WDM technológia
1. Optikai hullámhossz osztásos multiplexelési (WDM) technológia
A WDM (Wavelength Division Multiplexing, WDM) technológia egyidejűleg több hullámhosszú egyidejűleg optikai vivőjel egy optikai szálban, és mindegyik optikai vivő FDM vagy TDM módban, mindegyik több analóg vagy digitális jelet hordoz. Az alapelv az, hogy a különböző hullámhosszúságú optikai jelek (multiplexelés) átviteli oldalát egyesítsék, és ugyanahhoz az optikai kábelhez csatolják a vonalon történő továbbításhoz, és kapcsolják be ezeket az egyes jeleket fogadó végén különböző hullámhosszon (demultiplexálás). , és tovább feldolgozzák, hogy az eredeti jelet egy másik terminálra visszanyerjék. Ezért ezt a technológiát, az optikai hullámhosszosztásos multiplexelést, az optikai hullámhosszosztásos multiplexelést, az úgynevezett.
WDM technológia a hálózati frissítés kibővítéséhez, a szélessávú szolgáltatások fejlesztéséhez, a rost sávszélesség-bányászatához, az ultra nagy sebességű kommunikációhoz stb., Nagy jelentőséggel bír, különös tekintettel az erbium-adalékolt rostos erősítőre (EDFA) a WDM modern információs hálózatokban, amelyek erősebbek és vonzóbbak.
2. A WDM rendszer alapkonfigurációja
A WDM rendszer, az alapstruktúra kétféle módon oszlik meg kétirányú és egyszálas kétirányú átvitelre. Az összes WDM egyirányú optikai útvonalra vonatkozik, amelyet egyidejűleg továbbítanak a rost mentén azonos irányban, az eltérő hullámhosszú, modulált optikai jeleket hordozó adási végén különböző információs meghosszabbítású fény-demultiplexer és egyszálú optikai átvitel van összekapcsolva, mivel minden jel különféle hullámhosszú fény által hordozva, ez nem tévesztendő össze egymással, a fogadó vég egy optikai multiplexerön keresztül különféle hullámhosszúságú optikai jelekké különválasztva, teljes átvitelű multiplexált optikai jel, az ellenkező irány egy másik szálon keresztül kerül továbbításra. A kétirányú WDM optikai út két különböző irányra vonatkozik, amelyeket egy szálban egyidejűleg továbbítanak, hogy egymástól eltérő hullámhosszon legyenek, a két oldal egymással a teljes duplex kommunikáció elérése érdekében. A jelenleg fejlesztésben és alkalmazásban lévõ egyirányú WDM rendszerek szélesebb körben elterjedtek, és a kétirányú WDM hatása az egyes csatornák interferenciájának tervezésében és alkalmazásában, az elkülönítés és az áthallás közötti kétirányú út fényvisszaverõdésének hatása és egyéb tényezõk, a tényleges alkalmazás pedig kevesebb .
3. kettős szálú, egyirányú WDM rendszerből áll
Kettős szálú, egyirányú WDM rendszer, például általában a WDM rendszer főleg az alábbi öt összetevőből áll: optikai adó, optikai relé erősítők, optikai vevők, optikai felügyeleti csatorna és NMS.
1) Optikai adó
A WDM optikai adó a rendszer magja, a központi hullámhosszon kívül a WDM rendszert kibocsátó lézereknek is vannak különleges követelményeik, de attól függően is, hogy a WDM rendszereket alkalmazzák (elsősorban az átvitel típusától és az optikai szál átviteli távolságától) egy bizonyos kromatikus diszperziós kapacitás-adó. A jel egy meghatározott hullámhosszú optikai jelnél az első átadó oldalsó végkészülék optikai ismétlőjével konvertálja az optikai jelet a nem-specifikus hullámhosszról, hogy a multiplexert stabilan újrafelhasználhassa több optikai jel útjáig, az optikai eszközön keresztül. erősítő (BA) erősített kimenet.
2) Optikai átjátszó
Egy nagy távolság (80 ~ 120km) optikai átvitel után az optikai átjátszóknak meg kell erősíteniük az optikai jeleket, az optikai erősítők többségében, amelyet jelenleg az erbium-adalékolt szálas optikai erősítőhöz (EDFA) használnak. Egy WDM rendszerben el kell érnie a síkítási technikát, így az EDFA az azonos erősítési nyereséggel rendelkező különböző fényjelek hullámhosszainál, valamint annak biztosítása érdekében, hogy az optikai csatorna nyereség-verseny ne befolyásolja az átviteli teljesítményt.
3) Optikai vevő
A fogadó végén az optikai előerősítőnek (PA), amely az elsődleges csatorna átviteli jelének csillapítását erősíti, a fő jelcsatorna optikai jelétől elválasztott elágazó szűrő fényhullámhosszainak felhasználásával, a vevőnek nemcsak az optikai jel érzékenységének kell megfelelnie, A túlterheléshez energiát és egyéb paramétereket kell igénybe venni, ugyanakkor képes ellenállni egy bizonyos optikai zajjelnek is, hogy elegendő teljesítmény sávszélességű legyen.
