Multipleksowanie z podziałem długości fali (WDM) to technika modulująca różne strumienie danych, tj. Optyczne sygnały nośne o różnych długościach fal pod względem kolorów światła laserowego na jednym włóknie światłowodowym. Multipleksowanie z podziałem długości fali WDM jest podobne do multipleksowania z podziałem częstotliwości (FDM), ale odnosi długość fali światła do częstotliwości światła. WDM odbywa się w części IR widma elektromagnetycznego zamiast zachodzić w częstotliwości radiowe (RF) . Każdy kanał IR przenosi kilka sygnałów RF połączonych z multipleksowaniem z podziałem częstotliwości (FDM) lub multipleksowaniem z podziałem czasu (TDM). Każdy zmultipleksowany kanał podczerwieni jest rozdzielany lub demultipleksowany na oryginalne sygnały w końcowym punkcie. Dane w różnych formatach i z różnymi prędkościami mogą być przesyłane jednocześnie na jednym włóknie przy użyciu FDM lub TDM w każdym kanale IR w połączeniu z WDM. Umożliwia stopniowe i opłacalne zwiększanie przepustowości sieci.

Multipleksowanie z podziałem długości fali (WDM)

Co to jest multipleksowanie z podziałem długości fali?

WDM umożliwia dwukierunkową komunikację i zwielokrotnia przepustowość sygnału. Każda wiązka laserowa jest modulowana oddzielnym zestawem sygnałów. Ponieważ długość fali i częstotliwość mają odwrotną zależność (krótsza długość fali oznacza wyższą częstotliwość), WDM i FDM zawierają w sobie tę samą technologię. Na końcu odbiorczym zastosowano filtry czułe na długość fali, analog podczerwieni dla barwnych filtrów światła widzialnego. Pierwsza technika WDM została opracowana na początku lat 70. Później systemy multipleksowania z podziałem falowym (WDM) były w stanie obsłużyć 160 sygnałów, które rozszerzą system 10 Gb / s za pomocą pojedynczej pary przewodów światłowodowych do ponad 1,6 Tbit / s (tj. 1600 Gbit / s). Pierwsze systemy WDM były systemami dwukanałowymi, które wykorzystywały długości fal 1310nm i 1550nm. Wkrótce potem pojawiły się systemy wielokanałowe, które wykorzystywały obszar 1550nm - gdzie tłumienie włókien jest najniższe.

WDM przez światłowód

Multipleksowanie z podziałem długości fali systemy mogą łączyć sygnały z multipleksowanie i rozdzielanie ich za pomocą demultipleksera . Systemy WDM są popularne wśród firm telekomunikacyjnych, ponieważ pozwalają im na zwiększenie przepustowości sieci bez układania większej ilości światłowodów dzięki zastosowaniu WDM i wzmacniaczy optycznych. Te dwa urządzenia działają jako multiplekser kropelkowy (ADM), tj. Jednocześnie dodając wiązki światła podczas zrzucania innych wiązek światła i przekierowując je do innych miejsc docelowych i urządzeń, a tego typu filtrowanie wiązek światła było możliwe dzięki zastosowaniu e talonów, urządzeń zwanych interferometrami Fabry-Perot. przy użyciu cienkowarstwowego szkła optycznego.

Ogólnie rzecz biorąc, systemy WDM wykorzystują światłowód jednomodowy (SMF), w którym tylko pojedynczy promień światła ma rdzeń o średnicy 9 milionowych części metra (9 µm). Inne systemy z wielomodowymi światłowodami (MM Fiber), nazywane również kablami lokalnymi, mają średnicę rdzenia około 50 µm. Obecne nowoczesne systemy mogą obsłużyć do 128 sygnałów i mogą rozszerzyć podstawowy system światłowodowy 9,6 Gb / s do przepustowości ponad 1000 Gb / s. Jest najczęściej używany do komunikacji światłowodowej do przesyłania danych w kilku kanałach z niewielkimi zmianami długości fal. WDM może zwiększyć całkowitą szybkość transmisji w systemach typu punkt-punkt.

