Aallonpituusjakoisen multipleksoinnin (WDM) toiminta ja sovellukset

Kokeile Instrumenttia Ongelmien Poistamiseksi





Aallonpituuden jakomultipleksointi (WDM) on tekniikka, joka moduloi erilaisia ​​datavirtoja, ts. Optisen kantoaaltosignaalin, jonka aallonpituudet vaihtelevat laservalon väreissä, yhdelle optiselle kuidulle. Aallonpituuden jakomultipleksointi WDM on samanlainen kuin taajuusjakoinen multipleksointi (FDM), mutta viittaa valon aallonpituuteen valon taajuuteen. WDM tehdään sähkömagneettisen spektrin IR-osassa sen sijaan, että se tapahtuu radiotaajuudet (RF) . Jokainen IR-kanava kuljettaa useita RF-signaaleja yhdistettynä taajuusjakoiseen multipleksointiin (FDM) tai aikajakoiseen multipleksointiin (TDM). Jokainen multipleksoitu infrapunakanava erotetaan tai demultipleksoidaan alkuperäisiin signaaleihin viimeisessä kohdassa. Eri muodoissa ja eri nopeudella oleva data voidaan lähettää samanaikaisesti yhdellä kuidulla käyttämällä FDM: ää tai TDM: ää kussakin IR-kanavassa yhdessä WDM: n kanssa. Sen avulla verkkokapasiteettia voidaan lisätä asteittain ja kustannustehokkaasti.

Aallonpituusjakoinen multipleksointi (WDM)

Aallonpituusjakoinen multipleksointi (WDM)



Mikä on aallonpituuden jako multipleksointi?

WDM mahdollistaa kaksisuuntaisen viestinnän ja moninkertaistaa signaalin kapasiteetin. Kukin lasersäde moduloidaan erillisillä signaalisarjoilla. Koska aallonpituudella ja taajuudella on käänteinen suhde (lyhyempi aallonpituus tarkoittaa suurempaa taajuutta), WDM ja FDM sisältävät molemmat saman tekniikan. Vastaanottopäässä käytetään aallonpituusherkkiä suodattimia, näkyvän valon värisuodattimien IR-analogia. Ensimmäinen WDM-tekniikka käsiteltiin 1970-luvun alussa. Myöhemmin WDM-järjestelmät pystyivät käsittelemään 160 signaalia, jotka laajentavat 10 Gbit / sekunnin järjestelmää yhdellä kuituoptisella johdinparilla yli 1,6 Tbit / s (ts. 1600 Gbit / s). Ensimmäiset WDM-järjestelmät olivat kaksikanavaisia ​​järjestelmiä, jotka käyttivät 1310 nm: n ja 1550 nm: n aallonpituuksia. Pian sen jälkeen tuli monikanavajärjestelmiä, jotka käyttivät 1550 nm: n aluetta - missä kuidun vaimennus on pienin.


WDM optisen kuidun kautta

WDM optisen kuidun kautta



Aallonpituuden jako multipleksointi järjestelmät voivat yhdistää signaaleja multipleksoimalla ja jakamalla ne erilleen demultiplekserillä . WDM-järjestelmät ovat suosittuja teleyritysten keskuudessa, koska niiden avulla ne voivat laajentaa verkon kapasiteettia asettamatta lisää kuitua WDM: n ja optisten vahvistimien avulla. Nämä kaksi laitetta toimivat drop multiplekserinä (ADM), toisin sanoen lisäämällä valonsäteitä samalla pudottamalla muita valonsäteitä ja reitittämällä ne uudelleen muihin kohteisiin ja laitteisiin, ja tämän tyyppinen valonsäteiden suodatus mahdollistettiin e-talonilla, laitteilla, joita kutsutaan Fabry-Perot-interferometreiksi käyttämällä ohutkalvopäällysteistä optista lasia.

Yleensä WDM-järjestelmät käyttävät yksimoodista optista kuitua (SMF), jossa vain yksi valonsäde, jonka ytimen läpimitta on 9 miljoonasosaa metriä (9 pm). Muissa järjestelmissä, joissa on monimoodikaapeleita (MM-kuitu), joita kutsutaan myös tilakaapeleiksi, ytimen halkaisija on noin 50 um. Nykyiset modernit järjestelmät pystyvät käsittelemään jopa 128 signaalia ja voivat laajentaa 9,6 Gbps: n kuitujärjestelmää yli 1000 Gbps: n kapasiteettiin. Sitä käytetään enimmäkseen valokuituviestintään datan lähettämiseksi useilla kanavilla aallonpituuksien pienillä vaihteluilla. WDM voi lisätä pisteestä pisteeseen -järjestelmien kokonaisbittinopeutta.

