Cwdm тасымалдаушы жиілігінің мәні. Қолданыстағы оптикалық желілердің мүмкіндіктерін арттыру үшін операторлар қандай технологияларды пайдалана алады? Сызықтың сапасын бағалау

Арналардың әртүрлі санын қоспағанда, CWDM (Дөрекі толқын ұзындығын бөлу мультиплекстеу) мен DWDM (тығыз толқын ұзындығын бөлу мультиплекстеу) технологияларының айырмашылығы неде деген сұрақтар жиі туындайды. Технологиялар байланыс арналарын, кіріс-шығыс арналарын ұйымдастыру принциптері бойынша ұқсас, бірақ олардың технологиялық дәлдіктің мүлдем басқа дәрежесі бар, бұл көбінесе желі параметрлеріне және шешімдердің құнына әсер етеді.

Толқын ұзындығының және CWDM және DWDM арналарының саны

CWDM WDM технологиясы 18 толқын ұзындығын 1 пайдалануды қамтиды, ал дәл DWDM WDM кезінде 40 толқын ұзындығына дейін пайдалануға болады.

CWDM және DWDM жиілік торы

CWDM технологиясындағы арналар толқын ұзындығы бойынша, DWDM-де - жиілік бойынша бөлінген 2) . Толқын ұзындығы екінші рет вакуумдағы жарық жылдамдығының жиілікке қатынасынан есептеледі. CWDM үшін қадамы 20 нм болатын толқын ұзындығы торы, стандартты DWDM жүйелері үшін 100 ГГц және 50 ГГц жиілік торлары, жоғары тығыздықтағы DWDM үшін 25 және 12,5 ГГц торлары қолданылады.

CWDM және DWDM толқын ұзындығы мен жиіліктері

CWDM технологиясы 1270 - 1610 нм толқын ұзындығын пайдаланады. Рұқсаттарды және сүзгілердің өткізу қабілеттілігін ескере отырып, диапазон 1262,5 - 1617,5 дейін кеңейеді, бұл 355 нм. біз 18 толқын ұзындығын аламыз.

100 ГГц торы бар DWDM үшін тасымалдаушылар 191,5 (1565,50 нм) ТГц-тен 196,1 ТГц (1528,77 нм) аралығында, яғни. 4,6 ТГц немесе 36,73 нм кең жолағы. 23 дуплексті арна үшін барлығы 46 толқын ұзындығы.

50 ГГц торы бар DWDM үшін сигнал жиіліктері 192 ТГц (1561,42 нм) - 196 ТГц (1529,55 нм), бұл 4 ТГц (31,87 нм) диапазонында. Мұнда 80 толқын ұзындығы бар.

CWDM және DWDM күшейту мүмкіндігі

CWDM технологиясына негізделген WDM жүйелері көп компонентті сигналды күшейтуді білдірмейді. Бұл осындай кең спектрде жұмыс істейтін оптикалық күшейткіштердің болмауына байланысты.

DWDM технологиясы, керісінше, сигналды күшейтуді білдіреді. Көп құрамды сигналды стандартты эрбий күшейткіштерімен (EDFA) күшейтуге болады.

CWDM және DWDM диапазоны

CWDM жүйелері салыстырмалы түрде қысқа желілерде, шамамен 50-80 километрде жұмыс істеуге арналған.

DWDM жүйелері деректерді 100 километрден көп қашықтыққа жіберуге мүмкіндік береді. Сонымен қатар, сигнал модуляциясының түріне байланысты DWDM арналары 1000 километрден астам қашықтықта регенерациясыз жұмыс істей алады.

Ескертпелер

1) 2015 жылдың басында оптикалық модульдерді өндірушілер, соның ішінде SKEO, толқын ұзындығы 1625 нм болатын CWDM SFP модульдерін енгізді. Бұл толқын ұзындығы ITU G.694.2 белгілемеген, бірақ тәжірибеде қолданылған.

2) CWDM үшін жиілік торлары ITU G.694.2 стандартында, DWDM үшін - G.694.1 стандартында (2-нұсқа) сипатталған.

Арналардың әртүрлі санын қоспағанда, CWDM (Дөрекі толқын ұзындығын бөлу мультиплекстеу) мен DWDM (тығыз толқын ұзындығын бөлу мультиплекстеу) технологияларының айырмашылығы неде деген сұрақтар жиі туындайды. Технологиялар байланыс арналарын, кіріс-шығыс арналарын ұйымдастыру принциптері бойынша ұқсас, бірақ олардың технологиялық дәлдіктің мүлдем басқа дәрежесі бар, бұл көбінесе желі параметрлеріне және шешімдердің құнына әсер етеді.

Толқын ұзындығының және CWDM және DWDM арналарының саны

CWDM WDM технологиясы 18 толқын ұзындығын 1 пайдалануды қамтиды, ал дәл DWDM WDM кезінде 40 толқын ұзындығына дейін пайдалануға болады.

CWDM және DWDM жиілік торы

CWDM технологиясындағы арналар толқын ұзындығы бойынша, DWDM-де - жиілік бойынша бөлінген 2) . Толқын ұзындығы екінші рет вакуумдағы жарық жылдамдығының жиілікке қатынасынан есептеледі. CWDM үшін қадамы 20 нм болатын толқын ұзындығы торы, стандартты DWDM жүйелері үшін 100 ГГц және 50 ГГц жиілік торлары, жоғары тығыздықтағы DWDM үшін 25 және 12,5 ГГц торлары қолданылады.

CWDM және DWDM толқын ұзындығы мен жиіліктері

CWDM технологиясы 1270 - 1610 нм толқын ұзындығын пайдаланады. Рұқсаттарды және сүзгілердің өткізу қабілеттілігін ескере отырып, диапазон 1262,5 - 1617,5 дейін кеңейеді, бұл 355 нм. біз 18 толқын ұзындығын аламыз.

100 ГГц торы бар DWDM үшін тасымалдаушылар 191,5 (1565,50 нм) ТГц-тен 196,1 ТГц (1528,77 нм) аралығында, яғни. 4,6 ТГц немесе 36,73 нм кең жолағы. 23 дуплексті арна үшін барлығы 46 толқын ұзындығы.

50 ГГц торы бар DWDM үшін сигнал жиіліктері 192 ТГц (1561,42 нм) - 196 ТГц (1529,55 нм), бұл 4 ТГц (31,87 нм) диапазонында. Мұнда 80 толқын ұзындығы бар.

CWDM және DWDM күшейту мүмкіндігі

CWDM технологиясына негізделген WDM жүйелері көп компонентті сигналды күшейтуді білдірмейді. Бұл осындай кең спектрде жұмыс істейтін оптикалық күшейткіштердің болмауына байланысты.

DWDM технологиясы, керісінше, сигналды күшейтуді білдіреді. Көп құрамды сигналды стандартты эрбий күшейткіштерімен (EDFA) күшейтуге болады.

CWDM және DWDM диапазоны

CWDM жүйелері салыстырмалы түрде қысқа желілерде, шамамен 50-80 километрде жұмыс істеуге арналған.

DWDM жүйелері деректерді 100 километрден көп қашықтыққа жіберуге мүмкіндік береді. Сонымен қатар, сигнал модуляциясының түріне байланысты DWDM арналары 1000 километрден астам қашықтықта регенерациясыз жұмыс істей алады.

Ескертпелер

1) 2015 жылдың басында оптикалық модульдерді өндірушілер, соның ішінде SKEO, толқын ұзындығы 1625 нм болатын CWDM SFP модульдерін енгізді. Бұл толқын ұзындығы ITU G.694.2 белгілемеген, бірақ тәжірибеде қолданылған.

2) CWDM үшін жиілік торлары ITU G.694.2 стандартында, DWDM үшін - G.694.1 стандартында (2-нұсқа) сипатталған.

Толқын ұзындығын бөлу мультиплексирлеу технологиясы (Tense Wave Division Multiplexing, DWDM) көп терабиттік жылдамдықпен жұмыс істейтін оптикалық магистральдардың жаңа буынын жасауға арналған. Талшықты-оптикалық байланыс желілеріндегі ақпарат бір уақытта көптеген жарық толқындары арқылы өтті. DWDM желілері арналарды ауыстыру принципі бойынша жұмыс істейді, әрбір жарық толқыны бір спектрлік арна болып табылады және маңызды ақпарат болып табылады.

DWDM мүмкіндіктері

Бір талшықтағы арналар саны - 1550 нм терезе мөлдірлігінде 64 жарық сәулесі. Әрбір жарық толқыны ақпаратты 40 Гб/с жылдамдықпен жібереді. Сондай-ақ 100 Гбит/с жылдамдықтағы деректер жылдамдығымен аппараттық құралдарды әзірлеу жүргізілуде және Cisco қазірдің өзінде осындай технологияны әзірлеуде.

DWDM технологиясында 800-400 ГГц тасымалдаушы аралығымен 1310 нм және 1550 нм төрт спектрлік арна беру терезесін пайдаланатын толқын ұзындығын бөлу мультиплексирлеу технологиясы (Wave Division Multiplexing, WDM) алдыңғы болып табылады. Multiplexing DWDM толқын ұзындықтары арасындағы WDM-ге қарағанда біршама аз қашықтықты пайдаланатынына байланысты «тығыздалған» деп аталады.

жиілік жоспарлары

Қазіргі уақытта жиілік жоспарының екеуі (яғни бір-бірінен тұрақты мәнмен бөлінген жиіліктер жиынтығы) G.692 Сектор ХЭУ-Т ұсынысы бойынша анықталған:

  • 100 ГГц (0,8 нм = ИӘ) жиілік жоспарының қадамы (көрші жиілік арналары арасындағы аралық), бұл арқылы деректерді беру толқыны 41 1528,77 (196,1 ТГц) пен 1560,61 нм (192,1 ТГц) диапазонында қолданылады;
  • 81 толқын ұзындығының бірдей диапазонында тасымалдауға мүмкіндік беретін 50 ГГц (ИӘ = 0,4 нм) қадамдарымен жиілік жоспары.
  • Кейбір компаниялар сонымен қатар 25 ГГц қадамдарына дейінгі жиілікпен жұмыс істей алатын толқын ұзындығын бөлу мультиплексирлеу жабдығы (High-Dense WDM, HDWDM) деп аталатын жабдықты шығарды.

