A multiplexação por divisão de comprimento de onda denso (DWDM) é a capacidade de combinar um conjunto de comprimentos de onda ópticos para transmissão em uma única fibra. A tecnologia DWDM é uma extensão das redes ópticas e a principal vantagem do DWDM é que ele é independente de protocolo e taxa de transmissão, permitindo que redes baseadas em DWDM transmitam dados por IP, ATM, SONET, SDH e Ethernet.
Os sistemas DWDM normalmente têm os seguintes componentes ópticos:DWDMmódulos ópticos, DWDM MUX/DEMUX, DWDM OADM e amplificadores ópticos.
Módulos ópticos DWDM
Como uma classe de módulo óptico, o módulo óptico DWDM é um dispositivo importante para conversão de sinal fotoelétrico, assim como o módulo óptico comum, o módulo óptico DWMD precisa de um multiplexador de divisão de comprimento de onda DWDM para cooperar com a aplicação, a banda de comprimento de onda correspondente através da divisão de onda combinada em um núcleo ou um par de fibra óptica para alcançar transmissão de comunicação de longa distância de grande capacidade. Cada módulo óptico DWDM tem seu próprio comprimento de onda específico, usando a tecnologia DWDM, pode economizar muito os recursos de fibra, enquanto os módulos ópticos comuns não podem. A maioria dos módulos ópticos DWDM no mercado hoje funcionam em 100 GHz e 50 GHz (DWDM SFP, DWDM SFP plus, DWDM XFP, etc.).
DWDM MUX/DEMUX
Um multiplexador DWDM (Mux) combina os sinais ópticos de saída de vários transmissores para transmissão em uma única fibra. Na extremidade receptora, outro demultiplexador DWDM (Demux) separa os sinais ópticos combinados. apenas uma fibra é usada entre os multiplexadores DWDM (em cada direção de transmissão). em vez de usar uma única fibra em cada par de módulos ópticos, o DWDM permite que vários canais ópticos ocupem um único cabo óptico.
AAWG
AAWG é um tipo de multiplexador DWDM. Os primeiros multiplexadores DWDM disponíveis comercialmente em sistemas de comunicação de fibra óptica consistiam em vários filtros de filme dielétrico de três portas (TFF) em série, mas quando o número de canais era maior que 16, os módulos DWDM baseados na tecnologia TFF apresentavam perdas demais para atender a aplicação requisitos. Um sistema DWDM típico, no entanto, normalmente transporta mais de 40 ou 48 comprimentos de onda em uma única fibra e, portanto, requer um número maior de portas para multiplexação/desmultiplexação. Os módulos WDM em configurações em série acumulam muita perda de energia nas portas traseiras, portanto, são necessárias configurações paralelas para multiplexar/desmultiplexar dezenas de comprimentos de onda de uma só vez. Um desses dispositivos ópticos é o Arrayed Waveguide Grating AWG, um AWG sem calor que implementa funções de combinação e divisão de ondas para mais de 16 canais.
DWDM OADM
Em algumas juntas de transmissão de redes ópticas, muitas vezes é necessário separar alguns fluxos de sinal do sistema de transmissão ou inserir alguns fluxos de sinal no sistema, ou seja, "splitting". O diagrama abaixo mostra um 1-canalDWDM OADMprojetado para separar ou inserir apenas sinais ópticos de um determinado comprimento de onda. Da esquerda para a direita, o sinal composto de entrada é dividido em dois componentes: passagem e divisão, com o OADM dividindo apenas o fluxo de sinal óptico azul. O fluxo de sinal separado é passado para o receptor do dispositivo cliente. O restante do sinal óptico que passa pelo OADM é multiplexado com o novo fluxo de sinal inserido. o OADM adiciona um novo fluxo de sinal óptico azul, que é combinado com o sinal de passagem para formar o novo sinal composto.
DWDM EDFA
O amplificador óptico EDFA é um amplificador de fibra óptica que usa íons de érbio como meio de ganho. Amplificadores ópticos amplificam sinais ópticos em uma ampla faixa de comprimentos de onda, o que é importante para aplicações de sistemas DWDM. Em contraste com os EDFAs usados em sistemas CATV ou SDH, os EDFAs usados em sistemas DWDM às vezes são chamados de EDFAs DWDM. Para estender a distância de transmissão dos sistemas DWDM, pode-se escolher entre diferentes tipos de amplificadores ópticos, incluindo DWDM EDFAs, CATV EDFAs, SDH EDFAs, EYDFAs e amplificadores Raman.
Soluções de rede de transporte óptico DWDM
Uma solução completa do sistema DWDM é mostrada no diagrama.
1. Módulos ópticos DWDM de diferentes comprimentos de onda para converter sinais elétricos em sinais ópticos para transmissão viaDWDM MUXmultiplexado em uma única fibra.
2. pós-amplificadores para aumentar a força do sinal óptico depois de sair do DWDM MUX.
3. o uso de OADMs DWDM em locais remotos para separar e inserir sinais ópticos em comprimentos de onda específicos.
4. o uso de um amplificador de relé ao longo da fibra, conforme necessário.
5. o pré-amplificador amplifica o sinal óptico antes de entrar no DWDM DEMUX.
6. o sinal óptico de entrada é dividido pelo DWDM DEMUX em comprimentos de onda DWDM individuais
7. os módulos ópticos DWDM individuais convertem o sinal óptico em um sinal elétrico para transmissão ao dispositivo cliente.
O uso de sistemas DWDM pode fornecer largura de banda para grandes quantidades de dados e, à medida que a tecnologia evolui, a capacidade dos sistemas DWDM cresce, permitindo espaçamentos mais curtos e, portanto, mais comprimentos de onda. No entanto, o DWDM também está indo além do domínio de transmissão para se tornar a base para redes totalmente ópticas com provisionamento de comprimento de onda e proteção baseada em malha. À medida que a tecnologia evolui, os sistemas DWDM podem exigir componentes mais avançados para oferecer maiores benefícios.
