A multiplexação por divisão de comprimento de onda é uma técnica que permite o transporte de múltiplas frequências (ou comprimentos de onda) a serem transmitidos pela mesma fibra de rede óptica simultaneamente. Isso é feito por meio do uso de equipamentos como transmissores ou transceptores ópticos com saídas sintonizadas para comprimentos de onda individuais e específicos, de modo que existam canais de transmissão distintos e não sobrepostos.
Coarse Wavelength Division Multiplexing (CWDM) usa comprimentos de onda entre 1260nm e 1670nm (as bandas de transmissão O, E, S, C, L e U) e permite que até 18 canais individuais sejam criados dentro desta região, transportando qualquer combinação de voz, dados ou vídeo com canais separados por 20 nm. O CWDM é uma solução econômica para implantações de largura de banda relativamente baixa. No entanto, como os sinais CWDM não podem ser amplificados, não há amplificadores ópticos de banda larga capazes de suportar esse alcance e as distâncias são limitadas a 80 km.
Uma solução de multiplexação por divisão de comprimento de onda densa (DWDM) leva o WDM para o próximo nível, diminuindo o espaçamento do canal para 0,8 nm ou menos e reduzindo a faixa de comprimento de onda operacional. Isso pode produzir 80 ou mais canais ou faixas de tráfego, abrindo a porta para mais aplicações de alta velocidade e largura de banda.
Surpreendentemente, todos os comprimentos de onda DWDM residem na estreita região de 1525 nm a 1565 nm conhecida como Banda C. Essa área é utilizada devido à perda de sinal relativamente baixa (0.25dB/km) (atenuação da fibra) em comparação com comprimentos de onda mais baixos encontrados nas bandas O ou E, por exemplo. Como resultado do espaçamento estreito do canal, lasers de alta precisão e processos de filtragem são necessários para manter a integridade do canal e minimizar a interferência.
Arquitetura DWDM
A arquitetura de rede passiva DWDM começa com um transponder ou transceptor aceitando entradas de dados de vários tipos de tráfego e protocolos. Este transponder executa a função essencial de mapear os dados de entrada em comprimentos de onda individuais. Cada comprimento de onda é alimentado a um multiplexador óptico (MUX) que filtra e combina vários sinais em uma única porta de saída para transmissão pela fibra DWDM principal/núcleo/comum. Na extremidade receptora, os comprimentos de onda podem ser separados para isolar os canais individuais usando um demultiplexador óptico (De-MUX). Cada canal é então roteado para a saída apropriada do lado do cliente por meio de um transponder correspondente de comprimento de onda adicional.
Como a tecnologia DWDM se sobrepõe à banda de frequência CWDM, uma solução "híbrida" também pode ser selecionada. Este tipo de sistema deixa o hardware CWDM MUX e deMUX no lugar, inserindo comprimentos de onda DWDM sobre os canais existentes na faixa de 1530 a 1550 nm, criando até 28 canais adicionais. Esse tipo de sistema híbrido pode fornecer um aumento significativo de capacidade sem exigir uma nova instalação de fibra ou mudanças de infraestrutura no atacado para uma empresa.
Um Optical Add Drop Multiplexer (OADM) é um componente opcional da arquitetura DWDM que pode ser adicionado a redes passivas ou ativas para facilitar a adição ou subtração de um comprimento de onda especificado de um local intermediário na fibra DWDM principal/núcleo/comum . A arquitetura bidirecional inclui transmissores e receptores em ambas as extremidades do circuito, bem como dispositivos combinados MUX/De-MUX.
Para redes de longa distância, a arquitetura DWDM ganha complexidade com a adição de componentes ativos do sistema necessários para compensar as perdas ópticas que impossibilitarão a recepção do sinal e a recuperação dos dados. Um amplificador de fibra dopada com érbio (EDFA) pode ser usado como um amplificador ou amplificador de lançamento para aumentar os níveis de potência óptica assim que saem do MUX, enquanto um pré-amplificador executa a mesma função antes de entrar no DeMUX. Amplificadores em linha adicionais também podem ser incluídos. Redes passivas, sem EDFA, minimizam essa complexidade.