Zastosowania multipleksowania z podziałem długości fali:

WDM mnoży efektywną przepustowość pliku system komunikacji światłowodowej
Wzmacniacz światłowodowy zwany wzmacniaczem erbowym może uczynić WDM opłacalnym i długoterminowym rozwiązaniem.
Zmniejsza to koszt i zwiększa zdolność kabla do przenoszenia danych.
Multipleksowanie z podziałem długości fali (WDM) wykorzystuje wiele długości fal (kolorów światła) do przesyłania sygnałów przez pojedyncze włókno.
Wykorzystuje światło o różnych kolorach do tworzenia wielu ścieżek sygnałowych.
Wykorzystuje pryzmaty optyczne do oddzielania różnych kolorów na końcu odbiorczym, a pryzmaty optyczne nie wymagają źródła zasilania.
Systemy te wykorzystywały lasery stabilizowane temperaturą, aby zapewnić wymaganą liczbę kanałów.

Systemy WDM są podzielone według długości fal - WDM (CWDM) i gęsty WDM (DWDM). CWDM działa z 8 kanałami (tj. 8 kablami światłowodowymi) zwanymi „pasmem C” lub „oknem erbowym” o długościach fal około 1550 nm (nanometrów lub miliardowych części metra, czyli 1550 x 10-9 metrów). DWDM działa również w paśmie C, ale z 40 kanałami w odstępie 100 GHz lub 80 kanałów w odstępie 50 GHz. Przeważnie systemy WDM działają na światłowodach jednomodowych o średnicy rdzenia 9 µm. Multipleksowanie z podziałem długości fali to technika, w której sygnały optyczne o różnych długościach fal są łączone, przesyłane i rozdzielane.

CWDM i DWDM

Każdy kolor uzyskany z pryzmatu może przenosić od 10 Gb / s do 40 Gb / s. Rozwiązanie obsługujące 16 kolorów, przy 10 Gb / s na kolor, zapewnia łączną przepustowość sieci 160 Gb / s. Każdy kolor może wyjść z sieci w wielu węzłach, a wszystkie te węzły są zakończone w jednym lub większej liczbie centrów danych, umożliwiając elastyczny routing między obwodami, a także usługi „na rampie”.

Jak pokazano na rysunku, multipleksowanie z podziałem długości fali w światłowodzie, sygnałom wejściowym przypisuje się długość fali, która jest łączona na jednym włóknie w celu transmisji i rozdzielana przed odebraniem.

Multipleksowanie z gęstym podziałem długości fali (DWDM):

Dense Wavelength Division Multiplexing (DWDM) to technologia, która umożliwia jednoczesne przesyłanie wielu sygnałów na jednym włóknie na różnych długościach fal, a także jest technologią multipleksowania optycznego używaną do zwiększania przepustowości w istniejących sieciach światłowodowych. Ze względu na szerokie pasmo wzmocnienia wzmacniaczy światłowodowych domieszkowanych erbem, wszystkie kanały można często wzmacniać w jednym urządzeniu. Systemy DWDM charakteryzują się dużą liczbą kanałów i większym zasięgiem.

Gęste multipleksowanie z podziałem długości fali

“jak zrobić domową ładowarkę ”

W tej technologii drugie włókno nie jest wymagane, a dzięki DWDM pojedyncze włókna były w stanie przesyłać dane z prędkością do 400 GB / s. Technologia ta oferuje doskonałe właściwości użytkowe, w tym separację wąskich kanałów i szerokie pasmo przenoszenia w zakresie częstotliwości, które są przepuszczane przez filtr.

Jaka jest różnica między CWDM i DWDM?

CWDM oznacza multipleksowanie z podziałem długości fali zgrubnej

CWDM jest definiowane przez długości fal
CWDM to komunikacja krótkiego zasięgu.
Wykorzystuje częstotliwości o szerokim zakresie i rozprzestrzenia długości fal

DWDM oznacza multipleksowanie z gęstym podziałem długości fali.

DWDM definiuje się w kategoriach częstotliwości.
DWDM jest przeznaczony do długich transmisji, w których długości fal są ciasno upakowane.

Multipleksowanie z gęstym podziałem długości fal (DWDM) to technika lub technologia przesyłania ogromnych informacji lub danych na duże odległości.

różnica między CWDM i DWDM

Tak więc technologia przesyłania sygnałów za pomocą różnych długości fal światła do włókien jest niczym innym jak multipleksowaniem z podziałem długości fali w komunikacji światłowodowej. W tym przypadku wiele sygnałów nośnych optycznych jest multipleksowanych na jednym włóknie światłowodowym przy użyciu różnych długości fal światła laserowego do różnych sygnałów. Komentarz poniżej, aby dowiedzieć się więcej o WDM i wyjaśnić swoje wątpliwości.

Kredyty fotograficzne: