گسترش ظرفیت و انعطاف پذیری شبکه DWDM

DWDM پهنای باند یک فیبر نوری را با چند طول موج چندگانه بر روی آن افزایش می دهد.این در حال حاضر محبوب ترین تکنولوژی WDM است زیرا بیشترین ظرفیت را ارائه می دهداین مقاله یک مرور کلی از شبکه های DWDM و کاربردهای فعلی آن را ارائه می دهد.
 

معرفی تکنولوژی DWDM
چندگانه سازی تقسیم طول موج متراکم (DWDM) با افزایش ظرفیت سیگنال فیبر جاسازی شده، فناوری انتقال داده را انقلابی کرد.این افزایش به این معنی است که سیگنال های نوری ورودی به طول موج های خاص در یک باند فرکانس تعیین شده اختصاص داده می شوندبا ارائه فاصله کانال 50 گیگاهرتز (0.4 نانومتر) ، 100 گیگاهرتز (0.8 نانومتر) یا 200 گیگاهرتز (1.6 نانومتر) ، چندین صد طول موج می تواند بر روی یک فیبر واحد قرار گیرد.DWDM از پنجره عملیاتی تقویت کننده فیبر دوپد اربیوم (EDFA) برای تقویت کانال های نوری و گسترش محدوده عملیاتی سیستم به بیش از 1500 کیلومتر استفاده می کندتصویر زیر عملکرد یک سیستم DWDM را نشان می دهد.

اجزای سیستم DWDM
اجزای مهم برای سیستم های DWDM فرستنده ها، گیرنده ها، تقویت کننده های نوری، ترانسپاندرها، چندگانه کننده های DWDM و demultiplexer DWDM هستند. این اجزای،همراه با انطباق با استانداردهای کانال ITU، اجازه می دهد تا یک سیستم DWDM با تجهیزات دیگر ارتباط برقرار کند و راه حل های نوری را در سراسر شبکه اجرا کند.

· فرستنده ها و گیرنده های نوری

فرستنده ها به عنوان قطعات DWDM توصیف می شوند زیرا سیگنال های منبع را ارائه می دهند که سپس چندگانه می شوند.ویژگی های فرستنده های نوری مورد استفاده در سیستم های DWDM برای طراحی سیستم بسیار مهم استچند فرستنده نوری به عنوان منابع نور در یک سیستم DWDM استفاده می شود. در اینجا ما می توانیم از یک گیرنده برای جایگزینی فرستنده و گیرنده استفاده کنیم، زیرا ترکیب آنها است.گیرنده های کاربردی در شبکه DWDM اغلب گیرنده DWDM نامیده می شوند، که فاصله انتقال آن می تواند تا 120 کیلومتر برسد. تصویر زیر گیرنده ها و فرستنده ها را در سیستم های DWDM نشان می دهد.

· تقویت کننده های نوری

تقویت کننده های نوری (OAs) دامنه را افزایش می دهند یا به سیگنال های نوری که بر روی یک فیبر عبور می کنند با تحریک مستقیم فوتون های سیگنال با انرژی اضافی، افزایش می دهند. آنها دستگاه های "در فیبر" هستند.OAs سیگنال های نوری را در طیف گسترده ای از طول موج تقویت می کنداین برای برنامه های کاربردی سیستم DWDM بسیار مهم است. تقویت کننده های فیبر داروی اربیوم (EDFAs) رایج ترین نوع فیبر نوری در فیبر هستند. تصویر زیر عملکرد OA را نشان می دهد.

