Tehnologia WDM
1. Tehnologie multiplexare (WDM) a diviziunii optice a undei
Tehnologia WDM (Wavelength Division Multiplexing, WDM) este simultan o multitudine de lungimi de undă simultan semnal purtător optic într-o fibră optică, și fiecare purtător optic prin modul FDM sau TDM, fiecare purtând mai multe semnale analogice sau digitale. Principiul de bază este de a combina partea de transmisie a semnalelor optice de diferite lungimi de undă (multiplexare), și cuplat la același cablu de fibră optică pentru transmisie pe linie, porniți capătul de recepție al acestor combinați semnale separate la diferite lungimi de undă (demultiplexare) și prelucrate în continuare pentru a recupera semnalul inițial într-un terminal diferit. Prin urmare, această tehnologie numită multiplexare de diviziune a undei optice, tehnologie de multiplexare a diviziunii lungimii de undă.
Tehnologia WDM pentru extinderea rețelei de modernizare, dezvoltarea serviciilor în bandă largă, capacitatea de extindere a lățimii de bandă a fibrelor, comunicare ultra-rapidă etc., de mare însemnătate, cuplată în special cu amplificatorul de fibre dopate cu erbiu (EDFA) în rețelele moderne de informații WDM mai atractive.
2. Configurația de bază a sistemului WDM
Sistemul WDM, structura de bază este împărțită în două căi de transmisie bidirecțională și transmisie bidirecțională cu o singură fibră. Se referă la toate căile optice unidirecționale WDM transmise simultan de-a lungul fibrei în aceeași direcție, la capătul de transmisie care poartă semnalele optice modulate având diferite lungimi de undă sunt combinate prin diferite informații demultiplexer cu lumină extinsă și o transmisie cu o singură fibră, deoarece fiecare semnal este purtată de lumină de diferite lungimi de undă, nu se confundă între ele, capătul receptor printr-un multiplexor optic la semnale optice de diferite lungimi de undă separate, semnal optic multiplexat cu transmisie completă, direcția opusă este transmisă prin altă fibră. Calea optică WDM bidirecțională se referă la două direcții diferite transmise simultan într-o fibră pentru a fi pe lungimea de undă folosită una de cealaltă, cele două părți una de cealaltă pentru a realiza comunicări full-duplex. Sistemele WDM unidirecționale aflate în prezent în dezvoltare și aplicații sunt mai răspândite, iar impactul datorat WDM bidirecțional în proiectarea și aplicarea de către fiecare interferență a canalului, efectele de reflectare ușoară a căii bidirecționale între izolare și intersecție și alți factori, aplicarea efectivă a mai multor mai puțini .
3. compus din sistem WDM cu două fibre unidirecționale
Sistemul WDM unidirecțional cu fibre duble, de exemplu, în general, sistemul WDM constă în principal din următoarele cinci componente: transmițător optic, amplificatoare cu releu optic, receptoare optice, canal de supraveghere optică și NMS.
1) emițător optic
Transmițătorul optic WDM este nucleul sistemului, în plus față de lungimea de undă centrală Sistemele WDM Laserele care au emisii au cerințe speciale, dar și în funcție de aplicarea sistemelor WDM (în principal tipul de transmisie și distanța de transmisie a fibrei optice) pentru a selecta o anumită emițător de capacitate de dispersie a cromaticității. Semnalul la un semnal optic de lungime de undă specifică folosind repetor optic de la primul dispozitiv terminal lateral care transmite transformă ieșirea semnalului optic din lungimea de undă nespecifică pentru a avea o reutilizare stabilă a multiplexorului într-o multitudine de căi de semnal optic, prin intermediul opticii amplificator (BA) ieșire amplificată.
2) repetor optic
După o transmisie optică pe distanțe lungi (80 ~ 120 km), repetoarele optice au nevoie de semnale optice de amplificare, majoritatea amplificatoarelor optice utilizate în prezent pentru amplificatorul de fibră optică dopată cu erbiu (EDFA). Într-un sistem WDM trebuie să obțină o tehnică de aplatizare, deci EDFA pentru lungimi de undă diferite ale semnalelor luminoase care au același câștig de amplificare și să se asigure că concurența câștigului canalului optic nu afectează performanța transmisiei.
3) Receptor optic
La capătul de primire, preamplificatorul optic (PA) care amplifică atenuarea semnalului de transmisie a canalului primar, folosind filtrul de ramificare lungimi de undă specifice de lumină separate de semnalul optic al canalului principal, receptorul nu trebuie să îndeplinească numai sensibilitatea semnalului optic, supraîncărcarea necesită putere și alți parametri, dar, de asemenea, poate rezista la un anumit semnal de zgomot optic, pentru a avea performanțe de lățime de bandă suficientă.
