I ricetrasmettitori a lunga distanza 25G SFP+ 20 km 1310 nm (solitamente LR o BIDI) senza CDR (recupero dei dati di clock) rappresentano un design molto particolare e non convenzionale.
Solitamente, la trasmissione su 20 km richiede una qualità del segnale estremamente elevata e il CDR (Code of Detection and Recovery) è necessario per ripristinare il segnale. Solo nella specifica architettura della rete fronthaul 5G , il transceiver SFP+ da 25G lo elimina per garantire prestazioni ottimali.
Perché il CDR è stato rimosso dal modulo SFP da 20 km?
Ci sono tre ragioni principali, tutte finalizzate all'ambiente delle stazioni base 5G:
- Latenza ultra bassa: Il chip CDR "ritemplizzerà" il segnale, il che comporterà un ritardo fisso di microsecondi. Nello scenario URLLC (Ultra Reliable Low Latency Communication) del 5G, al fine di liberare un budget di latenza maggiore per i servizi di rete centrale, i ricetrasmettitori SFP+ da 25g sceglieranno di non elaborare internamente i segnali, consentendo loro di passare in modo trasparente.
- Ridurre il consumo energetico e la pressione di dissipazione del calore: Il modulo SFP da 20 km richiede un laser ad alta potenza (DML), che già di per sé genera una notevole quantità di calore. La rimozione del chip CDR può ridurre il consumo energetico di circa 0.5-0.7 W. Per le unità di telecomunicazione 5G (AAU) esposte alla luce solare esterna tutto l'anno, il risparmio di pochi watt può effettivamente impedire che il modulo si deteriori a causa delle alte temperature.
- Riduzione dei costi: La domanda di moduli front-end 5G si aggira sulle decine di milioni di unità e il risparmio di un chip CDR ad alte prestazioni può ridurre significativamente i costi di implementazione su larga scala.
Quali sono gli usi generali dei moduli senza CDR?
Il ricetrasmettitore SFP+ da 25G senza CDR non è progettato per gli switch ordinari e i suoi scenari di applicazione sono molto limitati:
- Apparecchiature fronthaul 5G dedicate (AAU e DU connesse direttamente): Il SoC (System on Chip) presente nell'apparecchiatura della stazione base è solitamente dotato di potenti funzioni di compensazione ed equalizzazione del segnale. Poiché il dispositivo principale è già in grado di compensare la perdita dopo una trasmissione di 20 km, il modulo ottico non necessita più di ripetere il CDR.
- Trasmissione del protocollo CPRI/eCPRI: In base a specifici protocolli, i dispositivi richiedono la sincronizzazione dell'orologio end-to-end e i moduli senza CDR possono ridurre le interferenze con la fase del segnale.
Rischi potenziali (perché gli utenti comuni non possono acquistare ricetrasmettitori SFP senza CDR)
Se si utilizza un ricetrasmettitore SFP da 20 km senza CDR su uno switch di livello enterprise standard (come ad esempio gli switch di comunicazione dati di Huawei, Cisco o ZTE), in genere si riscontrano i seguenti problemi:
- Impossibile connettersi o disconnessioni frequenti: Le porte degli switch standard richiedono in genere segnali di sincronizzazione del clock di feedback del modulo e, senza moduli CDR, potrebbero risultare direttamente "irriconoscibili".
- Tasso di errore di bit (BER) in forte aumento: Dopo la trasmissione di un segnale a 25 Gbps su una fibra monomodale per 20 km, la dispersione può causare una grave distorsione della forma d'onda. Senza l'effetto di "modellamento" del CDR (Code of Detection and Response), lo switch potrebbe leggere una serie di codici illeggibili.
Conclusione
| Articolo | Ricetrasmettitore SFP+ da 25G con CDR (Standard) | Ricetrasmettitore SFP+ da 25G senza CDR (personalizzato) |
| Scenari applicativi | Rete aziendale, data center, rete metropolitana | Disponibile solo per la rete fronthaul dell'operatore 5G |
| compatibilità | Estremamente potente, plug and play | Estremamente scadente, richiede il supporto di una scheda madre specifica |
| Consumo energetico/latenza | superiore | abbassarla |
| Capacità di distanza | Supporto stabile per 20 km | Dipende dalla capacità di compensazione della scheda madre |
Raccomandazione Yingda:
Se state acquistando switch per il data center aziendale, assicuratevi di scegliere la versione con CDR. I moduli senza CDR sono generalmente personalizzati per la costruzione di stazioni base da parte di operatori come quelli di telefonia mobile e telecomunicazioni.
