Dense Wavelength Division Multiplexing (DWDM) je schopnosť kombinovať súbor optických vlnových dĺžok na prenos cez jedno vlákno. Technológia DWDM je rozšírením optických sietí a hlavnou výhodou DWDM je, že je nezávislá od protokolu a prenosovej rýchlosti, čo umožňuje sieťam založeným na DWDM prenášať dáta cez IP, ATM, SONET, SDH a Ethernet.
Systémy DWDM majú zvyčajne nasledujúce optické komponenty:DWDMoptické moduly, DWDM MUX/DEMUX, DWDM OADM a optické zosilňovače.
Optické moduly DWDM
Ako trieda optického modulu je optický modul DWDM dôležitým zariadením na konverziu fotoelektrického signálu, rovnako ako bežný optický modul, optický modul DWMD potrebuje na spoluprácu s aplikáciou multiplexer s delením vlnovej dĺžky DWDM, zodpovedajúce pásmo vlnových dĺžok prostredníctvom kombinovaného rozdelenia vĺn v jadro alebo pár optických vlákien na dosiahnutie veľkokapacitného prenosu komunikácie na veľké vzdialenosti. Každý optický modul DWDM má svoju vlastnú špecifickú vlnovú dĺžku, pomocou technológie DWDM môže výrazne ušetriť zdroje vlákien, zatiaľ čo bežné optické moduly nie. Väčšina optických modulov DWDM na dnešnom trhu pracuje na frekvenciách 100 GHz a 50 GHz (DWDM SFP, DWDM SFP plus, DWDM XFP atď.).
DWDM MUX/DEMUX
DWDM multiplexer (Mux) kombinuje výstupné optické signály z viacerých vysielačov na prenos cez jediné vlákno. Na prijímacom konci ďalší DWDM demultiplexer (Demux) oddeľuje kombinované optické signály. medzi DWDM multiplexormi sa používa iba jedno vlákno (v každom smere prenosu). namiesto použitia jedného vlákna v každom páre optických modulov umožňuje DWDM viac optických kanálov obsadiť jeden optický kábel.
AAWG
AAWG je typ DWDM multiplexera. Prvé komerčne dostupné multiplexory DWDM v komunikačných systémoch s optickými vláknami pozostávali z viacerých trojportových dielektrických filmových filtrov (TFF) v sérii, ale keď bol počet kanálov väčší ako 16, moduly DWDM založené na technológii TFF boli príliš stratové, aby vyhovovali aplikácii. požiadavky. Typický DWDM systém však typicky nesie viac ako 40 alebo 48 vlnových dĺžok v jednom vlákne, a preto vyžaduje väčší počet portov na multiplexovanie/demultiplexovanie. Moduly WDM v sériových konfiguráciách akumulujú príliš veľkú stratu energie na zadných portoch, takže na multiplexovanie/demultiplexovanie desiatok vlnových dĺžok naraz sú potrebné paralelné konfigurácie. Jedným z takýchto optických zariadení je Arrayed Waveguide Grating AWG, tepelný AWG, ktorý implementuje funkcie kombinovania a rozdeľovania vĺn pre viac ako 16 kanálov.
DWDM OADM
V niektorých prenosových spojoch optickej siete je často potrebné oddeliť niektoré toky signálov z prenosovej sústavy alebo vložiť do systému nejaké toky signálov, teda „rozdeliť“. Diagram nižšie zobrazuje 1-kanálDWDM OADMurčené na oddelenie alebo vloženie iba optických signálov určitej vlnovej dĺžky. Zľava doprava je prichádzajúci kompozitný signál rozdelený na dve zložky: priechodný a rozdelený, pričom OADM rozdeľuje iba modrý optický tok signálu. Oddelený tok signálu sa prenáša do prijímača klientskeho zariadenia. Zvyšok optického signálu prechádzajúceho cez OADM je multiplexovaný s novým vloženým tokom signálu. OADM pridáva nový modrý optický signálový tok, ktorý je kombinovaný s priechodným signálom a vytvára nový kompozitný signál.
DWDM EDFA
Optický zosilňovač EDFA je zosilňovač s optickými vláknami, ktorý využíva ióny erbia ako médium zosilnenia. Optické zosilňovače zosilňujú optické signály v širokom rozsahu vlnových dĺžok, čo je dôležité pre aplikácie systému DWDM. Na rozdiel od EDFA používaných v systémoch CATV alebo SDH sa EDFA používané v systémoch DWDM niekedy označujú ako DWDM EDFA. Na predĺženie prenosovej vzdialenosti systémov DWDM si možno vybrať z rôznych typov optických zosilňovačov, vrátane DWDM EDFA, CATV EDFA, SDH EDFA, EYDFA a Ramanových zosilňovačov.
Riešenia optickej prenosovej siete DWDM
Kompletné riešenie systému DWDM je znázornené na obrázku.
1. Optické moduly DWDM rôznych vlnových dĺžok na konverziu elektrických signálov na optické signály na prenos cezDWDM MUXmultiplexované do jedného vlákna.
2. post-zosilňovače na zvýšenie sily optického signálu po jeho opustení DWDM MUX.
3. použitie DWDM OADM na vzdialených miestach na oddelenie a vloženie optických signálov na špecifických vlnových dĺžkach.
4. použitie reléového zosilňovača cez rozpätie vlákna podľa potreby.
5. predzosilňovač zosilňuje optický signál pred jeho vstupom do DWDM DEMUX.
6. vstupný optický signál je rozložený pomocou DWDM DEMUX na jednotlivé vlnové dĺžky DWDM
7. jednotlivé optické moduly DWDM konvertujú optický signál na elektrický signál na prenos do klientskeho zariadenia.
Použitie systémov DWDM môže poskytnúť šírku pásma pre veľké množstvo údajov a ako sa technológia vyvíja, kapacita systémov DWDM rastie, čo umožňuje kratšie rozostupy a tým aj viac vlnových dĺžok. DWDM sa však posúva aj mimo prenosovú doménu, aby sa stal základom pre celooptické siete s poskytovaním vlnových dĺžok a ochranou založenou na sieti. Ako sa technológia vyvíja, systémy DWDM môžu vyžadovať pokročilejšie komponenty, aby mohli poskytovať väčšie výhody.
