Kender du alle disse terminologier af WDM-teknologi?
Som en hidtil uset mulighed for dramatisk at øge båndbreddekapaciteten, er WDM (Wavelength Division Multiplexing) -teknologi en ideel løsning for at få mere båndbredde og lavere omkostninger i nuværende telenet. I kraft af berømmelse bliver WDM nu et husstandsord. Alligevel ved vi kun, hvad der er "WDM", men ved ikke rigtig WDM-teknologi. Faktisk er der forskellige terminologier, der anvendes i WDM, der altid er hovedpine for os. Lad os nu se, hvad er de.
WDM omfatter CWDM og DWDM
WDM (Wavelength Division Multiplexing)
En teknologi, der multiplexerer en række optiske bærersignaler på en enkelt optisk fiber ved hjælp af forskellige optiske bølgelængder (dvs. farver) af laserlys. Det bryder hvidt lys, der går gennem fiberoptisk kabel i alle spektrets farver, ligesom lyset, der passerer gennem et prisme, skaber en regnbue. Hver bølgelængde bærer et individuelt signal, der ikke forstyrrer de andre bølgelængder.
CWDM (Grov Bølgelængde Division Multiplexing)
CWDM er en specifik WDM-teknologi, der er defineret af ITU (International Telecommunication Union) i ITU-T G.694.2 spektralnettet, idet der anvendes bølgelængder fra 1270 nm til 1610 nm inden for en 20 nm kanalafstand. Det er en valgfri teknologi til omkostningseffektiv transport af store mængder datatrafik i telekommunikations- eller virksomhedsnetværk.
DWDM (Tæthed Wavelength Division Multiplexing)
DWDM er en specifik WDM-teknologi, der også er defineret af ITU, men i ITU-T G.694.1 spektralnettet. Gitteret er angivet som frekvens i THz, forankret ved 193,1 THz, med en række specificerede kanalafstand fra 12,5 GHz til 200 GHz, hvoraf 100 GHz er almindeligt. I praksis konverteres DWDM-frekvensen normalt til bølgelængde. DWDM har typisk evnen til at transportere op til 80 kanaler (bølgelængder) i det såkaldte konventionelle bånd (C-bånd) spektrum med alle 80 kanaler i 1550 nm-regionen.
WDM Transmission System
Single Fiber Transmission
Enkeltfiber, nemlig tovejskommunikation på en enkelt fiber. Dette system anvender to identiske sæt bølgelængder for begge retninger over en enkelt fiber. Individuelle kanaler, der ligger på enkeltfibersystemet, kan forplante sig i begge retninger.
Dual Fiber Transmission
Dual fiber, nemlig bestående af to enkeltfibre, anvendes en fiber til transmissionsretningen, og den anden anvendes til modtageretningen. I dual-fiber-transmissionssystem anvendes den samme bølgelængde normalt i både transmitterings- og modtageretningerne. Den anden fiber kan tjene som en reservefiber som i et redundant system, eller det kan tilvejebringe en optisk vej i den modsatte retning.
Opstrøms (retur) & nedstrøms (fremad)
Retningen af et kommunikationssignal kan henvises under anvendelse af disse to terminologier. Nedstrømsretningen defineres som kommunikation fra en tjenesteudbyder og sendes til servicebrugeren. Opstrøms er i modsat retning.
WDM topologi
Netværkstopologier
WDM-produkter giver højere effektivitet til fibernetværk gennem flere kanaler brug af fiber. Netværk er identificeret ved deres fiber layout eller topologi. Netværkstopologier som Mesh, Ring, P2P (Point-to-Point) og P2MP (Point-to-Multipoint) bruger undertiden WDM-produkter, der er specielt designet til netværket. Så det er vigtigt at forstå den tilsigtede netværksbrug ved valg af WDM-produkter. Hele netværk består ofte af flere typer sub-netværks topologier.
Ringtopologi
I hovedstadsnettet er infrastrukturer generelt organiseret over en ringtopologi. Ringtopologi er en type netværkstopologi bestående af en lukket sløjfe. Fiber ring netværk består af en serie af fiber spændinger, der afslutter ved netværksnoder spredt igennem loop. Hver knude i ringen vil forbinde til to og kun to tilstødende knuder. Ring netværk er ofte dual fiber systemer. Kontrast ring topologi med en lukket, ende-til-ende eller punkt-til-punkt fiber span.
Node
I netværkstopologi er en node en opsigelse af en enkelt gren eller flere grene af netværket. Et WDM-netværk består af et sæt noder, der er fysisk indbyrdes forbundne med optisk fiber (den fysiske topologi), hvorpå en logisk topologi overlejres ved at etablere lysvejssammenkoblinger mellem knuderne. Brugen af WDM på fibersiden gør det muligt for noden at segmenteres eller opdeles i yderligere serveringsområder og dermed udvide kundebase og tilgængelig båndbredde.
WDM Technologies
Arrayed Waveguide Grating (AWG)
AWG, herunder Athermal AWG (AAWG) og Thermal AWG (TAWG), bruges almindeligvis som optisk MUX / DeMUX i WDM-systemer. AAWG har tilsvarende ydelse til standard TAWG, men kræver ingen strøm, software eller temperatur.
