A hullámhosszosztásos multiplexelés egy olyan technika, amely lehetővé teszi több frekvencia (vagy hullámhossz) átvitelét ugyanazon az optikai hálózati szálon egyidejűleg. Ezt olyan berendezések használatával érik el, mint például optikai adók vagy adó-vevők, amelyek kimenetei egyedi és meghatározott hullámhosszra vannak hangolva, így különálló és nem átfedő átviteli csatornák vannak.
A durva hullámhossz-osztásos multiplexelés (CWDM) 1260 nm és 1670 nm közötti hullámhosszokat használ (O, E, S, C, L és U átviteli sáv), és lehetővé teszi akár 18 egyedi csatorna létrehozását ezen a tartományon belül, amelyek bármilyen hang- és adatkombinációt hordoznak. vagy videót 20 nm távolságra lévő csatornákkal. A CWDM egy költséghatékony megoldás a viszonylag alacsony sávszélességű telepítésekhez. Mivel azonban a CWDM jelek nem erősíthetők, nincsenek szélessávú optikai erősítők, amelyek képesek támogatni ezt a tartományt, és a távolságok 80 km-re korlátozódnak.
A sűrű hullámhossz-osztásos multiplexelés (DWDM) megoldása a következő szintre emeli a WDM-et azáltal, hogy a csatornatávolságot 0,8 nm-re vagy annál kisebbre csökkenti, és csökkenti a működési hullámhossz-tartományt. Ez 80 vagy több csatornát vagy forgalmi sávot tud létrehozni, megnyitva az ajtót a nagyobb sebességű, nagy sávszélességű alkalmazások előtt.
Meglepő módon az összes DWDM hullámhossz a szűk 1525 nm-től 1565 nm-ig terjedő tartományban található, amelyet C-sávként ismerünk. Ez a terület a viszonylag alacsony (0.25 dB/km) jelveszteség (szálcsillapítás) miatt hasznosítható például az O- vagy E-sávban található alacsonyabb hullámhosszokhoz képest. A szűk csatornatávolság következtében nagyobb pontosságú lézerekre és szűrési eljárásokra van szükség a csatorna integritásának megőrzéséhez és az interferencia minimalizálásához.
DWDM architektúra
A passzív DWDM hálózati architektúra egy transzponderrel vagy adó-vevővel kezdődik, amely fogadja a különböző típusú és protokollok adatbevitelét. Ez a transzponder ellátja a bemeneti adatok egyedi hullámhosszokra történő leképezésének alapvető funkcióját. Mindegyik hullámhossz egy optikai multiplexerbe (MUX) kerül betáplálásra, amely több jelet szűr és egyesít egyetlen kimeneti portban a fő/mag/közös DWDM szálon keresztül történő továbbításhoz. A vevő végén a hullámhosszak szétválaszthatók az egyes csatornák elkülönítésére egy optikai demultiplexer (De-MUX) segítségével. Ezután minden csatornát a megfelelő kliensoldali kimenetre irányítanak egy további hullámhosszhoz illesztett transzponderen keresztül.
Mivel a DWDM technológia átfedi a CWDM frekvenciasávot, "hibrid" megoldás is választható. Ez a fajta rendszer a helyén hagyja a CWDM MUX és deMUX hardvert, és DWDM hullámhosszokat illeszt a meglévő csatornák tetejére az 1530 és 1550 nm közötti tartományban, és akár 28 további csatornát is létrehozhat. Az ilyen típusú hibrid rendszer jelentős kapacitásnövelést biztosíthat anélkül, hogy új üvegszálas telepítést vagy nagykereskedelmi infrastruktúra-váltást igényelne a vállalatnál.
Az Optical Add Drop Multiplexer (OADM) a DWDM architektúra opcionális összetevője, amely passzív vagy aktív hálózatokhoz is hozzáadható, hogy megkönnyítse egy meghatározott hullámhossz hozzáadását vagy kivonását a fő/mag/közös DWDM-szál középső helyéről. . A kétirányú architektúra adókat és vevőket tartalmaz az áramkör mindkét végén, valamint kombinált MUX/De-MUX eszközöket.
A hosszú távú hálózatok esetében a DWDM architektúra összetettebbé válik azáltal, hogy olyan aktív rendszerkomponenseket adnak hozzá, amelyek kompenzálják az optikai veszteségeket, amelyek lehetetlenné teszik a jelvételt és az adatok helyreállítását. Az Erbium Dopped Fiber Amplifier (EDFA) erősítőként vagy indítóerősítőként használható az optikai teljesítményszint növelésére, amikor azok elhagyják a MUX-ot, míg az előerősítő ugyanazt a funkciót látja el, mielőtt belépne a DeMUX-ba. További inline erősítők is beépíthetők. Az EDFA nélküli passzív hálózatok minimalizálják ezt a bonyolultságot.