Telekomunikacijų, duomenų centrų ryšio ir vaizdo perdavimo srityje šviesolaidiniai kabeliai yra labai pageidaujami. Tačiau realybė tokia, kad šviesolaidiniai kabeliai nebėra ekonomiškas ar tinkamas pasirinkimas kiekvienai atskirai paslaugai. Todėl labai patartina naudoti bangos ilgio dalijimosi multipleksavimą (WDM), siekiant išplėsti šviesolaidžio pajėgumus esamoje šviesolaidžio infrastruktūroje. WDM yra technologija, kuri multipleksuoja kelis optinius signalus į vieną šviesolaidį, naudodama skirtingus lazerio šviesos bangos ilgius. Trumpai apžvelgsime WDM laukus, susijusius su CWDM ir DWDM. Jie pagrįsti ta pačia koncepcija – kelių šviesos bangos ilgių naudojimu viename šviesolaidyje. Tačiau abu jie turi savo privalumų ir trūkumų.
Kas yra CWDM?
CWDM palaiko iki 18 bangos ilgio kanalų, vienu metu perduodamų per šviesolaidį. Siekiant šio tikslo, skirtingi kiekvieno kanalo bangos ilgiai yra 20 nm atstumu vienas nuo kito. DWDM palaiko iki 80 vienu metu veikiančių bangos ilgio kanalų, o kiekvienas kanalas yra tik 0,8 nm atstumu vienas nuo kito. CWDM technologija siūlo patogų ir ekonomišką sprendimą trumpesniems atstumams iki 70 kilometrų. Atstumams nuo 40 iki 70 kilometrų CWDM paprastai palaiko tik aštuonis kanalus.
CWDM sistema paprastai palaiko aštuonis bangos ilgius kiekvienam pluoštui ir yra skirta trumpojo nuotolio ryšiui, naudojant plataus diapazono dažnius, kurių bangos ilgiai sklinda toli vienas nuo kito.
Kadangi CWDM pagrįstas 20 nm kanalų atstumu nuo 1470 iki 1610 nm, jis paprastai naudojamas iki 80 km ar mažesnio ilgio šviesolaidyje, nes optiniai stiprintuvai negali būti naudojami su dideliais kanalų atstumais. Toks platus kanalų atstumas leidžia naudoti vidutinės kainos optiką. Tačiau jungčių pralaidumas ir palaikomas atstumas naudojant CWDM yra mažesni nei naudojant DWDM.
Paprastai CWDM naudojamas mažesnės kainos, mažesnio pajėgumo (iki 10G) ir trumpesnių atstumų taikymams, kur kaina yra svarbus veiksnys.
Pastaruoju metu CWDM ir DWDM komponentų kainos tapo gana panašios. Šiuo metu CWDM bangos ilgiai gali perduoti iki 10 gigabitų Ethernet ir 16G Fibre Channel, ir mažai tikėtina, kad ši talpa ateityje dar labiau padidės.
Kas yra DWDM?
Skirtingai nuo CWDM, DWDM jungtys gali būti sustiprintos ir todėl gali būti naudojamos duomenims perduoti daug didesniais atstumais.
DWDM sistemose multipleksuotų kanalų skaičius yra daug tankesnis nei CWDM, nes DWDM naudoja griežtesnį bangos ilgių atstumą, kad tilptų daugiau kanalų ant vieno pluošto.
Vietoj 20 nm kanalų atstumo, naudojamo CWDM (atitinkančio maždaug 15 milijonų GHz), DWDM sistemos naudoja įvairius nurodytus kanalų atstumus nuo 12,5 GHz iki 200 GHz C juostoje, o kartais ir L juostoje.
Šiandieninės DWDM sistemos paprastai palaiko 96 kanalus, išdėstytus 0,8 nm atstumu vienas nuo kito 1550 nm C juostos spektre. Dėl šios priežasties DWDM sistemos gali perduoti didžiulį duomenų kiekį per vieną šviesolaidį, nes jos leidžia tame pačiame šviesolaidyje sutalpinti daug daugiau bangos ilgių.
