Introduzione ai componenti utilizzati nel sistema DWDM
DWDM è un'innovazione che consente a più supporti ottici di viaggiare in parallelo in una fibra. I dispositivi DWDM combinano l'uscita di diversi trasmettitori ottici per la trasmissione su una singola fibra. All'estremità ricevente, un altro dispositivo DWDM separa i segnali ottici combinati e passa ciascun canale a un ricevitore ottico. Solo una fibra ottica viene utilizzata tra i dispositivi DWDM (per direzione di trasmissione). Come funziona il sistema DWDM e quali componenti sono necessari nel sistema DWDM? Continua a leggere questo articolo e troverai la risposta.
Tipicamente, i componenti utilizzati in un sistema DWDM includono trasmettitori ottici e ricevitori, mux / demux DWDM, OADM (multiplexer add-on ottici), amplificatori ottici e transponder (convertitori di lunghezza d'onda). La parte seguente introdurrà questi dispositivi rispettivamente.
I trasmettitori sono descritti come componenti DWDM perché forniscono i segnali sorgente che vengono quindi multiplati. Le caratteristiche dei trasmettitori ottici utilizzati nei sistemi DWDM sono molto importanti per la progettazione del sistema. I trasmettitori ottici multipli vengono utilizzati come sorgenti luminose in un sistema DWDM che richiede lunghezze d'onda della luce molto precise per funzionare senza distorsione o crosstalk tra canali. Diversi singoli laser vengono in genere utilizzati per creare i singoli canali di un sistema DWDM. Ogni laser opera con una lunghezza d'onda leggermente diversa.
Il DWDM Mux (multiplexer) combina diverse lunghezze d'onda create da più trasmettitori e operano su fibre diverse. Il segnale di uscita di un multiplexer è indicato come un segnale composito. All'estremità ricevente, il DeMux (demultiplexer) separa tutte le singole lunghezze d'onda del segnale composito verso le singole fibre. Le singole fibre passano le lunghezze d'onda demultiplate a altrettanti ricevitori ottici. Generalmente, i componenti di Mux e DeMux sono contenuti in un singolo contenitore. I dispositivi ottici Mux / DeMux possono essere passivi. I segnali dei componenti sono multiplexati e demultiplexati otticamente, non elettronicamente, quindi non è richiesta alcuna fonte di alimentazione esterna.

L'immagine sopra mostra l'operazione DWDM bidirezionale. N impulsi luminosi di N diverse lunghezze d'onda trasportate da N fibre diverse sono combinati da un DWDM Mux. I segnali N sono multiplexati su una coppia di fibre ottiche. Un demultiplexer DWDM riceve il segnale composito e separa ciascuno dei segnali del componente N e passa ciascuno a una fibra. Le frecce di trasmissione e ricezione rappresentano le apparecchiature lato client. Ciò richiede l'uso di una coppia di fibre ottiche, una per la trasmissione e l'altra per la ricezione.
OADM è spesso un dispositivo trovato nei sistemi WDM per il multiplexing e l'instradamento di diversi canali di fibra all'interno o all'esterno di una fibra monomodale (SMF). È stato creato per aggiungere / rilasciare otticamente uno o più canali CWDM / DWDM in poche fibre, fornendo la potenza per aggiungere o rilasciare una singola lunghezza d'onda o lunghezze d'onda multiple da un segnale ottico completamente multiplexato. Ciò consente alle posizioni intermedie tra i siti remoti di accedere al normale segmento di fibre point-to-point che le collega. Le lunghezze d'onda non vengono lasciate passare attraverso l'OADM e proseguono verso il sito remoto. Se necessario, ulteriori lunghezze d'onda selezionate possono essere aggiunte o eliminate da OADM successivi.

L'immagine sopra mostra il funzionamento di un OADM a un canale. Questo OADM è progettato per aggiungere o rilasciare solo segnali ottici con una lunghezza d'onda particolare. Da sinistra a destra, un segnale composito in ingresso viene suddiviso in due componenti, drop e pass-through. L'OADM elimina solo il flusso del segnale ottico rosso. Il flusso di segnale interrotto viene passato al ricevitore di un dispositivo client. I restanti segnali ottici che passano attraverso l'OADM sono multiplati con un nuovo flusso di segnale aggiuntivo. L'OADM aggiunge un nuovo flusso di segnale ottico rosso, che funziona alla stessa lunghezza d'onda del segnale interrotto. Il nuovo flusso del segnale ottico è combinato con i segnali pass-through per formare un nuovo segnale composito.
Gli amplificatori ottici aumentano l'ampiezza o aggiungono guadagno ai segnali ottici che passano su una fibra stimolando direttamente i fotoni del segnale con energia extra. Sono dispositivi "in fibra". Gli amplificatori ottici amplificano i segnali ottici su un'ampia gamma di lunghezze d'onda, che è molto importante per l'applicazione del sistema DWDM.

I transponder convertono i segnali ottici da una lunghezza d'onda in entrata a un'altra lunghezza d'onda in uscita adatta per le applicazioni DWDM. I transponder sono convertitori di lunghezza d'onda ottico-elettrico-ottico (OEO). Un transponder esegue un'operazione OEO per convertire le lunghezze d'onda della luce. All'interno del sistema DWDM, un transponder converte il segnale ottico del client su un segnale elettrico (OE) e quindi esegue le funzioni 2R (reamplify, reshape) o 3R (reamplify, reshape e retime).

L'immagine sopra mostra l'operazione del transponder bidirezionale. Un transponder si trova tra un dispositivo client e un sistema DWDM. Da sinistra a destra, il transponder riceve un flusso di bit ottico che opera a una particolare lunghezza d'onda (1310 nm). Il transponder converte la lunghezza d'onda operativa del flusso di bit in entrata in una lunghezza d'onda conforme a ITU. Trasmette il suo output in un sistema DWDM. Sul lato di ricezione (da destra a sinistra), il processo è invertito. Il transponder riceve un flusso di bit conforme all'ITU e converte i segnali nella lunghezza d'onda utilizzata dal dispositivo client.
Questo articolo fornisce alcune informazioni di base sui componenti utilizzati in un sistema DWDM. Tutti i componenti compongono il sistema DWDM integrato. E sono indispensabili. Spero che le informazioni contenute in questo articolo siano utili durante la creazione del tuo sistema DWDM