Beim Aufbau städtischer U-Bahn-Netze (insbesondere für optische OTN-Übertragungsnetze über große Entfernungen) kommt der WDM-Übertragungsausrüstung eine besondere Bedeutung zu. DWDM-Geräte (Dense Wavelength Division Multiplexing) bieten Übertragungskapazitäten über große Entfernungen und hohe Bandbreiten, während CWDM-Geräte (Coarse Wavelength Division Multiplexing) kostengünstiger sind. Daher ist die Auswahl der geeigneten WDM-Ausrüstung für den Aufbau eines kostengünstigen optischen Übertragungssystems von entscheidender Bedeutung.
Unterschied zwischen CWDM WDM-Geräte machen DWDM WDM-Geräte
Aktuelle wirksame Methoden zur Bewältigung der zunehmenden Bandbreite der Informationsübertragung sind die Verwendung von CWDM-WDM-Geräten und DWDM-WDM-Geräten, die sich jedoch in vielerlei Hinsicht unterscheiden.
1. CWDM WDM-Geräte und DWDM Kanalabstand von WDM-Geräten
Der Kanalabstand ist als Differenz der nominalen Trägerfrequenz zwischen zwei benachbarten optischen Kanälen definiert und wird im Allgemeinen verwendet, um Interferenzen zwischen Kanälen zu verhindern. CWDM-WDM-Geräte haben einen größeren Abstand als DWDM-WDM-Geräte und können 18 Wellenlängen in einem Spektralraster von 1270 nm bis 1610 nm bei einem Kanalabstand von 20 nm übertragen. Mit einem Kanalabstand von 0.8 nm können noch mehr Wellenlängen übertragen werden (1.6 nm und 0.4 nm sind ebenfalls verfügbar).
2. Die Übertragungsentfernung von CWDM-WDM-Geräten und DWDM-WDM-Geräten
Da die Wellenlänge von DWDM-Geräten (Dense Wavelength Division Multiplexing) im Glasfaserbereich liegt, sind CWDM-WDM-Geräte derzeit nicht in der Lage, eine Übertragung über unbegrenzte Entfernungen zu erreichen. Sie haben eine maximale Übertragungsdistanz von nur 160 km, während DWDM-WDM-Geräte deutlich längere Distanzen übertragen können als CWDM-WDM-Geräte.
3. CWDM-WDM-Geräte und DWDM-WDM-Gerätemodulationslaser
Das System der CWDM-WDM-Geräte stellt geringere Anforderungen an die technischen Spezifikationen des Lasers und verwendet im Allgemeinen ungekühlte Laser. Andererseits muss das System der DWDM-WDM-Geräte gekühlte Laser verwenden, die eine Temperaturregulierung nutzen, um sicherzustellen, dass das DWDM-System eine bessere Leistung, höhere Sicherheit und eine längere Lebensdauer bietet. Infolgedessen verbrauchen die DWDM-WDM-Geräte mehr Energie als die CWDM-WDM-Geräte, die ungekühlte Laser verwenden. Daher verbrauchen DWDM-WDM-Geräte mehr Energie als CWDM-WDM-Geräte, die ungekühlte Laser verwenden.
4. Kosten für CWDM-WDM-Geräte und DWDM-WDM-Geräte
Der Einsatz von Kühllasertechnik zur Temperaturregulierung im System von DWDM-WDM-Geräten erhöht die Kosten für die Nutzung des Systems, da die Temperaturverteilung über einen weiten Wellenlängenbereich nicht gleichmäßig ist. Darüber hinaus sind DWDM-WDM-Systeme in der Regel vier- bis fünfmal teurer als CWDM-WDM-Systeme. Mit der zunehmenden Beliebtheit von DWDM-Multiplexern (Dense Wavelength Division Multiplexers) ist der Preis für optische DWDM-Module jedoch fast 30–35 % niedriger als der Preis für optische CWDM-Module.
