Il Dense Wavelength Division Multiplexing (DWDM) è la capacità di combinare un insieme di lunghezze d'onda ottiche per la trasmissione su una singola fibra. La tecnologia DWDM è un'estensione delle reti ottiche e il vantaggio principale di DWDM è che è indipendente dal protocollo e dalla velocità di trasmissione, consentendo alle reti basate su DWDM di trasmettere dati su IP, ATM, SONET, SDH ed Ethernet.
I sistemi DWDM hanno in genere i seguenti componenti ottici:DWDMmoduli ottici, DWDM MUX/DEMUX, DWDM OADM e amplificatori ottici.
Moduli ottici DWDM
Come classe di modulo ottico, il modulo ottico DWDM è un dispositivo importante per la conversione del segnale fotoelettrico, proprio come il normale modulo ottico, il modulo ottico DWMD necessita del multiplexer a divisione di lunghezza d'onda DWDM per cooperare con l'applicazione, la banda di lunghezza d'onda corrispondente attraverso la divisione dell'onda combinata in un core o un paio di fibra ottica per ottenere una trasmissione di comunicazione a lunga distanza di grande capacità. Ogni modulo ottico DWDM ha una propria lunghezza d'onda specifica, utilizzando la tecnologia DWDM, può risparmiare notevolmente le risorse in fibra, mentre i normali moduli ottici non possono. La maggior parte dei moduli ottici DWDM oggi sul mercato funzionano a 100 GHz e 50 GHz (DWDM SFP, DWDM SFP plus, DWDM XFP, ecc.).
DWDM MUX/DEMUX
Un multiplexer DWDM (Mux) combina i segnali ottici in uscita da più trasmettitori per la trasmissione su una singola fibra. All'estremità ricevente, un altro demultiplexer DWDM (Demux) separa i segnali ottici combinati. viene utilizzata solo una fibra tra i multiplexer DWDM (in ciascuna direzione di trasmissione). invece di utilizzare una singola fibra in ogni coppia di moduli ottici, DWDM consente a più canali ottici di occupare un singolo cavo ottico.
AAWG
AAWG è un tipo di multiplexer DWDM. I primi multiplexer DWDM disponibili in commercio nei sistemi di comunicazione in fibra ottica consistevano in più filtri a film dielettrico a tre porte (TFF) in serie, ma quando il numero di canali era maggiore di 16, i moduli DWDM basati sulla tecnologia TFF erano troppo scadenti per soddisfare l'applicazione requisiti. Un tipico sistema DWDM, tuttavia, trasporta in genere più di 40 o 48 lunghezze d'onda in una singola fibra e pertanto richiede un numero maggiore di porte per il multiplexing/demultiplexing. I moduli WDM nelle configurazioni in serie accumulano troppa perdita di potenza sulle porte posteriori, quindi sono necessarie configurazioni parallele per multiplexare/demultiplare dozzine di lunghezze d'onda contemporaneamente. Uno di questi dispositivi ottici è l'Arrayed Waveguide Grating AWG, un AWG privo di calore che implementa funzioni di combinazione e divisione delle onde per più di 16 canali.
DWDM OADM
In alcuni giunti di trasmissione di reti ottiche, è spesso necessario separare alcuni flussi di segnale dal sistema di trasmissione o inserire alcuni flussi di segnale nel sistema, ovvero "splitting". Il diagramma seguente mostra un 1-canaleDWDM OADMprogettato per separare o inserire solo segnali ottici di una particolare lunghezza d'onda. Da sinistra a destra, il segnale composito in ingresso è diviso in due componenti: pass-through e split, con l'OADM che divide solo il flusso del segnale ottico blu. Il flusso di segnale separato viene trasmesso al ricevitore del dispositivo client. Il resto del segnale ottico che passa attraverso l'OADM viene multiplexato con il nuovo flusso di segnale inserito. l'OADM aggiunge un nuovo flusso di segnale ottico blu, che viene combinato con il segnale pass-through per formare il nuovo segnale composito.
DWDM EDFA
L'amplificatore ottico EDFA è un amplificatore in fibra ottica che utilizza ioni erbio come mezzo di guadagno. Gli amplificatori ottici amplificano i segnali ottici su un'ampia gamma di lunghezze d'onda, il che è importante per le applicazioni del sistema DWDM. A differenza degli EDFA utilizzati nei sistemi CATV o SDH, gli EDFA utilizzati nei sistemi DWDM sono talvolta indicati come EDFA DWDM. Per estendere la distanza di trasmissione dei sistemi DWDM, è possibile scegliere tra diversi tipi di amplificatori ottici, inclusi DWDM EDFA, CATV EDFA, SDH EDFA, EYDFA e amplificatori Raman.
Soluzioni di rete di trasporto ottico DWDM
Nel diagramma è mostrata una soluzione completa del sistema DWDM.
1. Moduli ottici DWDM di diverse lunghezze d'onda per convertire segnali elettrici in segnali ottici per la trasmissione viaDWDM MUXmultiplexato in un'unica fibra.
2. post-amplificatori per aumentare la potenza del segnale ottico dopo che ha lasciato il DWDM MUX.
3. l'uso di OADM DWDM in località remote per separare e inserire segnali ottici a lunghezze d'onda specifiche.
4. l'uso di un amplificatore a relè sull'arco della fibra, come richiesto.
5. il preamplificatore amplifica il segnale ottico prima che entri nel DWDM DEMUX.
6. il segnale ottico in ingresso viene scomposto dal DWDM DEMUX in singole lunghezze d'onda DWDM
7. i singoli moduli ottici DWDM convertono il segnale ottico in segnale elettrico per la trasmissione al dispositivo client.
L'uso dei sistemi DWDM può fornire larghezza di banda per grandi quantità di dati e, con l'evoluzione della tecnologia, la capacità dei sistemi DWDM sta crescendo, consentendo una spaziatura più breve e quindi più lunghezze d'onda. Tuttavia, DWDM si sta anche spostando oltre il dominio di trasmissione per diventare la base per reti interamente ottiche con fornitura di lunghezze d'onda e protezione basata su mesh. Con l'evolversi della tecnologia, i sistemi DWDM potrebbero richiedere componenti più avanzati per poter offrire maggiori vantaggi.
