Εισαγωγή στα στοιχεία που χρησιμοποιούνται στο σύστημα DWDM
Το DWDM είναι μια καινοτομία που επιτρέπει σε πολλούς οπτικούς φορείς να ταξιδεύουν παράλληλα σε μια ίνα. Οι συσκευές DWDM συνδυάζουν την έξοδο από διάφορους οπτικούς πομπούς για μετάδοση σε μία μόνο ίνα. Στο τέλος λήψης, μια άλλη συσκευή DWDM διαχωρίζει τα συνδυασμένα οπτικά σήματα και περνά κάθε κανάλι σε έναν οπτικό δέκτη. Χρησιμοποιείται μόνο μία οπτική ίνα μεταξύ των συσκευών DWDM (ανά κατεύθυνση μετάδοσης). Πώς λειτουργεί το σύστημα DWDM και ποια στοιχεία χρειάζονται στο σύστημα DWDM; Συνεχίστε να διαβάζετε αυτό το άρθρο και θα βρείτε την απάντηση.
Χαρακτηριστικά, τα στοιχεία που χρησιμοποιούνται σε ένα σύστημα DWDM περιλαμβάνουν οπτικούς πομπούς και δέκτες, DWDM mux / demux, OADM (πολυπλέκτες οπτικής προσθήκης / πτώσης), οπτικούς ενισχυτές και αναμεταδότες (μετατροπείς μήκους κύματος). Το επόμενο μέρος θα εισαγάγει αυτές τις συσκευές αντίστοιχα.
Οι πομποί περιγράφονται ως στοιχεία DWDM επειδή παρέχουν τα σήματα πηγής τα οποία στη συνέχεια πολυπλέκονται. Τα χαρακτηριστικά των οπτικών πομπών που χρησιμοποιούνται στα συστήματα DWDM είναι πολύ σημαντικά για το σχεδιασμό του συστήματος. Πολλαπλοί οπτικοί πομποί χρησιμοποιούνται ως πηγές φωτός σε ένα σύστημα DWDM το οποίο απαιτεί πολύ ακριβή μήκη κύματος φωτός για λειτουργία χωρίς διακεκομμένη παραμόρφωση ή διασταύρωση. Αρκετά μεμονωμένα λέιζερ τυπικά χρησιμοποιούνται για τη δημιουργία των επιμέρους καναλιών ενός συστήματος DWDM. Κάθε λέιζερ λειτουργεί σε ένα ελαφρώς διαφορετικό μήκος κύματος.
Το DWDM Mux (πολυπλέκτης) συνδυάζει πολλαπλά μήκη κύματος που δημιουργούνται από πολλαπλούς πομπούς και λειτουργούν σε διαφορετικές ίνες. Το σήμα εξόδου ενός πολυπλέκτη αναφέρεται ως σύνθετο σήμα. Στο άκρο λήψεως, ο DeMux (αποπολυπλέκτης) διαχωρίζει όλα τα μεμονωμένα μήκη κύματος του σύνθετου σήματος από τις μεμονωμένες ίνες. Οι μεμονωμένες ίνες περνούν τα απομακρυνθέντα μήκη κύματος σε όσους οπτικούς δέκτες. Γενικά, τα εξαρτήματα Mux και DeMux περιέχονται σε ένα ενιαίο περίβλημα. Οι οπτικές συσκευές Mux / DeMux μπορεί να είναι παθητικές. Τα σήματα συνιστωσών είναι πολυπλεγμένα και αποπλέκονται οπτικά, όχι ηλεκτρονικά, επομένως δεν απαιτείται εξωτερική πηγή ισχύος.
Η παραπάνω εικόνα δείχνει την αμφίδρομη λειτουργία DWDM. Ν φωτεινοί παλμοί N διαφορετικών μηκών κύματος που μεταφέρονται από Ν διαφορετικές ίνες συνδυάζονται με ένα DWDM Mux. Τα σήματα Ν πολλαπλασιάζονται επί ενός ζεύγους οπτικών ινών. Ένας αποπολυπλέκτης DWDM λαμβάνει το σύνθετο σήμα και διαχωρίζει κάθε ένα από τα σήματα συνιστωσών Ν και διέρχεται το καθένα σε μία ίνα. Τα βέλη σήματος μετάδοσης και λήψης αντιπροσωπεύουν εξοπλισμό πελάτη. Αυτό απαιτεί τη χρήση ενός ζεύγους οπτικών ινών - το ένα για μετάδοση και το άλλο για τη λήψη.
Το OADM είναι συχνά μια συσκευή που βρίσκεται σε συστήματα WDM για την πολυπλεξία και τη δρομολόγηση διαφορετικών καναλιών ινών μέσα ή έξω από μία μονή λειτουργία ίνας (SMF). Δημιουργείται για την οπτική προσθήκη / πτώση ενός ή πολλαπλών καναλιών CWDM / DWDM σε μερικές ίνες, παρέχοντας τη δύναμη να προσθέσετε ή να ρίξετε ένα μόνο μήκος κύματος ή πολλά μήκη κύματος από ένα πλήρως πολυπλεγμένο οπτικό σήμα. Αυτό επιτρέπει στις ενδιάμεσες θέσεις μεταξύ απομακρυσμένων τοποθεσιών να αποκτήσουν πρόσβαση στο κανονικό τμήμα ινών από σημείο σε σημείο που τις συνδέει. Τα μήκη κύματος δεν πέφτουν πέρα από το OADM και συνεχίζουν προς την απομακρυσμένη περιοχή. Επιπρόσθετα επιλεγμένα μήκη κύματος μπορούν να προστεθούν ή να ριχτούν από διαδοχικά OADMs εάν απαιτείται.
Η παραπάνω εικόνα δείχνει τη λειτουργία ενός μονοκαναλικού OADM. Αυτό το OADM έχει σχεδιαστεί για να προσθέτει ή να ρίχνει οπτικά σήματα μόνο με ένα συγκεκριμένο μήκος κύματος. Από αριστερά προς τα δεξιά, ένα εισερχόμενο σύνθετο σήμα σπάει σε δύο συνιστώσες, πτώση και διέλευση. Το OADM ρίχνει μόνο την κόκκινη ροή οπτικού σήματος. Η πτώση του ρεύματος σήματος μεταδίδεται στον δέκτη μιας συσκευής πελάτη. Τα υπόλοιπα οπτικά σήματα που περνούν μέσω του OADM πολλαπλάζονται με νέα ροή σήματος προσθήκης. Το OADM προσθέτει ένα νέο ρεύμα κόκκινου οπτικού σήματος, το οποίο λειτουργεί στο ίδιο μήκος κύματος με το σήμα που έπεσε. Το νέο ρεύμα οπτικού σήματος συνδυάζεται με τα σήματα διέλευσης για να σχηματίσει ένα νέο σύνθετο σήμα.
Οι οπτικοί ενισχυτές ενισχύουν το πλάτος ή προσθέτουν κέρδος στα οπτικά σήματα που περνούν πάνω σε μια ίνα με την άμεση διέγερση των φωτονίων του σήματος με επιπλέον ενέργεια. Είναι συσκευές "εν σειρά". Οι οπτικοί ενισχυτές ενισχύουν τα οπτικά σήματα σε ένα ευρύ φάσμα μήκους κύματος, το οποίο είναι πολύ σημαντικό για την εφαρμογή του συστήματος DWDM.
Οι αναμεταδότες μετατρέπουν τα οπτικά σήματα από ένα εισερχόμενο μήκος κύματος σε ένα άλλο εξερχόμενο μήκος κύματος κατάλληλο για εφαρμογές DWDM. Οι αναμεταδότες είναι μετατροπείς μήκους κύματος οπτικών-ηλεκτρικών-οπτικών (OEO). Ένας αναμεταδότης εκτελεί μια λειτουργία OEO για τη μετατροπή των μηκών κύματος του φωτός. Μέσα στο σύστημα DWDM, ένας αναμεταδότης μετατρέπει το οπτικό σήμα του πελάτη σε ένα ηλεκτρικό σήμα (OE) και στη συνέχεια εκτελεί είτε λειτουργίες 2R (reamplify, reshape) ή 3R (reamplify, reshape και retime).
Η παραπάνω εικόνα δείχνει λειτουργία αμφίδρομης αναμεταδότη. Ένας αναμεταδότης βρίσκεται μεταξύ μιας συσκευής πελάτη και ενός συστήματος DWDM. Από αριστερά προς τα δεξιά, ο αναμεταδότης λαμβάνει ένα ρεύμα οπτικού μπιτ που λειτουργεί σε ένα συγκεκριμένο μήκος κύματος (1310 nm). Ο αναμεταδότης μετατρέπει το μήκος κύματος λειτουργίας του εισερχόμενου ρεύματος δυαδικών ψηφίων σε ένα μήκος κύματος συμβατό με ITU. Μεταδίδει την έξοδο του σε ένα σύστημα DWDM. Στην πλευρά λήψης (δεξιά προς τα αριστερά), η διαδικασία αντιστρέφεται. Ο αναμεταδότης λαμβάνει μια ροή δυαδικών ψηφίων συμβατή με ITU και μετατρέπει τα σήματα πίσω στο μήκος κύματος που χρησιμοποιείται από τη συσκευή πελάτη.
Αυτό το άρθρο παρέχει ορισμένες βασικές πληροφορίες σχετικά με τα στοιχεία που χρησιμοποιούνται σε ένα σύστημα DWDM. Όλα τα στοιχεία συνθέτουν το ενσωματωμένο σύστημα DWDM. Και είναι απαραίτητες. Ελπίστε ότι οι πληροφορίες σε αυτό το άρθρο είναι χρήσιμες κατά την κατασκευή του συστήματός σας DWDM