Какво е определението за DWDM?
DWDMе комбинация от набор отоптичендължини на вълните, които могат да се предават от едно влакно. Това е лазерна технология, използвана за увеличаване на честотната лента на съществуващите оптични мрежи. По-конкретно, техниката е да се мултиплексира тесното спектрално разстояние на отделните носители на влакна в дадено влакно, за да се възползват от постижимите предавателни характеристики (например, за постигане на минимална дисперсия или затихване). По този начин при даден капацитет за предаване на информация общият брой необходими влакна може да бъде намален.
DWDM е в състояние да комбинира и предава различни дължини на вълните едновременно в едно и също влакно. За да бъде ефективно, едно влакно се преобразува в множество виртуални влакна. Така че, ако планирате да използвате повторно 8 оптични носители (OC), тоест 8 сигнала в едно влакно, капацитетът на предаване ще се увеличи от 2,5Gb/s на 20Gb/s. Данните, събрани през март 2013 г., поради приемането на технологията DWDM, едно влакно може да предава повече от 150 различни дължини на вълната на светлинни вълни едновременно, а максималната скорост на всеки лъч може да достигне 10Gb/s. Тъй като доставчиците добавят повече канали към всяко влакно, скоростта на трансфер в терабита в секунда е точно зад ъгъла.
Основно предимство на DWDM е, че неговият протокол и скорост на предаване са без значение. Базираната на DWDM мрежа може да предава данни чрез IP протокол, ATM, SONET/SDH и Ethernet протоколи, а обработеният трафик на данни е между 100 Mb/s и 2,5 Gb/s. По този начин DWDM-базираната мрежа може да предава различни видове трафик на данни с различни скорости на един лазерен канал. От гледна точка на QoS (Quality Service), DWDM-базираните мрежи реагират бързо на изискванията за честотна лента на клиента и промените в протокола по икономически ефективен начин.
Заден план
Връзката между комуникационни мрежи и услуги става все по-сложна в контекста на бързо нарастващия обем на трафика. Оригиналният TDM (влакно с едновълново предаване и мултиплексиране с времево разделение) не може да отговори на нуждите на новите технологии. Търговските приложения за едновълново предаване на оптични влакна имат максимална скорост от 40 Gbits/s и са скъпи. TDM технологията е трудна за адаптиране към сложни мрежови и бизнес взаимоотношения. Технологията за многовълново предаване на оптични влакна, използваща чисти оптични устройства за планиране на дълги вълни, нарушава границата на скоростта на обработка на електронните устройства. Въз основа на SDH технологията капацитетът на разпространение на оптични влакна може да бъде значително подобрен. Настоящата комерсиална скорост на приложение на DWDM технологията (известна още като OTN технология) е достигнала 3,2 Tbits/s, което означава, че комуникационната мрежа може да се надгражда и развива плавно. [1]
Първата предложена страна за DWDM технологията е Lucent, чийто китайски превод е плътно оптично мултиплексиране. Технологията DWDM е въведена през 1991 г. По-конкретно, това е комбинация от група от оптични дължини на вълната, предавани от оптично влакно, което е лазерна технология, използвана за увеличаване на честотната лента на съществуващи оптични мрежи. Може също да се отнесе към мултиплексиране на тесното спектрално разстояние на отделните носители на влакна в определено влакно, за да се постигне необходимата производителност по време на предаване. И можете да опитате да намалите броя на влакната, от които се нуждаете при определено количество предаване на информация. През последните години развитието на DWDM технологията получи голямо внимание и DWDM технологията ще се използва по-широко в комуникацията в бъдеще.
Принцип
При действителната работа, за да се използват разумно широколентовите ресурси, генерирани от едномодовото влакно в областта с ниски загуби от 1,55 pm, е необходимо да се раздели областта с ниски загуби на влакното на множество оптични канали според на различни честоти и дължини на вълната и трябва да бъде във всяка. Оптичният канал установява носещата вълна, която наричаме оптична вълна. В същото време сплитерът комбинира сигналите с различни определени дължини на вълната в предавателния край и комбинираните сигнали се предават колективно в едно оптично влакно за предаване на сигнал. При предаване към приемащия край, те се комбинират с различни дължини на вълната с помощта на оптичен демултиплексор. Разлагането на сигналите на различни светлинни вълни в изходно състояние реализира функцията за предаване на множество различни сигнали в едно оптично влакно.
