Daşıyıcı tezliklərin Cwdm dəyəri. Operatorlar mövcud optik şəbəkələrin imkanlarını artırmaq üçün hansı texnologiyalardan istifadə edə bilərlər? Xətt keyfiyyətinin qiymətləndirilməsi

Müxtəlif kanal sayından başqa, CWDM (Kobud Dalğa Uzunluğunu Bölmə Çoxaltma) və DWDM (Sıx Dalğa Uzunluğunu Bölmə Multipleksləmə) texnologiyaları arasındakı fərqin nə olduğu ilə bağlı suallar tez-tez yaranır. Texnologiyalar rabitə kanallarının və giriş-çıxış kanallarının təşkili prinsiplərində oxşardır, lakin xəttin parametrlərinə və həllərin qiymətinə əhəmiyyətli dərəcədə təsir edən tamamilə fərqli texnoloji dəqiqlik dərəcələrinə malikdir.

Dalğa uzunluqlarının və kanalların sayı CWDM və DWDM

CWDM dalğa uzunluğunun bölünməsi multipleksləmə texnologiyası 18 dalğa uzunluğunun istifadəsini nəzərdə tutur 1), dəqiq dalğa uzunluğunun bölünməsi multipleksasiyası DWDM isə 40 və ya daha çox dalğa uzunluğundan istifadə edə bilər.

CWDM və DWDM tezlik şəbəkəsi

CWDM texnologiyasında kanallar dalğa uzunluğuna, DWDM-də - tezlik 2) bölünür. Dalğa uzunluğu ikinci olaraq vakuumda işığın sürətinin tezliyə nisbətindən hesablanır. CWDM üçün 20 nm addımlı dalğa uzunluğu şəbəkəsi istifadə olunur; standart DWDM sistemləri üçün tezlik şəbəkələri 100 GHz və 50 GHz; yüksək sıxlıqlı DWDM üçün 25 və 12,5 GHz şəbəkələri istifadə olunur.

CWDM və DWDM dalğa uzunluqları və tezliklər

CWDM texnologiyası 1270 - 1610 nm aralığında dalğa uzunluqlarından istifadə edir. Filtrlərin tolerantlıqlarını və bant genişliyini nəzərə alaraq, diapazon 355 nm olan 1262,5 - 1617,5-ə qədər genişlənir. 18 dalğa uzunluğu alırıq.

100 GHz şəbəkəsi olan DWDM üçün daşıyıcılar 191,5 (1565,50 nm) THz-dən 196,1 THz (1528,77 nm) diapazonunda yerləşir, yəni. 4,6 THz və ya 36,73 nm genişlik diapazonu. 23 dupleks kanal üçün cəmi 46 dalğa uzunluğu.

50 GHz şəbəkəsi olan DWDM üçün siqnal tezlikləri 192 THz (1561,42 nm) - 196 THz (1529,55 nm), bu da 4 THz (31,87 nm) diapazonundadır. Burada 80 dalğa uzunluğu var.

CWDM və DWDM gücləndirmə qabiliyyəti

CWDM texnologiyasına əsaslanan dalğa uzunluğuna bölünən multipleksləşdirmə sistemləri çoxkomponentli siqnalın gücləndirilməsini nəzərdə tutmur. Bu, belə geniş spektrdə işləyən optik gücləndiricilərin olmaması ilə bağlıdır.

DWDM texnologiyası, əksinə, siqnal gücləndirilməsini əhatə edir. Çoxkomponentli siqnal standart erbium gücləndiriciləri (EDFA) ilə gücləndirilə bilər.

Əməliyyat diapazonu CWDM və DWDM

CWDM sistemləri nisbətən qısa, təxminən 50-80 kilometr uzunluğunda olan xətlərdə işləmək üçün nəzərdə tutulmuşdur.

DWDM sistemləri məlumatların 100 kilometrdən çox məsafədə ötürülməsinə imkan verir. Bundan əlavə, siqnal modulyasiyasının növündən asılı olaraq, DWDM kanalları 1000 kilometrdən çox məsafədə regenerasiya olmadan işləyə bilər.

Qeydlər

1) 2015-ci ilin əvvəlində SKEO da daxil olmaqla optik modul istehsalçıları 1625 nm dalğa uzunluğuna malik CWDM SFP modullarını təqdim etdilər. Bu dalğa uzunluğu ITU G.694.2 tərəfindən müəyyən edilməmişdir, lakin praktikada istifadə edilmişdir.

2) CWDM üçün tezlik şəbəkələri ITU G.694.2 standartında, DWDM üçün - G.694.1 standartında (revision 2) təsvir edilmişdir.

Müxtəlif kanal sayından başqa, CWDM (Kobud Dalğa Uzunluğunu Bölmə Çoxaltma) və DWDM (Sıx Dalğa Uzunluğunu Bölmə Multipleksləmə) texnologiyaları arasındakı fərqin nə olduğu ilə bağlı suallar tez-tez yaranır. Texnologiyalar rabitə kanallarının və giriş-çıxış kanallarının təşkili prinsiplərində oxşardır, lakin xəttin parametrlərinə və həllərin qiymətinə əhəmiyyətli dərəcədə təsir edən tamamilə fərqli texnoloji dəqiqlik dərəcələrinə malikdir.

Dalğa uzunluqlarının və kanalların sayı CWDM və DWDM

CWDM dalğa uzunluğunun bölünməsi multipleksləmə texnologiyası 18 dalğa uzunluğunun istifadəsini nəzərdə tutur 1), dəqiq dalğa uzunluğunun bölünməsi multipleksasiyası DWDM isə 40 və ya daha çox dalğa uzunluğundan istifadə edə bilər.

CWDM və DWDM tezlik şəbəkəsi

CWDM texnologiyasında kanallar dalğa uzunluğuna, DWDM-də - tezlik 2) bölünür. Dalğa uzunluğu ikinci olaraq vakuumda işığın sürətinin tezliyə nisbətindən hesablanır. CWDM üçün 20 nm addımlı dalğa uzunluğu şəbəkəsi istifadə olunur; standart DWDM sistemləri üçün tezlik şəbəkələri 100 GHz və 50 GHz; yüksək sıxlıqlı DWDM üçün 25 və 12,5 GHz şəbəkələri istifadə olunur.

CWDM və DWDM dalğa uzunluqları və tezliklər

CWDM texnologiyası 1270 - 1610 nm aralığında dalğa uzunluqlarından istifadə edir. Filtrlərin tolerantlıqlarını və bant genişliyini nəzərə alaraq, diapazon 355 nm olan 1262,5 - 1617,5-ə qədər genişlənir. 18 dalğa uzunluğu alırıq.

100 GHz şəbəkəsi olan DWDM üçün daşıyıcılar 191,5 (1565,50 nm) THz-dən 196,1 THz (1528,77 nm) diapazonunda yerləşir, yəni. 4,6 THz və ya 36,73 nm genişlik diapazonu. 23 dupleks kanal üçün cəmi 46 dalğa uzunluğu.

50 GHz şəbəkəsi olan DWDM üçün siqnal tezlikləri 192 THz (1561,42 nm) - 196 THz (1529,55 nm), bu da 4 THz (31,87 nm) diapazonundadır. Burada 80 dalğa uzunluğu var.

CWDM və DWDM gücləndirmə qabiliyyəti

CWDM texnologiyasına əsaslanan dalğa uzunluğuna bölünən multipleksləşdirmə sistemləri çoxkomponentli siqnalın gücləndirilməsini nəzərdə tutmur. Bu, belə geniş spektrdə işləyən optik gücləndiricilərin olmaması ilə bağlıdır.

DWDM texnologiyası, əksinə, siqnal gücləndirilməsini əhatə edir. Çoxkomponentli siqnal standart erbium gücləndiriciləri (EDFA) ilə gücləndirilə bilər.

Əməliyyat diapazonu CWDM və DWDM

CWDM sistemləri nisbətən qısa, təxminən 50-80 kilometr uzunluğunda olan xətlərdə işləmək üçün nəzərdə tutulmuşdur.

DWDM sistemləri məlumatların 100 kilometrdən çox məsafədə ötürülməsinə imkan verir. Bundan əlavə, siqnal modulyasiyasının növündən asılı olaraq, DWDM kanalları 1000 kilometrdən çox məsafədə regenerasiya olmadan işləyə bilər.

Qeydlər

1) 2015-ci ilin əvvəlində SKEO da daxil olmaqla optik modul istehsalçıları 1625 nm dalğa uzunluğuna malik CWDM SFP modullarını təqdim etdilər. Bu dalğa uzunluğu ITU G.694.2 tərəfindən müəyyən edilməmişdir, lakin praktikada istifadə edilmişdir.

2) CWDM üçün tezlik şəbəkələri ITU G.694.2 standartında, DWDM üçün - G.694.1 standartında (revision 2) təsvir edilmişdir.

Doldurulmuş dalğa uzunluğu bölgüsü multipleksasiyası (Dense Wave Division Multiplexing, DWDM) texnologiyası multi-terabit sürətlərdə işləyən optik magistralların yeni nəslini yaratmaq üçün nəzərdə tutulmuşdur. Fiber-optik rabitə xətlərindəki məlumatlar eyni zamanda çoxlu sayda işıq dalğalarını keçirdi. DWDM şəbəkələri kanalların dəyişdirilməsi prinsipi ilə işləyir, hər bir işıq dalğası tək spektral kanaldır və vacib məlumatdır.

DWDM imkanları

Tək lifdə kanalların sayı - 1550 nm pəncərə şəffaflığında 64 işıq şüası. Hər bir işıq dalğası 40 Gb/s sürətlə məlumat ötürür. 100 Gbit/s-ə qədər sürətdə məlumat ötürmə sürəti ilə aparat təminatının inkişafı da davam edir və Cisco artıq bu cür texnologiyanı inkişaf etdirməyə davam edir.

DWDM texnologiyasında sələfi - 800-400 GHz daşıyıcı intervalı ilə 1310 nm və 1550 nm diapazonlu dörd spektral kanal ötürmə pəncərələrindən istifadə edən dalğa uzunluğuna bölünən multipleksləşdirmə texnologiyası (Wave Division Multiplexing, WDM) var. Çoxaltma DWDM dalğa uzunluqları arasında WDM ilə müqayisədə xeyli kiçik məsafədən istifadə etdiyinə görə "sıxlaşdırılmış" adlanır.

