Espansione della fibra: nessun segno di rallentamento

Nonostante le sfide legate alla catena di approvvigionamento e le pressioni inflazionistiche stiano mettendo a dura prova molti mercati, il settore dell'accesso ai dati non mostra segni di rallentamento: l'installazione di sistemi avanzati per migliorare la trasmissione dei dati procede senza sosta. Il famigerato "ultimo miglio", a lungo considerato la principale causa dei colli di bottiglia nella trasmissione dei dati, è destinato a perdere la sua tradizionale connotazione negativa, grazie alle reti ottiche passive (PON) di nuova generazione che migliorano in modo significativo prestazioni e larghezza di banda. Con l'espansione del traffico dati e l'accelerazione della richiesta di accesso a dati ad alta velocità, le PON, in grado di fornire accesso multiutente a segnali a banda larga ad alta velocità da un unico cavo ottico, diventano sempre più efficienti e potenti. La crescita è notevole: il 2021 ha registrato un aumento del 12% dei ricavi legati alle apparecchiature di accesso a banda larga rispetto all'anno precedente, secondo un rapporto dell'analista Dell'Oro Group. 

La Gigabit PON, o GPON, è la soluzione tradizionale per la fibra fino a casa (FTTH), che garantisce una velocità di trasferimento in downstream di 2,48 Gb/secondo e una capacità in upstream di 1,24 Gb/secondo. Ma è in atto la transizione alla prossima generazione per soddisfare le enormi esigenze in termini di larghezza di banda di abitazioni e aziende. La 10G PON si è imposto come nuovo standard, i cui componenti di base, terminali di linea ottica (OLT) e unità di rete ottica (ONU)/terminali di rete ottica (ONT), garantiscono velocità elevatissime, fino a 10 Gb/secondo simmetrici. L'espansione della 10G PON sta avvenendo a livello globale, ma anche la PON continua a registrare progressi. [2] Entro il 2027, si prevede che il mercato mondiale delle apparecchiature PON genererà oltre 18 miliardi di dollari, con un CAGR del 13,2% tra il 2021 e il 2027. [3] 

Allo stesso modo, si prevede che i ricavi degli OLT GPON di nuova generazione aumenteranno di oltre il 15% nello stesso periodo, raggiungendo i 5 miliardi di dollari di fatturato entro il 2027. [4]

Le nuove progettazioni OLT integrano componenti elettronici più grandi e potenti per soddisfare le maggiori capacità in termini di larghezza di banda (e altri sono previsti con l'espansione dello sviluppo di PON a 25G e 50G). Per garantire questo livello di elaborazione e prestazioni, la progettazione dei terminali incorpora componenti molto grandi e ad alta potenza, come ASIC di commutazione, FPGA, memorie DDR (Double Data Rate) e unità microcontroller (MCU) ad alta densità di potenza.   Allo stesso modo, anche i terminali di rete (ONT/ONU) sono progettati con circuiti integrati avanzati che garantiscono una maggiore capacità operativa. Questi ampi dispositivi multifunzionali, con dimensioni che vanno da 7 mm x 4 mm fino a 45 mm x 45 mm, funzionano in modo continuo e generano temperature operative elevate che, se non tenute a bada, possono limitarne prestazioni e vita utile. Sfruttare tecnologie dei materiali in grado di dissipare efficacemente il calore dei dispositivi ad alta potenza è essenziale per ottimizzare funzioni e affidabilità.

Come ogni dispositivo elettronico, la progettazione di OLT e ONU varia a seconda del fornitore, così come le strategie di gestione della temperatura. Sono diversi i fattori da considerare, tra cui la massa termica di ciascun componente, la compatibilità con l'automazione di un materiale per la gestione termica, le prestazioni di conducibilità termica, la resistenza termica e l'adattabilità alle varie tolleranze dei componenti, per citarne alcuni. I formati dei materiali dell'interfaccia termica (TIM) sono molto numerosi. Si va dai pad ai film adesivi fino ai liquidi, ai gel e alle paste. L'ottimizzazione di una soluzione TIM tra le progettazioni di OLT e ONU/ONT mirate a ottenere il miglior risultato per tutti i dispositivi che generano calore e per l'intera unità può essere un'impresa complessa. La collaborazione con un fornitore di materiali termici che vanta competenze applicative e una gamma diversificata di soluzioni consente agli sviluppatori di apparecchiature per l'accesso a banda larga di selezionare le formulazioni migliori per l'efficienza nella produzione, la reattività del terminale e le prestazioni a lungo termine. Un fornitore competente, con esperienza nelle applicazioni relative ai dati e alle telecomunicazioni e una pipeline approfondita di innovazioni, rappresenta un partner fidato in grado di supportare i progettisti di sistemi nella transizione verso le tecnologie di accesso a fibra ottica di nuova generazione, in grado di garantire le prestazioni promesse.