1 teknologi WDM
Wavelength Division Multiplexing (WDM) mengacu pada teknologi transmisi dua atau lebih sinyal panjang gelombang optik melalui saluran optik yang berbeda dalam serat optik yang sama untuk menyampaikan informasi. WDM mencakup Frequency Division Multiplexing (FDM) dan multiplexing divisi panjang gelombang. Intinya, tidak ada perbedaan yang signifikan antara teknologi Optical Frequency Division Multiplexing (FDM) dan teknologi WDM karena gelombang cahaya adalah bagian dari spektrum elektromagnetik, ada korespondensi satu-ke-satu frekuensi dan panjang gelombang cahaya. Biasanya juga dapat dipahami bahwa multiplexing pembagian frekuensi optik mengacu pada pembagian frekuensi optik, di mana saluran optik dikemas dengan padat. Multiplexing pembagian panjang gelombang optik mengacu pada pembagian kasar frekuensi optik, di mana multipleks optik berjauhan, bahkan di jendela serat yang berbeda.
Multiplexing Divisi Panjang Gelombang Optik umumnya diterapkan pada multiplexer dan demultiplexer divisi panjang gelombang (juga dikenal sebagai gabungan / splitter) ditempatkan di dua ujung serat, masing-masing, untuk mencapai kopling dan pemisahan gelombang optik yang berbeda. Prinsip kedua perangkat ini sama. Jenis utama dari multiplexer pembagian panjang gelombang optik termasuk jenis lancip biconic leburan, jenis film dielektrik, jenis kisi dan jenis datar. Indikator kinerja utama insertion loss dan derajat isolasi. Kerugian penyisipan mengacu pada peningkatan kehilangan tautan optik yang disebabkan oleh penggunaan peralatan multiplexing pembagian panjang gelombang dalam tautan optik. Ketika panjang gelombang 11 dan l2 ditransmisikan melalui serat yang sama, perbedaan daya antara ujung input daya panjang gelombang l2 untuk demultiplexer dan ujung output multiplexer untuk panjang gelombang 11 dicampur disebut derajat isolasi. Fitur teknis dan keunggulan multiplexing divisi panjang gelombang optik adalah sebagai berikut:
1.1 Memanfaatkan sepenuhnya pita serat optik low-loss untuk meningkatkan kapasitas transmisi serat, sehingga batas fisik serat untuk mengirimkan informasi berlipat ganda hingga beberapa kali lipat. Saat ini, kami hanya menggunakan sebagian kecil dari spektrum serat optik low-loss (1310nm-1550nm), WDM dapat memanfaatkan sepenuhnya bandwidth besar serat mode tunggal sekitar 25THz, memastikan bandwidth transmisi yang memadai.
1.2 Kemampuan untuk mentransmisikan dua atau lebih sinyal non-sinkron dalam serat optik yang sama kondusif untuk kompatibilitas sinyal digital dan analog, terlepas dari kecepatan data dan modulasi. Ini juga memberikan fleksibilitas untuk menghapus atau menambahkan saluran di tengah baris.
1.3 untuk sistem serat optik yang dibangun, terutama yang memiliki sejumlah kecil inti kabel serat optik yang diletakkan pada tahap awal, selama sistem asli memiliki margin daya, selanjutnya dapat meningkatkan kapasitas untuk mencapai beberapa sinyal satu arah atau transmisi sinyal dua arah tanpa perubahan besar pada sistem aslinya, dengan fleksibilitas yang kuat.
1.4 Karena pengurangan yang signifikan dalam penggunaan serat optik, biaya konstruksi telah sangat berkurang, dan karena jumlah serat yang sedikit, cepat dan mudah dipulihkan jika terjadi kegagalan.
1.5 Sifat bersama dari peralatan optik aktif mengurangi biaya transmisi beberapa sinyal atau penambahan layanan baru.
1.6 Peralatan aktif dalam sistem berkurang secara signifikan, yang meningkatkan keandalan sistem. Saat ini, karena persyaratan tinggi dan kompleksitas teknis peralatan seperti pemancar optik WDM optik multi-carrier, penerima optik, dan peralatan lainnya, aplikasi WDM yang sebenarnya tidak tersebar luas. Selain itu, layanan transmisi televisi siaran tradisional tidak menghadapi kekurangan penggunaan kabel serat optik multi-core. Namun, dengan perkembangan layanan televisi kabel terintegrasi, permintaan bandwidth jaringan yang meningkat, penerapan berbagai jenis layanan selektif, biaya ekonomis untuk peningkatan jaringan, karakteristik dan keunggulan WDM dalam sistem transmisi CATV secara bertahap muncul. Ini menunjukkan prospek yang luas untuk penerapannya dan bahkan dapat memengaruhi pola pengembangan jaringan CATV.