Fiber Bragg Grating (FBG)
FBG'er er alsidige bølgelængdefiltre til multiplexing og demultiplexerende WDM signaler. De kan også kompensere for kromatisk dispersion, der kan nedbryde kvaliteten af WDM-signalet i en optisk fiber.
Tyndfilmfilter (TFF)
Tynde filmfiltre blev vedtaget meget tidligt og har været meget udbredt, da de har de unikke egenskaber, der opfylder de strenge krav til optiske kommunikationssystemer. Den største fordel ved tyndfilmfiltre er dens evne til at opnå høj nøjagtighed ved behandling i små enhedsstørrelser, når den sammenlignes med konkurrerende teknologier.
WDM Udstyr
Mux (Multiplexer)
WDM multiplexer er en enhed, der multiplexerer eller kombinerer optiske signaler med forskellige bølgelængder (farver) sammen på en enkelt fiber.
DeMux (De-Multiplexer)
I modsætning til multiplexeren er DeMux en anordning, der de-multiplexerer eller splitter optisk transmission, der består af multipleksede bølgelængder på individuelle fibre tildelt hver bølgelængde.
Bemærk: I dagens marked er der CWDM Mux / DeMux produkter og DWDM Mux / DeMux produkter. Disse produkter har Mux og DeMux indeni og kommer i en pakke som 1RU 19 "rackmont, LGX boks og ABS modul mv.
OADM (Optisk Add-Drop Multiplexer)
OADM er en enhed, der anvendes i WDM systemer til multiplexing og dirigering af forskellige kanaler af lys ind i eller ud af en enkelt fiber.
FWDM (filterbaseret bølgelængde-division multiplexer)
Filterbaseret Wavelength Division Multiplexer (FWDM) er en slags WDM-multiplexer baseret på TFT-teknologien (Thin Film Filter). FWDM kombinerer eller adskiller lys ved forskellige bølgelængder i et bredt bølgelængdeområde og anvendes i vid udstrækning i EDFA, Raman-forstærkere og WDM optiske netværk.
Banded Skip Filters
Banded hoppe filtre bruges til at bygge BWDM (Band WDM) produkter. Disse filtre er TFF'er, der har brede passbånd, som indeholder flere kanaler. For eksempel bruges DWDM Rød / Blå C-band Filter til at adskille eller kombinere Røde og Blå Bandbølgelængdesignaler i C-band DWDM systemer og høj-effekt forstærkningssystemer. Det er ligesom en almindelig FWDM, med den eneste forskel at bølgelængderne deles i Rød / Blåt filter, mens det er bundet i WDM.
WDM MUX DEMUX-porte
Fælles Port
Tilslutningspunktet for et WDM-produkt, hvor kombinerede kanaler vises. For et MUX-produkt overføres kombinerede kanaler fra den fælles port. For en DEMUX modtages de kombinerede kanaler ved den fælles havn.
Express eller Upgrade Port
For CWDM-produkter vil der normalt være enten en opgradering eller en ekspresport, men ikke begge. Opgraderings- eller ekspresporten på en CWDM Mux eller DeMux bruges til at tilføje, droppe eller passere yderligere kanaler, som muliggør cascading af to CWDM Mux / DeMux moduler, hvilket fordobler kanalkapaciteten på den fælles fiberforbindelse.
For DWDM-produkter skal formålet med en opgraderingsport være at kunne tilføje, droppe eller passere via C-band DWDM-kanaler, der ikke allerede er i brug, nemlig kun kanaler, der ligger i bandet 1530-1565 nm. Hvis DWDM-produktet også har en ekspresport, bruges denne port normalt til yderligere kanaler, der befinder sig uden for C-båndet, såsom de fleste CWDM-kanaler.
1310nm Port
1310nm-porten er en bredbåndsoptisk port, der tilføjes andre specifikke CWDM-bølgelængder i et modul. For eksempel hvis en 8-kanals CWDM kaldes ud, kan den bruge bølgelængder 1470 nm til 1610 nm og anmode om 1310 nm-porten. 1310nm porten bruges i nogle gamle netværk og til tider som en returvej. Hvis et eksisterende ældre netværk bruger 1310nm-port, og de har opbrugt alle fibre og søger måder at øge deres netværkskapacitet på, kan de tilføje i andre CWDM-bølgelængder på samme fiber, mens de stadig tillader brugen af 1310nm-porten. I mellemtiden kan den bære LR optik, LX optik mv.
1550nm Port
Ligner 1310nm port, giver et arv 1550nm signal til at passere og kan bære ER optik, ZR optik, LX optik, ZX optik etc.
Monitor Port
Denne port bruges til at overvåge eller teste strømsignalet, der kommer ud af en Muxed CWDM, eller før det bliver dæmpet fra signalet, der kommer via fibernettet, normalt ved et 5% eller mindre strømniveau. Generelt kan den tilsluttes måle- eller overvågningsudstyr, såsom effektmålere eller netværksanalysatorer. Netværksadministratorer bruger dette til at teste monitoren, hvis et signal er fejlet eller ændret uden at skulle afbryde det eksisterende netværk.