DWDM optimaliai tinka tolimojo nuotolio ryšiui iki 120 km ir didesniu atstumu, nes gali panaudoti optinius stiprintuvus, kurie gali ekonomiškai efektyviai sustiprinti visą 1550 nm arba C juostos spektrą, dažniausiai naudojamą DWDM taikymuose. Tai įveikia ilgus slopinimo ar atstumo intervalus, o sustiprintos erbio legiruotų šviesolaidinių stiprintuvų (EDFA), DWDM sistemos gali perduoti didelius duomenų kiekius dideliais atstumais, siekiančiais iki šimtų ar tūkstančių kilometrų.
Be to, kad DWDM platformos gali palaikyti didesnį bangos ilgių skaičių nei CWDM, jos taip pat gali apdoroti didesnio greičio protokolus, nes dauguma optinių perdavimo įrangos tiekėjų šiandien paprastai palaiko 100G arba 200G vienam bangos ilgiui, o naujos technologijos leidžia 400G ir daugiau.
DWDM ir CWDM bangos ilgio spektras:
CWDM turi platesnį kanalų atstumą nei DWDM – tai nominalus dažnio arba bangos ilgio skirtumas tarp dviejų gretimų optinių kanalų.
CWDM sistemos paprastai perduoda aštuonių bangų ilgių signalus, kurių kanalų tarpas yra 20 nm spektro tinklelyje nuo 1470 nm iki 1610 nm.
Kita vertus, DWDM sistemos gali perduoti 40, 80, 96 arba iki 160 bangos ilgių, naudodamos daug siauresnį 0,8/0,4 nm atstumą (100 GHz/50 GHz tinklelis). DWDM bangos ilgiai paprastai yra nuo 1525 nm iki 1565 nm (C juosta), o kai kurios sistemos taip pat gali naudoti bangos ilgius nuo 1570 nm iki 1610 nm (L juosta).
CWDM privalumai:
1. Mažos išlaidos
Dėl techninės įrangos sąnaudų CWDM yra daug pigesnis nei DWDM. CWDM sistemoje naudojami aušinami lazeriai, kurie yra daug pigesni nei neatšaldyti DWDM lazeriai. Be to, DWDM siųstuvų-imtuvų kaina paprastai yra keturis ar penkis kartus didesnė nei jų CWDM modulių. Net DWDM eksploatavimo išlaidos yra didesnės nei CWDM. Taigi CWDM yra idealus pasirinkimas tiems, kurie turi ribotą finansavimą.
2. Galios poreikis
Palyginti su CWDM, DWDM energijos poreikiai yra žymiai didesni. DWDM lazeriai kartu su susijusiomis stebėjimo ir valdymo grandinėmis sunaudoja apie 4 W vienam bangos ilgiui. Tuo tarpu neatvėsintas CWDM lazerinis siųstuvas sunaudoja apie 0,5 W energijos. CWDM yra pasyvi technologija, nenaudojanti elektros energijos. Ji turi teigiamų finansinių pasekmių interneto operatoriams.
3. Lengvas valdymas
CWDM sistemos naudoja paprastesnę technologiją, palyginti su DWDM. Maitinimui naudojamas LED arba lazeris. CWDM sistemų bangų filtrai yra mažesni ir pigesni, todėl juos lengva įdiegti ir naudoti.
DWDM privalumai:
1. Lankstus atnaujinimas
DWDM yra lankstus ir patikimas, atsižvelgiant į šviesolaidžių tipus. DWDM atnaujinimas iki 16 kanalų yra įmanomas tiek G.652, tiek G.652.C šviesolaidžiuose. Iš pradžių taip yra dėl to, kad DWDM visada naudoja mažų nuostolių šviesolaidžio sritį. Tuo tarpu 16 kanalų CWDM sistemos apima perdavimą 1300–1400 nm srityje, kur slopinimas yra žymiai didesnis.
2. Mastelio keitimas
DWDM sprendimai leidžia atnaujinti kanalus aštuoniais etapais iki daugiausiai 40 kanalų. Jie leidžia pasiekti daug didesnę bendrą šviesolaidžio talpą nei CWDM sprendimas.
3. Didelis perdavimo atstumas
DWDM naudoja 1550 bangos ilgio juostą, kurią galima sustiprinti įprastais optiniais stiprintuvais (EDFA). Tai padidina perdavimo atstumą iki šimtų kilometrų.
Šis paveikslėlis suteiks jums vaizdinį įspūdį apie CWDM ir DWDM skirtumus.
Įrašo laikas: 2022 m. birželio 14 d.