DWDM
Amplificador Óptico
Rede DWDM Sem Gerência OTN Com Gerência OTN
D
E
G
R
A
D
A
Ç
Ã
O
Detecção
Gerência Cliente detecta
Gerência DWDM não detecta Gerência DWDM detecta
Localização
Podem requerer medições com o 
tráfego fora de serviço
Gerência DWDM provê medidas 
on-line (OTU e ODU)
Pode requerer pessoal em campo 
para realizar medidas nas 
estações entre os Clientes
O problema de localização fica 
restrito a uma OTU
F
A
L
H
A
Detecção e 
Localização
Gerências Cliente e DWDM detectam e localizam
Retorno à 
Operação
Desempenho e disponibilidade dos 
enlaces posteriores ao que falhou 
param de ser monitorados
Desempenho e disponibilidade dos 
enlaces posteriores ao que falhou 
continuam a ser monitorados 
Problemas nos enlaces posteriores 
ao que falhou serão detectados 
apenas após a correção da falha
Problemas nos enlaces posteriores 
ao que falhou podem ser 
detectados continuamente
Optical Transport Network (OTN)
ROADM
(Reconfigurable Optical Add and Drop 
Multiplex)
ROADM: Introdução
• Núcleo óptico dinâmico e remotamente controlado 
• Mudançasno tráfego são tratadas via gerência
• Camada óptica automatizada acelera a operação da 
rede e minimiza OPEX
OADM Fixo
OADM Reconfigurável 
(ROADM)
• Cada nó é projetado para derivar e inserir canais 
específicos 
• Mudanças no tráfego requerem intervenção manual
• Altos custos de operação
ROADM: Introdução
OADM Fixo
• Cada nó é projetado para derivar e inserir canais específicos 
• Mudanças no tráfego requerem intervenção manual
• Altos custos de operação
ROADM: Introdução
OADM Reconfigurável
Chaves
Ópticas
Gerência
• Núcleo óptico dinâmico e remotamente controlado 
• Mudanças no tráfego são tratadas via gerência
• Camada óptica automatizada acelera a operação da rede e 
minimiza OPEX
Chaves
Ópticas
Gerência
OADM 
ReconfigurávelOADM Fixo
Em caso de mudança do tráfego 
(por exemplo derivação da banda azul)
Chaves
Ópticas
Gerência
?
ROADM: Introdução
TRANSPONDER
ROADM
oeste
ROADM
leste
ROADM
oeste
ROADM
leste
ROADM
oeste
ROADM
leste
ROADM
oeste
ROADM
leste
ROADM: Aplicação
Gerência
ROADM
oeste
ROADM
leste
TRANSPONDER
cliente
configuração sem proteção
ROADM: Configurações
ROADM
oeste
ROADM
leste
TRANSPONDER
cliente
configuração com proteção de SNC
ROADM: Configurações
banco de acopladores
ROADM
oeste
ROADM
leste
TR_PTR_W
cliente
configuração com proteção de “trail”
ROADM: Configurações
ROADM
oeste
ROADM
leste
TRANSPONDER
cliente
operação normal
ROADM: Funcionamento da Proteção
ROADM
oeste
ROADM
leste
TRANSPONDER
cliente
falha no lado oeste
ROADM: Funcionamento da Proteção
ROADM
oeste
ROADM
leste
TRANSPONDER
cliente
comuta o sentido de transmissão 
ROADM: Funcionamento da Proteção

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