Úvod do komponentů používaných v systému DWDM
DWDM je novinkou, která umožňuje, aby více optických nosičů cestovalo paralelně ve vlákně. Zařízení DWDM kombinují výstup z několika optických vysílačů pro přenos přes jediné vlákno. Na přijímacím konci odděluje další DWDM zařízení kombinované optické signály a předává každý kanál optickému přijímači. Mezi zařízeními DWDM (na jeden směr přenosu) se používá pouze jedno optické vlákno. Jak systém DWDM funguje a jaké komponenty jsou v systému DWDM potřebné? Pokračujte ve čtení tohoto článku a najdete odpověď.
Komponenty používané v systému DWDM typicky zahrnují optické vysílače a přijímače, DWDM mux / demux, OADM (optické multiplexery s přídavkem / poklesem), optické zesilovače a odpovídače (měniče vlnové délky). Následující část představí tato zařízení resp.
Vysílače jsou popsány jako komponenty DWDM, protože poskytují zdrojové signály, které jsou pak multiplexovány. Vlastnosti optických vysílačů používaných v systémech DWDM jsou velmi důležité pro návrh systému. Jako světelné zdroje v systému DWDM se používají více optických vysílačů, které vyžadují velmi přesné vlnové délky světla pro provoz bez mezikanálového zkreslení nebo přeslechů. Pro vytvoření jednotlivých kanálů systému DWDM se obvykle používá několik jednotlivých laserů. Každý laser pracuje na mírně odlišné vlnové délce.
DWDM Mux (multiplexer) kombinuje více vlnových délek vytvořených více vysílači a pracuje na různých vláknech. Výstupní signál multiplexeru je označován jako složený signál. Na přijímacím konci odděluje DeMux (demultiplexer) všechny jednotlivé vlnové délky kompozitního signálu na jednotlivá vlákna. Jednotlivá vlákna předávají demultiplexované vlnové délky tolika optickým přijímačům. Obecně jsou komponenty Mux a DeMux obsaženy v jediném krytu. Optická zařízení Mux / DeMux mohou být pasivní. Komponentní signály jsou multiplexovány a demultiplexovány opticky, nikoliv elektronicky, proto není vyžadován žádný externí zdroj napájení.
Obrázek nahoře ukazuje obousměrnou operaci DWDM. N světelné pulsy N různých vlnových délek nesených N různými vlákny jsou kombinovány DWDM Mux. Signály N jsou multiplexovány na pár optických vláken. DWDM demultiplexor přijímá složený signál a odděluje každý z N komponentních signálů a prochází každý do vlákna. Šipky vysílacího a přijímacího signálu představují zařízení na straně klienta. To vyžaduje použití dvojice optických vláken - jedna pro vysílání a druhá pro příjem.
OADM je často zařízení nalezené v systémech WDM pro multiplexování a směrování různých kanálů vláken do nebo z vláken s jedním režimem (SMF). Je vytvořen tak, aby opticky přidal / odhodil jeden nebo více CWDM / DWDM kanálů do několika vláken, což poskytuje sílu přidat nebo upustit jednu vlnovou délku nebo více vlnové délky z plně multiplexovaného optického signálu. To umožňuje mezilehlým místům mezi vzdálenými lokalitami získat přístup k pravidelnému vláknovému segmentu point-to-point, který je spojuje. Vlnové délky nepadly průchodem OADM a pokračovaly směrem ke vzdálenému místu. Další vybrané vlnové délky mohou být v případě potřeby přidány nebo upuštěny za sebou následujícími OADM.
Obrázek nahoře ukazuje provoz jednokanálového OADM. Tento OADM je určen pouze pro přidávání nebo vypínání optických signálů s určitou vlnovou délkou. Zleva doprava je příchozí složený signál rozdělen do dvou komponent, drop a pass-through. OADM pouze sníží červený optický signál. Přerušený signálový proud je předán přijímači klientského zařízení. Zbývající optické signály, které procházejí OADM, jsou multiplexovány s novým proudem přidaného signálu. OADM přidává nový červený optický signál, který pracuje se stejnou vlnovou délkou jako klesající signál. Nový tok optického signálu je kombinován s průchodnými signály za vzniku nového kompozitního signálu.
Optické zesilovače zvyšují amplitudu nebo přidávají zisk optickým signálům procházejícím vláknem přímou stimulací fotonů signálu extra energií. Jsou to „in-fiber“ zařízení. Optické zesilovače zesilují optické signály v širokém spektru vlnových délek, což je velmi důležité pro aplikaci systému DWDM.
Transpondéry převádějí optické signály z jedné příchozí vlnové délky na jinou výstupní vlnovou délku vhodnou pro aplikace DWDM. Transpondéry jsou optické-optické-optické (OEO) měniče vlnové délky. Transpondér provádí OEO operaci pro převod vlnových délek světla. V systému DWDM převádí transpondér optický signál klienta zpět na elektrický signál (OE) a poté provede funkce 2R (reamplify, reshape) nebo 3R (reamplify, reshape) a 3R (reamplify, reshape a retime).
Obrázek nahoře ukazuje obousměrný provoz transpondéru. Transpondér je umístěn mezi klientským zařízením a systémem DWDM. Zleva doprava transpondér přijímá optický bitový proud pracující při jedné konkrétní vlnové délce (1310 nm). Transpondér převádí provozní vlnovou délku příchozího bitového proudu na vlnovou délku odpovídající ITU. Přenáší svůj výstup do systému DWDM. Na přijímací straně (zprava doleva) je proces obrácen. Transpondér přijímá bitový tok kompatibilní s ITU a převádí signály zpět na vlnovou délku používanou klientským zařízením.
Tento článek obsahuje některé základní informace o součástech používaných v systému DWDM. Všechny komponenty tvoří integrovaný systém DWDM. A jsou nepostradatelné. Doufám, že informace v tomto článku jsou užitečné při vytváření systému DWDM.
