În domeniul telecomunicațiilor, conectivității centrelor de date și transportului video, cablarea prin fibră optică este extrem de dorită. Cu toate acestea, realitatea este că această metodă nu mai este o alegere economică sau fezabilă pentru fiecare serviciu în parte. Prin urmare, utilizarea multiplexării prin diviziune a lungimii de undă (WDM) pentru extinderea capacității fibrei pe infrastructura de fibră existentă este extrem de recomandabilă. WDM este o tehnologie care multiplexează semnale optice multiple pe o singură fibră utilizând diferite lungimi de undă ale luminii laser. Un studiu rapid al câmpurilor WDM va fi prezentat în cazul CWDM și DWDM. Acestea se bazează pe același concept de utilizare a mai multor lungimi de undă ale luminii pe o singură fibră. Dar ambele au avantajele și dezavantajele lor.
Ce este CWDM?
CWDM suportă până la 18 canale de lungime de undă transmise printr-o fibră în același timp. Pentru a realiza acest lucru, diferitele lungimi de undă ale fiecărui canal sunt la o distanță de 20 nm. DWDM suportă până la 80 de canale de lungime de undă simultane, fiecare canal fiind la o distanță de doar 0,8 nm. Tehnologia CWDM oferă o soluție convenabilă și rentabilă pentru distanțe mai scurte, de până la 70 de kilometri. Pentru distanțe între 40 și 70 de kilometri, CWDM tinde să se limiteze la suportarea a opt canale.
Un sistem CWDM acceptă de obicei opt lungimi de undă per fibră și este conceput pentru comunicații pe rază scurtă de acțiune, utilizând frecvențe cu rază largă de acțiune cu lungimi de undă răspândite la mari distanțe.
Deoarece CWDM se bazează pe o distanță între canale de 20 nm, de la 1470 la 1610 nm, este de obicei implementat pe fibre optice cu întindere de până la 80 km sau mai puțin, deoarece amplificatoarele optice nu pot fi utilizate cu distanțe mari între canale. Această distanță largă a canalelor permite utilizarea unor optici cu prețuri moderate. Cu toate acestea, capacitatea legăturilor, precum și distanța suportată sunt mai mici cu CWDM decât cu DWDM.
În general, CWDM este utilizat pentru aplicații cu costuri mai mici, capacitate mai mică (sub 10G) și distanțe mai scurte, unde costul este un factor important.
Mai recent, prețurile atât pentru componentele CWDM, cât și pentru cele DWDM au devenit destul de comparabile. Lungimile de undă CWDM sunt capabile în prezent să transporte până la 10 Gigabit Ethernet și 16G Fibre Channel și este destul de puțin probabil ca această capacitate să crească în continuare în viitor.
Ce este DWDM?
Spre deosebire de CWDM, conexiunile DWDM pot fi amplificate și, prin urmare, pot fi utilizate pentru transmiterea datelor pe distanțe mult mai lungi.
În sistemele DWDM, numărul de canale multiplexate este mult mai dens decât în CWDM, deoarece DWDM utilizează o spațiere mai strânsă a lungimilor de undă pentru a se potrivi mai multor canale pe o singură fibră.
În loc de distanțarea de 20 nm a canalelor utilizată în CWDM (echivalentul a aproximativ 15 milioane GHz), sistemele DWDM utilizează o varietate de distanțe specificate între canale, de la 12,5 GHz la 200 GHz în banda C și uneori în banda L.
Sistemele DWDM de astăzi acceptă de obicei 96 de canale distanțate la 0,8 nm în spectrul benzii C de 1550 nm. Din această cauză, sistemele DWDM pot transmite o cantitate imensă de date printr-o singură legătură de fibră optică, deoarece permit ambalarea multor lungimi de undă pe aceeași fibră.
DWDM este optim pentru comunicații pe distanțe lungi, de până la 120 km și peste, datorită capacității sale de a utiliza amplificatoare optice, care pot amplifica în mod rentabil întregul spectru de 1550 nm sau banda C, utilizat în mod obișnuit în aplicațiile DWDM. Acest lucru depășește intervalele lungi de atenuare sau distanță, iar atunci când sunt amplificate de amplificatoare cu fibră dopată cu erbiu (EDFA), sistemele DWDM au capacitatea de a transporta cantități mari de date pe distanțe lungi, de până la sute sau mii de kilometri.
Pe lângă capacitatea de a suporta un număr mai mare de lungimi de undă decât CWDM, platformele DWDM sunt, de asemenea, capabile să gestioneze protocoale de viteză mai mare, deoarece majoritatea furnizorilor de echipamente de transport optic acceptă astăzi în mod obișnuit 100G sau 200G per lungime de undă, în timp ce tehnologiile emergente permit 400G și peste.
Spectrul de lungimi de undă DWDM vs. CWDM:
CWDM are o distanță mai mare între canale decât DWDM - diferența nominală de frecvență sau lungime de undă dintre două canale optice adiacente.
Sistemele CWDM transportă de obicei opt lungimi de undă cu o distanță între canale de 20 nm în grila spectrală de la 1470 nm la 1610 nm.
Sistemele DWDM, pe de altă parte, pot transporta 40, 80, 96 sau până la 160 de lungimi de undă utilizând o distanță mult mai mică de 0,8/0,4 nm (grila 100 GHz/50 GHz). Lungimile de undă DWDM sunt de obicei de la 1525 nm la 1565 nm (banda C), unele sisteme fiind capabile să utilizeze și lungimi de undă de la 1570 nm la 1610 nm (banda L).
Avantajele CWDM:
1. Cost redus
Sistemul CWDM este mult mai ieftin decât cel DWDM din cauza costurilor hardware. Sistemul CWDM utilizează lasere răcite, care sunt mult mai ieftine decât laserele DWDM nerăcite. În plus, prețul transceiverelor DWDM este de obicei de patru sau cinci ori mai mare decât cel al modulelor CWDM. Chiar și costurile de operare ale DWDM sunt mai mari decât cele ale CWDM. Prin urmare, CWDM este o alegere ideală pentru cei care au o finanțare limitată.
2. Necesar de energie
Comparativ cu CWDM, cerințele de putere pentru DWDM sunt semnificativ mai mari. Deoarece laserele DWDM, împreună cu circuitele de monitorizare și control asociate, consumă aproximativ 4 W pe lungime de undă. Între timp, un emițător laser CWDM nerăcit utilizează aproximativ 0,5 W de putere. CWDM este o tehnologie pasivă care nu utilizează energie electrică. Are implicații financiare pozitive pentru operatorii de internet.
3. Operare ușoară
Sistemele CWDM utilizează o tehnologie mai simplă în comparație cu DWDM. Acestea utilizează LED-uri sau lasere pentru alimentare. Filtrele de undă ale sistemelor CWDM sunt mai mici și mai ieftine. Prin urmare, sunt ușor de instalat și de utilizat.
Avantajele DWDM:
1. Actualizare flexibilă
DWDM este flexibil și robust în ceea ce privește tipurile de fibre. Actualizarea DWDM la 16 canale este fezabilă atât pe fibrele G.652, cât și pe cele G.652.C. Inițial, se datorează faptului că DWDM utilizează întotdeauna regiunea cu pierderi reduse a fibrei. În timp ce sistemele CWDM cu 16 canale implică transmisia în regiunea 1300-1400nm, unde atenuarea este remarcabil de mare.
2. Scalabilitate
Soluțiile DWDM permit modernizarea în etape de câte opt canale până la maximum 40 de canale. Acestea permit o capacitate totală mult mai mare pe fibră decât o soluție CWDM.
3. Distanță lungă de transmisie
DWDM utilizează banda de lungime de undă de 1550, care poate fi amplificată folosind amplificatoare optice convenționale (EDFA). Aceasta mărește distanța de transmisie la sute de kilometri.
Următoarea imagine vă va oferi o impresie vizuală a diferențelor dintre CWDM și DWDM.
Data publicării: 14 iunie 2022