· فرستنده ها

فرستنده ها سیگنال های نوری را از یک طول موج ورودی به طول موج ورودی مناسب برای برنامه های DWDM تبدیل می کنند.فرستنده ها تبدیل کننده طول موج نوری-برقی نوری (O-E-O) هستندیک فرستنده عملیات O-E-O را برای تبدیل طول موج نور انجام می دهد.در داخل سیستم DWDM یک ترانسپندر سیگنال نوری مشتری را به یک سیگنال الکتریکی (O-E) تبدیل می کند و سپس یا 2R (reamplify) را انجام می دهد، تغییر شکل) یا عملکردهای 3R (توسعه مجدد، تغییر شکل و زمان بندی مجدد). تصویر زیر عملکرد فرستنده دو طرفه را نشان می دهد.

یک فرستنده بین یک دستگاه مشتری و یک سیستم DWDM قرار دارد. از چپ به راست، فرستنده یک جریان بیت نوری را که در یک طول موج خاص (1310 نانومتر) کار می کند دریافت می کند.فرستنده طول موج عملیاتی جریان بیت ورودی را به یک طول موج سازگار با ITU تبدیل می کند. این دستگاه خروجی خود را به یک سیستم DWDM منتقل می کند. در سمت دریافت (از راست به چپ) ، این فرآیند معکوس است.فرستنده یک جریان بیت سازگار با ITU را دریافت می کند و سیگنال ها را به طول موج مورد استفاده توسط دستگاه مشتری تبدیل می کند.
 

· مولتی پلکسرهای DWDM و دمولتی پلکسرها

طول موج های متعدد (همه در محدوده 1550 نانومتر) که توسط چند فرستنده ایجاد شده و بر روی فیبر های مختلف کار می کنند، با استفاده از یک multiplexer نوری به یک فیبر ترکیب می شوند.سیگنال خروجی یک مولتی پلکسر نوری به عنوان یک سیگنال ترکیبی شناخته می شوددر انتهای گیرنده، یک demultiplexer تمام طول موج های جداگانه از سیگنال ترکیبی را به فیبرهای جداگانه جدا می کند.فیبر های فردی طول موج های جدا شده را به تعداد زیادی گیرنده نوری منتقل می کنندبه طور معمول، اجزای mux و demux (پرداخت و دریافت) در یک محفظه واحد قرار دارند. دستگاه های mux / demux نوری می توانند منفعل باشند.سیگنال های قطعات به صورت نوری چندگانه و چندگانه می شونددر تصویر زیر عملکرد چندگانه کننده های DWDM و چندگانه کننده های demultiplexer نشان داده شده است.
 

برنامه های کاربردی برای DWDM
مانند بسیاری از فن آوری های جدید، راه های بالقوه استفاده از DWDM فقط در حال آغاز به بررسی هستند.این تکنولوژی برای چندین کاربرد حیاتی بسیار مناسب است..
 

· DWDM برای اپراتورهای مخابرات دور راه که از توپولوژی های نقطه به نقطه یا حلقه استفاده می کنند آماده شده است. The sudden availability of 16 new transmission channels where there used to be one dramatically improves an operator’s ability to expand capacity and simultaneously set aside backup bandwidth without installing new fiber.
 

· این مقدار بزرگ ظرفیت برای توسعه حلقه های خود ساز، که ویژگی پیچیده ترین شبکه های مخابراتی امروز است، حیاتی است.یک اپراتور می تواند ساخت یک 100٪ محافظت شده، 40 Gb / s حلقه، با 16 سیگنال ارتباطی جداگانه با استفاده از تنها دو فیبر.

· اپراتورها که در حال ساخت یا گسترش شبکه های خود هستند همچنین متوجه می شوند که DWDM یک راه اقتصادی برای افزایش ظرفیت به تدریج، به سرعت تجهیزات جدید را برای گسترش مورد نیاز فراهم می کند.و در آینده، زیرساخت های خود را در برابر تقاضای پیش بینی نشده پهنای باند.
 

اگر شما نیاز به اطلاعات بیشتر یا پشتیبانی در مورد محصولات فیبر نوری، لطفاً در تماس با ما تردید نکنیدفروش@huajiayu.com، ما تمام تلاشهامون رو ميکنيم تا ازتون حمایت کنيم