Tecnología WDM
1. Tecnología de multiplexación por división de longitud de onda óptica (WDM)
La tecnología WDM (Wavelength Division Multiplexing, WDM) es simultáneamente una pluralidad de longitudes de onda simultáneamente señal portadora óptica en una fibra óptica, y cada portadora óptica en modo FDM o TDM, cada uno transporta múltiples señales analógicas o digitales. El principio básico es combinar el lado de transmisión de las señales ópticas de diferentes longitudes de onda (multiplexación) y, acoplado al mismo cable de fibra óptica para la transmisión en la línea, encender el extremo receptor de estas señales separadas combinadas en diferentes longitudes de onda (demultiplexación) y procesado para recuperar la señal original en un terminal diferente. Por lo tanto, esta tecnología se llama multiplexación por división de longitud de onda óptica, llamada tecnología de multiplexación por división de longitud de onda óptica.
La tecnología WDM para la expansión de la actualización de la red, el desarrollo de servicios de banda ancha, la capacidad de ancho de banda de fibra minera, la comunicación de ultra alta velocidad, etc. de gran importancia, especialmente junto con el amplificador de fibra dopada con erbio (EDFA) en las redes de información modernas WDM más potentes y atractivas.
2. La configuración básica del sistema WDM
Sistema WDM, la estructura básica se divide en transmisión bidireccional y transmisión bidireccional de fibra única de dos maneras. Se refiere a todo el camino óptico unidireccional WDM transmitido simultáneamente a lo largo de la fibra en una misma dirección, en el extremo de transmisión que transporta las señales ópticas moduladas que tienen diferentes longitudes de onda se combinan mediante varios demultiplexores de luz extendida de información y una transmisión unidireccional de fibra, ya que cada señal es llevado por la luz de diferentes longitudes de onda, no se confunde entre sí, el extremo receptor a través de un multiplexor óptico a señales ópticas de diferentes longitudes de onda separadas, señal óptica multiplexada de transmisión completa, la dirección opuesta se transmite a través de otra fibra. La ruta óptica bidireccional de WDM se refiere a dos direcciones diferentes que se transmiten simultáneamente en una fibra para estar en la longitud de onda que se utilizan separadas entre sí, los dos lados entre sí para lograr comunicaciones full-duplex. Los sistemas WDM unidireccionales actualmente en desarrollo y aplicaciones están más extendidos, y el impacto debido al WDM bidireccional en el diseño y la aplicación por cada interferencia de canal, los efectos de reflexión de la luz de la ruta bidireccional entre el aislamiento y la diafonía y otros factores, la aplicación real de más menos .
3. compuesto por un sistema WDM unidireccional de fibra dual
El sistema WDM unidireccional de doble fibra, por ejemplo, en general, el sistema WDM se compone principalmente de los siguientes cinco componentes: transmisor óptico, amplificadores de relé óptico, receptores ópticos, canal de supervisión óptico y NMS.
1) transmisor óptico
El transmisor óptico WDM es el núcleo del sistema, además de la longitud de onda central, los láseres emisores del sistema WDM tienen requisitos especiales, pero también dependen de la aplicación de los sistemas WDM (principalmente el tipo de transmisión y la distancia de transmisión de la fibra óptica) para seleccionar un determinado transmisor de capacidad de dispersión de cromaticidad. La señal en una señal óptica de longitud de onda específica usando el repetidor óptico del primer dispositivo terminal del lado transmisor convierte la salida de señal óptica de la longitud de onda no específica para tener una reutilización estable del multiplexor en una pluralidad de rutas de señal óptica, a través de la óptica amplificador (BA) salida amplificada.
2) repetidor óptico
Después de una transmisión óptica de larga distancia (80 ~ 120 km), los repetidores ópticos necesitan amplificar señales ópticas, la mayoría de los amplificadores ópticos actualmente en uso para el amplificador óptico de fibra dopada con erbio (EDFA). En un sistema WDM debe ganar la técnica de aplanamiento, por lo que EDFA para diferentes longitudes de onda de señales de luz que tienen la misma ganancia de amplificación, y para garantizar que la competencia de ganancia del canal óptico no afecte el rendimiento de la transmisión.
3) receptor óptico
En el extremo receptor, el preamplificador óptico (PA) que amplifica la atenuación de la señal de transmisión del canal primario, utilizando las longitudes de onda específicas de filtro de ramificación de luz separadas de la señal óptica del canal de señal principal, el receptor no solo debe cumplir con la sensibilidad de la señal óptica, La sobrecarga requiere potencia y otros parámetros, pero también puede soportar una cierta señal de ruido óptico, para tener suficiente rendimiento de ancho de banda de potencia.