Структура на системата
DWDM е структурно разделен и в момента има интегрирана система и отворена система. Интегрирана система: Оптичният сигнал на терминала на единичното оборудване за оптично предаване, който трябва да бъде достъпен, е стандартен светлинен източник G. 692. Отворената система е в предния край на комбинатора и задния край на сплитера, плюс модула за преобразуване на дължината на вълната OTU, който ще се използва често. Дължината на вълната на интерфейса 957 се преобразува в G. 692 стандартен оптичен интерфейс с дължина на вълната. Така че, отворените системи използват технология за преобразуване на дължината на вълната. Направете каквото и да е удовлетворение G. Светлинният сигнал, изискван от препоръката 957, може да бъде преобразуван в G. чрез преобразуване на дължината на вълната след използване на фото-електрически-оптичния метод. Стандартният оптичен сигнал с дължина на вълната, изискван от 692, след това се предава чрез мултиплексиране с разделяне на дължината на вълната в DWDM системата.
Настоящата DWDM система може да осигури 16/20 вълни или 32/40 вълни за предаване на единично влакно, до 160 вълни и гъвкава способност за разширяване. Потребителите могат да изградят система с вълни 16/20 в началото и след това да надстроят до 32/40 вълни, ако е необходимо, което може да спести първоначална инвестиция. Принципът на неговата схема за надграждане: единият е да се надгради 16-лентата и 16-вълната на червената лента C-лента до 32-вълновата схема; другият е да се използва Interleaver, а C-лентата се надгражда от 200 GHz интервал 16/32 вълна до 100 GHz интервал 20/. 40 вълни. За по-нататъшно разширяване може да бъде предоставена схема за разширяване на лентата C plus L за допълнително разширяване на капацитета на предаване на системата до 160 вълни.
DWDM, които в момента се използват от големите местни оператори, са предимно отворени DWDM системи. Всъщност интегрираните системи за мултиплексиране с плътно разделяне на дължината на вълната имат свои собствени предимства:
1. Комбинаторът и сплитерът на интегрираната DWDM система се използват поотделно в началния край и в приемащия край, тоест само комбинаторът в началото, само сплитерът в приемащия край и както в приемащия край, така и в предавателния край са премахнати. Оборудване за преобразуване на OTU (тази част е по-скъпа)? Следователно инвестицията в оборудване на системата DWDM може да бъде спестена с повече от 60 процента.
2. Интегрираната DWDM система използва само пасивни компоненти (като: комбинатор или сплитер) в приемащия и предавателния край. Телекомуникационният оперативен блок може директно да поръча производителя на устройството, да намали връзката за доставка и да намали разходите, като по този начин спестява разходи за оборудване. .
3. Отворената DWDM система за управление на мрежата е отговорна за: OTM (главно OTU), OADM, OXC, EDFA мониторинг и инвестициите в оборудването й представляват около 20 процента от общите инвестиции на DWDM системата; докато интегрираната DWDM система не изисква OTM оборудване, мрежовото управление е отговорно само за наблюдението на OADM, OXC и EDFA. Той може да въведе повече производители, които да се конкурират, а разходите за управление на мрежата му могат да бъдат спестени около половината в сравнение с управлението на отворената DWDM мрежа.
4. Тъй като мултиплексираното устройство за вълни/демултиплексиране на интегрираната DWDM система е пасивно устройство, е удобно да се предоставят множество услуги и многоскоростни интерфейси, стига дължината на вълната на оптичния приемо-предавател на крайното устройство на услугата да отговаря на изискванията на G. Стандартът 692 може да се използва за всякакви услуги като PDH, SDH, POS (IP), ATM и т.н., като поддържа PDH и SDH при различни скорости като 8M, 10M, 34M, 100M, 155M, 622M, 1G, 2.5G и 10G, ATM и IP Ethernet? Избягвайки отворената DWDM система поради OTU, може ли да използвате само SDH, ATM или IP Ethernet устройства с оптична дължина на вълната (1310nm, 1550nm) и скорост на предаване, определена от закупената DWDM система? Изобщо е невъзможно да се използват други интерфейси.
