Pracovanie a aplikácie s vlnovým delením (WDM)

Vyskúšajte Náš Nástroj Na Odstránenie Problémov





Multiplexovanie s delením vlnových dĺžok (WDM) je technika modulujúca rôzne dátové toky, t. J. Optické nosné signály rôznych vlnových dĺžok, pokiaľ ide o farby laserového svetla, na jediné optické vlákno. Multiplexovanie vlnového delenia WDM je podobné ako multiplexovanie s frekvenčným delením (FDM), ale porovnáva vlnovú dĺžku svetla s frekvenciou svetla. WDM sa uskutočňuje v IR časti elektromagnetického spektra, namiesto toho, aby sa uskutočňoval v rádiové frekvencie (RF) . Každý IR kanál prenáša niekoľko RF signálov kombinovaných s multiplexovaním s frekvenčným delením (FDM) alebo s multiplexovaním s časovým delením (TDM). Každý multiplexovaný infračervený kanál je v konečnom bode oddelený alebo demultiplexovaný do pôvodných signálov. Dáta v rôznych formátoch a rôznymi rýchlosťami je možné prenášať súčasne na jednom vlákne pomocou FDM alebo TDM v každom infračervenom kanáli v kombinácii s WDM. Umožňuje postupné a nákladovo efektívne zvyšovanie kapacity siete.

Multiplexovanie s vlnovou dĺžkou (WDM)

Multiplexovanie s vlnovou dĺžkou (WDM)



Čo je multiplexovanie s delením vlnových dĺžok?

WDM umožňuje obojsmernú komunikáciu a znásobuje kapacitu signálu. Každý laserový lúč je modulovaný samostatnou sadou signálov. Pretože vlnová dĺžka a frekvencia majú inverzný vzťah (kratšia vlnová dĺžka znamená vyššiu frekvenciu), WDM aj FDM obsahujú rovnakú technológiu. Na prijímacom konci sú použité filtre citlivé na vlnovú dĺžku, IR analóg farebných filtrov viditeľného svetla. Prvá technika WDM bola konceptualizovaná na začiatku 70. rokov. Neskôr boli systémy Wave Division Multiplexing (WDM) schopné spracovať 160 signálov, ktoré rozšíria systém s rýchlosťou 10 Gbit / s jediným párom vodičov z optických vlákien na viac ako 1,6 Tbit / s (t. J. 1 600 Gbit / s). Prvé systémy WDM boli dvojkanálové systémy, ktoré využívali vlnové dĺžky 1310 nm a 1550 nm. Krátko nato prišli viackanálové systémy, ktoré využívali oblasť 1550 nm - kde je útlm vlákna najnižší.


WDM prostredníctvom optického vlákna

WDM prostredníctvom optického vlákna



Multiplexovanie s delením vlnových dĺžok systémy môžu kombinovať signály s multiplexovanie a rozdeliť ich od seba pomocou demultiplexora . Systémy WDM sú populárne u telekomunikačných spoločností, pretože im umožňujú rozširovať kapacitu siete bez kladenia väčšieho množstva vlákien pomocou WDM a optických zosilňovačov. Tieto dve zariadenia fungujú ako drop multiplexer (ADM), tj. Súčasne pridávajú svetelné lúče, zatiaľ čo vypúšťajú ďalšie svetelné lúče, a presmerovávajú ich do iných cieľov a zariadení. Tento typ filtrácie svetelných lúčov bol umožnený pomocou e talonov, zariadení nazývaných interferometre Fabry-Perot. pomocou tenkého filmu potiahnutého optického skla.

Všeobecne platí, že systémy WDM používajú optické vlákno s jediným režimom (SMF), v ktorom je len jeden lúč svetla s priemerom jadra 9 milióntin metra (9 um). Ostatné systémy s multimódovými vláknovými káblami (MM Fiber), ktoré sa tiež nazývajú ako miestne káble, majú priemer jadra asi 50 µm. Súčasné moderné systémy dokážu spracovať až 128 signálov a môžu rozšíriť základný vláknový systém s rýchlosťou 9,6 Gb / s na kapacitu viac ako 1 000 Gb / s. Väčšinou sa používa na komunikáciu optickými vláknami na prenos údajov v niekoľkých kanáloch s miernymi zmenami vlnových dĺžok. WDM môže zvýšiť celkovú bitovú rýchlosť systémov point-to-point.