Өте тығыз DWDM жүйелерін құрудағы негізгі мәселе жиілік қадамының төмендеуімен көршілес арналардың спектрлерінің қабаттасуы және жарық сәулесінің бұлыңғырлануы болып табылады. Бұл қателер санының көбеюіне және жүйеде ақпаратты жіберу мүмкін еместігіне әкеледі

DWDM жиілік жоспарлары

Келесі арна жоспарларында қазіргі уақытта әртүрлі DWDM жүйелерінің түрлері, CWDM, HDWDM, WDM үшін пайдаланылады.

DWDM жиілік жоспарлары

Оптикалық талшықты күшейткіштер

DWDM технологиясының практикалық жетістігі көптеген жолдармен талшықты-оптикалық күшейткіштердің пайда болуын анықтады. Оптикалық құрылғылар SDH желісінде қолданылатын регенераторлар сияқты электрлік пішінге аралық түрлендіру қажеттілігін жоя отырып, 1550 нм диапазонында жарық сигналдарын тікелей күшейтеді. Электр сигналдарын регенерациялау жүйелерінің кемшілігі олардың белгілі бір кодтау түрін қабылдауы керек, бұл оларды айтарлықтай қымбат етеді. Оптикалық күшейткіштер, «мөлдір» беру ақпараты, күшейткіш блоктарды жаңартуды қажет етпей, желі жылдамдығын арттыруға мүмкіндік береді. Оптикалық күшейткіштер арасындағы қиманың ұзындығы жете алады 150 км немесе одан да көп, бұл генерацияланған үнемді DWDM магистральдарын қамтамасыз етеді, онда мультиплекстік секцияның ұзындығы бүгінде 1-ден 7-ге дейін аралық оптикалық күшейткіштерді қолданумен 600-3000 км құрайды.

ITU-T G.692 ұсынысы күшейткіш секциялардың үш түрін анықтады, яғни екі көрші мультиплексорлар арасындағы бөлімдер, DWDM:

  • L (ұзын)- сюжет максимум 8 аралық талшықты-оптикалық байланыс желілерінен және 7 оптикалық күшейткіштерден тұрады, күшейткіштер арасындағы максималды қашықтық - 640 км учаскенің максималды жалпы ұзындығымен 80 км-ге дейін;
  • V (өте ұзақ)- сюжет максимум 5 аралық талшықты-оптикалық байланыс желілерінен және 4 оптикалық күшейткіштерден тұрады, күшейткіштер арасындағы максималды қашықтық - максималды жалпы ұзындығы 600 км секциямен 120 км-ге дейін;
  • U (ультра ұзын)- 160 км-ге дейінгі ретрансляторсыз учаске

Оптикалық күшейтудегі оптикалық сигналдың деградациясына байланысты жағаға шығу және ұзақ уақытқа шектеулер. Оптикалық күшейткіш сигнал күшін қалпына келтірсе де, ол хроматикалық дисперсия әсерін (яғни, әртүрлі толқын ұзындығының әртүрлі жылдамдықпен таралуы, соның арқасында қабылдау ұшындағы сигнал талшықтардың «жағынды» болуы) және басқа да сызықтық емес әсерлерді толығымен өтемейді. Сондықтан кеңірек магистральдарды салу үшін арматуралық бөліктер арасында сигналды электрлік түрге және кері түрлендіру арқылы қалпына келтіруді жүзеге асыратын DWDM мультиплексорларын орнату қажет. DWDM сигналында сызықты емес әсерлерді азайту үшін қуат жүйелері де қолданылады.

Типтік топологиялар

Терминалды мультиплексорлар, DWDM негізіндегі ультраұзын екі нүктелі қосылым

Аралық түйіндердегі кіріс-шығыспен DWDM сұлбасы

сақина топологиясы

Сақина топологиясы артық жолдар арқылы DWDM желісінің өмір сүруін қамтамасыз етеді. SDH әдістеріне ұқсас DWDM-де қолданылатын трафикті қорғау әдістері. Кейбіреулер үшін байланыс қамтамасыз етілді, оның соңғы нүктелері арасында екі жол орнатылды: негізгі және резервтік. Мультиплексордың соңғы нүктесі екі сигналды салыстырады және сигналдың ең жақсы сапасын таңдайды.

Ring DWDM мультиплексорлары

Тор топологиясы

DWDM желілерінің дамуымен басқа топологияларға қарағанда икемділік, өнімділік және икемділік тұрғысынан ең жақсы өнімділікті қамтамасыз ететін торлы топология жиі қолданылады. Дегенмен, торлы топологияны жүзеге асыру үшін сізде жалпы транзиттік сигналға толқындарды қосып қана қоймайды және мультиплексордың кіріс-шығысында шығаратын оптикалық айқаспалы қосылымдар (Optical Cross-Connector, PL) болуы керек. оптикалық сигналдар арасында ауысу, әртүрлі ұзындықтағы толқындар жіберіледі.

