OADM verstehen: Übersicht über optische Add-Drop-Multiplexer

Angesichts der zunehmenden Knappheit von Glasfaserkabelressourcen in städtischen Gebieten ist ein Gerät erforderlich, das optische Signale bestimmter Bänder aus dem Haupt-Glasfaserkabel auskoppeln und einspeisen kann, um die aktuellen Glasfaseranlagen besser zu nutzen und den Abdeckungsbereich des Netzwerks zu vergrößern.  Um diese Anforderung zu erfüllen, wurden optische Add-Drop-Multiplexer (OADMs) in Metro-/Zugangsnetzen eingeführt, um bestimmte optische Kanäle mithilfe von Filtern selektiv auszukoppeln und einzuspeisen. OADM ist ein kostengünstiges, rein passives Gerät mit hoher Zuverlässigkeit, starker Skalierbarkeit und geringer Dämpfung und wird daher häufig eingesetzt. Dieser Artikel erklärt das gesamte Wissen über OADM. Legen wir direkt los.

Was ist die Funktion von OADM?

Das OADM hat drei Funktionen: Der optische Multiplexer kann das hochgeladene Signal in den Glasfaser-Trunk multiplexen, und der optische Demultiplexer droppt das Signal des optischen Trunks, sodass andere Bänder das OADM unbeeinflusst passieren können. Multiplexer werden verwendet, um zwei oder mehr Wellenlängen in dieselbe Faser einzukoppeln. Die Rekonfiguration kann dann über Glasfaser-Patchpanels oder optische Schalter erfolgen, die Wellenlängen zu optischen Multiplexern oder Drop-Ports leiten. Ein Demultiplexer trennt mehrere Wellenlängen in einer Glasfaser und leitet sie zu mehreren Glasfasern.

Welche Arten von OADM gibt es?

OADM wird hinsichtlich der Wellenlängenplanungsfunktion in FOADM (Fixed Optical Add/Drop Multiplexer) und ROADM (Reconfigurable Optical Add/Drop Multiplexer) unterteilt. Bei FOADM ist die Add/Drop-Wellenlänge bereits ausgewählt und kann nicht aus der Ferne konfiguriert werden, bis sie durch menschliches Eingreifen geändert wird. Bei ROADM können Wellenlängen zwischen optischen Demultiplexern/Multiplexern dynamisch vom Ausgang des Demultiplexers zu einem beliebigen Eingang des Multiplexers geleitet werden, wodurch eine Fernkonfiguration der Wellenlängenplanung ermöglicht wird. Das heißt, Sie können Software verwenden, um sicherzustellen, welche Bänder in welche Richtungen übertragen.

FOADM-Netzwerk

FOADM besteht hauptsächlich aus Filtern, und seine Funktion besteht darin, bestimmte Lichtwellenlängen fest hinzuzufügen oder abzurufen. Das gängige FOADM kann in drei Typen unterteilt werden, nämlich Dünnschichtfilter-Typ (TFF-Typ), Faser-Bragg-Gitter (FBG-Typ) und integriertes planares Arrayed-Waveguide-Gitter (AWG-Typ).  Vom Frequenzband her kann FOADM in DWDM OADM und CWDM OADM unterteilt werden.

ROADM-Netzwerk

ROADM kann die oberen und unteren Wellenlängen mit dem Verteilnetz jederzeit anpassen, um die Zuweisung von Netzwerkressourcen neu zu strukturieren und die Anforderungen moderner städtischer Netze flexibel zu erfüllen. Daher weist ROADM flexible Eigenschaften auf, verbunden mit den wesentlichen Vorteilen optischer Schalter, was es zum am schnellsten wachsenden ROADM-basierten VOA-Dämpfungsglied macht. Switch-basiertes ROADM (switch based OADM). ROADM besteht hauptsächlich aus einem wellenlängenselektiven Schalter (WSS), Multiplexern und Demultiplexern. Switch-basierte OADMs werden hauptsächlich in wellenlängenunabhängige Switch-Arrays und wellenlängenselektive Schalter unterteilt.

ROADM hat sich bis heute weiterentwickelt, und die hochwertigere Variante ist CDC-ROADM. Nämlich farblose, richtungslose und konfliktfreie (CDC) ROADMs. Der revolutionäre Vorteil von CDC-ROADM besteht darin, dass es jedes Band an jedem Port hoch- und herunterladen kann und gleichzeitig das Problem löst, dass dasselbe Band nicht auf demselben Pfad platziert werden kann, wodurch die Schwierigkeit der Fehlerbehebung erheblich reduziert wird. Auch die Effizienz wird verbessert.

Unabhängig von der Art der OADM-Struktur sind die grundlegenden Anforderungen an das Produkt jedoch gleich. Die Einfügedämpfung ist so gering wie möglich, die Isolation zwischen den Kanälen ist hoch, um eine Beeinträchtigung anderer Bänder zu vermeiden, und es ist unempfindlich gegenüber Änderungen der Umgebungstemperatur. Darüber hinaus sollte das OADM sicherstellen, dass die zwischen den Kanälen übertragene Leistung beim Hinzufügen und Entfernen von Kanälen im Wesentlichen gleich bleibt. Die Ausrüstung muss in großem Maßstab eingesetzt werden. Hinsichtlich der Implementierung sollten Installation und Betrieb des OADM einfach, bequem und kosteneffizient sein.

Anwendung von OADM

Im Jahr 2022 ist das Hauptanwendungsgebiet von OADM das Metropolitan Area Network, das seine Netzwerkflexibilität voll ausschöpfen, Netzwerk-Upgrades und -Erweiterungen erleichtern kann und eine ideale Multi-Service-Übertragungsplattform für Metropolitan-Area-Network-Anwendungen darstellt. OADM kann eth, SDH, FC und andere Dienste unterstützen, was seine Flexibilität erheblich erhöht. OADM wird im Allgemeinen in Verbindung mit OXC verwendet. Optische Cross-Connect-Geräte (OXC) ermöglichen die dynamische Kombination verschiedener Netzwerke und weisen Wellenlängenressourcen nach Bedarf zu, um eine breitere Netzwerkverbindung zu erreichen. Diese Kombination verbessert die Effizienz der Informationsverarbeitung erheblich und überwindet die Einschränkung, dass Informationen in herkömmlichen Netzwerken nur an Knoten ein- und ausgegeben werden können. Zwischen zwei optischen Cross-Connect-Knoten oder optischen Schaltknoten kann der optische Pfad jederzeit nach Bedarf ein- und ausgegeben werden.

Zusammenfassung

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