5. Ако модулът на лазерното устройство на оборудването за оптично предаване, като SDH и IP рутер, е еднакво проектиран като щифт със стандартен геометричен размер, интерфейсът е стандартизиран, което е удобно за поддръжка и включване, а връзката е надеждна. По този начин персоналът по поддръжката може свободно да заменя лазерната глава с определена дължина на вълната в съответствие с изискването за дължина на вълната на интегрираната DWDM система, което осигурява удобно условие за неизправност на лазерната глава и избягва недостатъка, че цялата платка трябва да бъде заменен от цялата фабрика преди това. Високи разходи за поддръжка.
6. Цветният източник на светлина с дължина на вълната е само малко по-скъп от обикновените източници на светлина с дължина на вълната 1310 nm и 1550 nm. Например, цветният източник на светлина с дължина на вълната 2.5G понастоящем е повече от 3,000 юана, но когато е свързан към интегрираната DWDM система, той може. Цената на разходната система се намалява почти 10 пъти и с големия брой приложения на цветни източници с дължина на вълната, цената ще бъде близка до тази на обикновените източници на светлина.
7. Интегрираното DWDM устройство е с проста структура и по-малки размери и само около една пета от пространството, заето от отворения DWDM, спестява ресурсите на компютърната зала.
В обобщение, интегрираната DWDM система трябва да се използва широко в голям брой DWDM предавателни системи и постепенно да замести доминиращата позиция на отворената DWDM система. Като се има предвид, че в момента в мрежата се използва оборудване за оптично предаване с голям брой общи източници на светлина, се препоръчва използването на интегриран и отворен съвместим хибриден DWDM за защита на първоначалната инвестиция.
Системен принцип
DWDM технологията използва честотната лента и характеристиките с ниски загуби на едномодовото влакно, като използва множество дължини на вълната като носители, позволявайки на всеки носещ канал да предава едновременно във влакното.
В сравнение с универсалната едноканална система, плътният WDM (DWDM) не само подобрява значително комуникационния капацитет на мрежовата система, но също така използва пълноценно честотната лента на оптичното влакно и има много предимства като просто разширяване и надеждност производителност, особено тя може да бъде директно свързана. Навлизането в различни бизнеси прави перспективите за приложение много ярки.
В аналоговата комуникационна система с носител, за да се използват пълноценно ресурсите на честотната лента на кабела и да се увеличи капацитетът на предаване на системата, обикновено се използва метод за мултиплексиране с честотно разделение. Тоест сигналите от няколко канала се предават едновременно в един и същ кабел и приемащият край филтрира сигналите на всеки канал, като използва лентов филтър според различни носещи честоти.
По същия начин, мултиплексирането с оптично честотно разделение може да се използва и в комуникационни системи с оптични влакна, за да се увеличи капацитетът на предаване на системата. Всъщност такива методи за мултиплексиране са много ефективни в оптичните комуникационни системи. За разлика от мултиплексирането с честотно разделение в аналоговата комуникационна система с носител, в комуникационната система с оптични влакна, светлинната вълна се използва като носител на сигнала, а прозорецът с ниски загуби на оптичното влакно се разделя на няколко според честотата ( или дължина на вълната) на всеки канал светлинна вълна. Канали за постигане на мултиплексирано предаване на множество оптични сигнали в едно влакно.
Тъй като някои оптични устройства (като филтри с тесни честотни честоти, кохерентни източници на светлина и т.н.) все още не са зрели, е трудно да се реализира мултиплексиране с оптично честотно разделение (кохерентна оптична комуникационна технология) с много плътни оптични канали, но на базата на текущото устройство нива, е постигнато мултиплексиране с честотно разделение на оптически разделени канали. Мултиплексирането на оптични канали с големи интервали (дори на различни прозорци от оптични влакна) обикновено се нарича мултиплексиране с оптично разделяне на дължината на вълната (WDM), а DWDM с по-малко канално разстояние в същия прозорец се нарича мултиплексиране с плътно разделяне на дължината на вълната (DWDM). С напредването на технологиите, съвременната технология успя да постигне мултиплексиране на нано-ниво на интервали с дължина на вълната и дори да постигне мултиплексиране в няколко нанометра с интервал на дължина на вълната от нула. Той е само по-строг в техническите изисквания на устройството, така че 1270 nm Обхват от 20 nm дължина на вълната до 1610 nm се нарича грубо мултиплексиране с разделяне на дължина на вълната (CWDM).