DWDM тор

оптикалық мультиплексорлар

DWDM желілерінде қолданылатын пассивті мультиплексорлар (қуат көзі және белсенді түрлендірусіз) және белсенді мультиплексорлар, демультиплексорлар.

Пассивті мультиплексорлар Белсенді мультиплексорлар
Жарық толқындарының саны азЖарық толқындарының саны қолданылатын жиілік жоспарымен және жарық толқындарының жиынтығымен шектеледі
Ол жарық сәулесінің жалпы спектрін өзгертпестен жарық толқыны болып табылатын сигналды көрсетуге және енгізуге мүмкіндік бередіОл қосымша әлсіретуді енгізбейді, себебі ол барлық арналардың толық демультиплексін шығарады және электрлік түрге түрлендіреді.
Қосымша әлсіретуді енгізедіОның құны жоғары
Оның бюджеттік құны бар

Оптикалық көлденең қосылыстар

Тор топологиясы бар желілерде желі абоненттері арасындағы байланыс толқынының бағытын өзгерту икемділігін қамтамасыз ету қажет. Мұндай мүмкіндіктер кез келген кіріс портының сигналынан кез келген шығыс портындағы толқындардың кез келгенін бағыттау үшін оптикалық кросс-қосылымдарды қамтамасыз етеді (әрине, бұл порттың басқа сигналы толқынды пайдаланбаған жағдайда басқа хабар тарату толқын ұзындығын орындау керек).

Оптикалық қосылыстардың екі түрі бар:

  • Электрлік формаға аралық түрлендірумен оптоэлектронды кросс қосқыштар;
  • толық оптикалық кросс-қосқыштар немесе фотонды қосқыштар.

Микроэлектромеханикалық жүйе, MEMS

DWDM жүйелерін құруда ескерілетін факторлар

Хроматикалық дисперсия

Хроматикалық дисперсия- оның әсер етуінің нәтижесінде талшық арқылы тараған сайын оптикалық сигналды құрайтын импульстар кеңейеді. Сигналдарды ұзақ қашықтыққа жіберген кезде импульстарды көршілерге қоюға болады, бұл дәл қалпына келтіруді қиындатады. Өткізу жылдамдығының жоғарылауымен оптикалық талшық ұзындығы мен хроматикалық дисперсия әсері артады. Хроматикалық дисперсияның жіберілетін сигналдарға әсерін азайту үшін дисперсиялық компенсаторлар қолданылады.

Поляризация режимінің дисперсиясы

PMDоптикалық талшықта екі өзара перпендикуляр поляризация режимінің компоненттерінің таралу жылдамдығының айырмашылығына байланысты пайда болады, бұл жіберілетін импульстердің бұрмалануына әкеледі. Бұл құбылыстың себебі оптикалық талшықтың геометриялық пішінінің гетерогенділігі болып табылады. Поляризация режимінің дисперсиясының таралатын оптикалық сигналдарға арналар санының ұлғаюымен және талшық ұзындығының ұлғаюымен тығыздағыш жүйенің жылдамдығымен әсері.

Қоздырылған кері шашырау Мандельштам - Бриллуен,Бұл құбылыстың мәні әртүрлі сыну көрсеткіші бар мерзімді домендердің оптикалық сигналын жасау болып табылады - сигналдар акустикалық толқын сияқты таралатын виртуалды дифракциялық тордың бір түрі. Бұл виртуалды тор сигналдарын шағылыстырады және Доплер жиілігі төмен кері оптикалық сигналды қалыптастыру үшін күшейтіледі. Бұл құбылыс шу деңгейінің жоғарылауына әкеледі және оптикалық сигналдың таралуын болдырмайды, өйткені оның қуатының үлкен бөлігі кері бағытта таралады. Көбінесе бұл құбылыс шағылысқан акустикалық толқын деп қате аталады.

Фазалық модуляциялазерлік сигналдың жоғары қуат деңгейлерінде сигналдың өзіндік фазасының модуляциясы орын алуы мүмкін. Бұл модуляция диапазонды кеңейтеді және хроматикалық дисперсия белгісіне байланысты сигналды уақыт бойынша кеңейтеді немесе қысады. Тығыз WDM жүйелерінде кеңейтілген спектр сигналдары бар өзін-өзі модуляциялау сигналы көрші арналарға орналастырылуы мүмкін. Фазалық модуляция сигналы қуаттың жоғарылауымен, беру жылдамдығының жоғарылауымен және теріс хроматикалық дисперсиямен артады. Фазалық модуляцияның әсері нөлдік немесе аз оң хроматикалық дисперсия кезінде азаяды

кросс-фазалы модуляция,құбылыс нәтижесінде сигнал көрші арналардың сигналдарының бір арнасының фазасын модуляциялайды. Көлденең фазалық модуляцияға әсер ететін факторлар фазалық модуляцияға әсер ететін факторлармен сәйкес келеді. Сонымен қатар, кросс-фазалық модуляцияның әсері жүйедегі арналар санына байланысты.