4) El canal de supervisión óptico
La función principal del canal de supervisión óptico es transferir el caso dentro del sistema de monitoreo para cada canal. El nodo se inserta en el extremo de transmisión de la luz generada por la señal de monitoreo de longitud de onda, la salida del combinador de señal óptica λs (1550 nm) del canal primario. En el extremo receptor, el filtro de ramificación de señal óptica recibida, respectivamente, emite una señal óptica de canal de supervisión óptica de longitud de onda λs (1550 nm) y una señal de tráfico. Los bytes de sincronización de trama, bytes generales y red pública de bytes a través del uso de un canal de supervisión óptico para pasar.
5) Sistema de gestión de red
NMS a través de los bytes de tara del canal de supervisión óptico transferidos a otros nodos o recibidos de otros bytes de tara de nodos para la gestión de sistemas WDM, gestión de configuración, gestión de fallos, gestión de rendimiento, gestión de seguridad y otras funciones.
4. Multiplexor de división de longitud de onda óptica y demultiplexor
En todo el sistema WDM, la tecnología WDM de multiplexor y demultiplexor de división de longitud de onda óptica es un componente clave de su rendimiento. Los pros y los contras de la calidad de transmisión del sistema tienen un papel decisivo. Las diferentes longitudes de onda de luz combinan una transmisión de señal a través del dispositivo de salida de fibra llamado multiplexor; por el contrario, la misma transmisión de señal de fibra óptica de longitud de onda múltiple enviada descompuesta en un dispositivo de salida de longitudes de onda individuales llamado demultiplexor. En principio, el dispositivo es recíproco (reversible de dos vías), que siempre que la salida y las entradas del demultiplexor usen ese multiplexor. Los indicadores de rendimiento de WDM son principalmente la pérdida de inserción y la pérdida de requisitos de diafonía y el desplazamiento de frecuencia es menor, la pérdida de inserción es inferior a 1.0 ~ 2.5db, poca diafonía entre canales, el grado de aislamiento, entre las diferentes señales de longitud de onda poco efecto. En la aplicación práctica actual de los sistemas WDM, hay WDM óptico de rejilla y filtro de membrana dieléctrica óptica WDM.
1) Rejilla óptica WDM
La rejilla encendida está en un plano que puede transmitirse o reflejar marcas de trazos con ranuras iguales y equidistantes, cuya forma de surco tiene una pequeña escalera. Cuando la señal óptica de longitud de onda múltiple que comprende la generación de una rejilla de difracción a través de las señales ópticas de diferentes componentes de longitud de onda se emitirá en diferentes ángulos. Cuando una fibra óptica envía señales a través de la lente a un haz paralelo a la rejilla encendida, debido a la rejilla de difracción, una variedad de diferentes longitudes de onda de la señal óptica paralela a la dirección de la lente para devolver una transmisión de luz ligeramente diferente, y luego enfocada por Se inyectó una lente, a una determinada ley, en la fibra de salida, de modo que las diferentes longitudes de onda de las señales de luz en diferentes transmisiones de fibra óptica, para lograr el objeto del demultiplexado. De acuerdo con el principio de reciprocidad, la entrada y salida de multiplexación por división de longitud de onda óptica puede intercambiarse para lograr el propósito de reutilización.
2) Filtro WDM óptico de película dieléctrica
Los sistemas WDM actualmente funcionan dentro de la zona de longitud de onda de 1550 nm, con 8, 16 o más longitudes de onda, en un par de fibras (también se puede usar una sola fibra) que constituyen el sistema de comunicación óptica. Entre cada longitud de onda de 1,6 nm, 0,8 nm o intervalos más estrechos, correspondiente a 200 GHz, 100 GHz o más de ancho de banda estrecho.
5. Las características principales de la tecnología WDM
1) Aproveche el gran ancho de banda de la fibra, la capacidad de transmisión de una sola fibra aumenta varias veces a varias veces más que la transmisión de longitud de onda única, lo que aumenta la capacidad de transmisión de la fibra, reduce los costos, tiene un gran valor de aplicación y valor económico.
2) Debido a que cada tecnología WDM de longitud de onda se utiliza de forma independiente, que pueden ser características de transmisión de señal completamente diferentes, integración completa y separación de varias señales, transmisión híbrida de señal multimedia.
3) Como muchos han adoptado el estilo de comunicación full-duplex, el uso de la tecnología WDM puede ahorrar una gran cantidad de inversión en línea.
4) Necesaria, la tecnología WDM puede tener muchas formas de aplicaciones, como redes troncales de larga distancia, redes de distribución de difusión, múltiples redes de área local y más, por lo que la aplicación de red es muy importante.
5) Con la tasa de transferencia continúa mejorando, muchos de los dispositivos optoelectrónicos de velocidad de respuesta son obviamente insuficientes, el uso de la tecnología WDM puede reducir algunas de las altas demandas en el rendimiento del dispositivo, pero también puede realizar una transmisión de gran capacidad.
6) El uso de enrutamiento de tecnología WDM, conmutación de red y recuperación.
