Wavelength Division Multiplexing (WDM) Working and Applications

Prøv Instrumentet Vårt For Å Eliminere Problemer





Wavelength division multiplexing (WDM) er en teknikk som modulerer forskjellige datastrømmer, dvs. optiske bæresignaler med varierende bølgelengder når det gjelder farger på laserlys på en enkelt optisk fiber. Bølgelengde divisjonsmultipleksering WDM ligner frekvensdelingsmultipleksering (FDM), men refererer til bølgelengden av lys til lysfrekvensen. WDM gjøres i IR-delen av det elektromagnetiske spekteret i stedet for å finne sted kl radiofrekvenser (RF) . Hver IR-kanal bærer flere RF-signaler kombinert med frekvensdelingsmultipleksering (FDM) eller tidsdelingsmultipleksering (TDM). Hver multiplekset infrarød kanal skilles eller demultiplekses til originalsignalene ved sluttpunktet. Data i forskjellige formater og med forskjellige hastigheter kan overføres samtidig på en enkelt fiber ved å bruke FDM eller TDM i hver IR-kanal i kombinasjon med WDM. Det gjør at nettverkskapasiteten kan økes gradvis og kostnadseffektivt.

Multiplexing av bølgelengdeavdeling (WDM)

Multiplexing av bølgelengdeavdeling (WDM)



Hva er bølgelengde divisjon multiplexing?

WDM muliggjør toveiskommunikasjon og multipliserer signalkapasitet. Hver laserstråle moduleres av et separat sett med signaler. Siden bølgelengde og frekvens har et omvendt forhold (kortere bølgelengde betyr høyere frekvens), inneholder WDM og FDM begge den samme teknologien i dem. I mottakersiden brukes bølgelengdefølsomme filtre, IR-analog av synlige lysfargefiltre. Den første WDM-teknikken ble konseptualisert på begynnelsen av 1970-tallet. Senere klarte WDM-systemer (Wave division multiplexing) å håndtere 160 signaler som vil utvide et 10 Gbit / sekund-system med et enkelt fiberoptisk ledningspar til mer enn 1,6 Tbit / sekund (dvs. 1600 Gbit / s). De første WDM-systemene var tokanalsystemer som brukte 1310 nm og 1550 nm bølgelengder. Rett etterpå kom flerkanalsystemer som brukte regionen 1550nm - der fiberdempingen er lavest.


WDM gjennom optisk fiber

WDM gjennom optisk fiber



Bølgelengde divisjon multiplexing systemer kan kombinere signaler med multiplexing og dele dem fra hverandre med en demultiplexer . WDM-systemer er populære blant teleselskaper fordi de lar dem utvide nettverkets kapasitet uten å legge mer fiber ved å bruke WDM og optiske forsterkere. Disse to enhetene fungerer som drop multiplexer (ADM), dvs. samtidig legge til lysstråler mens du slipper andre lysstråler og omdirigerer dem til andre destinasjoner og enheter, og denne typen filtrering av lysstråler ble gjort mulig med elektroner, enheter kalt Fabry-Perot interferometre ved bruk av tynnfilmbelagt optisk glass.

Generelt bruker WDM-systemer enkeltmodus optisk fiber (SMF) der bare en enkelt lysstråle med en kjernediameter på 9 milliontedeler av en meter (9 um). Andre systemer med multimodus fiberkabler (MM Fiber), som også kalles lokale kabler, har kjernediameter på omtrent 50 µm. Nåværende moderne systemer kan håndtere opptil 128 signaler og kan utvide et grunnleggende fibersystem på 9,6 Gbps til en kapasitet på over 1000 Gbps. Det brukes mest for optisk fiberkommunikasjon for å overføre data i flere kanaler med liten variasjon i bølgelengder. WDM kan øke den totale bithastigheten til punkt-til-punkt-systemer.

Bruk av bølgelengde divisjon multipleksing:

  • WDM multipliserer den effektive båndbredden til a fiberoptisk kommunikasjonssystem
  • En fiberoptisk repeater-enhet kalt erbiumforsterkeren kan gjøre WDM til en kostnadseffektiv og det er den langsiktige løsningen.
  • Dette reduserer kostnadene og øker kapasiteten til kabelen til å bære data.
  • Wavelength Division Multiplexing (WDM) bruker flere bølgelengder (lysfarger) for å transportere signaler over en enkelt fiber.
  • Den bruker lys i forskjellige farger for å lage et antall signalveier.
  • Den bruker optiske prismer for å skille de forskjellige fargene i mottakersiden, og optiske prismer krever ikke strømkilde.
  • Disse systemene brukte temperaturstabiliserte lasere for å gi det nødvendige antall kanaler.

WDM-systemer er delt inn i henhold til bølgelengder - WDM (CWDM) og tett WDM (DWDM). CWDM opererer med 8 kanaler (dvs. 8 fiberoptiske kabler) som kalles 'C-Band' eller 'erbium vindu' med bølgelengder på ca 1550 nm (nanometer eller milliarddeler av en meter, dvs. 1550 x 10-9 meter). DWDM opererer også i C-båndet, men med 40 kanaler med 100 GHz-avstand eller 80 kanaler med 50 GHz-avstand. For det meste drives WDM-systemer på optiske fiberoptiske kabler med en kjernediameter på 9 µm. Bølgelengdedelingsmultipleksering er en teknikk der optiske signaler med forskjellige bølgelengder kombineres, overføres og separeres.

CWDM og DWDM

CWDM og DWDM

Hver farge oppnådd fra prismen kan bære 10 Gbps til 40 Gbps. En løsning med 16 farger, basert på 10 Gbps per farge, gir en total nettverkskapasitet på 160 Gbps. Hver farge kan komme ut av nettverket på flere noder, og alle disse nodene blir avsluttet i ett eller flere datasentre ved å tillate elastisk ruting mellom kretser og også for 'on ramp' -tjenester.


Som vist i figuren, bølgelengdemultipleksering i optisk fiber, tildeles inngangssignalene en bølgelengde som kombineres på en fiber for overføring og separeres før mottak.

Tett bølgelengde-divisjonsmultipleksering (DWDM):

Dense Wavelength Division Multiplexing (DWDM) er en teknologi som tillater flere signaler samtidig som skal overføres på en enkelt fiber ved forskjellige bølgelengder, og det er også en optisk multipleksingsteknologi som brukes til å øke båndbredden over eksisterende fibernett. På grunn av den store forsterkningsbåndbredden til erbiumdopede fiberforsterkere, kan alle kanaler ofte forsterkes i en enkelt enhet. DWDM-systemer har høyt antall kanaler og lengre rekkevidde.

Tett bølgelengde divisjon multiplexing

Tett bølgelengde divisjon multiplexing

I denne teknologien er det ikke nødvendig med en annen fiber, og på grunn av DWDM har enkeltfibre klart å overføre data med opptil 400 GB / s hastighet. Denne teknologien gir utmerkede ytelsesegenskaper, inkludert smal kanalseparasjon og bred kanalbåndpass i frekvensområdet som føres gjennom et filter.

Hva er forskjellen mellom CWDM og DWDM?

  1. CWDM betyr grov bølgelengde divisjon multipleksing
  • CWDM er definert av bølgelengder
  • CWDM er kortdistansekommunikasjon.
  • Den bruker vidtgående frekvenser og sprer bølgelengder

DWDM betyr tett bølgelengde divisjon multiplexing.

  • DWDM er definert i form av frekvenser.
  • DWDM er designet for lange overføringer der bølgelengder er pakket tett.

Dense Wavelength Division Multiplexing (DWDM) er en teknikk eller teknologi for overføring av enorm informasjon eller data over lange avstander.

forskjellen mellom CWDM og DWDM

forskjellen mellom CWDM og DWDM

Dermed er teknologien for å sende signaler gjennom forskjellige bølgelengder av lys til fibre ingenting annet enn bølgelengdedelingsmultipleksering i fiberoptisk kommunikasjon. I dette multipliseres flere optiske bærersignaler på en enkelt optisk fiber ved hjelp av forskjellige bølgelengder av laserlys til forskjellige signaler. Kommentar nedenfor for å vite mer om WDM og avklare tvilen din.

Fotokreditter:

  • Wavelength Division Multiplexing (WDM) av ytimg
  • CWDM og DWDM av pakkelys
  • Tett bølgelengde divisjon multiplexing av fiberoptikk
  • forskjellen mellom CWDM og DWDM av wordpress