төрт толқынды араластыру,шекті қуат деңгейінің лазерінде көрсетіледі, бұл жағдайда талшықтың сызықты емес сипаттамалары үш толқынның өзара әрекеттесуіне және басқа арнаның жиілігімен сәйкес келуі мүмкін жаңа көріністің төртінші толқынына әкеледі. Мұндай қабаттасу жиілігі шу деңгейін арттырады және сигналды қабылдауды қиындатады

EDFA күшейткішінің шуы,бұл құбылыстың себебі - edfa күшейткіштерінің дизайн ерекшеліктеріне байланысты пайда болатын күшейтілген өздігінен шығарындылардың күші. Күшейткіш арқылы өту процесінде оптикалық сигналдың пайдалы құрамдас бөлігі шуға қосылады, осылайша сигналдың нәтижесінде «сигнал/шу» қатынасы төмендейді, қате қабылдануы мүмкін. Бұл құбылыс желідегі күшейткіштердің мөлшерін шектейді.

DWDM технологиясы

Тығыз толқын ұзындығын бөлу мультиплексирлеу (DWDM) болып табылады заманауи технологияжаңа ұрпақтың негізін құрайтын бір талшық арқылы оптикалық арналардың көп санын беру желілік технологиялар. Қазіргі уақытта телекоммуникация саласы дауыстық жүйелерден деректерді беру жүйелеріне көшумен байланысты бұрын-соңды болмаған өзгерістерді бастан кешіруде, бұл Интернет-технологиялар мен әртүрлі желілік қосымшалардың қарқынды дамуының салдары болып табылады. Мәліметтерді тарату желілерінің кең ауқымды орналасуымен желі архитектурасының өзі өзгертілуде. Сондықтан желілерді жобалау, басқару және басқару принциптеріне түбегейлі өзгерістер қажет. Желілік технологиялардың жаңа буыны DWDM (dense wavelength-division multiplexing) тығыз толқынды мультиплексирлеуге негізделген көп толқынды оптикалық желілерге негізделген.

Технология сипаттамасы

Тығыз толқынды мультиплекстеу технологиясындағы ең маңызды параметр, сөзсіз, көршілес арналар арасындағы қашықтық. Арналардың кеңістіктік орналасуын стандарттау қажет, егер оның негізінде әртүрлі өндірушілердің жабдықтарының өзара үйлесімділігіне тестілеуді бастау мүмкін болса ғана. ITU-T Халықаралық электр байланысы одағының телекоммуникацияларды стандарттау секторы 100 ГГц (нм) көршілес арналар арасындағы қашықтықпен DWDM жиілік жоспарын бекітті, (1-кесте). Сонымен қатар, одан да аз 50 ГГц (нм) арна аралығымен жиілік жоспарын қабылдау төңірегінде үлкен пікірталас жалғасуда. Әрбір жиілік жоспарының шектеулері мен артықшылықтарын түсінбестен, желілік сыйымдылықты ұлғайтуды жоспарлап отырған тасымалдаушылар мен ұйымдар елеулі қиындықтар мен қажетсіз инвестицияларға тап болуы мүмкін.

100 ГГц тор.

Оң жақтағы кестеде әртүрлі дәрежедегі арналар аздығы бар 100 ГГц жиілік жоспарының торлары көрсетілген. Бір 500/400-ден басқа барлық торларда бірдей қашықтықтағы арналар бар. Арнаның біркелкі таралуы толқын түрлендіргіштерінің, реттелетін лазерлердің және басқа толық оптикалық желі құрылғыларының өнімділігін оңтайландырады және масштабтауды жеңілдетеді.

Белгілі бір жиілік жоспарының торын іске асыру негізінен үш негізгі факторға байланысты:


  • қолданылатын оптикалық күшейткіштердің түрі (кремний немесе фтор-цирконат);

  • бір арнаға жіберу жылдамдығы - 2,4 Гб/с (STM-16) немесе 10 Гб/с (STM-64);

  • сызықтық емес әсерлердің әсері.
Оның үстіне, бұл факторлардың барлығы бір-бірімен тығыз байланысты.

Стандартты кремний талшықты EDFA бір кемшілігі бар – 1540 нм-ден төмен аймақтағы күшейтудің үлкен вариациясы, бұл сигнал-шуыл қатынасының төмендеуіне және осы аймақта сызықтық емес пайдаға әкеледі. Пайданың өте төмен және өте жоғары мәндері бірдей қажет емес. Өткізу қабілеттілігі ұлғайған сайын стандартпен рұқсат етілген сигнал-шуылдың минималды қатынасы артады - сондықтан STM-64 арнасы үшін ол STM-16-ға қарағанда 4-7 дБ жоғары. Осылайша, кремний EDFA күшейтуінің сызықты еместігі STM-16 арналарына қарағанда STM-64 мультиплекс арналары (1540-1560 нм) үшін аймақ өлшемін қатты шектейді және сыйымдылығы төменірек (мұнда сіз барлық дерлік күшейту аймағын пайдалана аласыз). EDFA кремнийі сызықты еместігіне қарамастан).

50 ГГц тор.

50 ГГц аралығы бар тығызырақ, бірақ стандартталмаған жиілік торының жоспары стандартты кремний EDFA жұмыс істейтін 1540-1560 нм аймағын тиімдірек пайдалануға мүмкіндік береді. Бұл артықшылықпен қатар бұл желінің кемшіліктері де бар.

жылы- бірінші, арна аралық аралықтардың азаюымен төрт толқынды араластыру әсерінің әсері артады, ол шектей бастайды. максималды ұзындығырегенерация аралық желі (тек оптикалық күшейткіштерге негізделген сызықтар).

жылы- екінші, 0,4 нм арнадан арнаға дейінгі шағын қашықтық STM-64 арналарын мультиплекстеу мүмкіндігін шектеуі мүмкін. Суреттен көрініп тұрғандай, 50 ГГц интервалы бар STM-64 арналарының мультиплексирленуіне жол берілмейді, содан бері іргелес арналардың спектрлерінің қабаттасуы орын алады. Әр арнаға бит жылдамдығы төмен болса ғана (STM-4 және одан төмен) қабаттасу болмайды.

IN- үшінші, 50 ГГц жиілікте реттелетін лазерлерге, мультиплексорларға және басқа компоненттерге қойылатын талаптар қатаңырақ болады, бұл әлеуетті жабдық өндірушілердің санын азайтады, сонымен қатар оның құнының өсуіне әкеледі.

DWDM мультиплексорлары

DWDM мультиплексорларының (дәстүрлі WDM-ден айырмашылығы) екі ерекше қасиеті бар:


  • бір ғана мөлдірлік терезесін пайдалану 1550 нм, С-диапазоны 1530-1560 нм және L-диапазоны 1570-1600 нм;

  • мультиплекстік арналар арасындағы шағын қашықтық, 0,8 немесе 0,4 нм.

Сонымен қатар, DWDM мультиплексорлары 32 немесе одан да көп арналардың үлкен санымен жұмыс істеуге арналғандықтан, барлық арналар бір уақытта мультиплексирленетін (демультиплексирленген) DWDM құрылғыларымен бірге WDM жүйелерінде аналогтары жоқ жаңа құрылғыларға да рұқсат етіледі. қосу режимінде жұмыс істейді немесе бір немесе бірнеше арналарды басқа арналардың үлкен санымен ұсынылған негізгі мультиплекс ағынына/шығады. Демультиплексордың шығыс порттары/полюстері белгілі бір толқын ұзындығына тағайындалғандықтан, мұндай құрылғы толқын ұзындықтары бойынша пассивті бағытталады деп аталады. Арналар арасындағы шағын қашықтыққа және бір уақытта көп арналармен жұмыс істеу қажеттілігіне байланысты DWDM мультиплексорларын өндіру WDM мультиплексорларымен салыстырғанда (әдетте 1310 нм, 1550 нм мөлдірлік терезелерін немесе қосымша толқын ұзындығы аймағын пайдалану) әлдеқайда жоғары дәлдікті қажет етеді. шамамен 1650 нм). Сондай-ақ, DWDM құрылғысының полюстерінде жоғары жақын (бағыт) және алыс (оқшаулау) айқаспалы өнімділікті қамтамасыз ету маңызды. Мұның бәрі WDM-мен салыстырғанда DWDM құрылғыларының қымбаттауына әкеледі.

«a» суретінде айналы шағылысатын элементі бар DWDM мультиплексорының типтік диаграммасы көрсетілген. Оның демультиплекстеу режиміндегі жұмысын қарастырайық. Кіріс мультиплекс сигналы кіріс портына енеді. Содан кейін бұл сигнал толқын өткізгіш пластина арқылы өтеді және AWG дифракциялық құрылымын білдіретін көптеген толқын өткізгіштерге таралады (жиынтық толқын өткізгіш торы). Бұрынғыдай, толқын өткізгіштердің әрқайсысындағы сигнал мультиплексирленген күйінде қалады және әрбір арна барлық толқын өткізгіштерде көрсетілген болып қалады. Әрі қарай сигналдар айна бетінен шағылысады және нәтижесінде жарық ағындары қайтадан толқын өткізгіш пластинада жиналады, онда олар фокусталады және интерференцияланады - әртүрлі арналарға сәйкес кеңістікте бөлінген кедергі қарқындылығының максимумдары қалыптасады. Толқынбағдарлама пластинасының геометриясы, атап айтқанда шығыс полюстерінің орналасуы және AWG құрылымының толқын өткізгіштерінің ұзындықтары кедергі максимумдары шығыс полюстермен сәйкес келетіндей етіп есептеледі. Мультиплекстеу керісінше жүреді.

