O que é a tecnologia DWDM e o canal DWDM?
Autor Yana
Data 09/30/2022
O que é DWDM?
DWDM (Dense Wavelength Division Multiplexing) multiplexa o acoplamento de ondas ópticas em uma única fibra óptica, permitindo que dois ou mais sinais de comprimento de onda óptico transmitam informações por diferentes canais ópticos simultaneamente na mesma fibra óptica, proporcionando assim largura de banda de forma mais eficaz. DWDM é uma tecnologia usada para melhorar a largura de banda da rede backbone de fibra óptica existente.
Um multiplexador e um demultiplexador devem ser colocados em ambas as extremidades da fibra óptica para realizar o acoplamento e a separação de diferentes ondas ópticas. Especificamente, na extremidade de transmissão, vários sinais ópticos são combinados por um multiplexador e, em seguida, acoplados a um cabo de fibra. Na extremidade de recepção, as portadoras ópticas de vários comprimentos de onda são separadas por um demultiplexador. O diagrama de funcionamento da tecnologia WDM é mostrado abaixo.
Diagrama de Funcionamento de WDM
Espaçamento de canais DWDM
O espaçamento entre canais DWDM é de 0.4/0.8/1.6nm (grade de 50/100/200 GHz) e o DWDM permite 40 canais, 80 canais e 160 canais em uma fibra. Com a ajuda de EDFA, o sistema DWDM pode operar na faixa de milhares de quilômetros.
Por que os espaçamentos de canal DWDM são 0.4nm, 0.8nm e 1.6nm? A seguir, explica-se o processo de contagem do espaçamento de canais DWDM.
c = A velocidade da luz =299,792,458m/sec
λ = comprimento de onda
f = frequência
Na física, c=λf, ou seja, λ=c/f
Conforme definido pela ITU-T, em um sistema de 100GHz com 40 ondas, o espaçamento de cada canal é de 0.1THz (100GHz), f1~f40 são 192.10THz, 192.20THz, 192.30THz…196.00THz.
Quando f1=192.10THz, λ1=c/f1=299,792,458m/sec / 192.10THz = 1560.61nm
Quando f2=192.20THz, λ2=c/f2=299,792,458m/sec / 192.20THz = 1559.79nm
Quando f3=192.30THz, λ2=c/f3=299,792,458m/sec / 192.30THz = 1558.98nm
Quando f4=192.40THz, λ2=c/f4=299,792,458m/sec / 192.40THz = 1558.17nm
…
λ1-λ2 = 1560.61nm-1559.79nm = 0.82nm
λ2-λ3 = 1559.79nm-1558.98nm = 0.81nm
λ3-λ4 = 1558.98nm-1558.17nm = 0.81nm
…
Portanto, pode-se inferir que o intervalo de frequência e o intervalo de comprimento de onda estão muito próximos de uma relação linear. No espaçamento de frequência de 100GHz, o espaçamento de comprimento de onda é muito próximo de 0.8nm. Da mesma forma, no espaçamento de frequência de 50GHz, o espaçamento de comprimento de onda é muito próximo de 0.4nm e, no espaçamento de frequência de 200GHz, o espaçamento de comprimento de onda é muito próximo de 1.6nm.
Tabela de canais DWDM - Grade ITU
A ITU G694.1 define a faixa padrão de comprimentos de onda DWDM. A grade completa de canais para DWDM de 100GHz e DWDM de 50GHz é mostrada abaixo.
Vantagens do sistema DWDM
A tecnologia WDM desenvolveu-se rapidamente nos últimos anos, pois apresenta as seguintes vantagens:
Faça pleno uso dos recursos de largura de banda da fibra óptica. A fibra possui enormes recursos de largura de banda (banda de baixa perda). O WDM proporciona uma capacidade de transmissão várias vezes, dezenas de vezes ou até centenas de vezes maior em uma fibra óptica do que a transmissão de comprimento de onda único, aumentando assim significativamente a capacidade de transmissão da fibra no sistema de comunicação por fibra óptica.
Suporta diferentes tipos de sinais ao mesmo tempo. Como os diferentes canais de comprimento de onda no sistema WDM são independentes, vários sinais de taxa de dados e vários tipos de sinais podem ser transmitidos, como sinais PDH e SDH, sinais digitais, sinais analógicos e transmissão mista de múltiplos serviços (áudio, vídeo, dados), etc.
Reduza os custos de linha. Como a tecnologia WDM permite que vários comprimentos de onda sejam multiplexados e transmitidos bidirecionalmente por uma única fibra, é possível economizar um grande número de cabos de fibra óptica, especialmente em transmissões de longa distância e alta capacidade. Além disso, é conveniente expandir a capacidade do sistema de comunicação por fibra existente sem grandes modificações.
Reduza os requisitos de velocidade ultra-alta dos dispositivos. Com o aumento contínuo da taxa de transmissão, muitos dispositivos ópticos têm limitações de velocidade. A tecnologia WDM pode reduzir os requisitos de desempenho de alguns dispositivos, ao mesmo tempo em que alcança transmissão de grande capacidade.
Fornece alta flexibilidade de rede. O DWDM pode ajustar a estrutura da rede sem alterar as instalações de cabos ópticos, com base na tecnologia de multiplexação por divisão de comprimento de onda óptico. Portanto, ele tem grande flexibilidade e liberdade no projeto de redes de comunicação por fibra óptica.
A QSFPTEK fornece produtos e soluções de sistemas DWDM, incluindo Módulos ópticos DWDM, Mux Demux DWDM e Solução OTN, entre em contato com nossa equipe de vendas e técnica pelo e-mail [email protected].
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