WDM Parametre
bølgelængder
Bølgelængde er afstanden målt i udbredelsesretningen mellem to punkter i samme fase i på hinanden følgende cykler af en bølge. Bølgelængden Am af monokromatisk lys, der rejser i en optisk fiber, udtrykkes:
λm = λ / n = v / f
λ = optisk bølgelængde i et vakuum
n = brydningsindekset for det dielektriske medium
v = fasehastighed, givet af c / n
c = lysets hastighed i et vakuum: 2.99792458 X 108 m / s
f = den optiske frekvens.
Bemærk: I WDM praksis er bølgelængder som bølgelængden af en kommunikationslaser, bølgelængdespecifikationerne for optiske filtre og bølgelængderne af optiske transmissionskanaler over fiber alle angivet som λ, bølgelængden i nanometer som ville forekomme i et vakuum.
Kanal
I WDM-systemer tildeles hver indgangskanal en unik bølgelængde (dvs. lysets lys), således at kanalerne kan krydse fiberen "parallelt".
Pass Band
Et passbånd er rækkevidden af frekvenser eller bølgelængder, som kan passere gennem et filter. Det er et af parametrene for WDM-filtre. I praksis er det filterets tolerance for laserdrift væk fra centerbølgelængden. For eksempel er et typisk passbånd for CWDM-filtre ± 6,5 nm omkring centerbølgelængden. Så en 1551nm laser kunne operere inden for et område på 1544,5 nm til 1557,5 nm uden at møde ekstra kanal tab.
Indsætnings tab
Insertion loss er dæmpningen forårsaget af indsættelse af WDM filter i et optisk transmissionssystem. Det angives normalt som det maksimale indsættelsestab, der forekommer over filterpasbåndet. Indsætnings tabet af et WDM produkt er givet som det maksimale indsættelsestab, der forekommer i kanalporten med det højeste tab. I WDM-netværk er indsættelsestab en af flere bidragydere til det samlede tab af kommunikationsforbindelsen. Tynde filmfiltre udviser temmelig bred fremstillingsvariation i deres værdier for indsættelse af tab og screenes forud for anvendelse i WDM-produkter.
Polarisering Dependent Loss (PDL)
Tabet udstillet af et WDM filter er afhængig af lysets optiske polarisation. PDL er den største forskel i maksimalt indsættelsestab, der forekommer i alle tilstande af optisk polarisering. PDL for et WDM produkt er angivet som den største tilladte PDL for enhver kanal.
Polarisationsmodusdispersion (PMD)
PMD er et vigtigt lineært fænomen, der forekommer inden for optiske fibre, hvilket kan medføre, at den optiske modtager ikke kan fortolke signalet korrekt og resulterer i høje bitfejlfrekvenser. Det er en anden polariseringseffekt, der medfører forringelser i langdistancens optiske fibertransmissionssystemer.
Retur tab
Returtab er strømtab i signalet, der returneres / afspejles af en diskontinuitet i en transmissionslinie eller optisk fiber af WDM-systemer. En stor værdi af returfald er ønskeligt for at forhindre problemer med kildelasere og reducere overført tab. Returtab for et WDM-produkt er det mindste målte returfald på alle porte.
Passband Ripple
Passband ripple er defineret som den maksimale tab-til-top tab variation inden for passbåndet af en kanal.
Isolation
Isolering er et mål for lys ved en uønsket bølgelængde på et givet punkt. Udtrykt i dB er det forskellen mellem det maksimale indsættelsestab inden for filterpasbåndet og det mindste tab i andre filterpasbånd. Isolering måles ved at anvende en fejet optisk strømkilde til filterets fælles port og måle tabet i filterets passbånd og passagebåndene fra andre filtre. Når andre filtre er dem med passbånd, der er nærmest filterets passbånd, kaldes den Tilslutende Kanals Isolation. For de resterende porte kaldes den ikke-tilstødende kanalisolering.
Driftstemperatur
Driftstemperatur (° C) er det omgivende temperaturområde, over hvilket enhedens ydelsesspecifikation kan opfyldes.
Stuetemperatur
Opbevaringstemperatur (° C) er det omgivende temperaturområde, over hvilket enheden kan opbevares uden at påvirke dens påtænkte anvendelse bagefter.
Relateret WDM Technogy
Wavelength Division Multiplexing-Passive Optical Network (WDM-PON)
WDM-PON er et innovativt koncept for adgangs- og backhaul-netværk. Det bruger WDM over en fysisk P2MP fiber infrastruktur, der ikke indeholder aktive komponenter (dvs. PON). WDM-PON giver operatører mulighed for at levere høj båndbredde til flere endepunkter over lange afstande.
Optisk transportnetværk (OTN)
OTN blev designet til at yde støtte til optisk netværk ved hjælp af bølgelængde-division multiplexing (WDM) i modsætning til sin forgænger SONET / SDH. Det er i stand til at levere funktionalitet til transport, multiplexing, switching, styring, overvågning og overlevelse af optiske kanaler, der bærer klientsignaler.