Мультиплексорды құрудың тағы бір тәсілі бір емес, жұп толқын өткізгіш-пластинаға негізделген (б-сурет). Мұндай құрылғының жұмыс істеу принципі алдыңғы жағдайға ұқсас, тек мұнда фокус пен кедергі үшін қосымша пластина қолданылады.

DWDM мультиплексорлары пассивті құрылғылар бола отырып, сигналға үлкен әлсіреуді енгізеді. Мысалы, демультиплекстеу режимінде жұмыс істейтін құрылғының жоғалуы (1а-сурет) 4-8 дБ, ұзақ диапазондағы айқаспалы байланыс бар.

Транспондерлер мен трансиверлер


DWDM торынан толқын ұзындығы бойынша деректерді беру үшін құрылғылардың екі түрін қолдануға болады - трансиверлер және DWDM транспондерлері. DWDM қабылдағыштары әртүрлі пішін факторларында келеді және пассивті DWDM шешімдерінде қолданылуы мүмкін.

Трансиверлерден айырмашылығы, транспондерлер терминалдық құрылғының радиациялық толқын ұзындығын мультиплексорға беру үшін DWDM толқын ұзындығына түрлендіруге мүмкіндік береді. Оптикалық мультиплексордың кірістері оптикалық сигналдарды қабылдайды, олардың параметрлері G.692 ұсыныстарымен анықталған стандарттарға сәйкес келеді. Транспондерде оптикалық кірістер мен шығыстардың әртүрлі саны болуы мүмкін. Бірақ егер оптикалық сигнал транспондердің кез келген кірісіне қолданылуы мүмкін болса, оның параметрлері рек. G.957, онда оның шығыс сигналдары rec параметріне сәйкес келуі керек. G.692. Бұл жағдайда, егер m оптикалық сигналдар қысылса, онда транспондер шығысында әрбір арнаның толқын ұзындығы МӘС жиілік жоспарының торына сәйкес олардың тек біреуіне сәйкес келуі керек.

Оптикалық күшейткіштерді қолдану

EDFA негізіндегі оптикалық күшейту технологиясының дамуы талшықты-оптикалық байланыс жүйелерін жобалау әдістемесін айтарлықтай өзгертті. Дәстүрлі талшықты-оптикалық жүйелер сигнал қуатын арттыратын қайталағыш-регенераторларды пайдаланады (3а-сурет). Қашықтағы түйіндер арасындағы ұзындық сигналдың әлсіреуі бойынша көрші тораптар арасындағы максималды рұқсат етілген аралық ұзындығынан аса бастағанда, аралық нүктелерде қосымша регенераторлар орнатылады, олар қабылдайды. әлсіз сигнал, оптоэлектрондық түрлендіру процесінде оны күшейтіңіз, жұмыс циклін, импульстің қайталануының фронттары мен уақытша сипаттамаларын қалпына келтіріңіз, ал оптикалық пішінге түрлендіруден кейін дұрыс күшейтілген сигнал одан әрі шығыста қалай болса, сол түрде беріледі. алдыңғы регенератордың. Мұндай регенерация жүйелері жақсы жұмыс істегенімен, олар өте қымбат және орнатылғаннан кейін желі өткізу қабілетін арттыра алмайды.

EDFA негізінде желілік қуат жоғалтулары оптикалық күшейту арқылы жойылады, (Cурет 3b). Регенераторлардан айырмашылығы, бұл «мөлдір» күшейту сигналдың бит жылдамдығына байланысты емес, ол ақпаратты жоғары жылдамдықпен тасымалдауға және хроматикалық дисперсия және поляризация модальды дисперсиясы сияқты басқа шектеу факторлары күшіне енгенше өткізу қабілеттілігін арттыруға мүмкіндік береді. . EDFA сонымен қатар өткізу қабілеттілігіне басқа өлшем қосып, көп арналы WDM сигналын күшейте алады.

Түпнұсқа лазерлік таратқыш жасаған оптикалық сигналдың нақты анықталған поляризациясы бар болса да, оптикалық сигнал жолындағы барлық басқа түйіндер, соның ішінде оптикалық қабылдағыш, олардың параметрлерінің поляризация бағытына әлсіз тәуелділігін көрсетуі керек. Осы мағынада, күшейтудің әлсіз поляризациялық тәуелділігімен сипатталатын EDFA оптикалық күшейткіштері жартылай өткізгіш күшейткіштерге қарағанда айтарлықтай артықшылыққа ие.

Регенераторлардан айырмашылығы, оптикалық күшейткіштер ескеру қажет қосымша шуды енгізеді. Сондықтан күшейтумен қатар EDFA маңызды параметрлерінің бірі шу көрсеткіші болып табылады.