Verwendung von CWDM/DWDM-Wellenlängenmultiplexgeräten, Übertragungsvergleich
1. Verwendung von CWDM/DWDM-Wellenlängenmultiplexgeräten
DWDM-Geräte (Dense Wavelength Division Multiplexing) erfreuen sich auf dem Markt aufgrund der steigenden Nachfrage nach Bandbreite und der großen Fortschritte bei der Kostensenkung immer größerer Beliebtheit. Bei Verbindungsraten unter 10G und bei Übertragungsszenarien mit kurzer Reichweite bieten Geräte für grobes Wellenlängenmultiplexing (CWDM) jedoch immer noch einen hohen Preisvorteil. Es ist immer noch das brauchbarste verfügbare Gerät für den Netzwerkaufbau bei niedrigen Datenraten.
2. CWDM/DWDM-Wellenlängenmultiplexausrüstung für Hybridübertragung
CWDM WDM und DWDM WDM haben in OTN-Netzwerken ihre eigenen Vorteile. CWDM WDM bietet den Vorteil der Verwendung kostengünstigerer Laser mit verteilter Rückkopplung ohne Notwendigkeit einer Kühlung sowie kostengünstiger passiver Filter. Daher werden CWDM-WDM-Systeme heute häufig in DWDM-WDM-Systemen verwendet. Obwohl die Verwendung der CWDM-Technologie in DWDM-Systemen günstigere optische Module ermöglicht, begrenzt der größere Kanalabstand im CWDM-Kanal die Anzahl der verfügbaren Wellenlängen im System. Durch die Verringerung der Wellenlängen wird auch die Übertragungskapazität des Systems eingeschränkt, sodass es nicht vollständig mit der Leistung nicht-hybrider DWDM-Wellenlängenmultiplexgeräte mithalten kann.
Die obige Analyse zeigt, dass sich CWDM-WDM- und DWDM-WDM-Geräte in Zukunft eher ergänzen als ersetzen werden.
Fallstudie zum Einrichten eines CWDM/DWDM-WDM-Gerätenetzwerks
1. Benutzerbedürfnisse
(1) Erweiterung und Upgrade: Verbinden Sie 40-Kanal-DWDM-WDM-Geräte mit dem 1550-nm-Kanal von 8-Kanal-CWDM-WDM-Geräten, um eine Kanalkombination zu realisieren.
(2) Knotenanforderungen: Die Verbindung ist 70 km lang und es müssen zwei Knoten bei 25 km und 55 km hinzugefügt werden.
2. Programmdesign
(1) Aufgrund der Bandbreitenbeschränkung ist eine Erweiterung um 40 DWDM-Kanäle nicht möglich. Daher verwenden die Ingenieure von Feiyu 8-Kanal-C27-C34-DWDM-WDM-Geräte, um die Anwendungsanforderungen des Kunden zu erfüllen.
(2) Aufgrund der WDM-Ausrüstung, des OADM (Optical Add-Drop Multiplexer) und eines Gesamtfaserverlusts von ≤ 24 dB kann der Ausgang eines einzelnen Kanals mit einem Verstärker auf bis zu 8 dB verstärkt werden, wodurch die Qualität des Verbindungssignals optimiert und reduziert wird Fehler.
(3) Fügen Sie dem Knoten 1-Kanal-OADM hinzu, um Signale herunterzuladen bzw. hochzuladen.
Zusammenfassung
Wenn das WDM-Netzwerk eines Benutzers bisher mehr Kanäle benötigte, musste es auf die Verwendung von DWDM-WDM-Geräten umgestellt werden. Aufgrund des kleineren Wellenlängenabstands von DWDM-WDM-Geräten lässt sich die Anzahl der Kanäle deutlich erhöhen, allerdings steigen auch die Kosten pro Kanal erheblich. Daher müssen Benutzer ihr zukünftiges Wachstum ihrer Servicekapazität bewerten und entscheiden, ob sie weniger flexible CWDM-WDM-Geräte zu geringeren Anschaffungskosten oder flexiblere DWDM-WDM-Geräte mit höheren Anschaffungskosten installieren möchten.
