WDM Wavelength Division Multiplexing ist eine Übertragungstechnologie in der Glasfaserkommunikation, die mit einer einzigen Faser mehrere optische Träger unterschiedlicher Wellenlänge gleichzeitig überträgt. Unterschiedliche Lichtwellenlängen führen zu unterschiedlichen Übertragungsverlusten in der Glasfaser. Um die Verluste so weit wie möglich zu reduzieren und eine effektive Übertragung zu gewährleisten, ist es notwendig, die am besten geeignete Übertragungswellenlänge zu ermitteln. Nach einer langen Forschungs- und Testphase wurde festgestellt, dass Licht im Wellenlängenbereich von 1260 nm bis 1625 nm die geringste Signalverzerrung und den geringsten Verlust durch Dispersion aufweist und sich am besten für die Übertragung in Glasfasern eignet.
Die möglichen Anwendungswellenlängen von Glasfasern sind in mehrere Bänder unterteilt, wobei jedes Band als separater Kanal zur Übertragung optischer Signale bei vorgegebenen Wellenlängen dient. Bei ITU-T ist die Singlemode-Faser im Band über 1260 nm in mehrere Bänder unterteilt, darunter O-, E-, S-, C-, L- und U-Bänder.
Was ist O-Band?
Das O-Band ist das ursprüngliche Band und reicht von 1260 bis 1360 nm. Das O-Band ist historisch gesehen das erste Wellenlängenband, das für die optische Kommunikation verwendet wird und durch minimale Signalverzerrung (aufgrund der Dispersion) gekennzeichnet ist.
Was ist E-Band?
Das E-Band (erweitertes Wellenlängenband: 1360–1460 nm) ist das am wenigsten verbreitete dieser Bänder. Das E-Band wird hauptsächlich als Erweiterung des O-Bandes verwendet, seine Einsatzmöglichkeiten sind jedoch begrenzt. Dies liegt vor allem daran, dass viele bestehende Glasfaserkabel eine hohe Dämpfung im E-Band aufweisen und der Herstellungsprozess für E-Band-Komponenten energieintensiv ist.
Was ist S-Band?
Der Faserverlust im S-Band (Kurzwellenlängenband) (1460–1530 nm) ist geringer als der im O-Band, und das S-Band wird als Basis für viele PON-Systeme (Passive Optical Networks) verwendet.
Was ist C-Band?
Was ist L-Band?
Das L-Band (Langwellenlängenband: 1565–1625 nm) ist das Wellenlängenband mit dem zweitniedrigsten Verlust und wird häufig verwendet, wenn das C-Band nicht ausreicht, um die Bandbreitenanforderungen zu erfüllen. Mit der weit verbreiteten Verfügbarkeit von b-dotierten Faserverstärkern (EDFAs) weiteten sich DWDM-Systeme in das L-Band aus und dienten zunächst als Mittel zur Kapazitätserweiterung terrestrischer optischer DWDM-Netzwerke. Heutzutage wird das L-Band auch bei Seekabelbetreibern eingeführt, mit dem gleichen Ziel, die Gesamtkapazität von Seekabeln zu erweitern.
Aufgrund der geringeren Übertragungsdämpfung im C-Band und L-Band wird das Signallicht in DWDM-Systemen üblicherweise aus diesen beiden Übertragungsfenstern ausgewählt. Neben dem O-Band bis zum L-Band gibt es zwei weitere Bänder, nämlich das 850-nm-Band und das U-Band (ultralanges Band: 1625-1675 nm). Das 850-nm-Band ist die primäre Wellenlänge für Multimode-Glasfaserkommunikationssysteme, die VCSELs (oberflächenemittierende Laser mit vertikalem Hohlraum) verwenden. Das U-Band wird hauptsächlich zur Netzwerküberwachung eingesetzt.
Die WDM-Technologie kann unterteilt werden in WDM, CWDM machen DWDM nach verschiedenen Wellenlängenmodi. Die ITU für CWDM (ITU-T G.694.2) spezifiziert den Wellenlängenbereich von 1271 bis 1611 nm, in der praktischen Anwendung wird jedoch aufgrund der relativ hohen Dämpfung im 1270-1470-nm-Band normalerweise der Bereich von 1470-1610 nm verwendet. Die DWDM-Technologie verwendet eng beieinander liegende Kanäle und nutzt die Übertragungsfenster C-Band (1530 nm–1565 nm) und L-Band (1570 nm–1610 nm). Herkömmliches WDM hingegen verwendet im Allgemeinen Wellenlängen von 1310 und 1550 nm.
Mit der Zunahme von FTTH-Anwendungen werden das C-Band und das L-Band, die am häufigsten in Glasfasernetzen verwendet werden, eine immer wichtigere Rolle in optischen Übertragungssystemen spielen.
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