Esquema de transmissão híbrida de rede-WDM de grupo

Esquema de transmissão híbrida de rede-WDM de grupo

O sistema CWDM é amplamente utilizado no sistema DWDM. Por causa disso, as vantagens da tecnologia CWDM é o uso de um custo relativamente baixo sem o resfriamento de lasers de feedback distribuído e filtros passivos de baixo custo.

Além disso, se usar a tecnologia CWDM, é possível usar o transceptor compacto mais barato. No entanto, devido ao espaçamento relativamente grande do canal CWDM, o número de comprimentos de onda disponíveis para o sistema será reduzido, o que também limita a capacidade de transmissão do sistema.

Sob o atual ITU G.694.2, com intervalos de 20 nm, pode acomodar até 18 comprimentos de onda CWDM. Para muitas aplicações, a fibra de modo único padrão geral (SSF) na qual a perda de oito comprimentos de onda será muito grande. Portanto, com base na tecnologia G.694.2 CWDM só pode usar oito comprimentos de onda no SSF, eles são 1470nm, 1490nm, 1510nm, 1530nm, 1550nm, 1570nm, 1590nm e 1610nm. Até agora, desde que as redes WDM do cliente precisem de mais canais, você terá que ser convertido para o uso de DWDM. Porque DWDM comprimento de onda pequenos intervalos, permitem um grande número de canais aumentar (geralmente têm 32,64,128 canais), e o intervalo de canal pode chegar a 200, 100 ou até 50GHz, mas o custo por canal é significativamente aumentado. Portanto, os clientes devem avaliar o seu volume de negócios no futuro desenvolvimento da situação, para determinar a um custo inicial mais baixo de flexibilidade de instalação relativamente pobre sistema CWDM, ou para o maior custo inicial de flexibilidade de instalação melhores sistemas DWDM.

Considerando as seguintes circunstâncias, "DWDM" refere-se especificamente a um espaçamento de canal de sistemas DWDM de 100GHz. Além disso, a diferença de custo entre os sistemas CWDM e DWDM é geralmente de 20% a 40%.

Mostrado na Fig. 1 mencionado acima é utilizado comprimentos de onda CWDM amplamente distribuídos, o espaçamento de canal é de 20 nm. Ao usar a transmissão SFF, o canal fora de 1470-1610nm, a atenuação de luz será aumentada drasticamente. Portanto, para obter o desempenho adequado de transmissão, o CWDM hacera apenas um máximo de oito comprimentos de onda. Em contraste, o DWDM na banda C e na banda L, mesmo em uma faixa espectral muito mais estreita, ainda pode usar um espaçamento de canal menor. Exemplo de um DWDM de 100GHz, seus dois intervalos entre canais adjacentes são geralmente de cerca de 0.8nm, então pelo menos você pode ter 64 canais - existem 32 nos canais de banda C, além de 32 canais de banda L (Existem alguns sistemas no L-band pode ter mais canais).

O sistema CWDM de estágio único é atualizado para o sistema DWDM

Vários fabricantes de equipamentos WDM podem fornecer um produto de transição entre o método CWDM e DWDM, o que eles usaram quando toda a capacidade instalada foi expandida no sistema CWDM, para expandir o uso do filtro DWDM para cada porta CWDM de canal. Mostrado na Figura 1, você pode ter até oito intervalos de canais DWDM de 100GHz correspondentes a um canal CWDM. Portanto, o princípio de um canal CWDM até o equivalente a oito canais DWDM. A maior desvantagem deste método é que, por um lado, nem todos os canais CWDM podem se sobrepor no espectro com o canal DWDM correspondente, o outro cerca de 50% dos canais DWDM, como a borda da faixa de proteção e / ou filtro CWDM (seta vermelha ) sobrepõem-se e não podem ser utilizados. O sistema CWDM de oito canais é mostrado na Tabela 1 para atualizar o sistema DWDM.

Assumimos que as especificações individuais de escolha de dispositivos ativos e passivos são apropriadas, então, por um simples cálculo das situações de sobreposição espectral, obtemos os números na Tabela 1. Neste esquema, o número máximo de canais que podem ser alcançados é 32. Vale ressaltar que, em tal estrutura de filtro CWDM, cada etapa será para atualizar as interrupções do sistema de transmissão, porque os dispositivos ativos precisam ser substituídos para o comprimento de onda CWDM DWDM durante o processo de atualização. Em outros casos, o uso de dois filtro estrutura de transmissão CWDM. Essa abordagem permite que o usuário atualize os comprimentos de onda do DWDM em andamento, enquanto o método de estágio único pode alcançar flexibilidade de canal relativamente alta.

Estrutura da banda do sistema CWDM

A estrutura de filtro de dois estágios baseada na largura de banda do comprimento de onda é geralmente usada em sistemas DWDM. O principal uso deste método nas razões técnicas para o grupo de canais de comprimento de onda intermediário, também conhecido como largura de banda de canal para alcançar alto isolamento óptico. Porque a energia óptica total da rede multi-nó é muito diferente, isso deve ser feito para suportar a transmissão livre de erros sinal de isolamento óptico em uma rede multi-nó. Mas também fornecer um módulo de filtro para cada vantagem de largura de banda comprimento de onda mais profundo sistema modular é aumentado, o que pode reduzir o investimento, simplificar o comprimento de onda de atualizações.

Mostrado abaixo, é aplicar este conceito ao caso de uma largura de banda de 2 sistemas CWDM. Neste exemplo, teremos oito canais em duas bandas, A e B, cada uma contendo quatro comprimentos de onda CWDM (banda A, 1470,1490,1590,1610 nm; banda B, 1510,1530,1550,1570 nm). Uma banda de comprimentos de onda na banda B distribuída simetricamente em ambos os lados. Em aplicações práticas, o uso de um filtro passa-banda pode ser dividido em A e B das duas bandas de comprimentos de onda. As especificações de borda de banda passante do filtro de passagem de banda são baseadas no conjunto de filtros de canal CWDM padrão. Como mostrado na Figura 2, as características mais importantes deste esquema de sub-banda que cobre completamente a banda C DWDM da banda B (marcada com setas vermelhas). Portanto, enquanto a banda A usando CWDM e DWDM C-band é viável. Além disso, a banda B usa novamente um conjunto de quatro comprimentos de onda CWDM, os quatro comprimentos de onda em redes ópticas são amplamente utilizados por muitos anos. Pode-se dizer que, em geral, essa simetria da solução de sub-banda suporta todos os dispositivos ópticos passivos que aparecem no mercado, mas também permite o uso de banda C padrão CWDM e DWDM.

Mostrado na Figura 3 é semelhante ao descrito acima na estrutura de banda assimétrica do Esquema. Neste esquema, a distribuição de comprimento de onda é uma banda compreendendo 1470, 1490, 1510 e 1610 nm; A banda B inclui 1530,1550,1570 e 1590nm. Neste caso, porque a banda B DWDM e banda B banda-L cobrem completamente, então a banda assimétrica planeja suportar o uso simultâneo de CWDM e DWDM C-band e L-band, fazendo com que a flexibilidade do sistema seja bastante aprimorada . No entanto, o primeiro cenário é baseado no design de dispositivo padrão, o segundo cenário é para o filtro de passagem de banda e os módulos de filtro de canal para componentes e design passivos específicos.

Dois sistemas CWDM são atualizados para o sistema DWDM

Devido à introdução do segundo filtro do sistema CWDM, ele melhora muito a flexibilidade de toda a arquitetura do sistema. A Figura 4 é um terminal do sistema WDM que pode atualizar etapas. Estrutura simples CWDM mostrada na Figura 4a, 4b e 4c. Na Figura 4a, o próprio filtro de largura de banda CWDM só deve ser usado como um filtro independente, que é semelhante a um sistema WDM de dois canais, o sistema tem dois comprimentos de onda, respectivamente, mencionado acima pode ser qualquer banda A e comprimento de onda de banda B . Como esta é uma infraestrutura de classe única, insira o módulo de filtro do segundo estágio e você precisa interromper o serviço.

No entanto, uma vez que muitos módulos WDM atuais são equipados com a função TDM, assim, mesmo que um terminal WDM de segundo canal também possa suportar aplicações de 4,8,16 ou mais canais, de acordo com a densidade de portas TDM do sistema. Conforme mostrado na Figura 4b e 4c, há dois passos de atualização do CWDM de quatro canais. Comparado com o módulo de oito canais, o espaçamento de quatro canais deste módulo de filtro de canal entre o processo de atualização pode reduzir o investimento inicial. A Figura 4d e 4e mostra o sistema híbrido CWDM / DWDM, no qual a porta do filtro passa-banda A e a porta B são conectadas à parte CWDM e DWDM do sistema. Em geral, a parte DWDM tinha filtros e filtros de largura de banda do canal DWDM DWDM (ou seja, outros dois filtros). No entanto, a estrutura mostrada na Fig. 4e requer um filtro de passagem de banda assimétrico e, na Figura 4d, a estrutura assimétrica pode ser usada tanto de uma maneira gradual como simétrica de uma maneira gradual.

De acordo com a Figura 4, o sistema tem duas atualizações principais possíveis: uma está dentro de um upgrade de sistema CWDM puro (Figura 4 abc); o outro é o primeiro upgrade para o sistema híbrido CWDM / DWDM (Figura 4 abd) e depois estendido para a FIG 4e.

A Tabela 2 resume a flexibilidade correspondente do canal estrutural diferente - passos a, b, d e e para fornecer uma maneira deslocada, de modo que a capacidade de um sistema híbrido possa ser de até 68 canais. Para obter atualizações de serviço ininterruptas, de acordo com a etapa a, você deve evitar a operação em uma única etapa. E porque a partir do passo c, as atualizações d e e precisam trocar os canais CWDM da banda B. Portanto, a e c não são capazes de obter mais atualizações sem a interrupção do serviço.

Em comparação com o sistema de nível único padrão, onde falado contra o conceito de um sistema CWDM de filtro de dois estágios tem duas vantagens principais:

Durante o processo de atualização, devido ao uso de tal estrutura de baixo custo 2,4 e sistema CWDM de 8 canais para melhorar o espaçamento de canal do filtro, reduz o investimento inicial, implementa atualizações sem interrupção do serviço, mas o sistema também suporta todos padrão compatível com o espaçamento de canal ITU DWDM.