Tezlik planları

Hazırda tezlik planından ikisi (yəni bir-birindən sabit qiymətlə ayrılmış tezliklər toplusu) G.692 Sektor ITU-T tövsiyəsi ilə müəyyən edilmişdir:

  • 100 GHz (0,8 nm = YES) tezlik planının hündürlüyü (bitişik tezlik kanalları arasında boşluq), bununla da məlumat ötürmə dalğası 41 1528,77 (196,1 THz) ilə 1560,61 nm (192,1 THz) diapazonunda tətbiq edilir;
  • 81 dalğa uzunluğunun eyni diapazonunda ötürməyə imkan verən 50 GHz (YES = 0.4 nm) artımlarla tezlik planı.
  • Bəzi şirkətlər həmçinin 25 GHz-ə qədər artımlarla işləmək qabiliyyətinə malik yüksək dalğa uzunluğuna bölünən multipleksasiya avadanlığı (High-Dense WDM, HDWDM) adlı avadanlıq istehsal etdilər.

Super-sıx DWDM sistemlərinin qurulmasında əsas problem ondan ibarətdir ki, tezlik addımının azalması ilə bitişik kanalların spektrinin üst-üstə düşməsi və işıq şüasının bulanıqlaşması baş verir. Bu, səhvlərin sayının artmasına və sistemdə məlumatın ötürülməsinin mümkünsüzlüyünə səbəb olur

DWDM-in tezlik planları

Aşağıdakı kanal planlarında hazırda müxtəlif növ DWDM sistemləri, CWDM, HDWDM, WDM üçün istifadə olunur.

Tezlik planları DWDM

Fiber optik gücləndiricilər

DWDM texnologiyasının praktik uğuru bir çox cəhətdən fiber-optik gücləndiricilərin görünüşünü müəyyən etdi. Optik qurğular SDH şəbəkəsində istifadə olunan regeneratorlar kimi elektrik formasına aralıq çevrilmə ehtiyacını aradan qaldıraraq, 1550 nm diapazonunda işıq siqnallarını birbaşa gücləndirir. Elektrik siqnalının bərpası sistemlərinin dezavantajı, onların müəyyən bir kodlaşdırma növü götürməli olmasıdır ki, bu da onları kifayət qədər bahalı edir. Optik gücləndiricilər, "şəffaf" ötürmə məlumatları, gücləndirici vahidləri təkmilləşdirməyə ehtiyac olmadan xəttin sürətini artırmağa imkan verir. Optik gücləndiricilər arasındakı hissənin uzunluğu çata bilər 150 km və ya daha çox, istehsal olunan qənaətcil DWDM magistrallarını təmin edən multileks bölmə uzunluğu bu gün 1-dən 7-ə qədər aralıq optik gücləndiricilərin istifadəsi ilə 600-3000 km-dir.

Tövsiyə ITU-T G.692 gücləndirici bölmələrin üç növünü, yəni iki qonşu multipleksor, DWDM arasındakı bölmələri müəyyən etdi:

  • L (Uzun)- süjet maksimum 8 diapazonlu fiber-optik rabitə xətlərindən və 7 optik gücləndiricidən ibarətdir, gücləndiricilər arasında maksimum məsafə - 80 km-ə qədər olan hissənin maksimum ümumi uzunluğu 640 km;
  • V (Çox uzun)- süjet maksimum 5 diapazonlu fiber-optik rabitə xətlərindən və 4 optik gücləndiricidən ibarətdir, gücləndiricilər arasında maksimum məsafə - maksimum ümumi uzunluğu 600 km bölmə ilə 120 km-ə qədər;
  • U (Ultra uzun)- 160 km-ə qədər təkrarlayıcısız sahə

Optik gücləndirmədə optik siqnalın deqradasiyası ilə bağlı uzun müddətə və sahilə çıxma miqdarına məhdudiyyətlər. Optik gücləndirici siqnal gücünü bərpa etsə də, o, xromatik dispersiyanın təsirini (yəni, müxtəlif dalğa uzunluqlarının müxtəlif sürətlərdə yayılması, buna görə qəbuledici ucundakı siqnalın "yaxşı" lifləri) və digər qeyri-xətti təsirləri tam kompensasiya etmir. Buna görə də, daha geniş magistrallar qurmaq üçün gücləndirici hissələr arasında DWDM multipleksorları quraşdırılmalıdır ki, onu elektrik formasına və arxaya çevirərək siqnalın bərpasını həyata keçirir. DWDM-də qeyri-xətti effektləri azaltmaq üçün siqnal məhdudiyyəti də güc sistemlərini tətbiq edir.

Tipik topologiyalar

Terminal multipleksorları, DWDM əsasında ultrauzun iki nöqtəli əlaqə

Aralıq qovşaqlarda giriş-çıxış ilə DWDM sxemi

Halqa topologiyası

Halqa topologiyası lazımsız yollar vasitəsilə DWDM şəbəkəsinin sağ qalmasını təmin edir. SDH-dəki üsullara bənzər DWDM-də istifadə edilən trafikin mühafizəsi üsulları. Bəziləri üçün əlaqə təmin edildi, onun son nöqtələri arasında iki yol quruldu: əsas və ehtiyat. Multipleksatorun son nöqtəsi iki siqnalı müqayisə edir və ən yaxşı siqnal keyfiyyətini seçir.

Ring DWDM multipleksorları

Mesh topologiyası

DWDM şəbəkələrinin inkişafı ilə digər topologiyalara nisbətən çeviklik, performans və elastiklik baxımından ən yaxşı performansı təmin edən mesh topologiyası getdikcə daha çox istifadə olunur. Bununla belə, mesh topologiyasını həyata keçirmək üçün optik çarpaz birləşdiricilərə (Optik Çapraz Bağlayıcı, PL) sahib olmalısınız ki, bunlar yalnız ümumi tranzit siqnalına dalğalar əlavə etmək və onları çıxarmaq deyil, eyni zamanda multipleksorun giriş-çıxışını da dəstəkləyir, həm də ixtiyari bağlantıları dəstəkləyir. müxtəlif uzunluqlu dalğaların ötürülən optik siqnalları arasında keçid.

Mesh DWDM

Optik multipleksorlar IO

DWDM şəbəkələrində istifadə olunan passiv çoxlayıcılar (enerji təchizatı və aktiv çevrilmə olmadan) və aktiv multipleksorlar, demultiplexatorlar.

Passiv multipleksorlar Aktiv multipleksorlar
İşıq dalğalarının sayı azdırİşıq dalğalarının sayı tətbiq olunan tezlik planı və işıq dalğaları dəsti ilə məhdudlaşır
O, işıq şüasının ümumi spektrini dəyişmədən işıq dalğasını göstərməyə və daxil etməyə imkan verirBütün kanalların tam demultipleksləşməsini və elektrik formasına çevrilməsini təmin etdiyi üçün əlavə zəifləmə təqdim etmir.
Əlavə zəifləmə təqdim edirBunun yüksək qiyməti var
Bunun büdcə xərci var

Optik çarpaz bağlantılar

Mesh topologiyası olan şəbəkələrdə şəbəkə abunəçiləri arasında əlaqə dalğasının marşrutunu dəyişdirmək üçün çevikliyi təmin etmək lazımdır. Bu cür imkanlar hər bir giriş portunun siqnalından istənilən çıxış portunda dalğaların hər hansı birini istiqamətləndirmək üçün optik çarpaz bağlantıları təmin edir (əlbəttə ki, bu portun başqa heç bir siqnalı dalğadan istifadə etməmək şərti ilə başqa bir yayım dalğası yerinə yetirməlidir).

Optik çarpaz birləşdiricilərin iki növü var:

  • Elektrik formasına aralıq çevrilmə ilə optoelektronik çarpaz bağlayıcılar;
  • tam optik çarpaz bağlantılar və ya fotonik açarlar.

MikroElektro Mexanik Sistem, MEMS

DWDM sistemlərinin qurulmasında nəzərə alınmalı olan amillər

Xromatik dispersiya

Xromatik dispersiya- təsiri nəticəsində lif vasitəsilə yayıldıqca optik siqnalı təşkil edən impulslar genişlənir. Siqnalları uzun məsafələrə ötürərkən, impulslar bitişik üzərində üst-üstə düşə bilər ki, bu da dəqiq bərpanı çətinləşdirir. Transmissiya sürətinin artması ilə optik lifin uzunluğu və xromatik dispersiya effekti artır. Xromatik dispersiyanın ötürülən siqnallara təsirini azaltmaq üçün dispersiya kompensatorları tətbiq edilir.

Qütbləşmə rejimi dispersiyası

PMD iki qarşılıqlı perpendikulyar qütbləşmə rejimi komponentlərinin yayılma sürətlərinin fərqinə görə optik lifdə baş verir ki, bu da ötürülən impulsların təhrif olunmasına gətirib çıxarır. Bu fenomenin səbəbi optik lifin həndəsi formasının heterojenliyidir. Polarizasiya rejimi dispersiyasının ötürülən optik siqnallara artan sürətlə kanalların sayının artması ilə və lif uzunluğunun artması ilə sızdırmazlıq sistemi ilə təsiri.

Stimullaşdırılmış geri səpələnmə Mandelstam - Brillouin, Bu fenomenin mahiyyəti müxtəlif refraktiv indeksli dövri domenlərin optik siqnalını yaratmaqdan ibarətdir - siqnalların akustik dalğa kimi yayıldığı bir növ virtual difraksiya ızgarası. Bunu əks etdirən virtual şəbəkə siqnalları əlavə olunur və Doppler tezliyi aşağı olan əks optik siqnal yaratmaq üçün gücləndirilir. Bu fenomen səs-küy səviyyəsinin artmasına gətirib çıxarır və optik siqnalın yayılmasının qarşısını alır, çünki onun gücünün böyük bir hissəsi əks istiqamətdə yayılır. Çox vaxt səhvən bu fenomeni əks etdirən akustik dalğa adlandırırlar.

Faza modulyasiyası lazer siqnalının yüksək güc səviyyələrində siqnalın öz fazasının modulyasiyası baş verə bilər. Bu modulyasiya diapazonu genişləndirir və xromatik dispersiyanın işarəsindən asılı olaraq siqnalı vaxtında genişləndirir və ya sıxır. Sıx WDM sistemlərində, genişləndirilmiş spektr siqnalları ilə özünü modulyasiya siqnalı bitişik kanalların üzərinə yerləşdirilə bilər. Faza modulyasiya siqnalı artan güc, ötürmə sürətinin artması və mənfi xromatik dispersiya ilə artır. Faza modulyasiyasının təsiri sıfır və ya kiçik müsbət xromatik dispersiyada azalır

Çarpaz faza modulyasiyası fenomen nəticəsində siqnal qonşu kanallardan gələn siqnalların bir kanalın fazasını modulyasiya edir. Fazalararası modulyasiyaya təsir edən amillər, faza modulyasiyasına təsir edən amillərlə üst-üstə düşür. Bundan əlavə, çarpaz faza modulyasiya effekti sistemdəki kanalların sayından asılıdır.

