Wat is WDM: Wiki, typen en functies
Wat is WDM
Ten eerste zullen we de vraag beantwoorden: wat is WDM?
WDM (golflengteverdelingmultiplexen) is de technologie van het simultaan kammen van een aantal golflengten op dezelfde vezel. Een krachtig aspect van WDM is dat elk optisch kanaal elk transmissieformaat kan dragen. WDW verhoogt de capaciteit van een glasvezelnetwerk dramatisch. Aldus wordt het herkend als de Layer 1-transporttechnologie in alle lagen van het netwerk. Het doel van dit artikel is om een kort overzicht te geven van de WDM-technologie en de toepassingen ervan.
Waarom hebben we WDM nodig?
Na te weten "wat is WDM", zal het gemakkelijker zijn om erachter te komen wat de voordelen ervan zijn.
Vanwege de snelle groei van telecommunicatieverbindingen zijn hoge capaciteit en snellere gegevensoverdrachtsnelheden over grotere afstanden vereist. Om aan deze eisen te voldoen, vertrouwen netwerkmanagers steeds meer op glasvezel. Doorgaans zijn er drie methoden om de capaciteit uit te breiden: meer kabels installeren, systeembitrate verhogen om meer signalen te multiplexen en multiplexing met golflengtedeling.
De eerste methode, het installeren van meer kabels, zal in veel gevallen de voorkeur hebben, vooral in grootstedelijke gebieden, aangezien glasvezel ongelooflijk goedkoop is geworden en installatiemethoden efficiënter zijn. Maar wanneer leidingruimte niet beschikbaar is of grote constructie nodig is, is dit misschien niet de meest kosteneffectieve.
Een andere manier voor capaciteitsuitbreiding is het verhogen van de systeembitrate om meer signalen te multiplexen. Maar ook het verhogen van de systeembitrate is misschien niet rendabel. Aangezien veel systemen al op SONET OC-48-snelheden (2,5 GB / s) werken en upgraden naar OC-192 (10 GB / s) duur is, moet alle elektronica in een netwerk worden vervangen en vier keer zoveel capaciteit worden toegevoegd, misschien niet nodig.
Ten derde is bewezen dat de WDM de kosteneffectievere technologie is. Het ondersteunt niet alleen de huidige elektronica en vezels, maar kan ook vezels delen door kanalen met verschillende golflengten (kleuren) van licht te verzenden. Bovendien maken systemen al gebruik van glasvezelversterkers omdat repeaters ook niet voor de meeste WDM hoeven te worden bijgewerkt.
Uit de bovenstaande vergelijking van drie methoden om de capaciteit uit te breiden, kunnen we eenvoudig een conclusie trekken dat WDM de beste oplossing is om aan de vraag naar meer capaciteit en snellere gegevensoverdrachtsnelheden te voldoen.
Hoe werkt WDM?
Weten "wat is WDM" en "waarom we WDM nodig hebben" is niet genoeg, we moeten nog steeds uitvinden hoe het werkt.
Eigenlijk is het niet moeilijk om het werkingsprincipe van WDM te begrijpen. Overweeg het feit dat je veel verschillende kleuren licht kunt zien: rood, groen, geel, blauw, enz. De kleuren worden samen door de lucht doorgegeven en kunnen worden gemengd, maar ze kunnen eenvoudig worden gescheiden door een eenvoudig apparaat zoals een prisma te gebruiken. Het is alsof we het "witte" licht van de zon scheiden in een spectrum van kleuren met het prisma. WDM is equivalent aan het prisma in het werkingsprincipe. Een WDM-systeem gebruikt een multiplexer bij de zender om de verschillende signalen samen te voegen. Tegelijkertijd gebruikt het een demultiplexer bij de ontvanger om ze van elkaar te splitsen, zoals weergegeven in het volgende diagram. Met het juiste type vezel is het mogelijk om te functioneren als een optische add-drop multiplexer.
Deze techniek werd oorspronkelijk gedemonstreerd met optische vezels in de vroege jaren '80. De eerste WDM-systemen combineerden slechts twee signalen. Moderne systemen kunnen tot 160 signalen verwerken en kunnen zo een basissysteem van 10 Gbit / s uitbreiden over een enkel vezelpaar naar meer dan 1,6 Tbit / s. Omdat WDM-systemen de capaciteit van het netwerk kunnen uitbreiden en verschillende generaties technologische ontwikkelingen in optische infrastructuur kunnen accommoderen zonder het backbone-netwerk te hoeven reviseren, zijn ze populair bij telecommunicatiebedrijven.
CWDM VS DWDM
WDM-systemen zijn onderverdeeld in verschillende golflengtepatronen: CWDM (Co-Pur Wavelength Division Multiplexing) en DWDM (Dense Wavelength Division Multiplexing). Er zijn veel verschillen tussen CWDM en DWDM: afstanden, DFB-lasers en transmissieafstanden.
De kanaalafstanden tussen individuele golflengten verzonden door dezelfde vezel dienen als de basis voor het definiëren van CWDM en DWDM. Doorgaans is de afstand in CWDM-systemen 20 nm, terwijl de meeste DWDM-systemen tegenwoordig een golflengte van 0,8 nm (100 GHz) bieden volgens de ITU-standaard. Vanwege de grotere CWDM-kanaalafstand is het aantal kanalen (lambda's) op dezelfde link aanzienlijk verminderd, maar de optische interfacecomponenten hoeven niet zo precies te zijn als DWDM-componenten. CWDM-apparatuur is dus aanzienlijk goedkoper dan DWDM-apparatuur.
Zowel CWDM- als DWDM-architecturen maken gebruik van de DFB (Distributed Feedback Lasers). CWDM-systemen gebruiken echter DFB-lasers die niet zijn gekoeld. Deze systemen werken meestal van 0 tot 70 ℃ waarbij de lasergolflengte ongeveer 6 nm over dit bereik afdrijft. In combinatie met de lasergolflengte tot ± 3 nm, geeft de golflengtedrift een totale golflengtevariatie van ongeveer ± 12 nm. DWDM-systemen vereisen daarentegen de grotere gekoelde DFB-lasers, omdat de golflengte van een halfgeleiderlaser ongeveer 0,08 nm / ℃ met de temperatuur drijft. DFB-lasers worden gekoeld om de golflengte te stabiliseren van buiten de doorlaatband van de multiplexer en demultiplexerfilters als de temperatuur fluctueert in DWDM-systemen.
Vanwege de unieke kenmerken van CWDM en DWDM worden ze ingezet voor verschillende transmissieafstanden. Doorgaans kan CWDM overal tot ongeveer 160 km reizen. Als we de gegevens over een groot bereik moeten verzenden, is het DWDM-systeem de beste keuze. DWDM ondersteunt een golflengte van 1550 nm, die kan worden versterkt om de transmissie-afstand tot honderden kilometers te verlengen.
Conclusie
WDM werkt door het combineren en splitsen van signalen in de verschillende systemen, van telecommunicatie tot beeldvormingssystemen. Er zijn veel WDM-producten, waaronder CWDM MUX / DEMUX, DWDM MUX / DEMUX, CWDM & DWDM optische multiplexer voor add-drop, WDM-filter, enz. Uit de bovenstaande introductie van WDM-technologie kunt u beter begrijpen "wat is WDM", " waarom we WDM- en WDM-voordelen, werkmodus en applicaties nodig hebben.
