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

Suallar tez-tez yaranır, fərqli sayda kanallar istisna olmaqla, CWDM (Kobud Dalğa Uzunluğunu Bölmə Multipleksləmə) və DWDM (Sıx Dalğa Uzunluğunu Bölmə Multipleksləmə) texnologiyaları arasındakı fərq nədir. Texnologiyalar rabitə kanallarının, giriş-çıxış kanallarının təşkili prinsiplərinə görə oxşardır, lakin onlar xəttin parametrlərinə və həllərin qiymətinə böyük dərəcədə təsir edən tamamilə fərqli texnoloji dəqiqliyə malikdirlər.

Dalğa uzunluqlarının və CWDM və DWDM kanallarının sayı

Texnologiya spektral sıxılma CWDM 18 dalğa uzunluğunun istifadəsini nəzərdə tutur 1), dəqiq WDM ilə DWDM isə 40 dalğa uzunluğundan istifadə edilə bilər.

CWDM və DWDM Tezlik Şəbəkəsi

CWDM texnologiyasındakı kanallar dalğa uzunluqları ilə, DWDM-də - tezlik 2) ilə ayrılır. Dalğa uzunluğu ikinci dəfə işığın vakuumdakı sürətinin tezliyə nisbətindən hesablanır. CWDM üçün 20 nm addımlı dalğa uzunluğu şəbəkəsi, standart DWDM sistemləri üçün 100 GHz və 50 GHz tezlik şəbəkələri, yüksək sıxlıqlı DWDM üçün 25 və 12,5 GHz şəbəkələri istifadə olunur.

CWDM və DWDM-in dalğa uzunluqları və tezlikləri

CWDM texnologiyası 1270 - 1610 nm dalğa uzunluqlarından istifadə edir. Dözümlülükləri və filtrlərin 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) arasında dəyişir, yəni. 4,6 THz və ya 36,73 nm geniş diapazon. 23 dupleks kanal üçün cəmi 46 dalğa uzunluğu.

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

CWDM və DWDM gücləndirmə qabiliyyəti

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

DWDM texnologiyası, əksinə, siqnalın gücləndirilməsini nəzərdə tutur. Çoxkomponentli siqnal standart erbium gücləndiriciləri (EDFA) ilə gücləndirilə bilər.

CWDM və DWDM diapazonu

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

DWDM sistemləri məlumatların 100 kilometrdən çox məsafələrə 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.

Suallar tez-tez yaranır, fərqli sayda kanallar istisna olmaqla, CWDM (Kobud Dalğa Uzunluğunu Bölmə Multipleksləmə) və DWDM (Sıx Dalğa Uzunluğunu Bölmə Multipleksləmə) texnologiyaları arasındakı fərq nədir. Texnologiyalar rabitə kanallarının, giriş-çıxış kanallarının təşkili prinsiplərinə görə oxşardır, lakin onlar xəttin parametrlərinə və həllərin qiymətinə böyük dərəcədə təsir edən tamamilə fərqli texnoloji dəqiqliyə malikdirlər.

Dalğa uzunluqlarının və CWDM və DWDM kanallarının sayı

CWDM WDM texnologiyası 18 dalğa uzunluğunun istifadəsini nəzərdə tutur 1), dəqiq DWDM WDM ilə isə 40 dalğa uzunluğundan istifadə edilə bilər.

CWDM və DWDM Tezlik Şəbəkəsi

CWDM texnologiyasındakı kanallar dalğa uzunluqları ilə, DWDM-də - tezlik 2) ilə ayrılır. Dalğa uzunluğu ikinci dəfə işığın vakuumdakı sürətinin tezliyə nisbətindən hesablanır. CWDM üçün 20 nm addımlı dalğa uzunluğu şəbəkəsi, standart DWDM sistemləri üçün 100 GHz və 50 GHz tezlik şəbəkələri, yüksək sıxlıqlı DWDM üçün 25 və 12,5 GHz şəbəkələri istifadə olunur.

CWDM və DWDM-in dalğa uzunluqları və tezlikləri

CWDM texnologiyası 1270 - 1610 nm dalğa uzunluqlarından istifadə edir. Dözümlülükləri və filtrlərin 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) arasında dəyişir, yəni. 4,6 THz və ya 36,73 nm geniş diapazon. 23 dupleks kanal üçün cəmi 46 dalğa uzunluğu.

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

CWDM və DWDM gücləndirmə qabiliyyəti

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

DWDM texnologiyası, əksinə, siqnalın gücləndirilməsini nəzərdə tutur. Çoxkomponentli siqnal standart erbium gücləndiriciləri (EDFA) ilə gücləndirilə bilər.

CWDM və DWDM diapazonu

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

DWDM sistemləri məlumatların 100 kilometrdən çox məsafələrə 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. Multiplexing 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 qonşu kanalların spektrlərinin 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 (yəni, müxtəlif dalğa uzunluqlarının müxtəlif sürətlərdə yayılması, bunun nəticəsində qəbuledici tərəfdəki siqnalın "yaxşı" lifləri) və digər qeyri-xətti təsirlərin təsirini 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

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 tətbiq etmir.
Əlavə zəifləmə təqdim edirBunun yüksək qiyməti var
Bunun büdcə xərci var

Optik çarpaz əlaqələr

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.