Dörd dalğalı qarışdırma, eşik güc səviyyəsində lazer göstərilir, bu halda lifin qeyri-xətti xüsusiyyətləri üç dalğanın qarşılıqlı təsirinə və yeni görünüşün dördüncü dalğasına gətirib çıxarır ki, bu da başqa bir kanalın tezliyi ilə üst-üstə düşə bilər. Belə üst-üstə düşmə tezliyi səs-küy səviyyəsini artırır və siqnal qəbulunu çətinləşdirir

Daxil edilmiş EDFA gücləndirici səs-küyü, bu fenomenin səbəbi - dizayn xüsusiyyətləri edfa gücləndiriciləri səbəbindən baş verən gücləndirilmiş spontan emissiyanın gücü. Gücləndiricidən keçmə prosesində optik siqnalın faydalı komponentinə səs-küyə əlavə edilir və bununla da siqnalın nəticəsi olaraq "siqnal / səs-küy" nisbəti azalır, səhv qəbul edilə bilər. Bu fenomen in-line gücləndiricilərin miqdarını məhdudlaşdırır.

DWDM texnologiyası

Sıx dalğa uzunluğu bölgüsü multipleksasiyası (DWDM) dir müasir texnologiya yeni nəslin əsasını təşkil edən bir lif üzərində çox sayda optik kanalın ötürülməsi şəbəkə texnologiyaları. Hazırda telekommunikasiya sənayesi İnternet texnologiyalarının və müxtəlif şəbəkə proqramlarının sürətli inkişafının nəticəsi olan səsli sistemlərdən məlumat ötürmə sistemlərinə keçidlə bağlı görünməmiş dəyişikliklərə məruz qalır. Məlumat şəbəkələrinin geniş miqyaslı yerləşdirilməsi ilə şəbəkə arxitekturasının özünün modifikasiyası gəlir. Bu səbəbdən şəbəkənin dizaynı, nəzarəti və idarə edilməsi prinsiplərində əsaslı dəyişikliklər tələb olunur. Şəbəkə texnologiyalarının yeni nəsli sıx dalğa uzunluğuna bölünən multipleksləşdirmə (DWDM) əsasında çox dalğalı optik şəbəkələrə əsaslanır.

Texnologiyanın təsviri

Sıx dalğaların multipleksləşdirilməsi texnologiyasında ən vacib parametr, şübhəsiz ki, qonşu kanallar arasındakı məsafədir. Kanalların məkan tənzimlənməsinin standartlaşdırılması lazımdır, əgər onun əsasında müxtəlif istehsalçıların avadanlıqlarının qarşılıqlı uyğunluğu üçün sınaqlara başlamaq mümkün olacaqsa. Beynəlxalq Telekommunikasiya İttifaqının Telekommunikasiya Standartlaşdırma Sektoru ITU-T kanallararası intervalı 100 GHz (nm) olan DWDM tezlik planını təsdiq etmişdir (Cədvəl 1). Eyni zamanda, 50 GHz (nm) daha kiçik kanal intervalı ilə tezlik planının qəbulu ətrafında böyük müzakirələr davam edir. Hər bir spektr planının məhdudiyyətlərini və faydalarını dərk etmədən, şəbəkə tutumlarını genişləndirməyi planlaşdıran daşıyıcılar və təşkilatlar əhəmiyyətli problemlər və lazımsız investisiyalarla üzləşə bilər.

100 GHz şəbəkəsi.

Sağdakı cədvəldə müxtəlif dərəcələrdə kanal seyrəkliyi olan 100 GHz tezlik planı şəbəkələri göstərilir. Bir 500/400 istisna olmaqla, bütün şəbəkələr bərabər məsafədə kanallara malikdir. Kanalların vahid paylanması dalğa çeviricilərinin, tənzimlənən lazerlərin və bütün optik şəbəkənin digər cihazlarının işini optimallaşdırmağa imkan verir, həmçinin onun qurulmasını asanlaşdırır.

Müəyyən bir tezlik planı şəbəkəsinin həyata keçirilməsi əsasən üç əsas amildən asılıdır:


  • istifadə olunan optik gücləndiricilərin növü (silikon və ya flüorozirkonat);

  • kanal başına ötürmə sürətləri - 2,4 Gbit/s (STM-16) və ya 10 Gbit/s (STM-64);

  • qeyri-xətti təsirlərin təsiri.
Üstəlik, bütün bu amillər bir-biri ilə sıx bağlıdır.

Standart silikon lifli EDFA-ların bir çatışmazlığı var - 1540 nm-dən aşağı olan bölgədə böyük qazanc dəyişikliyi, bu, siqnal-küy nisbətlərinin aşağı düşməsinə və bu bölgədə qeyri-xətti qazanmasına səbəb olur. Həm çox aşağı, həm də çox yüksək qazanc dəyərləri eyni dərəcədə arzuolunmazdır. Bant genişliyi artdıqca, standartın icazə verdiyi minimum siqnal-küy nisbəti artır - məsələn, STM-64 kanalı üçün STM-16 ilə müqayisədə 4-7 dB yüksəkdir. Beləliklə, silikon EDFA qazancının qeyri-xəttiliyi STM-64 multipleks kanalları (1540-1560 nm) üçün zona ölçüsünü STM-16 kanallarına nisbətən daha güclü şəkildə məhdudlaşdırır və daha aşağı tutumludur (burada demək olar ki, bütün silikon EDFA qazanma zonası istifadə edilə bilər. qeyri-xəttilik).

50 GHz şəbəkəsi.

50 GHz intervalı ilə daha sıx, lakin qeyri-standart tezlik şəbəkəsi planı standart silikon EDFA-ların işlədiyi 1540-1560 nm zonadan daha səmərəli istifadə etməyə imkan verir. Bu üstünlüklə yanaşı, bu şəbəkənin mənfi cəhətləri də var.

In- birinci, kanallararası intervalların azalması ilə dörd dalğalı qarışdırma effektinin təsiri artır, bu da məhdudlaşdırmağa başlayır. maksimum uzunluq inter-regenerasiya xətti (yalnız optik gücləndiricilərə əsaslanan xətt).

In- ikinci 0,4 nm-lik qısa kanallararası məsafə STM-64 kanallarının multipleksləşdirilməsi imkanlarını məhdudlaşdıra bilər. Şəkildən göründüyü kimi, 50 GHz interval ilə STM-64 kanallarının multipleksləşdirilməsinə icazə verilmir, o vaxtdan bitişik kanalların spektrləri üst-üstə düşür. Yalnız kanal başına daha aşağı ötürmə sürəti olduqda (STM-4 və daha aşağı), spektrin üst-üstə düşməsi baş vermir.

IN- üçüncü, 50 GHz-də tənzimlənən lazerlərə, multipleksorlara və digər komponentlərə olan tələblər daha sərt olur ki, bu da potensial avadanlıq istehsalçılarının sayını azaldır və həmçinin onun qiymətinin artmasına səbəb olur.

DWDM multipleksorları

DWDM multipleksorları (daha ənənəvi WDM-dən fərqli olaraq) iki fərqli xüsusiyyətə malikdir:


  • C-zolağı 1530-1560 nm və L-zolağı 1570-1600 nm regionu daxilində 1550 nm-lik yalnız bir şəffaflıq pəncərəsindən istifadə etməklə;

  • multipleks kanallar arasında kiçik məsafə, 0,8 və ya 0,4 nm.

Bundan əlavə, DWDM multipleksorları, bütün kanalların eyni vaxtda multipleksləşdirildiyi (demultipleksləşdirildiyi) DWDM cihazları ilə yanaşı, 32 və ya daha çox sayda kanalla işləmək üçün nəzərdə tutulduğundan, WDM sistemlərində analoqu olmayan və sistemlərdə işləyən yeni cihazlar əlavə rejiminə də icazə verilir və ya çoxlu sayda digər kanallarla təmsil olunan əsas multipleks axınına bir və ya bir neçə kanalın çıxarılmasına icazə verilir. Demultipleksatorun çıxış portları/qütbləri xüsusi dalğa uzunluqlarına təyin olunduğundan, cihazın passiv dalğa uzunluğunun marşrutlaşdırmasını yerinə yetirdiyi deyilir. Kanallar arasında qısa məsafələr və eyni vaxtda çox sayda kanalla işləmək ehtiyacı səbəbindən DWDM multipleksorlarının istehsalı WDM multipleksorları ilə müqayisədə əhəmiyyətli dərəcədə daha yüksək dəqiqlik tələb edir (adətən 1310 nm, 1550 nm şəffaflıq pəncərələri və ya əlavə olaraq dalğa uzunluğu bölgəsindən istifadə etməklə). 1650 nm yaxınlığında). DWDM cihazının qütblərində yüksək yaxın sahə (istiqamətləndirmə) və uzun məsafəli (izolyasiya) çarpaz performansını təmin etmək də vacibdir. Bütün bunlar WDM ilə müqayisədə DWDM cihazlarının daha yüksək qiymətinə gətirib çıxarır.

Şəkil "a" güzgü əks etdirən elementi olan tipik DWDM multipleksor dövrəsini göstərir. Onun demultipleks rejimində işini nəzərdən keçirək. Daxil olan multipleks siqnalı giriş portuna çatır. Bu siqnal daha sonra boşqab dalğa bələdçisindən keçir və AWG (arrayed waveguide grating) difraksiya strukturunu təmsil edən çoxsaylı dalğa ötürücüləri üzərində paylanır. Əvvəllər olduğu kimi, dalğa ötürücülərinin hər birindəki siqnal multipleksləşmiş olaraq qalır və hər bir kanal bütün dalğa ötürücülərində təmsil olunur. Sonra, siqnallar güzgü səthindən əks olunur və nəticədə işıq axınları yenidən dalğa ötürücü lövhəsində toplanır, burada fokuslanır və müdaxilə edilir - müxtəlif kanallara uyğun olaraq məkanla ayrılmış müdaxilə intensivliyi maksimumları formalaşır. Dalğa ötürücü plitəsinin həndəsəsi, xüsusən çıxış dirəklərinin yeri və AWG strukturunun dalğa ötürmə uzunluqları elə hesablanır ki, müdaxilə maksimumları çıxış qütbləri ilə üst-üstə düşsün. Multipleksləmə tərsinə baş verir.

Multipleksorun qurulmasının başqa bir üsulu birinə deyil, bir cüt dalğa ötürücü lövhəyə əsaslanır (şək. b). Belə bir cihazın işləmə prinsipi əvvəlki vəziyyətə bənzəyir, istisna olmaqla, burada fokuslanma və müdaxilə üçün əlavə bir lövhə istifadə olunur.