Aallonpituusjakoisen multipleksoinnin käyttö:

  • WDM kertoo a: n todellisen kaistanleveyden valokuitu viestintäjärjestelmä
  • Erbium-vahvistimeksi kutsuttu kuituoptinen toistinlaite voi tehdä WDM: stä kustannustehokkaan ja se on pitkäaikainen ratkaisu.
  • Tämä vähentää kustannuksia ja lisää kaapelin kapasiteettia tiedonsiirtoon.
  • Aallonpituuden jakomultipleksointi (WDM) käyttää useita aallonpituuksia (valon värejä) signaalien kuljettamiseen yhden kuidun yli.
  • Se käyttää eriväristä valoa useiden signaalireittien luomiseen.
  • Se käyttää optisia prismoja erottaakseen eri värit vastaanottopäässä, ja optiset prismat eivät vaadi virtalähdettä.
  • Nämä järjestelmät käyttivät lämpötilastabiloituja lasereita tarvittavien kanavien määrän aikaansaamiseksi.

WDM-järjestelmät on jaettu aallonpituuksien - WDM (CWDM) ja tiheän WDM (DWDM) mukaan. CWDM toimii kahdeksalla kanavalla (ts. 8 valokuitukaapelilla), joita kutsutaan nimellä 'C-kaista' tai 'erbium-ikkuna', joiden aallonpituudet ovat noin 1550 nm (nanometrejä tai miljardin metriä eli 1550 x 10-9 metriä). DWDM toimii myös C-kaistalla, mutta 40 kanavaa 100 GHz: n ja 80 kanavaa 50 GHz: n välein. Enimmäkseen WDM-järjestelmiä käytetään yksimoodisilla valokaapeleilla, joiden ytimen halkaisija on 9 pm. Aallonpituuden jakomultipleksointi on tekniikka, jossa eri aallonpituuksilla varustetut optiset signaalit yhdistetään, lähetetään ja erotetaan.

CWDM ja DWDM

CWDM ja DWDM

Jokainen prismassa saatu väri pystyy kuljettamaan 10 - 40 Gb / s. 16-värinen ratkaisu, joka perustuu 10 Gbps / väri, tuottaa verkon kokonaiskapasiteetin 160 Gbps. Jokainen väri voi tulla irti verkosta useissa solmuissa, ja kaikki nämä solmut päätetään yhdessä tai useammassa datakeskuksessa sallimalla joustava reititys piirien välillä ja myös ramppipalveluille.


Kuten kuvassa on esitetty, aallonpituuden jako multipleksointi optisessa kuidussa, tulosignaaleille annetaan aallonpituus, jotka yhdistetään yhteen kuituun lähetystä varten ja erotetaan ennen vastaanottamista.

Tiheä aallonpituuden jakomultipleksointi (DWDM):

Tiheän aallonpituuden jakomultipleksointi (DWDM) on tekniikka, joka sallii useita signaaleja samanaikaisesti, jotka on lähetettävä yhdellä kuidulla eri aallonpituuksilla, ja se on myös optinen multipleksointitekniikka, jota käytetään lisäämään kaistanleveyttä olemassa olevissa kuituverkoissa. Erbiumilla seostettujen kuituvahvistimien suuren amplitudikaistanleveyden vuoksi kaikki kanavat voidaan usein vahvistaa yhdellä laitteella. DWDM-järjestelmissä on suuri kanavamäärä ja pidempi ulottuvuus.

Tiheä aallonpituusjakoinen multipleksointi

Tiheä aallonpituusjakoinen multipleksointi

Tässä tekniikassa muuta kuitua ei tarvita, ja DWDM: n takia yksittäiset kuidut ovat pystyneet lähettämään dataa jopa 400 Gt / s nopeudella. Tämä tekniikka tarjoaa erinomaiset suorituskykyominaisuudet, mukaan lukien kapea kanavien erotus ja laaja kanavan kaistanpäästö suodattimen läpi kulkevien taajuuksien alueella.

Mikä on ero CWDM: n ja DWDM: n välillä?

  1. CWDM tarkoittaa karkean aallonpituuden jakautumista
  • CWDM määritetään aallonpituuksilla
  • CWDM on lyhyen kantaman viestintä.
  • Se käyttää laaja-alaisia ​​taajuuksia ja levittää aallonpituuksia

DWDM tarkoittaa tiheää aallonpituuden jakautumista.

  • DWDM määritellään taajuuksina.
  • DWDM on suunniteltu pitkille lähetyksille, joissa aallonpituudet on pakattu tiiviisti.

Tiheä aallonpituuden jakomultipleksointi (DWDM) on tekniikka tai tekniikka valtavan tiedon tai datan siirtämiseksi pitkiä matkoja.

ero CWDM: n ja DWDM: n välillä

ero CWDM: n ja DWDM: n välillä

Täten tekniikka lähettää signaaleja eri valon aallonpituuksilla kuituihin ei ole muuta kuin aallonpituuden jakomultipleksointi kuituoptisessa viestinnässä. Tässä useita optisia kantoaaltosignaaleja multipleksoidaan yhdelle optiselle kuidulle käyttämällä eri aallonpituuksia laservaloa eri signaaleihin. Kommentoi alla, jos haluat tietää enemmän WDM: stä ja selventää epäilyt.

Valokuvahyvitykset: