O que é o WDM: Wiki, tipos e funções
O que é o WDM?
Em primeiro lugar, vamos responder a pergunta: o que é o WDM?
WDM (Wavelength-Division Multiplexing) é a tecnologia de pentear vários comprimentos de onda na mesma fibra simultaneamente. Um aspecto poderoso do WDM é que cada canal óptico pode transportar qualquer formato de transmissão. O WDW aumenta drasticamente a capacidade de uma rede de fibra. Assim, é reconhecido como a tecnologia de transporte da Camada 1 em todos os níveis da rede. O objetivo deste artigo é fornecer uma breve visão geral da tecnologia WDM e seus aplicativos.
Por que precisamos de WDM?
Depois de saber "o que é WDM", será mais fácil descobrir quais são seus benefícios.
Devido ao rápido crescimento das ligações de telecomunicações, são necessárias taxas de transmissão de dados de alta capacidade e mais rápidas em distâncias maiores. Para atender a essas demandas, os gerentes de rede estão confiando cada vez mais em fibra ótica. Normalmente, existem três métodos para expandir a capacidade: instalar mais cabos, aumentar a taxa de bits do sistema para multiplexar mais sinais e multiplexar por divisão de comprimento de onda.
O primeiro método, a instalação de mais cabos, será preferido em muitos casos, especialmente em áreas metropolitanas, já que a fibra tornou-se incrivelmente barata e os métodos de instalação mais eficientes. Mas quando o espaço do conduíte não está disponível ou a construção principal é necessária, isso pode não ser o melhor custo-benefício.
Outra forma de expansão de capacidade é aumentar a taxa de bits do sistema para multiplexar mais sinais. Mas aumentar a taxa de bits do sistema também pode não ser rentável. Como muitos sistemas já estão rodando em taxas SONET OC-48 (2,5 GB / s) e atualizando para OC-192 (10 GB / s) é caro, requer a troca de todos os componentes eletrônicos em uma rede e adiciona 4 vezes a capacidade, pode não ser necessário.
Em terceiro lugar, o WDM provou ser a tecnologia mais econômica. Ele não suporta apenas a eletrônica e as fibras atuais, mas também pode compartilhar fibras transmitindo canais em diferentes comprimentos de onda (cores) de luz. Além disso, os sistemas já estão usando amplificadores de fibra ótica, pois os repetidores também não precisam de atualização para a maioria dos WDM.
Da comparação acima de três métodos para expandir a capacidade, podemos facilmente concluir que o WDM é a melhor solução para atender à demanda por mais capacidade e taxas de transmissão de dados mais rápidas.
Como o WDM funciona?
Sabendo “o que é WDM” e “por que precisamos de WDM” não é suficiente, ainda precisamos descobrir como isso funciona.
Na verdade, não é difícil entender o princípio de funcionamento do WDM. Considere o fato de que você pode ver muitas cores diferentes de luz: vermelho, verde, amarelo, azul, etc. As cores são transmitidas pelo ar juntas e podem se misturar, mas podem ser facilmente separadas usando um dispositivo simples como um prisma. É como se separássemos a luz "branca" do sol em um espectro de cores com o prisma. WDM é equivalente ao prisma no princípio operacional. Um sistema WDM usa um multiplexador no transmissor para unir os diversos sinais. Ao mesmo tempo, ele usa um demultiplexador no receptor para separá-los, como mostra o diagrama a seguir. Com o tipo certo de fibra, é possível funcionar como um multiplexador ótico add-drop.
Esta técnica foi originalmente demonstrada com fibra óptica no início dos anos 80. Os primeiros sistemas WDM combinaram apenas dois sinais. Os sistemas modernos podem suportar até 160 sinais e podem, assim, expandir um sistema básico de 10 Gbit / s em um único par de fibras para mais de 1,6 Tbit / s. Como os sistemas WDM podem expandir a capacidade da rede e acomodar várias gerações de desenvolvimento de tecnologia em infraestrutura óptica sem precisar reformular a rede de backbone, eles são populares entre as empresas de telecomunicações.
CWDM VS DWDM
Os sistemas WDM são divididos em diferentes padrões de comprimento de onda: CWDM (multiplexação por divisão de comprimento de onda grosseira) e DWDM (multiplexação por divisão de comprimento de onda densa). Existem muitas diferenças entre CWDM e DWDM: espaçamentos, lasers DFB e distâncias de transmissão.
Os espaçamentos de canal entre comprimentos de onda individuais transmitidos através da mesma fibra servem como base para a definição de CWDM e DWDM. Normalmente, o espaçamento em sistemas CWDM é de 20 nm, enquanto a maioria dos sistemas DWDM oferece atualmente uma separação de comprimento de onda de 0,8 nm (100 GHz) de acordo com o padrão ITU. Devido ao maior espaçamento entre canais CWDM, o número de canais (lambdas) disponíveis no mesmo link é significativamente reduzido, mas os componentes da interface óptica não precisam ser tão precisos quanto os componentes DWDM. O equipamento CWDM é, portanto, significativamente mais barato que o equipamento DWDM.
Ambas as arquiteturas CWDM e DWDM utilizam o DFB (Distributed Feedback Lasers). No entanto, os sistemas CWDM usam lasers DFB que não são resfriados. Esses sistemas normalmente operam de 0 a 70 ℃ com o comprimento de onda do laser flutuando em torno de 6 nm nessa faixa. Juntamente com o comprimento de onda do laser de até ± 3 nm, o desvio de comprimento de onda produz uma variação total de comprimento de onda de cerca de ± 12 nm. Os sistemas DWDM, por outro lado, requerem os lasers DFB resfriados maiores, porque um comprimento de onda de laser semicondutor gira em torno de 0,08 nm / ℃ com a temperatura. Os lasers DFB são resfriados para estabilizar o comprimento de onda de fora da faixa de passagem dos filtros multiplexador e demultiplexador à medida que a temperatura flutua nos sistemas DWDM.
Devido aos atributos exclusivos do CWDM e do DWDM, eles são implementados para diferentes distâncias de transmissão. Normalmente, o CWDM pode viajar em qualquer lugar até cerca de 160 km. Se precisarmos transmitir os dados por um longo intervalo, o sistema DWDM é a melhor escolha. O DWDM suporta 1550 nm de tamanho de onda, que pode ser amplificado para aumentar a distância de transmissão para centenas de quilômetros.
Conclusão
O WDM funciona combinando e dividindo sinais nos diferentes sistemas, de telecomunicações a sistemas de imagens. Existem muitos produtos WDM, incluindo CWDM MUX / DEMUX, DWDM MUX / DEMUX, multiplexador óptico CWDM & DWDM, filtro WDM, etc. A partir da introdução acima da tecnologia WDM, você pode entender melhor "o que é WDM", por que precisamos dos benefícios, modo de trabalho e aplicativos do WDM, bem como do WDM.
