Aanvraag WinkelmandOnderzoek winkelwagen
Home - blog

Kun je WDM in een minuut lezen

5 June 2023

WDM, de volledige Engelse naam is Wavelength Division Multiplexing. Het is een technologie die meerdere optische signalen van verschillende golflengten combineert via een combiner en ze in dezelfde vezel koppelt voor datatransmissie.

WDM (Wavelength Division Multiplexing)

Hoe WDM werkt

Golflengte x frequentie = lichtsnelheid (constante waarde), dus WDM is eigenlijk frequentieverdelingsmultiplexing

Eenvoudig gezegd kunnen we WDM ook zien als een snelweg waar verschillende soorten voertuigen samenkomen en vervolgens hun eigen weg gaan wanneer ze hun bestemming bereiken.

Hoe WDM werkt

De rol van WDM is om de transmissiecapaciteit van vezels te verbeteren en de efficiëntie van het gebruik van glasvezelbronnen te verbeteren.

Voor een WDM-systeem is het duidelijk dat de golflengte (frequentie) van elk optisch signaal moet worden gecontroleerd om goed te kunnen functioneren. Als het golflengte-interval te kort is, is de kans op botsingen groot. Als het golflengte-interval te lang is, is de bezettingsgraad erg laag.

WDM-systeem

Vanwege technische beperkingen werd de afstand tussen de golflengten in het begin doorgaans beperkt tot enkele tientallen nm. Deze meer verspreide vorm van WDM wordt Sparse WDM of CWDM (Coarse WDM) genoemd.

Later werd de technologie steeds geavanceerder, de golflengte-afstand werd korter en korter gedrukt, gecomprimeerd tot het niveau van enkele nm, wat resulteerde in een compacte vorm van WDM die bekend staat als Dense Wavelength Division Multiplexing (DWDM).

CWDM heeft een golflengteafstand van 20 nm en een golflengtebereik van 18 banden van 1270 nm tot 1610 nm.

CWDM 18-band middengolflengte
CWDM 18-band middengolflengte

Helemaal aan het begin was het door ITU gespecificeerde golflengtebereik voor CWDM (ITU-T G.694.2) 1270 tot 1610 nm.

Later heeft de ITU een wijziging aangebracht om het midden van het kanaal met 1 nm te verschuiven, zodat het golflengtebereik in het midden 1271 tot 1611 nm is.

Omdat er echter een aanzienlijke toename in verzwakking is in de 1270-1470nm-band, kunnen veel oudere vezels niet correct worden gebruikt, dus CWDM geeft over het algemeen prioriteit aan het gebruik van de 8 banden van 1470 tot 1610nm.

CWDM en DWDM

En het golflengte-interval van DWDM kan 1.6 nm, 0.8 nm, 0.4 nm, 0.2 nm zijn, die plaats biedt aan 40, 80, 160 golven (tot 192 golven kunnen worden ondersteund). Het golflengtebereik van DWDM is 1525 nm tot 1565 nm (C-band) en 1570 nm tot 1610 nm (L-band).

Het golflengte-interval van DWDM en CWDM

DWDM veelgebruikte C-band, golflengte-interval 0.4 nm, kanaalfrequentie-interval 50 GHz

Een summiere vergelijking zou dit zijn.

Een samenvattende vergelijking van CWDM en DWDM

CWDM en DWDM komen vaker voor, hierna zal ik het hebben over MWDM en LWDM.

MWDM, dat is multiplexing met gemiddelde golflengteverdeling. Het is een geprefereerde technologie van China Mobile en werd voorgesteld samen met zijn semi-actieve doorstuurschema (ook bekend als Open WDM).

Zoals ik gisteren al zei bij de introductie van de 5G forward pass, vereisen alle huidige 5G forward passes nu ten minste 12 golflengtekanalen. Daar hebben de drie grote operators programma's die gericht zijn op het bereiken van 12 golven.

Basisscenario's voor precirculatie van 5G
Basisscenario's voor precirculatie van 5G

Het principe van MWDM is om de eerste 6 golflengten van 25G CWDM te hergebruiken en de golflengten met 3.5 nm naar links en rechts te verschuiven, waardoor 12 golflengten worden gevormd door TEC (Thermal Electronic Cooler) voor temperatuurregeling op te nemen. Het specifieke schema is als volgt.

Het principe van MWDM
6 golven tot 12 golven
6 golven tot 12 golven

Deze oplossing hergebruikt niet alleen de CWDM-industrieketen, maar kan ook voldoen aan CMCC's eigen 10 km voorwaartse transmissieafstandsvraag, en bespaart tegelijkertijd veel glasvezelbronnen, wat een multi-voordeel is.

Laten we nog eens naar LWDM kijken.

LWDM is gebaseerd op Ethernet-kanaalgolflengteverdelingsmultiplexing (LAN WDM), dat door sommigen ook wel fijngolflengteverdelingsmultiplexing wordt genoemd.

Het wordt uitgebreid van de bestaande 8 golven naar 12 golven volgens de kanaalafstand van 800 GHz. De golflengten worden weergegeven in de volgende afbeelding.

12 golven van LWDM
12 golven van LWDM

De DML verwijst naar de direct gemoduleerde laser (DML) aan de TOSA-zenderzijde (Transmitter Optical Sub-Assembly) van de optische module, terwijl zijn tegenhanger de EML-diode (Electro-Absorptie Gemoduleerde Laser) is.

Rekstructuur van optische modules
Rekstructuur van optische modules

LWDM is de voorkeurstechnologie van China Telecom (terwijl China Unicom zich richt op DWDM). Momenteel organiseert China Telecom de upstream en downstream van de industrieketen voor discussie en ontwikkeling, en bevindt het zich in de bemonsteringsfase.