Seja para conectar comunidades ou abranger continentes, velocidade e precisão são os dois requisitos essenciais para redes de fibra óptica que transportam comunicações críticas. Os usuários precisam de links FTTH mais rápidos e conexões móveis 5G para viabilizar telemedicina, veículos autônomos, videoconferências e outras aplicações que exigem alta largura de banda. Com o surgimento de um grande número de data centers e o rápido desenvolvimento da inteligência artificial e do aprendizado de máquina, aliados a velocidades de rede mais rápidas e suporte a 800G e superiores, todas as características da fibra óptica tornaram-se cruciais.
De acordo com a norma ITU-T G.650.3, os testes de reflectometria óptica no domínio do tempo (OTDR), de dispositivo de teste de perda óptica (OLTS), de dispersão cromática (CD) e de dispersão do modo de polarização (PMD) são necessários para realizar uma identificação completa da fibra e garantir o alto desempenho da rede. Portanto, o gerenciamento dos valores de CD é fundamental para assegurar a integridade e a eficiência da transmissão.
Embora a dispersão cromática (CD) seja uma característica natural de todas as fibras ópticas, que consiste na extensão de pulsos de banda larga por longas distâncias, de acordo com a norma ITU-T G.650.3, ela se torna um problema para fibras ópticas com taxas de transmissão de dados superiores a 10 Gbps. A CD pode afetar seriamente a qualidade do sinal, especialmente em sistemas de comunicação de alta velocidade, e os testes são essenciais para enfrentar esse desafio.
O que é um CD?
Quando pulsos de luz de diferentes comprimentos de onda se propagam em fibras ópticas, a dispersão da luz pode causar sobreposição e distorção dos pulsos, levando, em última análise, a uma diminuição na qualidade do sinal transmitido. Existem duas formas de dispersão: dispersão do material e dispersão do guia de ondas.
A dispersão do material é um fator inerente a todos os tipos de fibras ópticas, que pode fazer com que diferentes comprimentos de onda se propaguem a velocidades diferentes, resultando, em última análise, em comprimentos de onda que chegam ao transceptor remoto em momentos diferentes.
A dispersão em guias de onda ocorre na estrutura de guia de onda das fibras ópticas, onde os sinais ópticos se propagam através do núcleo e do revestimento das fibras, que possuem índices de refração diferentes. Isso resulta em uma mudança no diâmetro do campo modal e em uma variação na velocidade do sinal em cada comprimento de onda.
Manter um certo grau de distorção cromática (CD) é crucial para evitar a ocorrência de outros efeitos não lineares; portanto, CD zero não é aconselhável. No entanto, a CD deve ser controlada em um nível aceitável para evitar impactos negativos na integridade do sinal e na qualidade do serviço.
Qual o impacto do tipo de fibra na dispersão?
Como mencionado anteriormente, a dispersão cromática (CD) é uma característica natural inerente a qualquer fibra óptica, mas o tipo de fibra desempenha um papel crucial no seu gerenciamento. Os operadores de rede podem escolher fibras com dispersão "natural" ou fibras com curvas de dispersão ajustadas para reduzir o impacto da CD dentro de uma faixa de comprimento de onda específica.
A fibra mais comumente usada nas redes atuais é a fibra padrão ITU-T G.652 com dispersão natural. A fibra ITU-T G.653 com dispersão zero deslocada não suporta transmissão DWDM, enquanto a fibra G.655 com dispersão não zero deslocada possui um CD menor, mas foi otimizada para longas distâncias e também é mais cara.
Em última análise, as operadoras precisam entender os tipos de fibra óptica em suas redes. Se a maioria das fibras ópticas for do padrão G.652, mas algumas forem de outros tipos, e se os centros de dispersão (CDs) em todos os links não puderem ser visualizados, a qualidade do serviço será afetada.
Para concluir
A dispersão cromática continua sendo um desafio que precisa ser enfrentado para garantir a confiabilidade e a eficiência dos sistemas de comunicação de alta velocidade. As características e os testes das fibras ópticas são essenciais para solucionar a complexidade da dispersão, fornecendo informações valiosas para que técnicos e engenheiros projetem, implementem e mantenham a infraestrutura necessária para comunicações globais de missão crítica. Com o desenvolvimento e a expansão contínuos da rede, a Softel continuará inovando e lançando soluções no mercado, liderando o caminho no apoio à adoção de tecnologias avançadas.
Data da publicação: 20 de março de 2025