WDM, der vollständige englische Name ist Wavelength Division Multiplexing. Dabei handelt es sich um eine Technologie, die mehrere optische Signale unterschiedlicher Wellenlänge über einen Combiner kombiniert und zur Datenübertragung in dieselbe Faser einkoppelt.
So funktioniert WDM
Wellenlänge x Frequenz = Lichtgeschwindigkeit (konstanter Wert), WDM ist also eigentlich Frequenzmultiplex
Vereinfacht ausgedrückt können wir uns WDM auch als eine Autobahn vorstellen, auf der sich verschiedene Fahrzeugtypen versammeln und dann getrennte Wege gehen, wenn sie ihr Ziel erreichen.
Die Rolle von WDM besteht darin, die Übertragungskapazität von Glasfasern zu erhöhen und die Effizienz der Nutzung von Glasfaserressourcen zu verbessern.
Bei einem WDM-System ist es offensichtlich, dass die Wellenlänge (Frequenz) jedes optischen Signals kontrolliert werden muss, um ordnungsgemäß zu funktionieren. Wenn das Wellenlängenintervall zu kurz ist, kommt es wahrscheinlich zu Kollisionen. Wenn das Wellenlängenintervall zu lang ist, ist die Auslastung sehr gering.
Aufgrund technischer Einschränkungen wurde der Wellenlängenabstand in der Anfangszeit typischerweise auf einige zehn nm kontrolliert. Diese stärker verteilte Form von WDM wird Sparse WDM oder CWDM (Coarse WDM) genannt.
Später wurde die Technologie immer weiter entwickelt, die Wellenlängenabstände wurden immer kürzer und auf das Niveau von wenigen nm komprimiert, was zu einer kompakten Form von WDM führte, die als Dense Wavelength Division Multiplexing (DWDM) bekannt ist.
CWDM hat einen Wellenlängenabstand von 20 nm und einen Wellenlängenbereich von 18 Bändern von 1270 nm bis 1610 nm.
Der von der ITU für CWDM (ITU-T G.694.2) spezifizierte Wellenlängenbereich lag zu Beginn bei 1270 bis 1610 nm.
Später nahm die ITU eine Änderung vor, um die Mitte des Kanals um 1 nm zu verschieben, sodass der mittlere Wellenlängenbereich 1271 bis 1611 nm beträgt.
Da jedoch die Dämpfung im 1270-1470-nm-Band erheblich zunimmt, können viele ältere Fasern nicht ordnungsgemäß verwendet werden, sodass CWDM im Allgemeinen der Verwendung der 8 Bänder von 1470 bis 1610 nm Vorrang einräumt.
Und das Wellenlängenintervall von DWDM kann 1.6 nm, 0.8 nm, 0.4 nm, 0.2 nm sein, was 40, 80, 160 Wellen aufnehmen kann (bis zu 192 Wellen können unterstützt werden). Der Wellenlängenbereich von DWDM beträgt 1525 nm bis 1565 nm (C-Band) und 1570 nm bis 1610 nm (L-Band).
DWDM wird häufig im C-Band verwendet, Wellenlängenintervall 0.4 nm, Kanalfrequenzintervall 50 GHz
Ein zusammenfassender Vergleich wäre dieser.
CWDM und DWDM sind häufiger anzutreffen, als nächstes werde ich über MWDM und LWDM sprechen.
MWDM, ein Mittelwellen-Multiplexverfahren. Es handelt sich um eine bevorzugte Technologie von China Mobile und wurde zusammen mit seinem semiaktiven Weiterleitungsschema (auch bekannt als Open WDM) vorgeschlagen.
Wie ich gestern bei der Einführung des 5G-Forward-Passes erwähnt habe, erfordern alle aktuellen 5G-Forward-Passes jetzt mindestens 12 Wellenlängenkanäle. Dort haben die drei großen Betreiber Programme, die darauf abzielen, 12 Wellen zu erreichen.
Das Prinzip von MWDM besteht darin, die ersten 6 Wellenlängen von 25G CWDM wiederzuverwenden und die Wellenlängen um 3.5 nm nach links und rechts zu versetzen, wodurch durch den Einbau von TEC (Thermal Electronic Cooler) zur Temperaturregelung 12 Wellenlängen entstehen. Das spezifische Schema ist wie folgt.
Diese Lösung nutzt nicht nur die CWDM-Industriekette wieder, sondern kann auch CMCCs eigenen Bedarf an 10 km Vorwärtsübertragungsentfernung decken und gleichzeitig viele Glasfaserressourcen einsparen, was einen mehrfachen Vorteil darstellt.
Schauen wir uns noch einmal LWDM an.
LWDM basiert auf dem Ethernet-Kanal-Wellenlängenmultiplex (LAN WDM), das von manchen auch als Feinwellenlängenmultiplex bezeichnet wird.
Es wird entsprechend dem Kanalabstand von 8 GHz von den bisherigen 12 Wellen auf 800 Wellen erweitert. Die Wellenlängen sind in der folgenden Abbildung dargestellt.
Der DML bezieht sich auf den direkt modulierten Laser (DML) auf der TOSA-Senderseite (Transmitter Optical Sub-Assembly) des optischen Moduls, während sein Gegenstück die EML-Diode (Electro-absorption Modulated Laser) ist.
LWDM ist die bevorzugte Technologie von China Telecom (während sich China Unicom auf DWDM konzentriert). Derzeit organisiert China Telecom die vor- und nachgelagerten Bereiche der Industriekette zur Diskussion und Entwicklung und befindet sich in der Stichprobenphase.