עבודה ויישומים של חלוקת אורך גל (WDM)

נסה את הכלי שלנו לביטול בעיות





ריבוב חלוקת אורך גל (WDM) הוא טכניקה המווסתת זרמי נתונים שונים, כלומר אותות מובילים אופטיים באורכי גל משתנים מבחינת צבעי אור לייזר על גבי סיב אופטי יחיד. ריבוב חלוקת אורכי גל WDM דומה לריבוב חלוקת תדרים (FDM) אך מתייחס לאורך הגל של האור לתדר האור. WDM נעשה בחלק ה- IR של הספקטרום האלקטרומגנטי במקום להתקיים בשעה תדרי רדיו (RF) . כל ערוץ IR נושא כמה אותות RF בשילוב עם ריבוב חלוקת תדרים (FDM) או ריבוב חלוקת זמן (TDM). כל ערוץ אינפרא אדום מרובה-עין מופרד או מפו-ריבוע לאותות המקוריים בנקודה הסופית. ניתן להעביר נתונים בפורמטים שונים ובמהירויות שונות במקביל על גבי סיב יחיד באמצעות FDM או TDM בכל ערוץ IR בשילוב עם WDM. זה מאפשר להגדיל את קיבולת הרשת בהדרגה ובעלות אפקטיבית.

ריבוב חלוקת אורך גל (WDM)

ריבוב חלוקת אורך גל (WDM)



מהו ריבוב חלוקת אורך גל?

WDM מאפשר תקשורת דו כיוונית ומכפיל את קיבולת האות. כל קרן לייזר מווסתת על ידי קבוצה נפרדת של אותות. מכיוון שאורך הגל והתדירות הם בעלי קשר הפוך (אורך גל קצר יותר פירושו תדר גבוה יותר), ה- WDM וה- FDM מכילים שניהם את אותה הטכנולוגיה. בקצה המקבל משתמשים במסננים רגישים לאורכי גל, אנלוגי IR של מסנני צבע באור נראה. טכניקת ה- WDM הראשונה הומצאה בתחילת שנות השבעים. מאוחר יותר, מערכות WDM (Multiplexing Wave multiplexing) הצליחו להתמודד עם 160 אותות שירחיבו מערכת של 10 Gbit / שנייה עם זוג מוליכים סיב אופטי יחיד ליותר מ- 1.6 Tbit / שנייה (כלומר 1,600 Gbit / s). מערכות ה- WDM הראשונות היו מערכות דו-ערוציות שהשתמשו באורכי גל 1310nm ו- 1550nm. זמן קצר לאחר מכן הגיעו מערכות רב-ערוציות שהשתמשו באזור 1550nm - שם הנחתת הסיבים הנמוכה ביותר.


WDM באמצעות סיבים אופטיים

WDM באמצעות סיבים אופטיים



ריבוב חלוקת אורכי גל מערכות יכולות לשלב אותות עם ריבוב ולפצל אותם עם דמולטפלקס . מערכות WDM פופולריות בקרב חברות טלקומוניקציה מכיוון שהן מאפשרות להרחיב את קיבולת הרשת מבלי להניח יותר סיבים באמצעות WDM ומגברים אופטיים. שני המכשירים הללו פועלים כמולטיפקסר טיפה (ADM), כלומר במקביל הוספת קרני אור תוך הטלת קרני אור אחרות והסבתן מחדש ליעדים ומכשירים אחרים וסוג זה של סינון קרני אור התאפשר בעזרת טאלונים אלקטרוניים, מכשירים הנקראים אינטרפרמטרים של Fabry-Perot. באמצעות זכוכית אופטית מצופה סרט דק.

באופן כללי, מערכות WDM משתמשות בסיבים אופטיים חד-מצביים (SMF) שבהם רק קרן אור אחת שקוטר הליבה שלה הוא 9 מיליוני המטר (9 מיקרומטר). מערכות אחרות עם כבלי סיבים מרובי-מצב (MM Fiber) המכונות גם כבלים מקומיים, יש בקוטר ליבה של כ- 50 מיקרומטר. מערכות מודרניות עכשוויות יכולות להתמודד עם עד 128 אותות ויכולות להרחיב מערכת סיבים בסיסית של 9.6 Gbps לקיבולת של מעל 1000 Gbps. הוא משמש בעיקר לתקשורת סיבים אופטיים להעברת נתונים בכמה ערוצים עם שינויים קלים באורכי הגל. WDM יכול להגדיל את קצב הסיביות הכולל של מערכות נקודה לנקודה.