Структурата и спектърът на DWDM системата са показани на фигурата. Оптичният предавател в предавателния край излъчва оптични сигнали с различни дължини на вълната и точност и стабилност, за да отговори на определени изисквания и се мултиплексира заедно от оптичен мултиплексор с дължина на вълната за захранване на усилвател на мощност на влакна, легиран с ербий (усилвателят с ербий се използва главно за компенсира мултиплексора). Загубата на мощност и мощността на предаване на оптичния сигнал се увеличават и след това усиленият многопътен оптичен сигнал се изпраща към предаването на оптични влакна и оптичният усилвател може да се определи със или без усилвателя на оптичния линеен усилвател според ситуацията, и оптичният предусилвател се получава от приемащия край (използва се главно за Увеличаване на чувствителността на приемане за удължаване на разстоянието на предаване. След усилване, оптичният сплитер на дължината на вълната се изпраща за разлагане на оригиналните оптични сигнали.
OADM и OXC функции на DWDM система
OADM може да предоставя оптични сигнали с дължини на вълните на всяко оптично реле, ако е необходимо (в момента могат да бъдат постигнати 8 вълни). Тази функция работи с OXC за изпращане на всеки оптичен сигнал от всеки порт до всяка дължина на вълната на системата. Така че дори и оптичните сигнали на двата горни порта да са еднакви, те няма да причинят блокиране. По същия начин функцията за присвояване на порт може да се използва и за прехвърляне на определена дължина на вълната надолу по веригата към всеки порт, ако е необходимо, което значително разширява гъвкавостта на приложението OADM. В допълнение, комбинацията от OADM и OXC може да осигури режими на защита като двувлакнеста еднопосочна мултиплексна защита, двувлакнеста двупосочна мултиплексна защита и защита на канала, така че да може да се реализира самовъзстановяваща се пръстеновидна мрежа и системата изпълнението е безопасно. надежден.
Приложение на DWDM технологията в електроенергийната система
Появата на нови комуникационни устройства не означава отказ от оригиналното оборудване и технология, а трябва да бъде наследство, развитие и иновация. 64k Subrate—PDH—SDH—DWDM отразява и следва този принцип. От настоящия анализ на състоянието на приложението на енергийните системи, нивото на технологията DWDM на мултиплексиране с разделяне на дължината на вълната не може напълно да замени SDH, но може да си сътрудничи с технологичното подразделение SDH, да се допълва взаимно, да оптимизира мрежата за захранване, цялостно да подобри комуникационната честотна лента и гарантират сигурността на мрежовите системи. И стабилен.
От сегашното оборудване и технология за мултиплексиране на плътни оптични вълни (DWDM), устройството не само трябва да използва компоненти като оптичен усилвател, сплитер, мултиплексор, компенсация на дисперсията, но и повече джъмпери за влакна. На теория SDH устройствата със съотношение на DWDM имат по-голяма вероятност от повреда, така че е ненаучно да се използва DWDM за предаване на данни за планиране.
От друга гледна точка, DWDM, като допълнение и допълнение към SDH, е напълно в състояние да осигури защитен канал за планиране на предаване на данни. В допълнение, данните за управление на мрежата на SDH се основават на предаване на пакети и повечето от тях са Ethernet. Следователно, технологията WDM DWDM може да осигури канал за защита за управление на SDH мрежата, а SDH може също да стабилизира управлението на DWDM мрежата, за да осигури канал за защита.
Можем да предвидим, че популяризирането и внедряването на технологията за мултиплексиране на плътни светлинни вълни (DWDM) ще осигури силна подкрепа в конферентната телевизия с висока разделителна способност, отдалеченото видеонаблюдение и NGN за подобряване на честотната лента на енергийната комуникация. Най-голямото предимство е висока производителност и ниска цена. Научно и рационално разделяне на DWDM и SDH услугите може да даде пълна игра на съответните им предимства, да намали натиска върху управлението на мрежата и да подобри нивото на управление на комуникационните операции.
