Czy możesz przeczytać WDM w minutę

WDM, pełna angielska nazwa to Wavelength Division Multiplexing. Jest to technologia, która łączy wiele sygnałów optycznych o różnych długościach fal za pomocą sumatora i łączy je w to samo włókno do transmisji danych.

Jak działa WDM

Długość fali x częstotliwość = prędkość światła (wartość stała), więc WDM jest w rzeczywistości multipleksowaniem z podziałem częstotliwości

Mówiąc prościej, możemy również myśleć o WDM jako o autostradzie, na której gromadzą się różne rodzaje pojazdów, a następnie rozjeżdżają się, gdy dotrą do celu.

Rolą WDM jest zwiększenie zdolności transmisyjnych światłowodów oraz poprawa efektywności wykorzystania zasobów światłowodowych.

W przypadku systemu WDM oczywiste jest, że długość fali (częstotliwość) każdego sygnału optycznego musi być kontrolowana, aby działał prawidłowo. Jeśli przedział długości fali jest zbyt krótki, prawdopodobnie wystąpią kolizje. Jeśli przedział długości fali jest zbyt długi, stopień wykorzystania jest bardzo niski.

Na początku, ze względu na ograniczenia techniczne, odstęp między długościami fal był zwykle kontrolowany do kilkudziesięciu nm. Ta bardziej rozproszona forma WDM nazywa się Sparse WDM lub CWDM (Coarse WDM).

Później technologia stawała się coraz bardziej zaawansowana, odstępy między falami były coraz krótsze, kompresowane do poziomu kilku nm, co dało zwartą formę WDM znaną jako Dense Wavelength Division Multiplexing (DWDM).

CWDM ma odstęp długości fali 20 nm i zakres długości fali 18 pasm od 1270 nm do 1610 nm.

Na samym początku zakres długości fal określony przez ITU dla CWDM (ITU-T G.694.2) wynosił od 1270 do 1610 nm.

Później ITU wprowadziło zmianę, aby przesunąć środek kanału o 1 nm, więc środkowy zakres długości fal wynosi od 1271 do 1611 nm.

Jednak ze względu na znaczny wzrost tłumienia w paśmie 1270-1470 nm, wiele starszych włókien nie może być właściwie używanych, więc CWDM generalnie nadaje priorytet wykorzystaniu 8 pasm od 1470 do 1610 nm.

Oraz przedział długości fal DWDM może wynosić 1.6 nm, 0.8 nm, 0.4 nm, 0.2 nm, co może pomieścić 40, 80, 160 fal (obsługiwane są do 192 fal). Zakres długości fal DWDM wynosi od 1525 nm do 1565 nm (pasmo C) i od 1570 nm do 1610nm (pasmo L).

DWDM powszechnie używane pasmo C, przedział długości fali 0.4 nm, przedział częstotliwości kanału 50 GHz

Porównanie podsumowujące byłoby takie.

Co to jest sieć centrum danych? Jak zarządzać siecią centrum danychNapisane przez AscentOptics
5 czerwca 2023 r.

CWDM i DWDM są bardziej powszechne, następnie opowiem o MWDM i LWDM.

MWDM, czyli multipleksowanie z podziałem na średnie długości fal. Jest to preferowana technologia China Mobile i została zaproponowana wraz z półaktywnym schematem przekazywania (znanym również jako Open WDM).

Jak wspomniałem wczoraj, wprowadzając przepustkę do przodu 5G, wszystkie obecne przepustki do przodu 5G wymagają teraz co najmniej 12 kanałów długości fali. Tam trzej główni operatorzy mają programy, których celem jest osiągnięcie 12 fal.

Zasada MWDM polega na ponownym wykorzystaniu pierwszych 6 długości fal 25G CWDM i przesunięciu długości fal o 3.5 nm w lewo i w prawo, tworząc 12 długości fal poprzez włączenie TEC (Thermal Electronic Cooler) do kontroli temperatury. Konkretny schemat jest następujący.

To rozwiązanie nie tylko ponownie wykorzystuje branżowy łańcuch CWDM, ale może również zaspokoić własne zapotrzebowanie CMCC na odległość 10 km do przodu, a jednocześnie oszczędza wiele zasobów światłowodowych, co przynosi wiele korzyści.

Spójrzmy jeszcze raz na LWDM.

LWDM opiera się na multipleksowaniu z podziałem długości fali kanału Ethernet (LAN WDM), które przez niektórych jest również określane jako multipleksowanie z dokładnym podziałem długości fali.

Jest rozszerzony z istniejących 8 fal do 12 fal zgodnie z odstępem międzykanałowym 800 GHz. Długości fal pokazano na poniższym rysunku.

DML odnosi się do bezpośrednio modulowanego lasera (DML) po stronie nadajnika TOSA (podzespołu optycznego nadajnika) modułu optycznego, podczas gdy jego odpowiednikiem jest dioda EML (laser z modulacją elektroabsorpcji).

LWDM jest preferowaną technologią China Telecom (podczas gdy China Unicom koncentruje się na DWDM). Obecnie China Telecom organizuje upstream i downstream łańcucha branżowego w celu dyskusji i rozwoju, i jest na etapie próbkowania.