4) Canalul de supraveghere optică
Funcția principală a canalului de supraveghere optică este de a transfera carcasa în cadrul sistemului de monitorizare pentru fiecare canal. Nodul este inserat la capătul de transmitere a luminii generate de semnalul de monitorizare a lungimii de undă, ieșirea combinatorului de semnal optic λs (1550 nm) al canalului primar. La capătul de primire, respectiv filtrul de ramificare a semnalului optic primit, ieșire λs (1550 nm) lungime de undă semnal optic canal de supraveghere și semnal de trafic. Octeții de sincronizare cadru, octeți generali și rețea publică de octeți prin utilizarea unui canal de supraveghere optică pentru a trece.
5) Sistem de gestionare a rețelei
NMS prin intermediul canalului de supraveghere optică octeți transferați către alte noduri sau primite de la alți octeți de la noduri pentru gestionarea sistemelor WDM, gestionarea configurației, gestionarea erorilor, managementul performanței, gestionarea securității și alte funcții.
4. Multiplexor și demultiplexor de diviziune a undei optice
Pe întregul sistem WDM, multiplexorul de divizie optică și tehnologia WDM demultiplexer este o componentă cheie a performanței sale. Avantajele și dezavantajele calității transmisiei sistemului au un rol decisiv. Lungimi de undă diferite combină o transmisie a semnalului prin dispozitivul de ieșire din fibre numit multiplexor; dimpotrivă, aceeași transmisie a semnalului cu fibră optică cu mai multe lungimi de undă trimisă descompusă în dispozitivul individual de ieșire a lungimilor de undă numit demultiplexer. În principiu, dispozitivul este reciproc (reversibil în două sensuri), atât timp cât ieșirea și intrările demultiplexerului folosesc la rândul său acel multiplexor. Indicatorii de performanță WDM sunt în principal pierderile de inserție și pierderea cerințelor de intersecție și compensarea frecvenței este mai mică, pierderea de inserare este mai mică de 1,0 ~ 2,5 db, un intersecție mică între canale, gradul de izolare, printre diferitele semnale de lungime de undă are un efect redus. În aplicarea practică curentă a sistemelor WDM, există filtru WDM optic și filtru cu membrană dielectrică optică WDM.
1) Grătare WDM optică
Gratirea aprinsă se află pe un plan poate fi transmisă sau reflectată semne de scriburi caneluri egale și echidistante, care au formă asemănătoare cu o scară mică. Când semnalul optic cu mai multe lungimi de undă cuprinzând generarea unei grătare de difracție prin semnalele optice ale diferitelor componente de lungime de undă va fi emis în unghiuri diferite. Când o fibră optică semnalizează prin lentilă la un fascicul paralel la grătarul aprins, datorită grătarului de difracție, o lungime de undă diferită a semnalului optic paralelă cu direcția lentilei pentru a întoarce o transmisie ușoară ușor diferită și apoi focalizată de o lentilă, într-o anumită lege, a fost injectată în fibra de ieșire, astfel încât diferitele lungimi de undă ale semnalelor de lumină la diferite transmisii de fibre optice, pentru a atinge obiectul demultiplexatului. Conform principiului reciprocității, intrarea și ieșirea multiplexării divizării lungimii de undă optică pot fi schimbate pentru a atinge scopul reutilizării.
2) Filtru dielectric cu filtru WDM optic
Sistemele WDM funcționează în prezent în zona lungimii de undă de 1550 nm, cu 8, 16 sau mai multe lungimi de undă, pe o pereche de fibre (se poate utiliza și o singură fibră) care constituie sistemul de comunicare optică. Între fiecare lungime de undă de 1,6 nm, 0,8 nm sau intervale mai restrânse, corespunzând 200GHz, 100GHz sau mai mare lățime de bandă îngustă.
5. Principalele caracteristici ale tehnologiei WDM
1) Profitați de lățimea mare de bandă a fibrei, capacitatea de transmisie a unei singure fibre este crescută de câteva ori până de câteva ori mai mult decât transmisia cu o singură lungime de undă, crescând astfel capacitatea de transmisie a fibrei, reduce costurile, are o valoare mare a aplicației și valoarea economică.
2) Deoarece fiecare tehnologie WDM pe lungime de undă folosită independent, care poate fi caracteristici de transmisie a semnalului complet diferite, integrare completă și separare a diferitelor semnale, transmisie hibridă semnal multimedia.
3) Deoarece mulți au adoptat un mod de comunicare full-duplex, astfel încât utilizarea tehnologiei WDM poate economisi o mulțime de investiții în linie.
4) Necesarul, tehnologia WDM poate avea mai multe formulare de aplicații, precum rețeaua de transport pe distanțe lungi, rețele de distribuție de difuzare, mai multe rețele locale și multe altele, astfel încât aplicația de rețea este foarte importantă.
5) Având în vedere că rata de transfer continuă să se îmbunătățească, multe dintre dispozitivele optoelectronice ale vitezei de răspuns sunt în mod evident insuficiente, utilizarea tehnologiei WDM poate reduce unele dintre cerințele ridicate ale performanței dispozitivului, dar poate realiza și o transmisie de mare capacitate.
6) Utilizarea de dirijare a tehnologiei WDM, comutare și recuperare rețea.