2 Prinsip Teknologi
Dalam sistem komunikasi pembawa analog, multiplexing pembagian frekuensi biasanya digunakan untuk meningkatkan kapasitas transmisi sistem, memanfaatkan sepenuhnya sumber daya bandwidth kabel. Ini berarti bahwa sinyal dari beberapa saluran ditransmisikan secara bersamaan melalui kabel yang sama, dan di ujung penerima, sinyal dari setiap saluran dapat disaring dengan menggunakan filter bandpass berdasarkan perbedaan frekuensi masing-masing pembawa. Demikian pula, sistem komunikasi serat optik juga dapat digunakan dalam metode multiplexing pembagian frekuensi optik untuk meningkatkan kapasitas transmisi sistem. Ini melibatkan penggunaan demultiplexer (setara dengan filter bandpass optik) di ujung penerima untuk memisahkan pembawa optik masing-masing sinyal. Teknologi WDM adalah untuk memanfaatkan sepenuhnya sumber daya bandwidth yang besar di area serat mode tunggal yang hilang rendah, sesuai dengan frekuensi (atau panjang gelombang) yang berbeda dari setiap saluran, jendela serat yang hilang rendah dapat dibagi menjadi beberapa saluran, gelombang cahaya sebagai pembawa sinyal. Di ujung pemancar, WDM (Combiner) digunakan untuk menggabungkan pembawa sinyal dari panjang gelombang yang berbeda menjadi satu serat untuk transmisi. Di ujung penerima, multiplexer pembagian panjang gelombang (splitter) digunakan untuk memisahkan pembawa optik ini dari panjang gelombang berbeda yang membawa sinyal berbeda. Karena sinyal pembawa optik dari panjang gelombang yang berbeda dapat dianggap sebagai independen satu sama lain (ketika nonlinier serat tidak diperhitungkan), multiplexing sinyal optik dapat dicapai dalam satu serat. Dengan mentransmisikan sinyal dalam panjang gelombang yang berbeda dalam dua arah, transmisi dua arah dapat dicapai. Bergantung pada multiplekser pembagian panjang gelombang, jumlah panjang gelombang yang dapat dimultipleks bervariasi dari dua hingga beberapa lusin. Biasanya, sistem komersial tersedia dengan panjang gelombang 8 dan 16, tergantung pada jarak yang diizinkan antara panjang gelombang pembawa optik.
WDM pada dasarnya adalah teknologi multiplexing divisi frekuensi (FDM) yang diterapkan pada frekuensi optik. Dari perspektif teknologi transmisi yang diterapkan di China selama beberapa dekade, perkembangannya mengikuti jalur FDM-TDM-TDM FDM. Pada tahap awal transmisi analog, kabel koaksial digunakan dengan teknologi analog FDM di domain listrik, di mana setiap sinyal suara memiliki bandwidth 4KHz dan menempati sebagian dari bandwidth media transmisi (seperti kabel koaksial). Sistem PDH dan SDH mentransmisikan sinyal digital baseband TDM melalui serat, dengan masing-masing sinyal suara memiliki kecepatan 64kb/dtk; Teknologi WDM, di sisi lain, adalah teknologi multiplexing divisi frekuensi untuk serat optik, sistem WDM 16 (8) × 2.5Gb/s menggabungkan teknologi analog FDM frekuensi optik dengan teknologi digital TDM frekuensi listrik.
WDM pada dasarnya adalah teknologi FDM multiplexing pembagian frekuensi optik, di mana setiap saluran panjang gelombang direalisasikan dengan membagi domain frekuensi. Setiap saluran panjang gelombang menempati sebagian dari bandwidth serat, yang berbeda dari teknologi FDM sebelumnya yang digunakan dengan kabel koaksial.
2.1 Media transmisi berbeda, sistem WDM melakukan multiplexing pembagian frekuensi pada sinyal optik, sedangkan sistem coaxial melakukan multiplexing pembagian frekuensi pada sinyal listrik.
2.2 Di setiap jalur, sistem kabel koaksial mentransmisikan sinyal analog dari sinyal suara 4KHz, sedangkan sistem WDM saat ini mentransmisikan sinyal digital, seperti SDH2.5Gb/s atau sistem digital berkecepatan lebih tinggi, di setiap saluran panjang gelombang.