Mikro Elektro 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. Çarpaz faza modulyasiyasına təsir edən amillər, faza modulyasiyasına təsir edən amillərlə üst-üstə düşür. Bundan əlavə, çarpaz faza modulyasiya effekti sistemdəki kanalların sayından asılıdır.

dörd dalğa 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 uzunluğunun bölünməsi multipleksasiyası (DWDM) dir müasir texnologiya yeni nəslin əsasını təşkil edən bir lif üzərində çoxlu sayda optik kanalın ötürülməsi şəbəkə texnologiyaları. Hazırda telekommunikasiya sənayesi internet texnologiyalarının və müxtəlif şəbəkə proqramlarının sürətli inkişafının nəticəsi olan səsli sistemlərdən məlumat ötürmə sistemlərinə keçidlə bağlı görünməmiş dəyişikliklərə məruz qalır. Məlumat ötürmə şəbəkələrinin geniş miqyasda tətbiqi ilə şəbəkə arxitekturasının özü dəyişdirilir. Məhz buna görə də şəbəkələrin dizaynı, nəzarəti və idarə edilməsi prinsiplərində əsaslı dəyişikliklər tələb olunur. Şəbəkə texnologiyalarının yeni nəsli DWDM (sıx dalğa uzunluğu bölgüsü multiplexing) əsasında sıx dalğa uzunluğuna malik 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 100 GHz (nm) qonşu kanallar arasında məsafə ilə DWDM tezlik planını təsdiqlədi (Cədvəl 1). Eyni zamanda, daha kiçik 50 GHz (nm) kanal intervalı ilə tezlik planının qəbulu ətrafında böyük müzakirələr davam edir. Hər bir tezlik planının məhdudiyyətlərini və faydalarını başa düşmədən, şəbəkə tutumlarını genişləndirməyi planlaşdıran daşıyıcılar və təşkilatlar əhəmiyyətli çətinliklər 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. Vahid kanal paylanması dalğa çeviricilərinin, tənzimlənən lazerlərin və digər tam optik şəbəkə cihazlarının işini optimallaşdırır və miqyasını genişləndirməyi asanlaşdırır.

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


  • istifadə olunan optik gücləndiricilərin növü (silikon və ya flüor-zirkonat);

  • kanal başına ötürmə sürətləri - 2,4 Gb / s (STM-16) və ya 10 Gb / 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 bölgədə böyük qazanc dəyişikliyi, bu, siqnal-küy nisbətinin aşağı düşməsinə və bu bölgədə qeyri-xətti qazanc əldə etməyə səbəb olur. Qazancın həm çox aşağı, həm də çox yüksək dəyərləri eyni dərəcədə arzuolunmazdır. Bant genişliyi artdıqca, standartın icazə verdiyi minimum siqnal-küy nisbəti artır - beləliklə, STM-64 kanalı üçün STM-16 ilə müqayisədə 4-7 dB yüksəkdir. Beləliklə, silikon EDFA-nın qazancının qeyri-xətti olması sahə ölçüsünü STM-64 multipleks kanalları (1540-1560 nm) üçün STM-16 kanallarına nisbətən daha güclü şəkildə məhdudlaşdırır və daha aşağı tutumludur (burada demək olar ki, bütün qazanma sahəsini istifadə edə bilərsiniz). silisium EDFA, qeyri-xətti olmasına baxmayaraq).

50 GHz şəbəkə.

50 GHz intervalı ilə daha sıx, lakin qeyri-standartlaşdırılmış tezlik şəbəkəsi planı standart silikon EDFA-ların işlədiyi 1540-1560 nm zonadan daha səmərəli istifadə etməyə imkan verir. Bu üstünlüklə yanaşı, bu şəbəkənin çatışmazlıqları da 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 xətlər).

In- ikinci, 0,4 nm-lik kiçik kanallararası məsafə STM-64 kanallarını multipleks etmək qabiliyyətini məhdudlaşdıra bilər. Şəkildən göründüyü kimi, STM-64 kanallarının 50 GHz intervalı ilə multipleksləşməsinə icazə verilmir, çünki o vaxtdan bitişik kanalların spektrlərinin üst-üstə düşməsi baş verir. Yalnız kanal başına daha aşağı bit sürəti olduqda (STM-4 və daha aşağı) heç bir üst-üstə düşmə baş vermir.

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

Multipleksatorlar DWDM

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


  • 1530-1560 nm C diapazonunda və 1570-1600 nm L diapazonunda yalnız bir şəffaflıq pəncərəsinin istifadəsi 1550 nm;

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

Bundan əlavə, DWDM multipleksorları 32 və ya daha çox sayda kanalla işləmək üçün nəzərdə tutulduğundan, bütün kanalların eyni vaxtda çoxaldıldığı (demultipleksləşdirilmiş) DWDM cihazları ilə yanaşı, WDM sistemlərində analoqu olmayan yeni cihazlara da icazə verilir. əlavə rejimində işləmək və ya çoxlu sayda digər kanallarla təmsil olunan əsas multipleks axınına bir və ya bir neçə kanalın çıxışı. Demultipleksatorun çıxış portları/qütbləri müəyyən dalğa uzunluqlarına təyin olunduğundan, belə bir cihazın dalğa uzunluqları boyunca passiv şəkildə yönləndirildiyi deyilir. Kanallar arasında kiçik məsafələr və eyni vaxtda çox sayda kanalla işləmək ehtiyacı səbəbindən DWDM multipleksorlarının istehsalı WDM multipleksorları ilə müqayisədə (adətən 1310 nm, 1550 nm şəffaflıq pəncərələrindən və ya əlavə olaraq dalğa uzunluğu bölgəsindən istifadə etməklə) daha çox dəqiqlik tələb edir. təxminən 1650 nm). DWDM cihazının qütblərində yüksək yaxın (istiqamətləndirmə) və uzaq (izolyasiya) qarşılıqlı əlaqə performansını təmin etmək də vacibdir. Bütün bunlar WDM ilə müqayisədə DWDM cihazlarının daha yüksək qiymətinə gətirib çıxarır.

Şəkil "a" güzgü əks etdirən elementi olan DWDM multipleksorunun tipik diaqramını göstərir. Onun demultipleks rejimində işləməsini nəzərdən keçirək. Daxil olan multipleks siqnal giriş portuna daxil olur. Sonra bu siqnal dalğa ötürücü lövhəsindən keçir və AWG difraksiya strukturunu təmsil edən çoxlu dalğa ötürücüləri üzərində paylanır. Əvvəllər olduğu kimi, dalğa ötürücülərinin hər birindəki siqnal multipleksləşmiş olaraq qalır və hər bir kanal bütün dalğa ötürücülərində təmsil olunur. Bundan əlavə, siqnallar güzgü səthindən əks olunur və nəticədə işıq axınları yenidən dalğa ötürücü lövhəsində toplanır, burada fokuslanır və müdaxilə edilir - müxtəlif kanallara uyğun olan məkanla ayrılmış müdaxilə intensivliyi maksimumları formalaşır. Dalğa ötürücü lövhənin həndəsəsi, xüsusən çıxış dirəklərinin yeri və AWG strukturunun dalğa ötürücülərinin uzunluqları elə hesablanır ki, müdaxilə maksimumları çıxış qütbləri ilə üst-üstə düşsün. Multipleksləmə əks şəkildə baş verir.

