CWDM トランシーバー:種類、伝送距離、コーディング
CWDM トランシーバーは、レーザーが汎用の 1310/1550 nm ではなく 18 個の CWDM 波長のいずれかに設定された、ごく普通の SFP/SFP+/XFP です。フォームファクター、メモリ、DDM など、それ以外はすべて標準どおりであり、これが CWDM の光学部品を読み取りやすくコーディングしやすくしている理由です。
市販されている種類
| モジュール | レート | 伝送距離クラス | 備考 |
|---|---|---|---|
| CWDM SFP | 1.25G(2.5G、155M もあり) | 40 / 80 / 120 km | 非冷却型 DFB、最も一般的 |
| CWDM SFP+ | 10G | 20 / 40 / 80 km | 上側バンドの 80 km では分散が制限要因 |
| CWDM XFP | 10G | 40 / 80 km | 従来の伝送機器とルーター |
| QSFP28 の 4λ「CWDM4」 | 100G | 2 km | 内部的に 1271–1331 を使用。厳密には WDM チャネルではない |
伝送距離クラスは、レーザーの送出パワーと受信器の受信感度によって決まります(例:「80 km」の 1G モジュールでは Tx ≈ 0…+5 dBm、受信感度 ≈ −23 dBm)。
メモリ内の波長
CWDM モジュールは、識別ブロックの標準的な波長フィールドでチャネルを示します — SFF-8472 の A0h バイト 60–61、単位はナノメートル(例:1551)。ホストはこれを表示しますが、合波器は関知しません。業界では波長ごとにプルタブを色分けする慣習もあり、エンジニアは目視でモジュールと合波器のポートを合わせられます(チャネルプランを参照)。
レーザーの種類:CWDM が安価な理由
20 nm のチャネル間隔は、非冷却型 DFB レーザーの波長ドリフト(おおよそ 0.1 nm/°C、動作範囲全体では数 nm)を許容します。熱電クーラーが不要なため、DWDM レーザーより低消費電力・低コストで信頼性も高くなります。その代償として CWDM は増幅できません。ほとんどのチャネルは EDFA の帯域の外にあります。
CWDM モジュールのコーディング
CWDM の光学部品は、グレー光学部品と同じベンダーロックに直面します。さらに一つ余計な難点があります。一部のプラットフォームは、想定する型番に対して波長フィールドを照合します。再コーディングする際は次のとおりです。
- ベンダー、型番、シリアルをホストが期待する値に設定します。
- 波長フィールドはレーザーの実際の波長と一致させたままにします。1551 nm のモジュールを 1571 nm としてコーディングしても、レーザー自体は動きません。そして合波器のポートはその光を拒否します。
- 伝送距離/レートコードは、モジュールの実際のクラスに正しく合わせます。
- CC_BASE/CC_EXT は CodingBox に再計算させます。
CWDM モジュールの DDM
標準的な SFF-8472 の診断機能が適用されます — Tx パワー、Rx パワー、バイアス、温度です。長距離 CWDM リンクはバジェットぎりぎりで動作することが多いため、設置時に記録しトレンドを追うべき数値はRx パワーです(DDM の値を参照)。
CodingBox では
CodingBox は SFF-8472/INF-8077i に従って CWDM モジュールをデコードし、波長を Check transceiver 画面に表示し、EEPROM editor で識別情報を編集して Code database にバックアップします。これにより、色付きモジュールを合波器に組み込む前に、正しいチャネルであることを確認し、対象プラットフォーム向けにコーディングできます。
CWDM レーザーが非冷却型で済む一方、LAN-WDM や DWDM ではなぜ TEC が必要なのか、そして4チャネルモジュールが内部でどのように合波しているかについてはモジュール内部の WDMを参照してください。