Tecnologia WDM
1. Tecnologia de multiplexação por divisão de comprimento de onda óptica (WDM)
A tecnologia WDM (Wavelength Division Multiplexing, WDM) é simultaneamente uma pluralidade de comprimentos de onda simultaneamente portadores de sinal óptico numa fibra óptica, e cada portadora óptica pelo modo FDM ou TDM, cada um transportando múltiplos sinais analógicos ou digitais. O princípio básico é combinar o lado de transmissão dos sinais ópticos de diferentes comprimentos de onda (multiplexação), e acoplado ao mesmo cabo de fibra ótica para transmissão na linha, ligar a extremidade receptora destes combinar sinais separados em diferentes comprimentos de onda (demultiplexação) , e ainda processado para recuperar o sinal original em um terminal diferente. Portanto, esta tecnologia chamada multiplexação de divisão de comprimento de onda óptico, tecnologia de multiplexação óptica divisão de comprimento de onda chamado.
WDM tecnologia para expansão da rede de atualização, desenvolvimento de serviços de banda larga, capacidade de largura de banda de fibra de mineração, ultra alta velocidade de comunicação etc. de grande importância, especialmente acoplado com amplificador de fibra dopada com érbio (EDFA) em redes de informação moderna WDM mais poderoso atraente.
2. A configuração básica do sistema WDM
Sistema WDM, a estrutura básica é dividida em transmissão bidirecional e transmissão bidirecional de fibra única de duas maneiras. Refere-se a todo caminho ótico unidirecional WDM transmitido simultaneamente ao longo da fibra em uma mesma direção, na extremidade transmissora transportando os sinais ópticos modulados com diferentes comprimentos de onda são combinados por vários demultiplexadores de luz estendida de informação e uma transmissão unidirecional de fibra, uma vez que cada sinal é transportado pela luz de diferentes comprimentos de onda, não é confundido com o outro, a recepção final através de um multiplexador óptico para sinais ópticos de diferentes comprimentos de onda separados, transmissão completa multiplexada sinal óptico, A direção oposta é transmitida através de outra fibra. O caminho óptico WDM bidirecional refere-se a duas direções diferentes transmitidas simultaneamente em uma fibra para estar no comprimento de onda usado separadamente, os dois lados um do outro para obter comunicações full-duplex. Sistemas WDM unidirecionais atualmente em desenvolvimento e aplicações são mais difundidos, e o impacto devido ao WDM bidirecional no design e na aplicação por interferência de cada canal, efeitos de reflexo de luz do caminho bidirecional entre isolamento e crosstalk e outros fatores, a aplicação real de menos .
3. composto de sistema WDM unidirecional de fibra dupla
Sistema WDM unidirecional de fibra dupla, por exemplo, em geral, o sistema WDM consiste principalmente dos seguintes cinco componentes: transmissor óptico, amplificadores de relé óptico, receptores ópticos, canal ótico de supervisão e NMS.
1) Transmissor Ótico
Transmissor óptico WDM é o núcleo do sistema, além do sistema de WDM de comprimento de onda central lasers têm requisitos especiais, mas também dependendo da aplicação de sistemas WDM (principalmente tipo de transmissão e uma distância de transmissão da fibra óptica) para selecionar um certo transmissor de capacidade de dispersão de cromaticidade. O sinal num sinal tico de comprimento de onda especico, utilizando repetidor tico do primeiro dispositivo terminal transmissor, converte a saa de sinal tico do comprimento de onda n especico para ter uma reutilizao estel do multiplexador numa pluralidade de trajecto de sinal tico, atrav da porta tica. amplificador (BA) amplificado de saída.
2) repetidor óptico
Após uma transmissão óptica de longa distância (80 a 120 km), os repetidores ópticos precisam de sinais ópticos de amplificação, a maioria dos amplificadores ópticos atualmente em uso para o amplificador óptico de fibra dopada com érbio (EDFA). Em um sistema WDM deve ganhar técnica de achatamento, de modo EDFA para diferentes comprimentos de onda de sinais de luz com o mesmo ganho de amplificação, e para garantir que a concorrência ganho de canal óptico não afeta o desempenho da transmissão.
3) receptor óptico
Na extremidade receptora, o pré-amplificador óptico (PA) que amplifica a atenuação do sinal de transmissão do canal primário, usando os comprimentos de onda específicos do filtro de ramificação separado do sinal óptico do canal de sinal principal, o receptor deve não apenas atender a sensibilidade do sinal óptico, sobrecarga exigir energia e outros parâmetros, mas também pode suportar um certo sinal de ruído óptico, para ter o desempenho de largura de banda de energia suficiente.
4) O canal óptico de supervisão
A função principal do canal de supervisão óptico é transferir o caso dentro do sistema de monitoramento para cada canal. O nó é inserido na extremidade transmissora da luz gerada pelo sinal de monitoramento do comprimento de onda, a saída do combinador de sinal óptico λs (1550nm) do canal primário. Na extremidade receptora, o filtro de ramificação do sinal óptico recebido, respectivamente, emite um sinal óptico de canal óptico de supervisão de comprimento de onda de λs (1550nm) e um sinal de trânsito. Os bytes de sincronização de quadros, bytes de sobrecarga e rede pública de bytes através do uso de um canal ótico de supervisão para passar.
5) Sistema de Gerenciamento de Rede
NMS através dos bytes de overhead de canal de supervisão óticos transferidos para outros nós ou recebidos de outros bytes de sobrecarga de nós para gerenciamento de sistemas WDM, gerenciamento de configuração, gerenciamento de falhas, gerenciamento de desempenho, gerenciamento de segurança e outras funções.
4. Multiplexador de divisão de comprimento de onda óptica e demultiplexador
Em todo o sistema WDM, a tecnologia WDM de multiplexador e desmultiplexador de divisão de comprimento de onda óptica é um componente-chave de seu desempenho. Os prós e contras da qualidade de transmissão do sistema têm um papel decisivo. Diferentes comprimentos de onda de luz combinam uma transmissão de sinal através do dispositivo de saída de fibra chamado multiplexador; pelo contrário, a mesma transmissão de sinal de fibra ótica de comprimentos de onda múltiplos foi decomposta em um dispositivo de saída de comprimentos de onda individuais chamado de demultiplexador. Em princípio, o dispositivo é recíproco (reversível de duas vias), desde que a saída e as entradas do desmultiplexador, por sua vez, usem esse multiplexador. Indicadores de desempenho WDM são principalmente a perda de inserção e crosstalk perda de requisitos e freqüência offset é menor, a perda de inserção é inferior a 1,0 ~ 2,5db, pouco crosstalk entre canais, o grau de isolamento, entre os diferentes sinais de comprimento de onda pouco efeito. Na aplicação prática atual dos sistemas WDM, existem WDM ópticos e filtro de membrana dielétrica óptica WDM.
1) Grating WDM óptico
A grade em chamas está em um plano que pode ser transmitida ou refletida, e as ranhuras refletem ranhuras iguais e equidistantes, cuja forma semelhante a uma ranhura tem uma pequena escada. Quando o sinal óptico de múltiplos comprimentos de onda que compreende a geração de uma rede de difração através dos sinais ópticos de diferentes componentes de comprimentos de onda será emitido em diferentes ângulos. Quando uma fibra ótica sinaliza através da lente para um feixe paralelo para a grade ardente, devido à grade de difração, uma variedade de diferentes comprimentos de onda do sinal óptico paralelo à direção da lente para retornar a transmissão de luz ligeiramente diferente e, em seguida, focalizado por uma lente, a uma certa lei foram injetados na fibra de saída, de modo que os diferentes comprimentos de onda de luz sinalizam a transmissão de fibra óptica diferente, para atingir o objeto do desmultiplexado. De acordo com o princípio da reciprocidade, a entrada e a saída da multiplexação por divisão de comprimento de onda óptica podem ser trocadas para atingir o propósito de reutilização.
2) filtro WDM óptico filme dielétrico
Os sistemas WDM funcionam atualmente dentro da zona de comprimento de onda de 1550 nm, com 8, 16 ou mais comprimentos de onda, em um par de fibras (fibra única também pode ser usada), constituindo o sistema de comunicação óptica. Entre cada comprimento de onda de 1,6nm, 0,8nm ou intervalos mais estreitos, correspondente 200GHz, 100GHz ou mais largura de banda estreita.
5. As principais características da tecnologia WDM
1) Tire proveito da enorme largura de banda da fibra, a capacidade de transmissão de uma única fibra é aumentada várias vezes para várias vezes mais do que a transmissão de comprimento de onda única, aumentando assim a capacidade de transmissão da fibra, reduzir custos, tem grande valor de aplicação e valor econômico.
2) Porque cada WDM de comprimento de onda tecnologia utilizada de forma independente, o que pode ser características de transmissão de sinal completamente diferentes, integração completa e separação de vários sinais, transmissão híbrida de sinal multimídia.
3) Como muitos adotaram a maneira de estilo de comunicação full-duplex, usar a tecnologia WDM pode economizar muito investimento em linha.
4) Necessária, a tecnologia WDM pode ter muitos formulários de aplicativos, como rede de troncos de longa distância, redes de distribuição de broadcast, várias redes de área local e muito mais, portanto o aplicativo de rede é muito importante.
5) Com a taxa de transferência continua a melhorar, muitos dos dispositivos optoeletrônicos velocidade de resposta é, obviamente, insuficiente, usando a tecnologia WDM pode reduzir algumas das altas demandas sobre o desempenho do dispositivo, mas também pode realizar a transmissão de grande capacidade.
6) O uso de roteamento de tecnologia WDM, comutação de rede e recuperação.