Passiv cihazlar olan DWDM multipleksorları siqnala böyük zəifləmə gətirir. Məsələn, demultipleks rejimində işləyən bir cihaz üçün itkilər (Şəkil 1a) 4-8 dB, uzun diapazonlu çarpaz əlaqə ilə.

Transponderlər və ötürücülər


DWDM şəbəkəsindən dalğa uzunluqlarında məlumat ötürmək üçün iki növ cihaz istifadə edilə bilər - ötürücülər və DWDM transponderləri. DWDM ötürücüləri müxtəlif forma faktorlarına malikdir və passiv DWDM həllərində istifadə edilə bilər.

Transceiverlərdən fərqli olaraq, transponderlər terminal cihazının radiasiya dalğa uzunluğunu multipleksora ötürmək üçün DWDM dalğa uzunluğuna çevirməyə imkan verir. Optik multipleksorun girişləri parametrləri G.692 tövsiyələri ilə müəyyən edilmiş standartlara uyğun olan optik siqnalları qəbul edir. Transponder müxtəlif sayda optik giriş və çıxışlara malik ola bilər. Ancaq parametrləri rec ilə müəyyən edilən hər hansı bir transponder girişinə optik siqnal verilə bilərsə. G.957, onda onun çıxış siqnalları rec parametrlərində uyğun olmalıdır. G.692. Üstəlik, m optik siqnal sıxılırsa, o zaman transponderin çıxışında hər bir kanalın dalğa uzunluğu BTİ tezlik planı şəbəkəsinə uyğun olaraq onlardan yalnız birinə uyğun olmalıdır.

Optik gücləndiricilərin tətbiqi

EDFA əsaslı optik gücləndirmə texnologiyasının inkişafı fiber optik rabitə sistemlərinin dizayn metodologiyasını çox dəyişdi. Ənənəvi fiber optik sistemlərdə siqnal gücünü artıran regenerator təkrarlayıcılardan istifadə olunur (şəkil 3a). Uzaq qovşaqlar arasındakı uzunluq, siqnalın zəifləməsi baxımından qonşu qovşaqlar arasında icazə verilən maksimum uçuş uzunluğunu keçməyə başlayanda, qəbul edən ara nöqtələrdə əlavə regeneratorlar quraşdırılır. zəif siqnal, optoelektronik çevrilmə prosesində onu gücləndirir, nəbz təkrarının iş dövrünü, cəbhələrini və zaman xüsusiyyətlərini bərpa edir və onu optik formaya çevirdikdən sonra, çıxışda olduğu kimi, düzgün gücləndirilmiş siqnalı ötürürlər. əvvəlki regenerator. Belə regenerasiya sistemlərinin yaxşı işləməsinə baxmayaraq, onlar kifayət qədər bahalıdır və quraşdırıldıqdan sonra xəttin tutumunu artıra bilməz.

EDFA-ya əsasən, xəttdəki enerji itkisi optik gücləndirmə ilə aradan qaldırılır (şəkil 3b). Regeneratorlardan fərqli olaraq, bu "şəffaf" qazanc siqnalın bit sürətinə bağlı deyil, məlumatın daha yüksək sürətlərdə ötürülməsinə imkan verir və xromatik dispersiya və qütbləşmə rejimi dispersiyası kimi digər məhdudlaşdırıcı amillər işə düşənə qədər ötürmə qabiliyyətini artırır. EDFA gücləndiriciləri həmçinin çoxkanallı WDM siqnalını gücləndirərək, bant genişliyinə başqa ölçü əlavə edə bilir.

Orijinal lazer ötürücüsü tərəfindən yaradılan optik siqnalın dəqiq müəyyən edilmiş polarizasiyaya malik olmasına baxmayaraq, optik qəbuledici də daxil olmaqla, optik siqnal yolu boyunca bütün digər qovşaqlar qütbləşmə istiqamətindən parametrlərinin zəif asılılığını nümayiş etdirməlidir. Bu mənada, qazancın zəif polarizasiya asılılığı ilə xarakterizə olunan EDFA optik gücləndiriciləri yarımkeçirici gücləndiricilərdən nəzərəçarpacaq üstünlüyə malikdir.

Regeneratorlardan fərqli olaraq, optik gücləndiricilər nəzərə alınmalı olan əlavə səs-küy yaradır. Buna görə də qazancla yanaşı, EDFA-nın mühüm parametrlərindən biri də səs-küy rəqəmidir.

ROADM cihazlarının tətbiqi


Yenidən konfiqurasiya edilə bilən optik əlavə / buraxma multipleksorunun (ROADM) istifadəsi spektr kanallarının çevik yerləşdirilməsi və uzaqdan konfiqurasiyasına imkan verir. ROADM şəbəkəsinin istənilən qovşağında mövcud xidmətləri dayandırmadan spektr kanalının vəziyyətini giriş/çıxış və uçdan-uca ötürməyə keçirmək mümkündür. Tənzimlənən lazerlə işləyərkən ROADM spektral kanallara çevik nəzarəti təmin edir. ROADM-lər çoxlu halqalar və ya qarışıq şəbəkələrlə şəbəkələr qurmağa imkan verir: spektr seçici kommutasiya (WSS) texnologiyasına əsaslanır.

DWDM şəbəkələrinin qurulması


Şəhər DWDM şəbəkələri, bir qayda olaraq, 50 ms-dən çox olmayan bərpa sürəti ilə DWDM səviyyəsində qoruma mexanizmlərindən istifadə etməyə imkan verən halqa arxitekturasından istifadə etməklə qurulur. Metro DWDM avadanlığı əsasında əlavə paylama səviyyəsi ilə bir neçə təchizatçının avadanlıqları üzərində şəbəkə infrastrukturu qurmaq mümkündür. Bu səviyyə müxtəlif şirkətlərin avadanlıqları ilə şəbəkələr arasında trafik mübadiləsini təşkil etmək üçün tətbiq edilir.

DWDM texnologiyasında minimum siqnal ayırdetmə qabiliyyəti optik kanal və ya dalğa uzunluğudur. Alt şəbəkələr arasında trafik mübadiləsi üçün kanal tutumu 2,5 və ya 10 Gbit/s olan bütün dalğa uzunluqlarının istifadəsi böyük nəqliyyat şəbəkələrinin qurulması üçün əsaslandırılmışdır. Lakin transponder-multipleksatorlar STM-4/STM-1/GE siqnalları səviyyəsində alt şəbəkələr arasında trafik mübadiləsini təşkil etməyə imkan verir. Dağıtım səviyyəsi də SDH texnologiyası əsasında qurula bilər. Lakin DWDM nəzarət kanallarının və xidmət kanallarının (məsələn, xidmət kommunikasiyaları) şəffaflığı ilə bağlı böyük üstünlüyə malikdir. SDH/ATM/IP siqnalları optik kanalda qablaşdırıldıqda paketlərin strukturu və məzmunu dəyişmir. DWDM sistemləri siqnalların düzgün axmasını təmin etmək üçün yalnız fərdi baytlara nəzarət edir. Buna görə də, bir dalğa uzunluğunda bir DWDM infrastrukturu üzərində alt şəbəkələri birləşdirən bir cüt optik kabel ilə əlaqə kimi qəbul edilə bilər.

Müxtəlif istehsalçıların avadanlıqlarından istifadə edərkən, bir istehsalçının iki məlumat ötürmə alt şəbəkəsi digər istehsalçının DWDM şəbəkəsi vasitəsilə birləşdirilir. Bir alt şəbəkəyə fiziki olaraq qoşulmuş idarəetmə sistemi digər alt şəbəkənin işini də idarə edə bilər. Əgər SDH avadanlığı paylama səviyyəsində istifadə edilsəydi, bu mümkün olmazdı. Beləliklə, DWDM şəbəkələrinə əsaslanaraq, heterojen trafikin ötürülməsi üçün müxtəlif istehsalçıların şəbəkələrini birləşdirmək mümkündür.

SFP (WDM, CWDM, DWDM) – BU NƏDİR? ONLAR NƏ LAZIMDIR?

Wavelength Division Multiplexing (WDM) texnologiyaları.

Spektr multipleksasiyası optik kanalların çoxaldılması metoduna əsaslanır. Prinsip bu üsul Hər bir məlumat axınının bir-birindən 20 nm məsafədə yerləşən fərqli dalğa uzunluğunda (fərqli daşıyıcı tezliyində) bir optik lif üzərində ötürülməsindən ibarətdir.

Xüsusi cihazlardan - optik multipleksorlardan istifadə edərək axınlar optik lifə daxil edilən bir optik siqnalda birləşdirilir. Qəbul edən tərəfdə əks əməliyyat həyata keçirilir - optik demultipleksatorlardan istifadə etməklə həyata keçirilən demultipleksləşdirmə. Bu, həm xəttin tutumunun artırılması, həm də tək lifdən istifadə edərək mürəkkəb topoloji həllərin qurulması üçün həqiqətən tükənməz imkanlar açır.

Kanalların sayını seçərkən istifadə olunan tək rejimli lifin növünə diqqət yetirməlisiniz!
Məsələn, G.652B lifləri (1383 nm-də su zirvəsi olan lif) qısa dalğa uzunluqlarında yüksək radiasiya itkilərinə malikdir, buna görə də icazə verilən ötürmə məsafəsi azalır və spektral kanalların sayı tələb olunandan az olacaq.

Coarse WDM sistemlərində, ITU-nun G.694.2 tövsiyəsinə uyğun olaraq, 20 nm addım ilə 18-dən çox daşıyıcı istifadə edilməməlidir: 1270, 1290, 1310 ... 1570, 1590, 1610, yəni. ümumi tələb olunan dalğa uzunluğu diapazonu 340 nm-dən çox olmadıqda. Nəzərə almaq lazımdır ki, belə geniş diapazonun kənarlarında zəifləmə, xüsusən də qısa dalğa uzunluğunda regionda kifayət qədər böyükdür. Parametrləri ITU-T tövsiyəsi G.652.C/ ilə müəyyən edilən sıfır su pik lifləri (ZWPF, Zero Water Peak Fiber; LWPF, Low Water Peak Fiber) adlanan liflərdən istifadə etməklə kanalların sayı 18-ə çatdırıldı. D. Liflərdə bu tipdən 1383 nm dalğa uzunluğunda udma zirvəsi aradan qaldırılıb və bu dalğa uzunluğunda zəifləmə dəyəri təxminən 0,31 dB/km təşkil edir.