4) Az optikai felügyeleti csatorna
Az optikai felügyeleti csatorna fő funkciója az ügy átadása az egyes csatornák megfigyelő rendszerén belül. Csomópont kerül beillesztésre a hullámhossz-megfigyelő jel által generált fény átviteli végéhez, az elsődleges csatorna λs (1550nm) optikai kimeneti kimenete. A fogadó végén a vett optikai jel elágazó szűrője kimeneti λs (1550 nm) hullámhosszúságú optikai felügyeleti csatorna optikai jelet és forgalmi jelet. A keret szinkronizálási bájt, felső bájt és bájt nyilvános hálózat egy optikai felügyeleti csatorna használatával az átadásra.
5) Hálózatkezelő rendszer
Az NMS az optikai felügyeleti csatorna felső bájtjain keresztül, más csomópontokra továbbítva, vagy más csomópontoktól kapott felső bájtokkal a WDM rendszerkezeléshez, konfigurációkezeléshez, hibakezeléshez, teljesítménykezeléshez, biztonsági menedzsmenthez és egyéb funkciókhoz.
4. Optikai hullámhossz osztásos multiplexer és demultiplexer
A WDM rendszer egészében az optikai hullámhosszúságos multiplexer és a demultiplexer WDM technológia a teljesítmény kulcsfontosságú eleme. A rendszer átviteli minőségének előnyei és hátrányai döntő szerepet játszanak. A különböző fényhullámhosszok kombinálják a jelátvitelt a szálerősítő eszközön keresztül, amelyet multiplexernek hívnak; éppen ellenkezőleg, ugyanaz a több hullámhosszú szálas optikai jelátvitel bomlik az egyes hullámhosszú kimeneti eszközökbe, amelyeket demultiplexernek hívnak. Alapvetően az eszköz kölcsönös (kétirányú visszafordítható), mindaddig, amíg a demultiplexer kimenete és bemenetei viszont ezt a multiplexert használják. A WDM teljesítménymutatói elsősorban a beillesztési veszteség és az áthallásigény elvesztése és a frekvenciaeltolás kisebbek, a beillesztési veszteség kevesebb, mint 1,0 ~ 2,5 db, kevés keresztmetszet a csatornák között, az elszigeteltség mértéke, a különböző hullámhosszú jelek között kevés hatás. A WDM rendszerek jelenlegi gyakorlati alkalmazásában van rácsos optikai WDM és optikai dielektromos membránszűrő WDM.
1) Optikai WDM-reszelés
A síkban levő rácsos rács átvihető vagy visszatükröződött írásjelekkel azonos és egyenlő távolságra lévő hornyokat jelölnek, amelyek barázdájú alakúak, és egy kis létrán vannak. Ha a különböző hullámhosszú komponensek optikai jelein keresztül diffrakciót generáló több hullámhosszú optikai jelet különböző szögekben bocsátják ki. Amikor az optikai szál a lencsén keresztül párhuzamos sugárzásig a rácsos rácshoz, a diffrakciós rács miatt, az optikai jelnek a lencse irányával párhuzamos különféle hullámhosszai vannak, hogy kissé eltérő fényátbocsátást érjenek el, majd az egy lencsét egy bizonyos törvény szerint befecskendeztünk a kimeneti szálat úgy, hogy a fényjel különböző hullámhosszai eltérő optikai szálátvitel mellett érjék el a demultiplexelt. A viszonosság elve szerint az optikai hullámhossz osztásos multiplexelés bemenete és kimenete cserélhető ki az újrafelhasználás céljának elérése érdekében.
2) Dielektromos film optikai WDM szűrő
A WDM rendszerek jelenleg az 1550 nm hullámhossz-zónában működnek, 8, 16 vagy annál nagyobb hullámhosszon, egy pár szálon (egyszál is használható), amelyek az optikai kommunikációs rendszert alkotják. Mindegyik 1,6 nm, 0,8 nm hullámhossz vagy ennél szűkebb intervallumok között, ami megfelel 200GHz, 100GHz vagy ennél szűkebb sávszélességnek.
5. A WDM technológia főbb jellemzői
1) Használja ki a hatalmas sávszélességet: az egyetlen szál átviteli kapacitása többször növekszik, többszörösére növekszik, mint az egyhullámú átvitel, ezáltal növeli a szál átviteli kapacitását, csökkenti a költségeket, nagy alkalmazási értékkel bír. és gazdasági érték.
2) Mivel az egyes hullámhosszú WDM technológiákat egymástól függetlenül használják, amelyek teljesen különböző jelátviteli jellemzőkkel rendelkeznek, különféle jelek teljes integrációjával és szétválasztásával, multimédiás jel hibrid átvitelével.
3) Mivel sokan teljes duplex kommunikációs stílust fogadtak el, így a WDM technológia használata sok vonalbefektetést takaríthat meg.
4) Szükség van a WDM technológiára számos alkalmazási formában, például távolsági törzshálózaton, műsorszóró elosztó hálózatokon, több helyi hálózaton és még sok máson, tehát a hálózati alkalmazás nagyon fontos.
5) Az átviteli sebesség folyamatos javulásával sok optoelektronikus válaszsebesség nyilvánvalóan nem elegendő, a WDM technológia használata csökkentheti az eszköz teljesítményére vonatkozó magas követelményeket, de megvalósíthatja a nagy kapacitású átvitelt is.
6) A WDM technológia útválasztásának, hálózati kapcsolásának és helyreállításának használata.