Wavelength Division Multiplexing je technika, která umožňuje přenos více frekvencí (nebo vlnových délek), které mají být přenášeny přes stejné optické síťové vlákno současně. Toho je dosaženo pomocí zařízení, jako jsou optické vysílače nebo transceivery s výstupy naladěnými na individuální a specifické vlnové délky, takže existují odlišné a nepřekrývající se přenosové kanály.
Coarse Wavelength Division Multiplexing (CWDM) využívá vlnové délky mezi 1260nm a 1670nm (přenosová pásma O, E, S, C, L a U) a umožňuje vytvořit v této oblasti až 18 samostatných kanálů, které přenášejí libovolnou kombinaci hlasu a dat. nebo video s kanály vzdálenými od sebe 20nm. CWDM je nákladově efektivní řešení pro nasazení s relativně nízkou šířkou pásma. Protože však signály CWDM nelze zesílit, neexistují žádné širokopásmové optické zesilovače schopné podporovat tento rozsah a vzdálenosti jsou omezeny na 80 km.
Řešení DWDM (Dense Wavelength Division Multiplexing) posouvá WDM na další úroveň tím, že zmenšuje rozestup kanálů na 0,8nm nebo méně a zmenšuje rozsah provozních vlnových délek. To může vytvořit 80 nebo více kanálů nebo jízdních pruhů, což otevírá dveře více vysokorychlostním aplikacím s velkou šířkou pásma.
Je úžasné, že všechny vlnové délky DWDM se nacházejí v úzké oblasti 1525nm až 1565nm známé jako C-Band. Tato oblast je využívána kvůli relativně nízké (0.25dB/km) ztrátě signálu (útlum vlákna) ve srovnání s nižšími vlnovými délkami, které se nacházejí například v O nebo E-pásmech. V důsledku úzkého rozestupu kanálů jsou vyžadovány přesnější lasery a filtrační procesy, aby byla zachována integrita kanálů a minimalizována interference.
Architektura DWDM
Pasivní síťová architektura DWDM začíná transpondérem nebo transceiverem přijímajícím datové vstupy různých typů provozu a protokolů. Tento transpondér plní základní funkci mapování vstupních dat na jednotlivé vlnové délky. Každá vlnová délka je přiváděna do optického multiplexeru (MUX), který filtruje a kombinuje více signálů do jediného výstupního portu pro přenos přes hlavní/jádrové/společné DWDM vlákno. Na přijímacím konci pak mohou být vlnové délky odděleny, aby se izolovaly jednotlivé kanály pomocí optického demultiplexoru (De-MUX). Každý kanál je pak směrován do příslušného výstupu na straně klienta prostřednictvím dodatečného transpondéru přizpůsobeného vlnové délce.
Protože technologie DWDM překrývá frekvenční pásmo CWDM, lze zvolit i „hybridní“ řešení. Tento typ systému ponechává hardware CWDM MUX a deMUX na místě a vkládá vlnové délky DWDM nad stávající kanály v rozsahu 1530 až 1550 nm, čímž vytváří až 28 dalších kanálů. Tento typ hybridního systému může poskytnout významné zvýšení kapacity bez nutnosti instalace nových optických vláken nebo velkoobchodních změn infrastruktury pro společnost.
Optical Add Drop Multiplexer (OADM) je volitelná součást architektury DWDM, kterou lze přidat do pasivních nebo aktivních sítí, aby se usnadnilo sčítání nebo odečítání zadané vlnové délky z umístění středního proudu na hlavním/jádrovém/společném vláknu DWDM. . Obousměrná architektura zahrnuje vysílače a přijímače na obou koncích okruhu a také kombinovaná zařízení MUX/De-MUX.
U dálkových sítí získává architektura DWDM na složitosti přidáním aktivních systémových komponent potřebných pro kompenzaci optických ztrát, které znemožní příjem signálu a obnovu dat. Erbium Doped Fiber Amplifier (EDFA) lze použít jako zesilovač nebo spouštěcí zesilovač pro zvýšení úrovně optického výkonu právě při výstupu z MUX, zatímco předzesilovač vykonává stejnou funkci před vstupem do DeMUX. Mohou být také zahrnuty další inline zesilovače. Pasivní sítě bez EDFA tuto složitost minimalizují.