Použitie multiplexovania s delením vlnových dĺžok:

  • WDM vynásobí efektívnu šírku pásma a optický komunikačný systém
  • Zosilňovač erbia s optickým zosilňovačom môže spôsobiť, že WDM bude nákladovo efektívny a je to dlhodobé riešenie.
  • To znižuje náklady a zvyšuje kapacitu kábla na prenos dát.
  • Multiplexovanie s vlnovou dĺžkou (WDM) využíva na prenos signálov cez jediné vlákno viac vlnových dĺžok (farieb svetla).
  • Používa svetlo rôznych farieb na vytvorenie množstva signálnych ciest.
  • Používa optické hranoly na oddelenie rôznych farieb na prijímacom konci a optické hranoly nevyžadujú zdroj energie.
  • Tieto systémy používali teplotne stabilizované lasery na zabezpečenie potrebného počtu kanálov.

Systémy WDM sú rozdelené podľa vlnových dĺžok - WDM (CWDM) a husté WDM (DWDM). CWDM pracuje s 8 kanálmi (t. J. 8 vláknovými káblami), ktoré sa nazývajú „pásmo C“ alebo „erbiové okno“ s vlnovými dĺžkami približne 1550 nm (nanometre alebo milióntiny metra, t. J. 1550 x 10-9 metrov). DWDM funguje aj v pásme C, ale má 40 kanálov s rozstupom 100 GHz alebo 80 kanálov s rozstupom 50 GHz. Väčšinou sú systémy WDM prevádzkované na vláknových optických kábloch s jedným režimom, ktoré majú priemer jadra 9 µm. Multiplexovanie s delením vlnových dĺžok je technika, pri ktorej sa kombinujú, vysielajú a separujú optické signály s rôznymi vlnovými dĺžkami.

CWDM a DWDM

CWDM a DWDM

Každá farba získaná z hranola je schopná prenášať 10 Gbps až 40 Gbps. 16-farebné riešenie založené na 10 Gb / s na farbu poskytuje celkovú kapacitu siete 160 Gb / s. Každá farba môže vypadnúť zo siete na viacerých uzloch a všetky tieto uzly sú zakončené v jednom alebo viacerých dátových centrách tak, že umožňujú pružné smerovanie medzi obvodmi a tiež služby „on ramp“.


Ako je znázornené na obrázku, multiplexovanie s delením vlnových dĺžok v optickom vlákne, vstupným signálom je priradená vlnová dĺžka, ktorá je kombinovaná na jednom vlákne na prenos a oddelená pred prijatím.

Hustý multiplexing s delením vlnových dĺžok (DWDM):

Dense Wavelength Division Multiplexing (DWDM) je technológia, ktorá umožňuje viac signálov súčasne, ktoré sa majú prenášať na jednom vlákne pri rôznych vlnových dĺžkach, a je to tiež technológia optického multiplexovania používaná na zvýšenie šírky pásma v existujúcich sieťach s optickými vláknami. Vzhľadom na veľkú šírku pásma zosilňovačov s vláknami dopovanými erbiom môžu byť všetky kanály často zosilnené v jednom zariadení. Systémy DWDM sa vyznačujú vysokým počtom kanálov a dlhším dosahom.

Multiplexovanie s delením vlnových dĺžok

Multiplexovanie s delením vlnových dĺžok

V tejto technológii nie je potrebné ďalšie vlákno a kvôli DWDM boli jednotlivé vlákna schopné prenášať dáta rýchlosťou až 400 GB / s. Táto technológia ponúka vynikajúce výkonové charakteristiky vrátane úzkej kanálovej separácie a širokopásmovej priepustnosti v rozsahu frekvencií prechádzajúcich filtrom.

Aký je rozdiel medzi CWDM a DWDM?

  1. CWDM znamená multiplexovanie s delením na vlnovej dĺžke
  • CWDM je definovaný vlnovými dĺžkami
  • CWDM je komunikácia krátkeho dosahu.
  • Využíva frekvencie širokého rozsahu a šíri vlnové dĺžky

DWDM znamená multiplexovanie s delením vlnovej dĺžky.

  • DWDM je definovaný z hľadiska frekvencií.
  • DWDM je navrhnutý pre dlhé prenosy, kde sú vlnové dĺžky pevne zabalené.

Dense Wavelength Division Multiplexing (DWDM) je technika alebo technológia na prenos obrovských informácií alebo údajov na veľké vzdialenosti.

rozdiel medzi CWDM a DWDM

rozdiel medzi CWDM a DWDM

Technológia vysielania signálov cez rôzne vlnové dĺžky svetla do vlákien teda nie je nič iné ako multiplexovanie s delením vlnových dĺžok vo vláknovej komunikácii. V tomto sa viacnásobné optické nosné signály multiplexujú na jednom optickom vlákne s použitím rôznych vlnových dĺžok laserového svetla pre rôzne signály. Ak chcete vedieť viac o WDM, objasnite svoje pochybnosti nižšie.

Fotografické úvery: