Espansione e flessibilità della capacità  Rete DWDM

DWDM aumenta la larghezza di banda di una fibra ottica multiplexando diverse lunghezze d'onda su di essa.è attualmente la tecnologia WDM più popolare perché offre la maggiore capacitàQuesto articolo fornisce una panoramica delle reti DWDM e delle sue attuali applicazioni.
 

Introduzione della tecnologia DWDM
Il multiplexing a divisione di lunghezza d'onda densa (DWDM) rivoluzionò la tecnologia di trasmissione dei dati aumentando la capacità del segnale della fibra incorporata.Questo aumento significa che i segnali ottici in entrata sono assegnati a lunghezze d'onda specifiche all'interno di una banda di frequenza designataFornendo spazi di canale di 50 GHz (0,4 nm), 100 GHz (0,8 nm) o 200 GHz (1,6 nm), diverse centinaia di lunghezze d'onda possono essere posizionate su una singola fibra.DWDM sfrutta la finestra operativa dell'amplificatore a fibra dopata di erbio (EDFA) per amplificare i canali ottici ed estendere la gamma operativa del sistema a oltre 1500 chilometriL'immagine seguente mostra il funzionamento di un sistema DWDM.

Componenti del sistema DWDM
I componenti importanti per i sistemi DWDM sono trasmettitori, ricevitori, amplificatori ottici, transponder, multiplexatori DWDM e demultiplexatori DWDM.insieme a conformarsi agli standard del canale ITU, consentono a un sistema DWDM di interfacciarsi con altre apparecchiature e di implementare soluzioni ottiche in tutta la rete.

· Trasmettitori/ricevitori ottici

I trasmettitori sono descritti come componenti DWDM poiché forniscono i segnali sorgenti che vengono quindi multiplexati.Le caratteristiche degli trasmettitori ottici utilizzati nei sistemi DWDM sono molto importanti per la progettazione del sistemaIn un sistema DWDM vengono utilizzati più trasmettitori ottici come sorgenti luminose. Qui possiamo utilizzare un trasmettitore per sostituire trasmettitori e ricevitori, poiché è la loro combinazione.Gli trasduttori applicati nella rete DWDM sono spesso chiamati trasduttori DWDM, di cui le distanze di trasmissione possono raggiungere fino a 120 km. La figura seguente mostra i ricevitori e i trasmettitori nei sistemi DWDM.

· Amplificatori ottici

Gli amplificatori ottici aumentano l'ampiezza o aggiungono un guadagno ai segnali ottici che passano su una fibra stimolando direttamente i fotoni del segnale con energia aggiuntiva.Gli OA amplificano i segnali ottici su una vasta gamma di lunghezze d'ondaQuesto è molto importante per l'applicazione di un sistema DWDM. Gli amplificatori di fibra dopati con erbio (EDFA) sono il tipo di fibra ottica in-fibra più comunemente utilizzato.

· Trasponditori

I transponder convertono i segnali ottici da una lunghezza d'onda in entrata ad un'altra lunghezza d'onda in uscita adatta alle applicazioni DWDM.I transponder sono convertitori di lunghezza d'onda ottico-elettro-ottico (O-E-O)Un transponder esegue un'operazione O-E-O per convertire le lunghezze d'onda della luce.All'interno del sistema DWDM un transponder converte il segnale ottico del cliente in un segnale elettrico (O-E) e quindi esegue 2R (reamplify)La figura seguente mostra il funzionamento del transponder bidirezionale.

Un transponder è situato tra un dispositivo client e un sistema DWDM. Da sinistra a destra, il transponder riceve un flusso di bit ottici che opera a una particolare lunghezza d'onda (1310 nm).Il transponder converte la lunghezza d'onda operativa del bitstream in entrata in una lunghezza d'onda conforme all'ITUIl sistema trasmette la sua uscita in un sistema DWDM. Sul lato ricevente (da destra a sinistra), il processo è inverso.Il transponder riceve un flusso di bit conforme all'ITU e converte i segnali nella lunghezza d'onda utilizzata dal dispositivo client.
 

· Multiplessori e demultiplessori DWDM

Molte lunghezze d'onda (tutte nella banda di 1550 nm) create da più trasmettitori e che operano su diverse fibre sono combinate su una fibra tramite un multiplexer ottico.Il segnale di uscita di un multiplexer ottico è denominato segnale compositoAll'estremità ricevente, un demultiplexatore separa tutte le singole lunghezze d'onda del segnale composito in singole fibre.Le singole fibre trasmettono le lunghezze d'onda demultiplexate a quante più ricevitori otticiIn genere, i componenti mux e demux (trasmissione e ricezione) sono contenuti in un unico involucro.I segnali dei componenti sono multiplexati e demultiplexati otticamenteL'immagine seguente mostra il funzionamento dei multiplexatori e dei demultiplexatori DWDM.
 

Applicazioni per DWDM
Come accade con molte nuove tecnologie, i possibili modi in cui il DWDM può essere utilizzato stanno solo iniziando ad essere esplorati.la tecnologia si è dimostrata particolarmente adatta per diverse applicazioni vitali.
 

· Il DWDM è pronto per gli operatori di telecomunicazioni a lunga distanza che utilizzano topologie punto-punto o anello. The sudden availability of 16 new transmission channels where there used to be one dramatically improves an operator’s ability to expand capacity and simultaneously set aside backup bandwidth without installing new fiber.
 

· Questa grande quantità di capacità è fondamentale per lo sviluppo di anelli di auto-riparazione, che caratterizzano le reti di telecomunicazione più sofisticate di oggi.un operatore può costruire un impianto protetto al 100%, anello da 40 Gb/s, con 16 segnali di comunicazione separati utilizzando solo due fibre.

· Gli operatori che stanno costruendo o ampliando le loro reti troveranno anche il DWDM un modo economico per aumentare gradualmente la capacità, fornire rapidamente nuove apparecchiature per l'espansione necessaria,e futuri proteggere la propria infrastruttura da imprevedibili richieste di larghezza di banda.
 

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