Мултиплексирането по дължина на вълната се отнася до технология, при която сигнали с различни дължини на вълната се предават заедно и отново се разделят. Най-много се използва в комуникация с оптични влакна за предаване на данни в множество канали с леко различни дължини на вълните. Използването на този метод може значително да подобри предавателния капацитет на връзката с оптични влакна и ефективността на използване може да бъде подобрена чрез комбиниране на активни устройства като усилватели с оптични влакна. В допълнение към приложенията в телекомуникациите, мултиплексирането с разделяне на дължината на вълната може да се приложи и в случай, когато едно влакно контролира множество оптични сензори.
WDM в телекомуникационните системи Теоретично, изключително високата скорост на предаване на данни в един канал може да достигне границата на капацитета за предаване на данни, който едно влакно може да понесе, което означава, че съответната честотна лента на канала е много голяма. Въпреки това, поради много голямата честотна лента на прозореца за предаване с ниски загуби на силициево едномодово влакно (десетки THz), скоростта на данни в този момент е много по-голяма от скоростта на данни, която фотоелектричният предавател и приемник могат да приемат. В допълнение, различните дисперсии в предавателното влакно имат много неблагоприятни ефекти върху канала с широка честотна лента, което значително ще ограничи разстоянието на предаване. Технологията за мултиплексиране по дължина на вълната може да реши този проблем, като същевременно поддържа скоростта на предаване на всеки сигнал на подходящо ниво (10 Gbit/s), много висока скорост на предаване на данни може да бъде постигната чрез комбинация от множество сигнали. Според стандартите на Международния съюз по телекомуникации (ITU), WDM може да бъде разделен на два вида: При мултиплексирането с грубо разделяне по дължина на вълната (CWDM, ITU стандарт G.694.2 [7]) броят на каналите е малък, като четири или осем, а разстоянието между каналите от 20 nm е относително голямо. Номиналният обхват на дължина на вълната е от 1310nm до 1610nm. Толерансът на дължината на вълната на предавателя е относително голям, ±3 nm, така че могат да се използват лазери с разпределена обратна връзка без мерки за стабилизиране. Скоростите на предаване за един канал обикновено варират от 1 до 3,125 Gbit/s. Следователно получената обща скорост на предаване на данни е полезна в градските райони, където не се прилага оптично влакно до дома. Мултиплексирането с разделяне на плътна дължина на вълната (DWDM, стандарт на ITU G.694.1 [6]) е случай на разширяване до много голям капацитет за данни и също така често се използва в опорните мрежи на Интернет. Той съдържа голям брой канали (40, 80, 160), така че съответното междуканално разстояние е много малко, съответно 12,5, 50, 100 GHz. Честотите на всички канали се отнасят към конкретни 193,10 THz (1552,5 nm). Предавателят трябва да отговаря на изискванията за много тесен толеранс на дължината на вълната. Обикновено предавателят е температурно стабилизиран лазер с разпределена обратна връзка. Скоростта на предаване на един канал е между 1 и 10 Gbit/s, като се очаква в бъдеще да достигне 40 Gbit/s. Поради голямата широчина на честотната лента на усилване на усилвателите с влакна, легирани с ербий, всички канали могат да бъдат усилени в едно и също устройство (освен когато се прилага пълномащабният CWDM диапазон на дължина на вълната). Проблеми обаче възникват, когато усилването зависи от дължината на вълната или когато има нелинейно взаимодействие на влакна с канал за данни (прекъсване, смущения в канала). Комбинирането на различни техники, като разработването на широколентови (двулентови) оптични усилватели, филтри за изравняване на усилването, нелинейна обратна връзка с данни и т.н., този проблем беше значително подобрен. Системни параметри като честотна лента на канала, разстояние между каналите, мощност на предаване, видове влакна и усилватели, модулационни формати и механизми за компенсация на дисперсията трябва да бъдат взети под внимание, за да се постигне най-доброто общо ниво на производителност. Въпреки че текущата оптична връзка съдържа само малък брой канали в едно влакно, също така е необходимо да се сменят предавателят и приемникът, които могат да задоволят едновременната работа на множество канали, което е по-евтино от подмяната на цялата система за получаване на по-високи данни капацитет много. Въпреки че това решение значително подобрява капацитета за предаване на данни, не е необходимо добавянето на допълнителни оптични влакна. В допълнение към увеличаването на капацитета на предаване, мултиплексирането с разделяне на дължината на вълната също прави сложните комуникационни системи по-гъвкави. Различни канали за данни могат да съществуват на различни места в системата и други канали могат да бъдат гъвкаво извлечени. В този случай е необходим мултиплексор за добавяне и изпускане и този период може да бъде вмъкнат в канала или извлечен от канала според дължината на вълната на канала за данни. Add-drop мултиплексорите могат гъвкаво да преконфигурират системата, за да осигурят връзки за данни за голям брой потребители на различни места. В много случаи мултиплексирането с разделяне по дължина на вълната може да бъде заменено с мултиплексиране с разделяне по време (TDM). Мултиплексирането с разделяне по време е мястото, където различните канали се различават по време на пристигане, а не по дължина на вълната.
Copyright @ 2020 Shenzhen Box Optronics Technology Co., Ltd. - Китай Оптични модули, производители на лазери с влакна, доставчици на лазерни компоненти Всички права запазени.
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies.
Privacy Policy
