FEC y sus ventajas para transceptores ópticos de 40 km de alcance

Muchos de nosotros ya conocemos la Corrección Anticipada de Errores (FEC), ampliamente utilizada en la industria de redes y comunicación de datos. Se utiliza en comunicaciones espaciales, redes inalámbricas, escáneres de códigos de barras, redes submarinas de fibra óptica e incluso en reproductores de CD. En este artículo hablaremos de su función crucial, que ayuda a los transceptores a conseguir mayores alcances.

FEC (Forward Error Correction) es un proceso en el que un transmisor de datos digitales inyecta bits de control en el flujo de datos. El receptor utiliza la información de los bits de control para identificar y rectificar los errores. Después, se eliminan los "bits de control" y sólo se convierten y retransmiten los datos necesarios en su forma pertinente, como voz, vídeo, etc. En un sistema en el que se utiliza FEC, el receptor detecta y rectifica los errores en tiempo real durante la transmisión de datos. Sin embargo, este método de detección y corrección de errores sólo puede utilizarse en sistemas digitales y no en sistemas de comunicación analógicos.

• Reduce considerablemente los errores de transmisión
• Posibilidad de ampliar el radio de acción mediante FEC
• FEC ayuda a reducir el consumo de energía
• Mejora el rendimiento de los sistemas

La FEC suele encontrarse en casi todos los sistemas de comunicación digital de gran volumen, como la radio a distancia, la transmisión por satélite, la telefonía celular y las comunicaciones de espectro ensanchado. La FEC se recomienda en aplicaciones en las que no se pueden tolerar los retrasos relacionados con las solicitudes de retransmisión, como las aplicaciones de control y los sistemas de telemetría médica.

La tasa de bits erróneos se define como el número de errores que aparecen para un número conocido de bits. La BER indica la eficacia de un sistema FEC. Por ejemplo, un sistema de comunicación digital que funcione con una tasa de error de 1 bit por 100 antes de la implementación de FEC puede mostrar un rendimiento equivalente a 1 bit por 10.000 bits después de la implementación de FEC.

En septiembre de 2017, Cisco presentó un nuevo transceptor óptico de largo alcance (ER4-Lite) en formato QSFP28. El ER4-Lite admite un alcance de 40 km siempre que la plataforma host de cualquiera de los extremos sea capaz de codificar y descodificar FEC.

Esta versión "Lite" es diferente del transceptor 100GBASE-ER4 normal en cuanto a consumo energético y factor de forma, ya que puede empaquetarse en un factor de forma QSFP28, a diferencia del transceptor normal 100G de 40 km estandarizado por IEEE, que viene en factor de forma CFP.

La provisión de FEC en plataformas host ya está disponible en todos los routers y conmutadores Cisco con puertos QSFP28 porque es un requisito para todos los estándares IEEE y no IEEE, como el PSM4 MSA y el CWDM4 MSA.

• La FEC es un mecanismo eficaz para garantizar la integridad de la transmisión en un sistema de comunicación digital.
• En los sistemas de comunicación por fibra óptica, la FEC ayuda a conseguir mayores alcances
• El transceptor óptico enchufable 100G QSFP100 "ER4-Lite" de Cisco utiliza FEC para el despliegue de enlaces de 40 km.