G.653 lifi 1550 nm-də sıfır dispersiyaya görə yeni, sürətlə inkişaf edən WDM dalğa uzunluğunun bölünməsi multipleksasiyası texnologiyası üçün yararsız olduğunu sübut etdi ki, bu da bu sistemlərdə dörd dalğalı qarışıqdan siqnal təhrifinin kəskin artmasına səbəb oldu. Sıx və yüksək sıxlıqlı WDM (DWDM və HDWDM) üçün ən uyğun optik lif G.655 və seyrək WDM üçün bu yaxınlarda standartlaşdırılmış G.656 optik lif idi.
"Su zirvəsi" olmayan liflərin yaradılması rabitə sistemlərində 1260-dan 1625 nm-ə qədər olan bütün dalğalardan istifadə etməyə imkan verdi, yəni. burada kvars optik lifi ən böyük şəffaflığa malikdir.

ƏSAS Avadanlıq

Multipleksatorlar/demultipleksatorlar (MUX/DEMUX); optik siqnalları cəmləməyə və ayırmağa imkan verir.

müəyyən daşıyıcı tezliklərdə lifə siqnal seçməyə və əlavə etməyə imkan verir.

Qarşıda duran vəzifədən asılı olaraq, multipleksor/demultipleksatorun (Mux/Demux) konfiqurasiyası aşağıdakı xüsusiyyətlərlə müəyyən edilir:

İkili lifli multipleksor (2 lif)
Tək lifli multipleksor(1 lif (tək lif) və ya iki istiqamətli)
4 və ya 8 kanallı multipleksor(8 və ya 16 dalğa uzunluğu), işləyir bir lif üzərində
İki lif üzərində işləyən 8 və ya 16 kanal
iki "ümumi" olan multipleksor(ÜMUMI) nəticələr"halqa" topologiyasını həyata keçirmək
“Nöqtə-nöqtə” və ya “Rinq” topologiyaları üçün “cüt-cüt” (Tx–Rx portları) çoxlayıcılar dəsti tələb olunur - Mux/Demux Type I, Mux/Demux Type II
Bağlayıcılar - FC, SC, LC, ST, FA, SA

Multipleksatorlar aşağıdakı versiyalarda təqdim edilə bilər:
Raf 19" 1RU
Plastik qutuda(divara və ya qutuya montaj üçün)
Bağlayıcı növünə görə– LC, SC və s.


SFP (Small Form Factor Pluggable) ötürücüləri (SFP, SFP+, X2, XFP) –
CWDM sistemində optik siqnalları (müəyyən dalğa uzunluqları) yaratmaq və qəbul etmək; siqnalı elektrikdən optikə və əksinə çevirmək. SFP modulu həm ötürücünü, həm də qəbuledicini birləşdirir. Buna görə də, bir kanal daxilində iki keçid üzərindən məlumatların eyni vaxtda ötürülməsini və qəbulunu dəstəkləyir. Radionun yarandığı gündən bu cür cihazlara ötürücülər deyilir. Buna görə SFP modullarına ötürücülər deyilir.

Hər bir SFP ötürücü iki lif üzərində işləyir və standart iki lifli 1000Base LX ötürücülərindən fərqli olaraq, iki müxtəlif dalğa uzunluğunda işləyir - genişzolaqlı qəbuledici bir dalğa uzunluğu ilə, ötürücü isə digəri ilə işləyir.
SFP sistemində məlumat kanalı yaratmaq üçün ötürücülər cüt-cüt konfiqurasiya edilir.

Transceiverlər də siqnal gücündə (mileage) fərqlənirlər, yəni müxtəlif məsafələrdə işləyirlər.

Optik siqnalın daha güclü sıxılması üçün müəyyən dalğa uzunluğu diapazonunda işləyən “rəngli” SFP modulları istifadə olunur. (CWDM). Belə SFP ötürücüləri 1270-dən 1610 nm-ə qədər (20 nm addım) "əsas daşıyıcı" optik siqnallar yaratmaq üçün nəzərdə tutulmuşdur.

SFP modulları 1.25, 2.5 və 4.25 Gbps ötürmə qabiliyyəti ilə həm bir, həm də iki lif üzərində işləyən mövcuddur. Bu modullar birbaşa olaraq istənilən istehsalçının kommutasiya avadanlığına quraşdırıla bilər ki, bu da CWDM-nin mövcud infrastruktura qüsursuz inteqrasiyasına imkan verir. Eyni modul Gigabit Ethernet, Fiber Kanal və ya SDH interfeysi kimi xidmət edə bilər ki, bu da həllə əhəmiyyətli dərəcədə çeviklik əlavə edir.

CWDM SFP modullarını media çevirici şassilərində quraşdırmaq da mümkündür. Şassidən istifadə avadanlıqların uyğunsuzluğu problemlərini tamamilə aradan qaldıran ən çevik həlldir. Şassidən istifadə edərək siz SFP portları ilə bahalı açarlara ehtiyacı aradan qaldıraraq standart 1000BASE-T Gigabit Ethernet portları əldə edirsiniz.

10 Gbit/s kanalların sıxlaşdırılmasına xüsusi diqqət yetirilməlidir. Cəmi üç il əvvəl 10 Gbit/s sürətlə işləyən və seyrək spektrli multipleksasiya sistemlərinin tezlik şəbəkəsinin dalğa uzunluqlarını dəstəkləyən ötürücülər yox idi, indi belə modullar peyda olub, lakin onların istifadəsi sistemin imkanlarına ciddi məhdudiyyətlər qoyur. kanal multipleksləşməsi ilə müqayisədə 1 ,25 Gbit/s və 2,5 Gbit/s.

Hal-hazırda 1350-1450 nm dalğa uzunluğu diapazonunda işləyən 10 Gbps lazer yoxdur, ona görə də iki G.652D lifindən istifadə edərkən 10 Gbps multipleksləşdirilmiş kanalların maksimum sayı 12-dən çox ola bilməz. Bundan əlavə, 10 Gbit/s kanallardan istifadə edərkən nəzərə almaq lazımdır ki, belə modulların maksimum optik büdcəsi hazırda 28 dBm-dən çox deyil ki, bu da tək rejimli lif üzərində təxminən 80 kilometrlik işləmə diapazonuna uyğundur. 12 10 Gbit/s-dən çox kanalı sıxmaq və ötürmək lazım olduğu hallarda, o cümlədən. 80 kilometrdən çox məsafələrdə DWDM avadanlığı istifadə olunur.

OADM modulları - giriş/çıxış multipleksorları; müəyyən daşıyıcılar üçün lifə siqnal seçməyə və əlavə etməyə imkan verir.

Əsas xüsusiyyətlər:
Tək kanal giriş/çıxış
Passiv optika
Əsas keçidlər üçün aşağı daxiletmə itkisi
Son istifadəçi üçün ayrılmış dalğa uzunluğu

Prinsipcə, tək kanallı və iki kanallı OADM modulları fərqləndirilir. Onların fərqi bir və ya iki multipleksordan optik siqnal qəbul etmək və qəbul etmək qabiliyyətindədir və fiziki olaraq bir və ya iki ötürücü qurğunun olması ilə əlaqədardır. Müvafiq olaraq, bir kanallı OADM modulu bir ötürücü vahidə malikdir və bir istiqamətdə yalnız bir multipleksor ilə işləmək qabiliyyətinə malikdir. İki kanallı OADM modulu iki ötürücü qurğuya malikdir və iki multipleksor/demultipleksatorla “iki istiqamətdə” işləməyi bacarır.

Tək kanallı OADM modulunun ötürücü bölməsi dörd interfeysə malikdir:

Com port – multipleksordan siqnal qəbul edir
Ekspress port – siqnalı sistemin digər elementlərinə ötürür
Port əlavə et – xəttə müəyyən dalğa uzunluğunda bir kanal əlavə edir,
Düşmə portu - xəttdən müəyyən bir dalğa uzunluğunda bir kanal çıxarır.

Bu cür cihazların protokollara və ya bant genişliyinə heç bir məhdudiyyəti yoxdur.
Müvafiq olaraq, iki kanallı OADM modulunda iki əlavə Əlavə et və Bırak portu var.
İki lifli sistem istifadə edilərsə, Com2 və Express2 portları da əlavə edilir.
Tək kanallı OADM modulu bir SFP ötürücü ilə, iki kanallı OADM ilə tandemdə işləyir.

OADM terminal tranzit modulu ( buraxma/keçmə modulu) magistraldan bir kanal götürür və onu yerli limana yönləndirir. Qalan kanallar birbaşa digər şəbəkə qovşaqlarına ötürülür.

Tək kanallı OADM multipleks modulu (düşmə/əlavə modulu) iki yerli interfeysə malikdir. Birincisi, magistraldan bir kanal götürərək yerli limana yönəldir, ikincisi bu kanalı əks istiqamətdə yenidən magistrala əlavə edir. Belə bir modul "halqa" topologiya şəbəkəsi qurarkən lazımdır.

OADM modulları aşağıdakı versiyalarda təqdim edilə bilər:
Raf montajı 19" 1RU
Plastik qutuda (divara və ya qolda quraşdırmaq üçün)
Bağlayıcılar - LC, SC və s.

Əsas dalğa uzunluğu bölgüsü multipleksləşdirmə sistemləri bunlardır:

- WDM (Dalğa Boyu Bölmə Çoxalması)

- CWDM (Kobud Dalğa Boyu Bölmə Çoxalması)

Beləliklə, WDM nədir?

Bir lif boyunca eyni vaxtda ötürülən müxtəlif dalğa uzunluqlarına malik optik siqnalların əlavə edilməsi texnologiyası, dalğa uzunluğu ilə uzaq ucunda ayrılmış 2 və ya daha çox siqnal. Ən tipik (2 kanallı WDM) bir lifdə 1310 nm və 1550 nm dalğa uzunluqlarını birləşdirir.

İki kanallı WDM (və üç kanallı) tez və asanlıqla əlavə (və ya iki əlavə) dalğa uzunluğu əlavə etmək üçün istifadə edilə bilər. Quraşdırmaq və bağlamaq çox asandır və çox ucuzdur. Əksər hallarda, WDM 1310 nm, 1550 nm və 1490 nm dalğa uzunluqlarını tək bir lifdə birləşdirərək 2 ilə 1 və ya 3 ilə 1 arasında lif qazancını təmin edən kabel çatışmazlığı üçün ən sərfəli həll yoludur.

Mövcud fiber-optik infrastrukturu genişləndirmək üçün daha çox kanal tələb olunduğu hallarda, CWDM qısa optik məsafələr (80 km-ə qədər) üçün effektiv həll yolu təqdim edir. CWDM asanlıqla və tez bir zamanda BTİ standartlaşdırılmış tezliklərdə 18-ə qədər əlavə dalğa uzunluğu əlavə edə bilər. Kesiti ölçüləri 100 km-ə qədər olan orta ölçülü şəbəkələr üçün idealdır. Dalğa uzunluğu aralığı 20 nm olduğundan, daha ucuz lazerlər istifadə oluna bilər ki, bu da çox aşağı qiymətə səbəb olur. CWDM sistemləri, çoxkanallı olmasına baxmayaraq, heç bir optik gücləndirmə mexanizminə malik deyil və diapazonun məhdudiyyətləri maksimum zəifləmə ilə kanal tərəfindən müəyyən edilir. Üstəlik, 1360nm-dən 1440nm-ə qədər olan kanallar bəzi optik kabel növləri üçün bu bölgədəki su pikinə görə ən böyük zəifləmə (1-2 dB/km) ilə üzləşə bilər.

Yüksək tutumlu və ya uzun məsafəli ötürmə tələb olunduqda, həllər DWDM lif tutumunu artırmaq üçün üstünlük verilən üsuldur. 1550 nm pəncərədə işləmək üçün optimallaşdırılmış yüksək dəqiqlikli lazerləri ilə (itkini azaltmaq üçün), DWDM sistemləri ideal həll daha tələbkar şəbəkələr üçün. DWDM sistemləri DWDM pəncərəsindəki bütün dalğa uzunluqlarını gücləndirmək və ötürmə uzunluqlarını 500 km-ə qədər uzatmaq üçün EDFA-dan istifadə edə bilər.

DWDM sistemləri EDFA-da Gücləndirilmiş Spontan Emissiyalar (ASE) səs-küyünə görə adətən 4-5 gücləndirmə bölməsi ilə məhdudlaşır. Tam olaraq neçə EDFA-nın quraşdırıla biləcəyini müəyyən etmək üçün simulyasiya alətləri mövcuddur. Uzun hissələrdə (>120 km) dispersiya dispersiya kompensasiya modullarının quraşdırılmasını tələb edən problem ola bilər. DWDM diapazonu EDFA qazanma diapazonu ilə 1530 nm ilə 1565 nm arasında dəyişən dalğa uzunluqları ilə məhdudlaşır.

Həll növləri:

1. Nöqtə - nöqtə.

Optik sistemə nöqtədən nöqtəyə spektral sistem əlavə etmək lif çatışmazlığı probleminin sadə və sərfəli həllidir.
Oxşar topologiyaya malik sistemlər göstərilən xidmətlərin (video, səs və s.) sayını artırmaq üçün çoxlu sayda məlumat axınının eyni vaxtda ötürülməsi problemlərinin həlli üçün xarakterikdir. Bu halda, artıq mövcud olan optik nəqliyyat şəbəkəsindən olan liflər istifadə olunur. Bu iş rejimində məlumat iki nöqtə arasındakı kanallar vasitəsilə ötürülür. Məlumatların 50-80 km-ə qədər məsafəyə uğurla ötürülməsi üçün məlumat axınlarının birləşdiriləcəyi və sonradan ayrılacağı həmin qovşaqlarda multipleksorlar/demultipleksatorlar lazımdır.

Filial bağlantısı

Bu arxitektura məlumatın bir qovşaqdan digərinə ötürülməsini bu yol boyunca ara qovşaqlarla həyata keçirir, burada ayrı-ayrı kanallar OADM modullarından istifadə edərək daxil və çıxış ola bilər. Filialların maksimum sayı dupleks ötürmə kanallarının sayı ilə müəyyən edilir (məsələn, 4 və ya xəttin optik büdcəsi. Hesablayarkən, hər bir OADM modulunun zəifləmə təqdim etdiyini xatırlamaq lazımdır, bunun nəticəsində ümumi uzunluğu yolun uzunluğu müvafiq olaraq azalır.Optik kanal yolun istənilən nöqtəsində çıxarıla bilər.

Bu halda OADM modulları (iki kanallı) iki multipleksor/demultipleksator arasında quraşdırılır.
Bu halda, hər iki kanallı OADM modulu iki SFP ötürücü ilə təchiz edilməlidir.

Budaqlarla işarələyin.

Birinci variantdan əsas fərq ikinci multipleksor/demultipleksatorun olmamasıdır. Beləliklə, siqnalların mübadiləsi mərkəzi rabitə mərkəzi ilə xəttin müxtəlif bölmələrində son avadanlıq arasında baş verir. Bu memarlıq iqtisadi baxımdan perspektivli görünür, çünki əslində, lifdə əhəmiyyətli qənaətlə şəbəkədən toplama qatının keçidini aradan qaldırmağa imkan verir. Bu halda, OADM modulundan (tək kanallı) son avadanlığın (açar, marşrutlaşdırıcı, media çeviricisi) yerləşdiyi yerə qədər olan məsafə yalnız xəttdəki siqnal gücü və sıxılma avadanlığından daxiletmə itkiləri ilə məhdudlaşır.

Üstünlüklər
Optik lifə qənaət - spektrin çoxalma sistemi hər kanal üçün 2,5 Gb/s-ə qədər ötürmə qabiliyyəti ilə bir lif üzərində 8-ə qədər kanal ötürməyə imkan verir.
Enerji təchizatından müstəqillik - güc yalnız aktiv avadanlıq üçün tələb olunur
Qəzalar, reboots və s. problemi yoxdur.
Sistem elementlərinin yerlərinə daimi girişi təşkil etməyə ehtiyac yoxdur - optik muftalarda yerləşdirmək üçün nəzərdə tutulmuş OADM modulları var.
"İnsan amili" nin təsir səviyyəsinin azalması - konfiqurasiya, idarəetmə və s. tələb edən aktiv komponentlərin olmaması.
Mülkiyyət dəyərinin əhəmiyyətli dərəcədə azalması - aşağı əməliyyat xərcləri
Nisbətən aşağı qiymət, aqreqasiya səviyyəsində avadanlıqların aradan qaldırılması imkanı
Maksimum əməliyyat diapazonu 80 kilometr və ya daha çoxdur
Müştəri protokollarından müstəqillik – iki cüt optik lif üzərində 18-ə qədər müstəqil xidmətin ötürülməsi; bütün məlumat ötürmə protokolları üçün şəffaflıq
Mövcudluq müxtəlif növlər müxtəlif şəraitdə quraşdırma üçün avadanlıq: rafda, muftada, divarda.

Şübhəsiz ki, hər kəs fiber-optik şəbəkələr vasitəsilə məlumat ötürülməsi haqqında eşitmişdir və bu üsul bu günə qədər ən yüksək sürəti təmin edir. Bu, optik lif üzərində məlumat ötürmə texnologiyalarının inkişafı üçün yaxşı bir səbəb təmin edən sonuncudur. Artıq bu gün ötürmə qabiliyyəti saniyədə terabit (1000 giqabit) səviyyəsinə çata bilər.

İnformasiyanın ötürülməsinin digər üsulları ilə müqayisədə TB/s miqyası sırası sadəcə olaraq əlçatmazdır. Bu cür texnologiyaların digər üstünlüyü ötürmə etibarlılığıdır. Fiber-optik ötürülmənin elektrik və ya radio siqnalının ötürülməsinin mənfi cəhətləri yoxdur. Siqnala zərər verə biləcək heç bir müdaxilə yoxdur və radio tezliyindən istifadə üçün lisenziyaya ehtiyac yoxdur. Bununla belə, çox adam məlumatın ümumiyyətlə optik lif üzərində necə ötürüldüyünü təsəvvür etmir və hətta daha az adam texnologiyaların xüsusi tətbiqləri ilə tanışdır. Bu yazıda onlardan birinə - DWDM (sıx dalğa uzunluğu bölgüsü multipleksasiyası) texnologiyasına baxacağıq.

Əvvəlcə məlumatın ümumiyyətlə optik lif üzərindən necə ötürüldüyünə baxaq. Optik lif daşıyan dalğa ötürücüdür elektromaqnit dalğaları dalğa uzunluğu min nanometr (10-9 m) ilə. Bu, insan gözünə görünməyən infraqırmızı şüalanma bölgəsidir. Və əsas ideya ondan ibarətdir ki, lif materialının və onun diametrinin müəyyən seçimi ilə belə bir vəziyyət yaranır ki, bəzi dalğa uzunluqları üçün bu mühit demək olar ki, şəffaf olur və hətta liflə xarici mühit arasındakı sərhədə dəydikdə belə, enerjinin böyük hissəsi olur. yenidən lifə əks olunur. Bu, şüalanmanın çox itkisiz lifdən keçməsini təmin edir və əsas vəzifə bu şüalanmanı lifin digər ucunda qəbul etməkdir. Əlbəttə ki, belə qısa təsvir bir çox insanın nəhəng və çətin işini gizlədir. Belə materialın yaradılmasının asan olduğunu və ya bu təsirin açıq olduğunu düşünməyin. Əksinə, bu, böyük bir kəşf kimi qəbul edilməlidir, çünki indi məlumat ötürmək üçün daha yaxşı bir yol təqdim edir. Siz başa düşməlisiniz ki, dalğa ötürücü material unikal inkişafdır və məlumatların ötürülməsinin keyfiyyəti və müdaxilə səviyyəsi onun xüsusiyyətlərindən asılıdır; Dalğa ötürücü izolyasiyası xarici enerji çıxışının minimal olmasını təmin etmək üçün nəzərdə tutulmuşdur. Xüsusilə "multiplexing" adlı texnologiyadan danışsaq, bu, eyni anda birdən çox dalğa uzunluğunu ötürdüyünüz deməkdir. Onlar bir-biri ilə qarşılıqlı əlaqədə deyillər və məlumat qəbul edərkən və ya ötürərkən müdaxilə effektləri (bir dalğanın digərinə superpozisiya) əhəmiyyətsizdir, çünki onlar özlərini çoxlu dalğa uzunluqlarında ən güclü şəkildə göstərirlər. Elə burada haqqında danışırıq yaxın tezliklərdən istifadə haqqında (tezlik dalğa uzunluğu ilə tərs mütənasibdir, ona görə də nə haqqında danışmağınızın əhəmiyyəti yoxdur). Multiplekser adlanan cihaz, məlumatı dalğa formalarına və geriyə kodlaşdırmaq və ya deşifrə etmək üçün bir cihazdır. Bu qısa girişdən sonra DWDM texnologiyasının xüsusi təsvirinə keçək.

DWDM multipleksorlarını sadəcə WDM multipleksorlarından fərqləndirən əsas xüsusiyyətləri:

  • 1530-1560 nm EDFA gücləndirmə bölgəsində (EDFA - optik gücləndirmə sistemi) yalnız 1550 nm şəffaflıq pəncərəsinin istifadəsi;
  • multipleks kanallar arasında qısa məsafələr - 3,2/1,6/0,8 və ya 0,4 nm.

Arayış üçün deyək ki, görünən işığın dalğa uzunluğu 400-800 nm-dir. Bundan əlavə, adın özü kanalların sıx ötürülməsindən danışdığından, kanalların sayı adi WDM sxemlərindən daha çoxdur və bir neçə onlarla çatır. Buna görə, bütün kanalların bir anda kodlaşdırıldığı və ya deşifrə edildiyi adi sxemlərdən fərqli olaraq, kanal əlavə edə və ya onu silə bilən cihazların yaradılmasına ehtiyac var. Passiv dalğa uzunluğunun marşrutlaşdırma konsepsiyası bir çox kanaldan bir kanalda işləyən bu cür cihazlarla əlaqələndirilir. Həm də aydındır ki, çox sayda kanalla işləmək siqnal kodlaşdırma və deşifrə cihazlarının daha yüksək dəqiqliyini tələb edir və xəttin keyfiyyətinə daha yüksək tələblər qoyur. Beləliklə, cihazların dəyərinin açıq şəkildə artması - eyni zamanda bir məlumat vahidinin ötürülməsi üçün qiyməti azaltmaqla yanaşı, indi daha böyük həcmdə ötürülə bilər.

Güzgülü demultipleksator belə işləyir (şəkil 1a-dakı diaqram). Daxil olan multipleks siqnalı giriş portuna çatır. Bu siqnal daha sonra dalğa ötürücü lövhəsindən keçir və AWG (arrayed waveguide grating) difraksiya strukturu olan bir çox dalğa ötürücüləri üzərində paylanır. Əvvəllər olduğu kimi, dalğa ötürücülərinin hər birindəki siqnal multipleksləşmiş olaraq qalır və hər bir kanal bütün dalğa ötürücülərində təmsil olunur, yəni indiyə qədər yalnız paralelləşmə baş verib. Sonra, siqnallar güzgü səthindən əks olunur və nəticədə işıq axınları yenidən dalğa ötürücü lövhəsində toplanır, burada fokuslanır və müdaxilə edilir. Bu, məkanla ayrılmış maksimumlarla müdaxilə nümunəsinin formalaşmasına gətirib çıxarır və adətən lövhənin və güzgünün həndəsəsi elə hesablanır ki, bu maksimallar çıxış qütbləri ilə üst-üstə düşür. Multipleksləmə tərsinə baş verir.

Multipleksorun qurulmasının başqa bir üsulu birinə deyil, bir cüt dalğa ötürücü lövhəyə əsaslanır (şək. 1b). Belə bir cihazın işləmə prinsipi əvvəlki vəziyyətə bənzəyir, istisna olmaqla, burada fokuslanma və müdaxilə üçün əlavə bir lövhə istifadə olunur.

DWDM multipleksorları sırf passiv qurğular olmaqla siqnala böyük zəifləmə gətirir. Məsələn, demultipleksləşdirmə rejimində işləyən bir cihaz üçün itkilər (bax. Şəkil 1a) 10-12 dB, uzun diapazonlu çarpaz müdaxilə ilə -20 dB-dən az və siqnal spektrinin yarım eni 1 nm (materiallar əsasında) Oki Electric Industry-dən). Böyük itkilərə görə, çox vaxt DWDM multipleksorundan əvvəl və/yaxud sonra optik gücləndirici quraşdırmaq lazımdır.

Sıx dalğaların multipleksləşdirilməsi texnologiyasında ən vacib parametr, şübhəsiz ki, qonşu kanallar arasındakı məsafədir. Kanalların məkan tənzimlənməsinin standartlaşdırılması, yalnız onun əsasında müxtəlif istehsalçıların avadanlıqlarının qarşılıqlı uyğunluğu üçün sınaqların aparılmasına başlamaq mümkün olacağı təqdirdə lazımdır. Beynəlxalq Telekommunikasiya İttifaqının (ITU-T) telekommunikasiya standartlaşdırma sektoru 0,8 nm dalğa uzunluğu fərqinə uyğun gələn 100 GHz kanallararası intervalla DWDM tezlik planını təsdiq etmişdir. 0,4 nm dalğa uzunluğu fərqi ilə informasiyanın ötürülməsi məsələsi də müzakirə olunur. Görünür ki, fərq daha da kiçik edilə bilər, bununla da daha böyük ötürmə qabiliyyətinə nail olursunuz, lakin bu vəziyyətdə ciddi monoxromatik siqnal (müdaxiləsiz sabit tezlik) və maksimumları ayıran difraksiya ızgaraları yaradan lazerlərin istehsalı ilə bağlı sırf texnoloji çətinliklər yaranır. kosmosda müxtəlif dalğa uzunluqlarına uyğundur. 100 GHz ayırma istifadə edərkən, bütün kanallar istifadə edilə bilən bandı bərabər şəkildə doldurur, bu, avadanlıq qurarkən və yenidən konfiqurasiya edərkən rahatdır. Ayırma intervalının seçimi tələb olunan bant genişliyi, lazerin növü və xəttə müdaxilə dərəcəsi ilə müəyyən edilir. Bununla belə, nəzərə almaq lazımdır ki, hətta belə dar diapazonda (1530-1560 nm) işləyərkən bu bölgənin sərhədlərində qeyri-xətti müdaxilənin təsiri çox əhəmiyyətlidir. Bununla izah olunur ki, kanalların sayı artdıqca lazer gücünü artırmaq lazımdır, lakin bu da öz növbəsində siqnal-küy nisbətinin azalmasına gətirib çıxarır. Nəticədə, daha sərt bir möhürün istifadəsi hələ standartlaşdırılmayıb və inkişaf mərhələsindədir. Artan sıxlığın başqa bir açıq çatışmazlığı siqnalın gücləndirilməsi və ya bərpası olmadan ötürülə biləcəyi məsafənin azalmasıdır (bu, aşağıda daha ətraflı müzakirə olunacaq).

Qeyd edək ki, yuxarıda qeyd olunan qeyri-xətti problemi silikon əsaslı gücləndirmə sistemlərinə xasdır. İndi qazancın daha çox xəttini (bütün 1530-1560 nm bölgəsində) təmin edən daha etibarlı flüor-zirkonat sistemləri hazırlanır. EDFA-nın işləmə sahəsi artdıqca, hər lif üçün ümumi tutumu 400 GHz olan 100 GHz intervalında 40 STM-64 kanalını multipleks etmək mümkün olur (Şəkil 2).

Cədvəl göstərir spesifikasiyalar Ciena Corp tərəfindən istehsal olunan 100/50 GHz tezlik planından istifadə edən güclü multipleks sistemlərdən biri.

Optik gücləndirmə sisteminə daha yaxından nəzər salaq. Problem nədir? Əvvəlcə siqnal lazer tərəfindən yaradılır və lifə göndərilir. Lif boyunca yayılır, dəyişikliklərə məruz qalır. Əsas dəyişiklik siqnalın səpilməsidir (dispersiya). Bir dalğa paketi bir mühitdən keçdikdə yaranan qeyri-xətti təsirlərlə əlaqələndirilir və açıq şəkildə mühitin müqaviməti ilə izah olunur. Bu, uzun məsafələrə ötürmə problemini yaradır. Böyük - yüzlərlə, hətta minlərlə kilometr mənasında. Bu, dalğa uzunluğundan 12 dəfə böyükdür, buna görə də təəccüblü deyil ki, qeyri-xətti təsirlər kiçik olsa belə, cəmi belə bir məsafədə nəzərə alınmalıdır. Üstəlik, lazerin özündə qeyri-xətti ola bilər. Etibarlı siqnal ötürülməsinə nail olmaq üçün iki yol var. Birincisi, siqnal qəbul edəcək, onu deşifrə edəcək, gələn siqnalla tamamilə eyni olan yeni bir siqnal yaradacaq və onu daha da göndərəcək regeneratorların quraşdırılmasıdır. Bu üsul effektivdir, lakin bu cür cihazlar kifayət qədər bahalıdır və onların tutumunun artırılması və ya idarə etməli olduqları yeni kanalların əlavə edilməsi sistemin yenidən konfiqurasiyasında çətinlikləri nəzərdə tutur. İkinci üsul, musiqi mərkəzində səs gücləndirilməsinə tamamilə bənzəyən siqnalın sadəcə optik gücləndirilməsidir. Bu gücləndirmə EDFA texnologiyasına əsaslanır. Siqnal deşifrə edilmir, ancaq onun amplitudası artır. Bu, gücləndirici qovşaqlardakı sürət itkilərindən qurtulmağa imkan verir, həm də yeni kanalların əlavə edilməsi problemini aradan qaldırır, çünki gücləndirici müəyyən bir diapazonda hər şeyi gücləndirir.

EDFA-ya əsasən, xəttin enerji itkisi optik gücləndirmə ilə aradan qaldırılır (şək. 3). Regeneratorlardan fərqli olaraq, bu şəffaf qazanc siqnalın bit sürətinə bağlı deyil, məlumatın daha yüksək sürətlərdə ötürülməsinə imkan verir və xromatik dispersiya və qütbləşmə rejimi dispersiyası kimi digər məhdudlaşdırıcı amillər işə düşənə qədər ötürmə qabiliyyətini artırır. EDFA gücləndiriciləri həmçinin çoxkanallı WDM siqnalını gücləndirərək, bant genişliyinə başqa ölçü əlavə edə bilir.

Orijinal lazer ötürücüsü tərəfindən yaradılan optik siqnalın dəqiq müəyyən edilmiş polarizasiyaya malik olmasına baxmayaraq, optik qəbuledici də daxil olmaqla, optik siqnalın yolu boyunca bütün digər qovşaqlar qütbləşmə istiqamətindən parametrlərinin zəif asılılığını nümayiş etdirməlidir. Bu mənada, qazancın zəif polarizasiya asılılığı ilə xarakterizə olunan EDFA optik gücləndiriciləri yarımkeçirici gücləndiricilərə nisbətən nəzərəçarpacaq üstünlüyə malikdir. Şəkildə. Şəkil 3 hər iki üsulun əməliyyat diaqramlarını göstərir.

Regeneratorlardan fərqli olaraq, optik gücləndiricilər nəzərə alınmalı olan əlavə səs-küy yaradır. Buna görə də, qazancla yanaşı, EDFA-nın vacib parametrlərindən biri səs-küy rəqəmidir. EDFA texnologiyası daha ucuzdur, bu səbəbdən real praktikada daha tez-tez istifadə olunur.

EDFA ən azı qiymət baxımından daha cəlbedici göründüyü üçün bu sistemin əsas xüsusiyyətlərinə nəzər salaq. Bu, doyma gücünü xarakterizə edir çıxış gücü gücləndirici (4 Vt-a çata və hətta keçə bilər); giriş və çıxış siqnallarının güclərinin nisbəti kimi müəyyən edilən qazanc; gücləndirilmiş spontan emissiyanın gücünü müəyyən edir səs-küy səviyyəsi, gücləndiricinin özü yaratdığı. Burada bütün bu parametrlərdə analoqları izləyə biləcəyiniz musiqi mərkəzini misal çəkmək yerinə düşər. Üçüncü (səs-küy səviyyəsi) xüsusilə vacibdir və onun mümkün qədər aşağı olması arzu edilir. Bənzətmədən istifadə edərək, daxil etməyə cəhd edə bilərsiniz musiqi mərkəzi, heç bir diski işə salmadan, lakin eyni zamanda səs düyməsini maksimuma çevirin. Əksər hallarda bəzi səs-küy eşidəcəksiniz. Bu səs-küy gücləndirici sistemlər tərəfindən yaradılır, çünki onlar enerji ilə təmin olunurlar. Eynilə, bizim vəziyyətimizdə spontan emissiya baş verir, lakin gücləndirici müəyyən diapazonda dalğalar yaymaq üçün nəzərdə tutulduğundan, bu xüsusi diapazonun fotonlarının xəttə buraxılması ehtimalı daha yüksək olacaqdır. Bu (bizim vəziyyətimizdə) yüngül səs-küy yaradacaq. Bu, xəttin maksimum uzunluğuna və içindəki optik gücləndiricilərin sayına məhdudiyyət qoyur. Qazanc adətən orijinal siqnal səviyyəsini bərpa etmək üçün seçilir. Şəkildə. Şəkil 4 girişdə siqnalın mövcudluğu və yoxluğu zamanı çıxış siqnalının müqayisəli spektrlərini göstərir.

Gücləndiricini xarakterizə edərkən istifadə etmək üçün əlverişli olan başqa bir parametr səs-küy amilidir - bu, gücləndiricinin giriş və çıxışında siqnalın səs-küy parametrlərinin nisbətidir. İdeal gücləndiricidə bu parametr birliyə bərabər olmalıdır.

EDFA gücləndiriciləri üçün üç tətbiq var: ön gücləndiricilər, xətt gücləndiriciləri və güc gücləndiriciləri. Birincilər birbaşa qəbuledicinin qarşısında quraşdırılır. Bu, daha sadə qəbuledicilərdən istifadə etməyə imkan verən və avadanlığın qiymətini aşağı sala bilən siqnalın səs-küy nisbətini artırmaq üçün edilir. Xətti gücləndiricilər uzun xətlərdə və ya belə xətlərin budaqlanması halında siqnalı sadəcə gücləndirmək üçün nəzərdə tutulub. Güc gücləndiriciləri lazerdən sonra birbaşa çıxış siqnalını gücləndirmək üçün istifadə olunur. Bu, lazer gücünün də məhdud olması ilə əlaqədardır və bəzən daha güclü lazer quraşdırmaqdansa, sadəcə optik gücləndirici quraşdırmaq daha asandır. Şəkildə. Şəkil 5 EDFA-dan istifadənin hər üç yolunu sxematik şəkildə göstərir.

Yuxarıda təsvir edilən birbaşa optik gücləndirmə ilə yanaşı, Raman gücləndirmə effektindən istifadə edən və Bell Labs-da hazırlanmış gücləndirici cihaz hazırda bazara daxil olmağa hazırlaşır. Effektin mahiyyəti ondan ibarətdir ki, qəbul nöqtəsindən siqnala doğru müəyyən dalğa uzunluğunda lazer şüası göndərilir ki, bu da dalğa ötürücüsünün kristal qəfəsini elə silkələyir ki, o, geniş tezlik diapazonunda fotonlar buraxmağa başlayır. Beləliklə, faydalı siqnalın ümumi səviyyəsi yüksəlir, bu da maksimum məsafəni bir qədər artırmağa imkan verir. Bu gün bu məsafə 160-180 km-dir, Raman gücləndirilməsi olmadan 70-80 km-dir. Lucent Technologies tərəfindən istehsal olunan bu cihazlar 2001-ci ilin əvvəlində bazara çıxacaq.

Yuxarıda təsvir olunan şey texnologiyadır. İndi artıq mövcud olan və praktikada fəal şəkildə istifadə olunan tətbiqlər haqqında bir neçə söz. Birincisi, qeyd edirik ki, fiber-optik şəbəkələrdən istifadə təkcə İnternet deyil və bəlkə də o qədər də İnternet deyil. Fiber optik şəbəkələr səs və televiziya kanallarını daşıya bilər. İkincisi, deyək ki, bir neçə var fərqli növlərşəbəkələr. Bizi uzun məsafəli magistral şəbəkələr, eləcə də lokallaşdırılmış şəbəkələr, məsələn, bir şəhər daxilində (metro həlləri adlanır) maraqlandırırıq. Eyni zamanda, “boru nə qədər qalın olsa, bir o qədər yaxşıdır” qaydasının mükəmməl işlədiyi magistral rabitə kanalları üçün DWDM texnologiyası optimal və məqbul həlldir. Şəhər şəbəkələrində fərqli bir vəziyyət yaranır, burada trafikin ötürülməsinə tələblər magistral kanalların tələbləri qədər böyük deyil. Burada operatorlar 1310 nm dalğa uzunluğu diapazonunda işləyən köhnə SDH/SONET əsaslı nəqliyyatdan istifadə edirlər. Bu halda, yeri gəlmişkən, şəhər şəbəkələri üçün hələ çox kəskin olmayan qeyri-kafi bant genişliyi problemini həll etmək üçün SDH/SONET və DWDM arasında bir növ kompromis olan yeni SWDM texnologiyasından istifadə edə bilərsiniz (daha ətraflı oxuyun). CD-ROMumuzda SWDM texnologiyası haqqında). Bu texnologiya ilə eyni lif halqa qovşaqları həm 1310 nm-də tək kanallı məlumat ötürülməsini, həm də 1550 nm-də dalğa uzunluğu bölgüsü multipleksləşməsini dəstəkləyir. Qənaət, müvafiq cihaza bir modul əlavə etməyi tələb edən əlavə dalğa uzunluğunu "açmaqla" əldə edilir.

DWDM və trafik

Biri mühüm məqamlar DWDM texnologiyasından istifadə edərkən bu, ötürülən trafikdir. Fakt budur ki, hazırda mövcud olan avadanlıqların əksəriyyəti bir dalğa uzunluğunda yalnız bir növ trafikin ötürülməsini dəstəkləyir. Nəticədə, tez-tez trafikin lifi tamamilə doldurmadığı bir vəziyyət yaranır. Beləliklə, daha az "sıx" trafik, məsələn, STM-16-a ekvivalent olan rəsmi ötürmə qabiliyyəti olan bir kanal üzərindən ötürülür.

Hazırda dalğa uzunluqlarının tam yüklənməsini həyata keçirən avadanlıqlar peyda olur. Bu halda, bir dalğa uzunluğu heterojen trafiklə, məsələn, TDM, ATM, IP ilə "doldurula" bilər. Buna misal olaraq Lucent Technologies-in Chromatis avadanlığı ailəsini göstərmək olar ki, o, I/O interfeysləri tərəfindən dəstəklənən bütün növ trafiki tək dalğa uzunluğunda ötürə bilir. Bu, daxili TDM çarpaz açarı və ATM açarı vasitəsilə əldə edilir. Üstəlik, əlavə ATM keçidi qiymət təyin etmir. Başqa sözlə, avadanlığın əlavə funksionallığı demək olar ki, eyni qiymətə əldə edilir. Bu, gələcəyin bant genişliyindən optimal istifadə ilə istənilən trafiki ötürməyə qadir olan universal cihazlarda olduğunu proqnozlaşdırmağa imkan verir.

DWDM sabah

Bu texnologiyanın inkişaf tendensiyalarına rəvan keçərək, DWDM-nin ən perspektivli optik məlumat ötürmə texnologiyası olduğunu desək, əlbəttə ki, Amerikanı kəşf etməyəcəyik. Bunu daha çox artım templəri minlərlə faizə yaxınlaşan internet trafikinin sürətli artımı ilə əlaqələndirmək olar. İnkişafda əsas başlanğıc nöqtələri optik siqnal gücləndirilmədən maksimum ötürmə uzunluğunun artması və bir lifdə daha çox sayda kanalın (dalğa uzunluqlarının) həyata keçirilməsi olacaqdır. Bugünkü sistemlər 100 gigahertz tezlik şəbəkəsinə uyğun gələn 40 dalğa uzunluğunun ötürülməsini təmin edir. 80-ə qədər kanalı dəstəkləyən 50 GHz şəbəkəsi olan qurğular bazara daxil olmaq üçün növbəti sıradadır ki, bu da terabit axınının tək lif üzərində ötürülməsinə uyğundur. Və bu gün siz artıq Lucent Technologies və ya Nortel Networks kimi inkişaf şirkətlərinin laboratoriyalarının 25 GHz sistemlərinin tezliklə yaradılması haqqında bəyanatlarını eşidə bilərsiniz.

Bununla belə, mühəndislik və tədqiqatın bu qədər sürətli inkişafına baxmayaraq, bazar göstəriciləri öz düzəlişlərini edir. Keçən il optik bazarda ciddi azalma ilə yadda qaldı, bunu Nortel Networks-in məhsullarının satışında çətinliklərlə üzləşdiyini elan etdikdən sonra səhm qiymətinin əhəmiyyətli dərəcədə aşağı düşməsi (bir ticarət günündə 29%) sübut edir. Digər istehsalçılar da oxşar vəziyyətə düşdülər.

Eyni zamanda, Qərb bazarlarında müəyyən doyma müşahidə edilsə də, Şərq bazarları yenicə açılmağa başlayır. Ən parlaq nümunə, onlarla milli miqyaslı operatorun magistral şəbəkələr qurmaq üçün yarışdığı Çin bazarıdır. Əgər “onlar” magistral şəbəkələrin qurulması məsələlərini praktiki olaraq həll ediblərsə, o zaman ölkəmizdə, nə qədər kədərli olsa da, öz trafikimizi ötürmək üçün qalın kanallara ehtiyac yoxdur. Buna baxmayaraq, sərgidə “Şöbə və korporativ şəbəkələr Rabitə” yerli telekommunikasiya operatorlarının yeni texnologiyalara, o cümlədən DWDM-ə böyük marağını ortaya qoydu. Transtelecom və ya Rostelecom kimi canavarların artıq dövlət miqyaslı nəqliyyat şəbəkələri varsa, indiki enerji sektoru onları qurmağa başlayır. Beləliklə, bütün çətinliklərə baxmayaraq, optika gələcəkdir. Və burada DWDM mühüm rol oynayacaq.

ComputerPress 1" 2001




Üst