NEC desenvolve o primeiro dispositivo ótico

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A NEC desenvolveu um dispositivo de comutação ótica com apacidade ultra elevada de 20 Tbps capaz de alternar entre uma variedade de rotas de transmissão, utilizando tecnologias fotónicas de silício (circuitos óticos com recurso a semicondutores baseados em silício).

Nos últimos anos, o tráfego de dados em redes óticas metropolitanas e core tem aumentado de forma continuada, em conjunto com a crescente difusão do uso de smartphones e da computação em nuvem. Como resultado, há uma procura crescente de tecnologias de rede ótica de baixa potência que sejam altamente flexíveis e otimizem o rendimento dos recursos de rede.

Para disponibilizar este tipo de tecnologias, é necessário um agregador de transponder (TPA) que suporte múltiplos formatos de sinal e inclua um Multiplexer Add/Drop Ótico Reconfigurável incolor, sem direção e contenção (CDC). Contudo, à medida que aumenta o número de transponders e de rotas, existe também um incremento no consumo de energia e no tamanho dos comutadores.

“Os novos desenvolvimentos da NEC recorrem aos TPAs e produzem módulos compactos que incluem comutadores óticos de silício com 150 elementos num único chip. Isto permite a comutação de grandes transponders de 48 unidades entre 8 rotas, ao mesmo tempo que tira partido das funções CDC.”, explica Naoki Nishi, General Manager dos Green Platform Research Laboratories da NEC Corporation. “Antecipamos, agora, a incorporação deste TPA num único painel bem como a redução do tamanho do módulo e do consumo de energia em aproximadamente 90%, em comparação com os comutadores óticos baseados nos guias de onda de sílica convencionais. Além disso, o driver otimizado de cada comutador/interruptor permitir-nos-á disponibilizar uma comutação de sinal estável e de alta velocidade.”.

Este dispositivo de comutação atingiu transmissões de alta qualidade, sem deterioração do sinal, durante testes de comutação de sinal ótico de grande capacidade, com recurso a tecnologias de supercanal (20Tbps) com capacidade para acomodar os aumentos de tráfego expetáveis no futuro.

Principais caraterísticas destas tecnologias:

Configuração de comutação ajustável que suporta o aumento de capacidade

Módulos compactos equipados com um chip de comutação ótica ultra compacto, recentemente desenvolvido, integrado com 150 elementos com recurso a tecnologias fotónicas de silício. Estes módulos permitem uma configuração de comutação cuja dimensão pode aumentar, consoante o número de transponders. Cada um destes cartões TPA de grande capacidade incorpora 12 módulos de comutação com capacidade para 8 input / 8 output e com 48 portas bidimensionais.

Interferências mínimas entre os comutadores/interruptores e supressão da deterioração do sinal na sequência de mudança de rotas

A NEC desenvolveu um dispositivo para eliminar a interferência ótica de sinais indesejáveis que ocorre aquando da comutação entre sinais óticos múltiplos no interior de um comutador. Isto suprime as interferências que surgem após várias fases de comutação, para menos de 1/10 000 dos casos que não são suprimidos e elimina a deterioração de sinal causada pela comutação durante a transmissão para uma variedade de sinais óticos, incluindo o supercanal de 20Tbps e o DP-QPSK de 100 Gbps.

Comutação de alta velocidade conseguida através da otimização do driver para comutadores altamente integrados

Foram desenvolvidos um driver e um controlador para a sincronização e a comutação dos comutadores óticos que estão incorporados em cada módulo pequeno. Isto permite a operação dinâmica de dispositivos CDC-ROADM de múltiplas rotas enquanto diminui significativamente as oscilações da qualidade do sinal e atinge uma comutação de alta velocidade em 30 micro-segundos ou menos.

A NEC vai prosseguir esta investigação e desenvolvimento, com o objetivo de comercializar dispositivos de comutação ótica equipados com estas tecnologias até ao final do ano fiscal que termina em Março de 2014.


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Patricia Fonseca

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