Multipleksorun qurulmasının başqa bir yolu birinə deyil, bir cüt dalğa ötürücü-plitəsinə əsaslanır (şəkil 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 cihaz üçün itki (Şəkil 1a) 4-8 dB-dir, uzun diapazonlu çarpaz əlaqə ilə.

Transponderlər və ötürücülər


DWDM mesh-dən dalğa uzunluğunda məlumat ötürmək üçün iki növ cihaz istifadə edilə bilər - ötürücülər və DWDM transponderlər. 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 transponderin hər hansı bir girişinə optik siqnal tətbiq oluna bilərsə. G.957, onda onun çıxış siqnalları rec parametrlərində uyğun olmalıdır. G.692. Bu halda, m optik siqnal sıxılırsa, o zaman transponderin çıxışında hər bir kanalın dalğa uzunluğu BTİ tezlik planının şəbəkəsinə uyğun olaraq onlardan yalnız birinə uyğun olmalıdır.

Optik gücləndiricilərin tətbiqi

EDFA əsasında optik gücləndirmə texnologiyasının inkişafı fiber optik rabitə sistemlərinin layihələndirilməsi metodologiyasını xeyli dəyişdi. Ənənəvi fiber optik sistemlərdə siqnalın gücünü artıran təkrarlayıcı-regeneratorlardan istifadə olunur (şəkil 3a). Uzaq qovşaqlar arasındakı uzunluq siqnalın zəifləməsi baxımından qonşu qovşaqlar arasında icazə verilən maksimum məsafəni keçməyə başlayanda, qəbul edən ara nöqtələrdə əlavə regeneratorlar quraşdırılır. zəif siqnal, optoelektronik çevrilmə prosesində onu gücləndirin, nəbz təkrarının iş dövrünü, cəbhələrini və müvəqqəti xüsusiyyətlərini bərpa edin və optik formaya çevrildikdən sonra düzgün gücləndirilmiş siqnal çıxışda olduğu kimi daha da ötürülür. əvvəlki regeneratorun. Bu cür regenerasiya sistemlərinin yaxşı işləməsinə baxmayaraq, onlar çox bahalıdır və quraşdırıldıqdan sonra xəttin tutumunu artıra bilməz.

EDFA əsasında xəttin enerji itkiləri optik gücləndirmə ilə aradan qaldırılır, (Şəkil 3b). Regeneratorlardan fərqli olaraq, bu "şəffaf" gücləndirmə siqnal bit sürəti ilə əlaqəli deyil, bu, məlumatı daha yüksək sürətlə ötürməyə və xromatik dispersiya və qütbləşmə modal dispersiyası kimi digər məhdudlaşdırıcı amillər qüvvəyə minənə qədər ötürmə qabiliyyətini artırmağa imkan verir. . EDFA-lar həmçinin çoxkanallı WDM siqnalını gücləndirərək, bant genişliyinə başqa ölçü əlavə edə bilirlər.

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, parametrlərinin qütbləşmə istiqamətindən zəif asılılığını göstərməlidir. 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


Konfiqurasiya edilə bilən optik giriş/çıxış multipleksorunun (ROADM) istifadəsi spektral kanalların çevik yerləşdirilməsi və uzaqdan konfiqurasiyasına imkan verir. ROADM şəbəkəsinin istənilən qovşağında mövcud xidmətləri dayandırmadan spektral kanalın vəziyyətini I/O və end-to-end vəziyyətinə keçirmək mümkündür. Tənzimlənən lazerlə işləyərkən ROADM spektral kanallara çevik nəzarəti təmin edir. ROADM çoxlu halqalı və ya qarışıq şəbəkələrlə şəbəkələr qurmağa imkan verir: spektral kanalların seçmə kommutasiyası (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 avadanlığı 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. Böyük nəqliyyat şəbəkələrinin qurulması üçün alt şəbəkələr arasında trafik mübadiləsi üçün kanal tutumu 2,5 və ya 10 Gbit/s olan bütün dalğa uzunluqlarının istifadəsi əsaslandırılmışdır. Lakin multipleksor transponderləri 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 hava kanallarının (məsələn, yerüstü) şəffaflığı ilə bağlı böyük üstünlüyə malikdir. SDH/ATM/IP siqnallarını optik kanala yığarkən paketlərin strukturu və məzmunu dəyişmir. DWDM sistemləri siqnalların düzgünlüyünü yoxlamaq üçün yalnız fərdi baytlara nəzarət edir. Buna görə də, bir dalğa uzunluğunda bir DWDM infrastrukturu üzərində alt şəbəkələrin birləşdirilməsi 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 şəbəkələri əsasında müxtəlif istehsalçıların şəbəkələri heterojen trafikin ötürülməsi üçün birləşdirilə bilər.

SFP (WDM, CWDM, DWDM) - BU NƏDİR? BU NƏ ÜÇÜNDÜR?

Dalğa uzunluğunun bölünməsi multipleksasiyası (WDM) texnologiyaları.

Spektral multipleksləşdirmə optik kanalların çoxalma üsuluna əsaslanır. Prinsip bu üsul hər bir məlumat axını bir-birindən 20 nm məsafədə ayrılmış fərqli dalğa uzunluğunda (fərqli daşıyıcı tezlikdə) bir optik lif üzərində ötürülür.

Xüsusi cihazların - optik multipleksorların köməyi ilə axınlar optik lifə vurulan 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 yetirin!
Məsələn, G.652B liflərində (1383 nm dalğa uzunluğunda su zirvəsi olan lif) qısa dalğa uzunluqlarında böyük radiasiya itkiləri olur, bununla əlaqədar olaraq icazə verilən ötürmə məsafəsi azalır və spektral kanalların sayı azalır. tələb olunandan azdır.