שימושים בריבוב חלוקת אורך גל:

  • WDM מכפילים את רוחב הפס היעיל של a מערכת תקשורת סיבים אופטיים
  • מכשיר משחזר סיבים אופטיים הנקרא מגבר ארביום יכול להפוך את ה- WDM לחסכוני וזה הפיתרון לטווח הארוך.
  • זה מקטין את העלות ומגדיל את יכולת הכבל להעביר נתונים.
  • ריבוב חלוקת אורך גל (WDM) משתמש באורכי גל מרובים (צבעי אור) כדי להעביר אותות על גבי סיב יחיד.
  • הוא משתמש באור בצבעים שונים כדי ליצור מספר נתיבי אות.
  • היא משתמשת במנסרות אופטיות כדי להפריד בין הצבעים השונים בקצה המקבל, והמנסרות האופטיות אינן דורשות מקור חשמל.
  • מערכות אלה השתמשו בלייזרים מיוצבים על ידי טמפרטורה כדי לספק את ספירת הערוצים הנדרשת.

מערכות WDM מחולקות על פי אורכי גל - WDM (CWDM) ו- WDM צפוף (DWDM). CWDM פועל עם 8 ערוצים (כלומר, 8 כבלים סיביים אופטיים) המכונים 'C-Band' או 'חלון ארביום' עם אורכי גל בערך 1550 ננומטר (ננומטר או מיליארדי מטר, כלומר 1550 x 10-9 מטר). DWDM פועלת גם ב- C-Band אך עם 40 ערוצים במרווח של 100 GHz או 80 ערוצים במרווח של 50 GHz. לרוב מערכות WDM מופעלות על כבלים סיבים אופטיים חד-מצביים בעלי קוטר ליבה של 9 מיקרומטר. ריבוב חלוקת אורכי גל היא טכניקה בה משולבים, מועברים ומופרדים אותות אופטיים בעלי אורכי גל שונים.

CWDM ו- DWDM

CWDM ו- DWDM

כל צבע המתקבל מהפריזמה מסוגל לשאת 10 ג'יגה-ביט לשנייה. פיתרון של 16 צבעים, המבוסס על 10 ג'יגה לשנייה לצבע, מניב קיבולת רשת כוללת של 160 ג'יגה לשנייה. כל צבע יכול לרדת מהרשת במספר צמתים וכל הצמתים הללו מסתיימים במרכז נתונים אחד או יותר בכך שהם מאפשרים ניתוב גמיש בין מעגלים וגם שירותי 'על רמפה'.


כפי שמוצג באיור, ריבוב חלוקת אורכי גל בסיבים אופטיים, לאותות הקלט מוקצה אורך גל המשולב על גבי סיב אחד להעברה ומופרד לפני הקבלה.

ריבוב צפוף של חלוקת אורך גל (DWDM):

DWDM (DWDM) היא טכנולוגיה המאפשרת מספר אותות בו זמנית המועברים על גבי סיב בודד באורכי גל שונים והיא גם טכנולוגיית ריבוב אופטי המשמשת להגדלת רוחב הפס על פני רשתות סיבים קיימות. בשל רוחב הפס ההגברה הרחב של מגברי סיבים מסוממים עם ארביום, לעתים קרובות ניתן להגביר את כל הערוצים במכשיר יחיד. מערכות DWDM כוללות ספירת ערוצים גבוהה וטווח הגעה ארוך יותר.

מחלקת חטיבת אורך גל צפופה

מחלקת חטיבת אורך גל צפופה

בטכנולוגיה זו, סיב נוסף אינו נדרש ובגלל DWDM, סיבים בודדים הצליחו להעביר נתונים במהירות של עד 400 GB / s. טכנולוגיה זו מציעה מאפייני ביצועים מצוינים כולל הפרדת ערוצים צרה ומעבר פס רחב של ערוצים בטווח התדרים המועברים דרך פילטר.

מה ההבדל בין CWDM ל- DWDM?

  1. CWDM פירושו ריבוב חטיבת אורך גל גס
  • CWDM מוגדר על ידי אורכי גל
  • CWDM הוא תקשורת לטווח קצר.
  • היא משתמשת בתדרים רחבים ומפיצה אורכי גל

DWDM פירושו ריבוי חלוקה של צפיפות אורכי גל.

  • DWDM מוגדר במונחים של תדרים.
  • DWDM מיועד להעברות ארוכות בהן אורכי הגל ארוזים היטב.

DWDM (DWDM) צפוף הוא טכניקה או טכנולוגיה להעברת מידע עצום או נתונים למרחקים ארוכים.

ההבדל בין CWDM ל- DWDM

ההבדל בין CWDM ל- DWDM

לפיכך, הטכנולוגיה של שליחת אותות באורכי גל שונים של אור לסיבים איננה אלא ריבוב חלוקת אורך גל בתקשורת סיבים אופטיים. בכך מרובים אותות מובילים אופטיים על סיב אופטי יחיד תוך שימוש באורכי גל שונים של אור לייזר לאותות שונים. הערה למטה למידע נוסף על WDM והבהרת ספקותיך.

נקודות זיכוי: