Технология WDM
После того, как много лет томилась как интересная технология без рентабельного приложения, мультиплексирование с разделением по длине волны начало играть главную роль в телекоммуникационных сетях в начале 1990-х годов. Это стало результатом роста спроса на высокопроизводительные линии и ограничения установил волоконную фабрику для обработки высокоскоростных оптических сигналов на любом существенном расстоянии.
Это ограничение привело к быстрому исчерпанию пропускной способности оптоволоконных сетей дальней связи.
Хотя установка волоконно-оптического кабеля является дорогостоящей и требует очень много времени, расширение емкости установленной сети является экономически привлекательным. Традиция несет в себе повышенную пропускную способность, увеличивая скорость передачи. Сначала это работало хорошо, в итоге скорость достигла 2,5 Гбит / с. Однако при переходе на следующий уровень мультиплексирования 10 Гбит / с люди начинают сталкиваться с эффектами, которые могут серьезно ухудшить производительность сети WDM, такими как дисперсия, отражения, рассеяние и т. Д.
Новые конструкции волокон, специальные методы компенсации дисперсии и оптические изоляторы могут смягчить эти ограничения, а новые установленные линии работают очень хорошо, 10 Гбит / с на длину волны.
Тем не менее, большая часть старой установленной волоконно-оптической основы ограничена скоростями OC-48 (2,5 Гбит / с) на данной длине волны. Таким образом, большой интерес был проявлен к использованию WDM не только для более старых каналов, но также и для новых каналов с очень высокой пропускной способностью.
Для типичного канала WDM. На передающем конце имеется несколько независимо модулированных источников света, каждый из которых излучает сигналы с уникальной длиной волны. Здесь требуется мультиплексор, чтобы объединить эти оптические выходы в непрерывный спектр сигналов и соединить их в одном волокне. На приемном конце демультиплексор требуется для разделения оптических сигналов на соответствующие каналы обнаружения для обработки сигналов. В передатчике основная задача проекта состоит в том, чтобы мультиплексор обеспечивал путь с низкими потерями от каждого оптического источника до выхода мультиплексора. Поскольку оптические сигналы, которые объединяются, обычно не излучают какой-либо значительной величины оптической мощности за пределами спектральной ширины назначенного канала, межканальные коэффициенты перекрестных помех относительно не важны на передающей стороне.
Мультиплексоры WDM
Мультиплексоры длин волн - это специализированные устройства, которые объединяют несколько оптических потоков на разных длинах волн и запускают все свои мощности параллельно в один оптоволоконный канал. Эта комбинация не обязательно должна быть одинаковой для всех длин волн; это. Можно объединить 50% мощности на длине волны, 75% от другого источника и 100% от других длин волн. Однако для приложений WDM обычно желательно, чтобы мультиплексоры объединяли оптические мощности от нескольких длин волн в одно волокно с небольшими потерями. Демультиплексоры по длине волны разделяют составной многоканальный оптический сигнал на разные выходные волокна в соответствии с длиной волны без потерь на расщепление. В этом разделе описываются мультиплексор WDM на основе фазированной решетки и мультиплексор с решеткой волокна в качестве примеров таких компонентов.