Coarse WDM sistemlərində, ITU G.694.2 tövsiyəsinə uyğun olaraq, 20 nm addımı olan 18-dən çox daşıyıcı istifadə edilməməlidir: 1270, 1290, 1310 ... 1570, 1590, 1610, yəni. ümumi tələb olunan bant genişliyi 340 nm-dən çox olmadıqda. Nəzərə almaq lazımdır ki, belə geniş diapazonun kənarlarında, xüsusilə qısa dalğalar bölgəsində zəifləmə kifayət qədər böyükdür. Sözdə Zero Water Peak Fiber (ZWPF, Zero Water Peak Fiber; LWPF, Low Water Peak Fiber) parametrləri ITU-T G.652.C/ ilə müəyyən edilən kanalların sayını 18-ə çatdırmağa imkan verdi. D tövsiyəsi. liflərdə bu tipdən 1383 nm dalğa uzunluğunda udma zirvəsi aradan qaldırılır və bu dalğa uzunluğunda zəifləmə təxminən 0,31 dB/km təşkil edir.

G.653 lifi 1550 nm-də sıfır dispersiyaya görə sürətlə inkişaf edən yeni WDM texnologiyası üçün yararsız oldu və nəticədə bu sistemlərdə dörd dalğalı qarışıqdan siqnal təhrifində kəskin artım oldu. G.655 optik lifi sıx və yüksək sıxlıqlı WDM (DWDM və HDWDM) üçün ən uyğun və seyrək WDM üçün bu yaxınlarda standartlaşdırılmış G.656 optik lifi oldu.
"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 AVADANLIQ

Multipleksatorlar/demultipleksatorlar (MUX/DEMUX); optik siqnalların cəmlənməsinə və ayrılmasına imkan verir.

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

Tapşırıqdan asılı olaraq, multipleksorun / 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
8 və ya 16 kanal, ikili fiber
iki "ümumi" olan multipleksor(ÜMUMI) nəticələr"halqa" topologiyasını həyata keçirmək
“Nöqtə-nöqtə” və ya “Rinq” topologiyaları üçün “cüt-cüt” (Tx-Rx portları) multipleksorlar dəsti tələb olunur - Mux / Demux Type I, Mux / Demux Type II
Bağlayıcılar - FC,SC,LC,ST,FA,SA

Multipleksatorların çatdırılması aşağıdakı versiyalarda mümkündür:
Raf montajı 19" 1RU
Plastik qutuda(divar və ya qol montajı üçün)
Bağlayıcı növünə görə– LC, SC və s.


SFP (Small Form Factor Pluggable) ötürücüləri (SFP, SFP+, X2, XFP) –
CWDM sistemində optik siqnalları (müəyyən dalğa uzunluqlarında) formalaşdırmaq və qəbul etmək; siqnalı elektrikdən optikə və əksinə çevirmək. SFP modulu bir anda ötürücü (verici) və qəbuledici (qəbuledici) 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 tamamlanır.

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 1610nm-ə qədər (20nm addım) "əsas daşıyıcının" optik siqnallarını yaratmaq üçün nəzərdə tutulmuşdur.

SFP modulları 1.25, 2.5 və 4.25Gbps ötürmə qabiliyyəti ilə həm tək, həm də ikili liflərdə işləyən mövcuddur. Bu modullar birbaşa demək olar ki, hər bir istehsalçının kommutasiya avadanlığına quraşdırıla bilər ki, bu da CWDM-nin mövcud infrastruktura qüsursuz inteqrasiyasını təmin edir. Eyni modul Gigabit Ethernet, Fiber Kanal və ya SDH interfeysi rolunu oynaya bilər ki, bu da həllin çevikliyini xeyli artırır.

CWDM SFP modullarını media çeviricisinin şassisinə quraşdırmaq da mümkündür. Şassinin istifadəsi ən çevik həll yoludur, avadanlıq uyğunsuzluğu problemlərini tamamilə aradan qaldırır. Şassidən istifadə edərək çıxışda standart 1000BASE-T Gigabit Ethernet portları əldə edirsiniz ki, bu da SFP portları ilə bahalı açarları aradan qaldırır.

10 Gb / s kanalların sıxılmasına xüsusi diqqət yetirilməlidir. Üç il əvvəl, 10 Gbit / s sürətlə işləyən və seyrək dalğa uzunluğuna bölünən multipleksasiya sistemlərinin tezlik şəbəkəsinin dalğa uzunluqlarını dəstəkləyən ötürücülər yox idi, hazırda belə modullar meydana çıxdı, lakin onların istifadəsi imkanlarına əhəmiyyətli məhdudiyyətlər qoyur. sistem, kanal multipleksasiyası ilə müqayisədə 1 .25 Gbps və 2.5 Gbps.

Hal-hazırda, 1350-1450 nm dalğa uzunluğu diapazonunda işləyən 10 Gb/s lazer yoxdur, ona görə də iki G.652D lifindən istifadə edərkən multipleksləşdirilmiş 10 Gb/s kanalların maksimum sayı 12-dən çox ola bilməz. Bundan əlavə, 10 Gbit/s kanallardan istifadə edərkən nəzərə alınmalıdır ki, bu cür modulların maksimum optik büdcəsi hazırda 28 dBm-dən çox deyil, bu, tək rejimli lif vasitəsilə təxminən 80 kilometr məsafəyə uyğundur. 12 10 Gbit / s-dən çox kanalı sıxlaşdırmaq və ötürmək lazım olduğu hallarda, o cümlədən. 80 kilometrdən çox məsafələr üçün DWDM avadanlığı istifadə olunur.

OADM modulları - giriş/çıxış multipleksorları; müəyyən daşıyıcılarda 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

Əsasən, OADM modulları tək kanallı və iki kanallıdır. 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 qurğuya malikdir və bir istiqamətdə yalnız bir multipleksor ilə işləməyi bacarır. İki kanallı OADM modulu iki ötürücü qurğuya malikdir və iki multipleksor/demultiplesor ilə "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 - müəyyən bir dalğa uzunluğunda xəttə bir kanal əlavə edir,
Drop port - 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 sistemin istifadəsi vəziyyətində Com2 və Express2 portları da əlavə olunur.
Tək kanallı OADM modulu bir SFP ötürücü ilə, iki kanallı OADM modulu iki ilə qoşalaşmışdır.

Terminal tranzit modulu OADM ( buraxma/keçmə modulu) bir keçidi magistraldan yönləndirir və onu yerli limana yönəldir. Qalan kanallar birbaşa digər şəbəkə qovşaqlarına ötürülür.

OADM Tək Kanallı Çoxaltma Modulu (düşmə/əlavə modulu) iki yerli interfeysə malikdir. Birincisi bir kanalı onurğa sütunundan çıxarır və yerli limana yönəldir, ikincisi bu kanalı əks istiqamətdə yenidən onurğaya əlavə edir. Belə modul "halqa" topologiya şəbəkəsi qurarkən lazımdır.

OADM modullarının çatdırılması aşağıdakı versiyalarda mümkündür:
Raf 19” 1RU
Plastik qutuda (divara və ya qola montaj üçün)
Bağlayıcılar - LC, SC və s.

Əsas WDM sistemləri bunlardır:

- WDM (Dalğa Boyu Bölmə Çoxalması)

- CWDM (Kobud Dalğa Boyu Bölmə Çoxalması)

Beləliklə, WDM nədir?

Uzaq ucunda dalğa uzunluqları ilə ayrılmış bir lif 2 və ya daha çox siqnal üzərində eyni vaxtda ötürülən müxtəlif dalğa uzunluqlarına malik optik siqnalların əlavə edilməsi texnologiyası. 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 1310nm, 1550nm və 1490nm dalğa uzunluqlarını bir lifdə birləşdirərək 2 ilə 1 və ya 3 ilə 1 arasında lif qazanmasını təmin edən lif çatışmazlığı üçün ən sərfəli həll yoludur.

Mövcud lif infrastrukturunu genişləndirmək üçün daha çox kanal tələb olunduqda, CWDM qısa optik aralıqlar (80 km-ə qədər) üçün səmərəli həll yolu təqdim edir. CWDM asanlıqla və tez bir zamanda BTİ standartlaşdırılmış tezliklərdə 18-ə qədər əlavə dalğa uzunluğu əlavə edə bilər. 100 km-ə qədər eninə ölçüləri olan orta ölçülü şəbəkələr üçün idealdır. Dalğa uzunluğu aralığı 20 nm olduğundan, daha ucuz lazerlərdən istifadə oluna bilər ki, bu da çox aşağı qiymətə səbəb olur. CWDM sistemləri, çoxkanallı olsalar da, heç bir optik gücləndirmə mexanizminə malik deyillər və diapazonun məhdudiyyətləri maksimum zəifləmə ilə kanal tərəfindən müəyyən edilir. Üstəlik, 1360nm-dən 1440nm-dək olan kanallar bəzi optik kabel növləri üçün bu bölgədəki su pikinə görə ən çox zəifləməyə (1-2 dB/km) məruz qala bilər.

Yüksək tutumlu və ya uzun məsafəli ötürmə tələb olunduqda, həllər DWDM lif tutumunu artırmaq üçün üstünlük verilən üsuldur. 1550nm 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 uzunluğunu 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 qazanc intervalı ilə məhdudlaşır. Tam olaraq neçə EDFA-nın quraşdırıla biləcəyini müəyyən etmək üçün simulyasiya alətləri mövcuddur. Uzun məsafələrdə (> 120 km) dispersiya problemli ola bilər, bu da dispersiya kompensasiya modullarının quraşdırılmasını tələb edir. DWDM diapazonu EDFA qazanma diapazonu ilə 1530 nm ilə 1565 nm arasında dəyişən dalğa uzunluqları ilə məhdudlaşır.

Həll növləri:

1. Nöqtə - nöqtə.

Optik sistemə bir nöqtədən nöqtəyə spektral sistem əlavə etmək lif çatışmazlığı üçün sadə və sərfəli bir həlldir.
Belə topologiyaya malik sistemlər göstərilən xidmətlərin (video, səs və s.) sayını artırmaq üçün çoxlu sayda məlumat axınının eyni vaxtda ötürülməsi problemlərinin həllində xarakterikdir. Bu halda, artıq mövcud olan optik nəqliyyat şəbəkəsinin lifləri istifadə olunur. Bu iş rejimində məlumat iki nöqtə arasındakı kanallar vasitəsilə ötürülür. 50-80 km-ə qədər məsafədə məlumatların uğurlu ötürülməsi üçün məlumat axınlarının birləşdiriləcəyi və sonra ayrılacağı qovşaqlarda multipleksorlar / demultipleksatorlar tələb olunur.

Filial bağlantısı

Belə bir arxitektura məlumatın bir qovşaqdan digərinə ötürülməsini bu yol boyunca ara qovşaqlarla həyata keçirir, burada OADM modullarından istifadə edərək ayrı-ayrı kanalları əlavə etmək və çıxarmaq mümkündür. Kranların maksimum sayı dupleks ötürmə kanallarının sayı ilə müəyyən edilir (məsələn, 4 və ya və xəttin optik büdcəsi. Hesablayarkən, hər bir OADM modulunun zəifləməni 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.

Filial nöqtəsi.

Birinci seçimdən əsas fərq ikinci multipleksor/demultipleksatorun olmamasıdır. Beləliklə, siqnalların mübadiləsi xəttin müxtəlif bölmələrində mərkəzi rabitə qovşağı ilə son avadanlıq arasında baş verir. Belə bir memarlıq iqtisadi baxımdan perspektivli görünür, çünki əslində, lifdə əhəmiyyətli qənaətlə aqreqasiya səviyyəsinin keçidini şəbəkədən çıxarmağa imkan verir. Eyni zamanda, OADM modulundan (tək kanallı) son avadanlığın (açar, marşrutlaşdırıcı, media çeviricisi) yerləşdiyi yerə qədər olan məsafə yalnız xəttdəki siqnal gücü və sıxılma avadanlığından daxiletmə itkisi ilə məhdudlaşır.

Üstünlüklər
Optik lifə qənaət - WDM sistemi hər kanal üçün 2,5 Gb/s-ə qədər bant genişliyi ilə bir lif üzərində 8 kanala qədər ötürməyə imkan verir.
Güc müstəqil - yalnız aktiv avadanlıq güc tələb edir
"Düşmək", yenidən yükləmə və s. problemi yoxdur.
Sistem elementlərinin yerləşdiyi yerlərə daimi girişi təşkil etməyə ehtiyac yoxdur - optik qutulara yerləşdirmək üçün nəzərdə tutulmuş OADM modulları var.
"İnsan amili"nin təsir səviyyəsinin azaldılması - konfiqurasiya, idarəetmə və s. tələb edən aktiv komponentlərin olmaması.
Mülkiyyət dəyərinin əhəmiyyətli dərəcədə azalması - aşağı əməliyyat xərcləri
Nisbətən aşağı qiymət, aqreqasiya səviyyəli avadanlıqdan imtina etmək 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 montaj üçün avadanlıq: rəfdə, qolda, divarda.

Şübhəsiz ki, hər kəs fiber optik şəbəkələr üzərindən məlumatın ötürülməsi haqqında eşitmişdir və bu üsul bu günə qədər ən yüksək sürəti təmin edir. Məhz sonuncu optik lif üzərində məlumat ötürmə texnologiyalarının inkişafı üçün yaxşı əsas verir. Bu gün də ötürmə qabiliyyəti saniyədə terabit (1000 giqabit) səviyyəsinə çata bilər.

Məlumat ötürmənin digər üsulları ilə müqayisə edilərsə, TB / s-nin miqyası sırası sadəcə əlçatmazdır. Bu cür texnologiyaların başqa bir üstünlüyü ötürmənin 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, bir çox insan ümumiyyətlə məlumatın lif üzərindən necə ötürüldüyünü başa düşmür və daha çox texnologiyaların xüsusi tətbiqləri ilə tanış deyil. Bu yazıda biz onlardan birinə - DWDM texnologiyasına (sıx dalğa uzunluğu bölgüsü multipleksasiyası) baxacağıq.

Əvvəlcə məlumatın ümumiyyətlə optik lif üzərində necə ötürüldüyünə baxaq. Optik lif daşıyan dalğa ötürücüdür elektromaqnit dalğaları təxminən min nanometr (10-9 m) dalğa uzunluğu ilə. Bu, insan gözünə görünməyən infraqırmızı şüalanma bölgəsidir. Və əsas fikir 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 lif və ətraf mühit arasındakı sərhədə dəydikdə belə, enerjinin çox hissəsi olur. yenidən lifə əks olunur. Bu, şüalanmanın çox itkisiz lifdən keçməsini təmin edir və əsas vəzifə bu şüanı 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 düşünməmək lazımdır. Əksinə, bu, böyük bir kəşf kimi qəbul edilməlidir, çünki indi məlumatı çatdırmağın ən yaxşı yolunu təmin edir. Siz başa düşməlisiniz ki, dalğa ötürücü material unikal inkişafdır və məlumatların ötürülməsinin keyfiyyəti və müdaxilə səviyyəsi onun xüsusiyyətlərindən asılıdır; Dalğa ötürücü izolyasiyası xaricə qaçan enerji miqdarını minimuma endirmək üçün nəzərdə tutulmuşdur. Xüsusilə "multiplexing" adlanan texnologiyaya gəldikdə, bu, eyni anda bir neçə dalğa uzunluğunu ötürdüyünüz deməkdir. Onlar bir-biri ilə qarşılıqlı təsir göstərmirlər və məlumat qəbul edərkən və ya ötürərkən müdaxilə effektləri (bir dalğanın digərinə superpozisiya) əhəmiyyətsizdir, çünki onlar çoxlu dalğa uzunluqlarında ən çox tələffüz olunur. Budur danışırıq yaxın tezliklərin istifadəsi haqqında (tezlik dalğa uzunluğu ilə tərs mütənasibdir, ona görə də nə haqqında danışmağın əhəmiyyəti yoxdur). "Multiplexer" adlanan cihaz məlumatı dalğa formasına və ya əksinə 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 bunlardır:

  • EDFA 1530-1560 nm gücləndirmə bölgəsində (EDFA - optik gücləndirmə sistemi) 1550 nm şəffaflığın yalnız bir pəncərəsinin istifadəsi;
  • multipleks kanallar arasında kiçik 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 (sıx) ötürülməsindən danışdığından, kanalların sayı adi WDM sxemlərindən daha çoxdur və bir neçə onlarla çatır. Buna görə, bütün kanallar bir anda kodlaşdırıldıqda və ya deşifrə edildikdə, adi sxemlərdən fərqli olaraq, kanal əlavə edə və ya onu çıxara bilən cihazların yaradılmasına ehtiyac var. Bir çox kanaldan birində işləyən bu cür cihazlarla passiv dalğa uzunluğunun marşrutlaşdırma anlayışı əlaqələndirilir. O da aydındır ki, çoxlu sayda kanalla işləmək siqnalın kodlaşdırılması və dekodlanması cihazlarının daha yüksək dəqiqliyini tələb edir və xəttin keyfiyyətinə daha yüksək tələblər qoyur. Beləliklə, cihazların dəyərinin açıq şəkildə artması - bir məlumat vahidinin ötürülməsi qiymətinin azaldılması ilə əlaqədar olaraq, indi daha böyük həcmdə ötürülə bilər.

Demultipleksator güzgü ilə belə işləyir (şəkil 1a-dakı sxem). Daxil olan multipleks siqnal giriş portuna daxil olur. Sonra bu siqnal dalğa bələdçi lövhəsindən keçir və AWG (arrayed waveguide grating) difraksiya strukturu olan çoxlu 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. Bundan əlavə, siqnallar güzgü səthindən əks olunur və nəticədə işıq axınları yenidən dalğa ötürücü lövhədə toplanır, burada fokuslanır və müdaxilə edilir. Bu, məkanla ayrılmış maksimallarla müdaxilə modelinin formalaşmasına gətirib çıxarır və lövhənin və güzgünün həndəsəsi adətən elə hesablanır ki, bu maksimallar çıxış qütbləri ilə üst-üstə düşür. Multipleksləmə əks şəkildə baş verir.

Multipleksorun qurulmasının başqa bir yolu birinə deyil, bir cüt dalğa ötürücü-plitələrinə 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 çox zəifləmə gətirir. Məsələn, demultipleksləşdirmə rejimində işləyən cihaz üçün itki (bax. Şəkil 1a) 10-12 dB-dir, uzaq keçid -20 dB-dən az və siqnal spektrinin yarım eni 1 nm (Oki Electric-ə görə) Sənaye). Yüksək itkilərə görə, çox vaxt DWDM multipleksorundan əvvəl və/yaxud sonra optik gücləndirici quraşdırmaq lazımdır.

DWM texnologiyasında ən vacib parametr, şübhəsiz ki, qonşu kanallar arasındakı məsafədir. Kanalların məkan tənzimlənməsinin standartlaşdırılması yalnız ona görə lazımdır ki, onun əsasında müxtəlif istehsalçıların avadanlıqlarının qarşılıqlı uyğunluğu üçün sınaqlara başlamaq mümkün olsun. Beynəlxalq Telekommunikasiya İttifaqının ITU-T telekommunikasiya standartlaşdırma sektoru 0,8 nm dalğa uzunluğu fərqinə uyğun gələn 100 GHz bitişik kanallar arasında məsafə ilə 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 və bununla da daha böyük ötürmə qabiliyyətinə nail olur, lakin bu vəziyyətdə ciddi monoxromatik siqnal (müdaxiləsiz sabit tezlik) və difraksiya ızgaraları yaradan lazerlərin istehsalı ilə bağlı sırf texnoloji çətinliklər yaranır. müxtəlif dalğa uzunluqlarına uyğun fəzada maksimumları ayıran. 100 GHz splitindən istifadə edərkən, bütün kanallar istifadə olunan 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. Bu, kanalların sayının artması ilə lazer gücünü artırmaq lazım olduğunu izah edir, lakin bu, öz növbəsində, siqnalın səs-küy nisbətinin azalmasına səbəb olur. Nəticədə, daha sərt möhürün istifadəsi hələ standartlaşdırılmayıb və inkişaf mərhələsindədir. Sıxlığın artırılmasının başqa bir açıq çatışmazlığı siqnalın gücləndirilmədən və ya bərpa olunmadan ötürülə biləcəyi məsafənin azalmasıdır (bu barədə aşağıda bir az daha ətraflı danışılacaqdır).

Qeyd edək ki, yuxarıda qeyd olunan qeyri-xətti problemi silikon əsaslı gücləndirmə sistemlərinə xasdır. İndi daha etibarlı flüor-zirkonat sistemləri inkişaf etdirilir ki, bu da qazancın daha çox xəttini (bütün 1530-1560 nm bölgəsində) təmin edir. EDFA-nın iş sahəsinin artması ilə 100 GHz interval ilə 40 STM-64 kanalını lif başına 400 GHz ümumi tutumu ilə 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 sistemi üzərində daha ətraflı dayanaq. Problem nədir? Əvvəlcə siqnal lazer tərəfindən yaradılır və lifə göndərilir. Dəyişikliklərə məruz qalaraq lif boyunca yayılır. Əsas dəyişiklik siqnalın səpilməsidir (dispersiya). Bir mühitdə dalğa paketinin keçməsi zamanı yaranan qeyri-xətti təsirlərlə əlaqələndirilir və açıq şəkildə mühitin müqaviməti ilə izah olunur. Bu, uzun məsafələrə ötürülmə 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 onları nəzərə almaq lazımdır. Üstəlik, qeyri-xəttilik lazerin özündə ola bilər. Etibarlı siqnal ötürülməsinə nail olmaq üçün iki yol var. Birincisi, siqnal qəbul edəcək, onu deşifrə edəcək, gələn siqnalla tamamilə eyni olan yeni siqnal yaradacaq və onu daha da göndərəcək regeneratorların quraşdırılmasıdır. Bu üsul effektivdir, lakin bu cür cihazlar kifayət qədər bahalıdır və onların bant genişliyini artırmaq və ya idarə etməli olduqları yeni kanalları əlavə etmək sistemin yenidən konfiqurasiyasında çətinliklərlə əlaqələndirilir. İkinci üsul, musiqi mərkəzində səsin gücləndirilməsi ilə tamamilə analoji olan 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 əsasında xəttin enerji itkiləri optik gücləndirmə ilə aradan qaldırılır (şək. 3). Regeneratorlardan fərqli olaraq, bu "şəffaf" gücləndirmə siqnalın bit sürətinə bağlı deyil, bu, xromatik dispersiya və qütbləşmə rejimi dispersiyası kimi digər məhdudlaşdırıcı amillər qüvvəyə minənə qədər məlumatı daha yüksək sürətlə ötürməyə və ötürmə qabiliyyətini artırmağa imkan verir. EDFA-lar həmçinin çoxkanallı WDM siqnalını gücləndirərək, bant genişliyinə başqa ölçü əlavə edə bilirlər.

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, parametrlərinin qütbləşmə istiqamətindən zəif asılılığını göstərməlidir. Bu mənada, qazancın zəif polarizasiya asılılığı ilə xarakterizə olunan EDFA optik gücləndiriciləri yarımkeçirici gücləndiricilərdən nəzərəçarpacaq üstünlüyə malikdir. Əncirdə. Şəkil 3 hər iki metodun necə işlədiyini 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 xüsusiyyətlərini parçalayaq. Bu, xarakterizə edən doyma gücüdür çıxış gücü gücləndirici (4 Vt-a çata və hətta keçə bilər); giriş və çıxış siqnallarının gücünün nisbəti kimi müəyyən edilən qazanc; gücləndirilmiş spontan emissiyanın gücünü müəyyən edir səs-küy səviyyəsi, gücləndiricinin özünü yaradır. Burada bütün bu parametrlərdə bənzətmələri izləyə biləcəyiniz bir musiqi mərkəzinə misal çəkmək məqsədəuyğundur. Üçüncüsü (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 disk oynatmadan, 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 kortəbii emissiya baş verir, lakin gücləndirici müəyyən diapazonda dalğalar yaymaq üçün nəzərdə tutulduğundan, bu xüsusi diapazonun fotonlarının xəttə yayılma ehtimalı daha yüksək olacaqdır. Bu (bizim vəziyyətimizdə) yüngül səs-küy yaradacaq. Bu, maksimum xəttin uzunluğuna və içindəki optik gücləndiricilərin sayına məhdudiyyət qoyur. Qazanma faktoru adətən orijinal siqnal səviyyəsini bərpa etmək üçün seçilir. Əncirdə. 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 birinə bərabər olmalıdır.

EDFA gücləndiriciləri üçün üç tətbiq var: ön gücləndiricilər, xətt gücləndiriciləri və güc gücləndiriciləri. Birincisi birbaşa qəbuledicinin qarşısında quraşdırılır. Bu, daha sadə qəbuledicilərdən istifadə etməyə imkan verən və avadanlığın qiymətini azalda bilən siqnal-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 çıxışı gücləndirmək üçün istifadə olunur. Bu, lazerin gücünün də məhdud olması ilə əlaqədardır və bəzən daha güclü lazer quraşdırmaqdansa, sadəcə optik gücləndirici quraşdırmaq daha asandır. Əncirdə. Şəkil 5 hər üç EDFA tətbiqini sxematik şəkildə göstərir.

Yuxarıda təsvir edilən birbaşa optik gücləndirmə ilə yanaşı, bu məqsədlə 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 spektrində 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. Bu Lucent Technologies cihazları 2001-ci ilin əvvəlində bazara çıxacaq.

Yuxarıda deyilənlər 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 ötürə 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 ağlabatan bir həlldir. Şəhər şəbəkələrində başqa bir vəziyyət yaranır ki, burada trafikin ötürülməsi üçün 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 fiber optik halqa qovşaqları həm 1310nm tək kanallı məlumat ötürülməsini, həm də 1550nm dalğa uzunluğuna bölünən multipleksləşdirməni dəstəkləyir. Qənaət, modulun müvafiq cihaza əlavə edilməsini tələb edən əlavə dalğa uzunluğunun "daxil edilməsi" ilə əldə edilir.

DWDM və trafik

Biri mühüm məqamlar DWDM texnologiyasından istifadə edərkən trafik ötürülür. Fakt budur ki, hazırda mövcud olan avadanlıqların əksəriyyəti bir dalğa uzunluğunda yalnız bir növ trafikin ötürülməsini dəstəkləyir. Nəticədə, tez-tez trafik lifi tamamilə doldurmadıqda bir vəziyyət yaranır. Beləliklə, daha az "sıx" trafik, məsələn, STM-16-a ekvivalent olan formal bant genişliyi olan bir kanal üzərində ötürülür.

Hazırda dalğa uzunluqlarının tam yükünü həyata keçirən avadanlıqlar mövcuddur. Bu halda, bir dalğa uzunluğu heterojen trafiklə, məsələn, TDM, ATM, IP ilə "doldurula" bilər. Məsələn, Lucent Technologies-in Chromatis ailəsinin avadanlığı, eyni dalğa uzunluğunda I/O interfeysləri tərəfindən dəstəklənən bütün trafik növlərini ötürə bilər. Bu, daxili TDM çarpaz açarı və ATM açarı ilə əldə edilir. Üstəlik, əlavə ATM keçidi qiymət formalaşdırmır. Başqa sözlə, əlavə aparat funksionallığı faktiki olaraq eyni qiymətə əldə edilir. Bu, gələcəyin bant genişliyindən optimal istifadə ilə istənilən trafiki ötürməyə qadir olan universal qurğulara aid olduğunu proqnozlaşdırmağa imkan verir.

DWDM sabah

Bu texnologiyanın inkişaf tendensiyalarına rəvan keçərək, DWDM-nin ən perspektivli optik məlumat ötürmə texnologiyası olduğunu söyləsək, 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 GHz tezlik şəbəkəsinə uyğun gələn 40 dalğa uzunluğunu ötürür. Bazarın yanında terabit axınının tək lif üzərində ötürülməsinə uyğun gələn 80-ə qədər kanalı dəstəkləyən 50 GHz şəbəkəsi olan qurğular gəlir. Artıq bu gün siz Lucent Technologies və ya Nortel Networks kimi inkişaf şirkətlərinin laboratoriyalarının 25 GHz sistemlərinin tezliklə yaradılması haqqında bəyanatlarını eşidə bilərsiniz.

Bununla belə, mühəndislik və tədqiqat ideyalarının bu qədər sürətli inkişafına baxmayaraq, bazar göstəriciləri öz düzəlişlərini edir. Ötən il optik bazarda ciddi enişlə yadda qaldı, bunu Nortel Networks-in məhsullarının satışı ilə bağlı çətinliklər elan edildikdən sonra səhmlərinin qiymətinin əhəmiyyətli dərəcədə azalması (bir ticarət günündə 29%) sübut edir. Digər istehsalçılar da oxşar vəziyyətə düşdülər.

Eyni zamanda, qərb bazarlarında müəyyən doyma müşahidə olunursa, şərq bazarları yenicə açılmağa başlayır. Ən parlaq nümunə Çin bazarıdır, burada onlarla milli operator magistral şəbəkələr qurmaq üçün yarışır. Əgər “onlar” magistral şəbəkələrin qurulması məsələlərini artıq praktiki olaraq həll ediblərsə, o zaman ölkəmizdə, təəssüf ki, 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 üzə çıxardı. Transtelecom və ya Rostelecom kimi canavarların artıq dövlət miqyasında nəqliyyat şəbəkələri varsa, indiki energetiklər onları yeni qurmağa başlayırlar. Beləliklə, bütün çətinliklərə baxmayaraq, optika gələcəkdir. Və burada DWDM mühüm rol oynayacaq.

ComputerPress 1 "2001




Üst