ROADM құрылғыларын қолдану


Конфигурацияланатын оптикалық кіріс/шығыс мультиплексорын (ROADM) пайдалану спектрлік арналарды икемді орналастыруға және қашықтан конфигурациялауға мүмкіндік береді. ROADM желісіндегі кез келген түйінде бар қызметтерді үзбей, спектрлік арнаның күйін енгізу/шығару және ұштан ұшына ауыстыруға болады. Реттелетін лазермен жұмыс істегенде ROADM спектрлік арналарды икемді басқаруды қамтамасыз етеді. ROADM бірнеше сақиналары немесе аралас желілері бар желілерді құруға мүмкіндік береді: спектрлік арналарды таңдаулы коммутациялау (WSS) технологиясына негізделген.

DWDM желілерін құру


Қалалық DWDM желілері, әдетте, қалпына келтіру жылдамдығы 50 мс-ден аспайтын DWDM деңгейінде қорғау механизмдерін пайдалануға мүмкіндік беретін сақина архитектурасын пайдалана отырып құрастырылады. Metro DWDM жабдығына негізделген қосымша тарату деңгейі бар бірнеше жеткізушілердің жабдықтарында желілік инфрақұрылымды құруға болады. Бұл деңгей әртүрлі компаниялардың жабдықтарымен желілер арасындағы трафик алмасуды ұйымдастыру үшін енгізілген.

DWDM технологиясында сигналдың минималды ажыратымдылығы оптикалық арна немесе толқын ұзындығы болып табылады. Ішкі желілер арасындағы трафикті алмасу үшін арна сыйымдылығы 2,5 немесе 10 Гбит/с болатын тұтас толқын ұзындығын пайдалану үлкен көлік желілерін құру үшін негізделген. Бірақ мультиплексорлық транспондерлер STM-4/STM-1/GE сигналдарының деңгейінде ішкі желілер арасындағы трафик алмасуды ұйымдастыруға мүмкіндік береді. Тарату деңгейін SDH технологиясы негізінде де құруға болады. Бірақ DWDM басқару арналары мен үстеме арналардың (мысалы, үстеме) мөлдірлігіне байланысты үлкен артықшылығы бар. SDH/ATM/IP сигналдарын оптикалық арнаға орау кезінде пакеттердің құрылымы мен мазмұны өзгермейді. DWDM жүйелері сигналдардың дұрыстығын тексеру үшін тек жеке байттарды бақылайды. Сондықтан бір толқын ұзындығы бойынша ішкі желілерді DWDM инфрақұрылымы арқылы қосуды жұп оптикалық кабельдермен байланыс ретінде қарастыруға болады.

Әртүрлі өндірушілердің жабдығын пайдаланған кезде бір өндірушінің деректерді берудің екі ішкі желісі басқа өндірушінің DWDM желісі арқылы қосылады. Бір ішкі желіге физикалық түрде қосылған басқару жүйесі басқа ішкі желі жұмысын басқара алады. Егер SDH жабдығы тарату деңгейінде пайдаланылса, бұл мүмкін емес еді. Осылайша, DWDM желілерінің негізінде әртүрлі өндірушілердің желілері гетерогенді трафикті беру үшін біріктірілуі мүмкін.

SFP (WDM, CWDM, DWDM) - БҰЛ НЕ? БҰЛ НЕ ҮШІН?

Толқын ұзындығын бөлу мультиплексирлеу (WDM) технологиялары.

Спектрлік мультиплекстеу оптикалық арналарды мультиплекстеу әдісіне негізделген. Принцип бұл әдісәрбір ақпарат ағыны бір-бірінен 20 нм қашықтықта орналасқан әртүрлі толқын ұзындығында (әртүрлі тасымалдаушы жиілікте) бір оптикалық талшық арқылы тасымалданады.

Арнайы құрылғылардың - оптикалық мультиплексорлардың көмегімен ағындар бір оптикалық сигналға біріктіріледі, ол оптикалық талшыққа енгізіледі. Қабылдаушы жағында кері операция орындалады – оптикалық демультиплексорлар көмегімен жүзеге асырылатын демультиплекстеу. Бұл желінің өткізу қабілетін арттыру үшін де, бір талшықты пайдаланып күрделі топологиялық шешімдерді құру үшін шынымен де сарқылмас мүмкіндіктер ашады.

Арналар санын таңдағанда, қолданылатын бір режимді талшық түріне назар аударыңыз!
Мысалы, G.652B талшықтарында (толқын ұзындығы 1383 нм су шыңы бар талшық) қысқа толқын ұзындығында үлкен радиациялық шығындар болады, осыған байланысты рұқсат етілген өткізу қашықтығы азаяды және спектрлік арналардың саны азаяды. талап етілгеннен аз.

Coarse WDM жүйелерінде ITU G.694.2 ұсынымына сәйкес 20 нм қадамы бар 18-ден көп емес тасымалдаушылар пайдаланылуы керек: 1270, 1290, 1310 ... 1570, 1590, 1610, т.б. жалпы қажетті өткізу қабілеттілігі 340 нм аспаса. Мұндай кең диапазонның шеттерінде әлсіреу, әсіресе қысқа толқындар аймағында айтарлықтай үлкен екенін ескеру қажет. Zero Water Peak Fiber (ZWPF, Zero Water Peak Fiber; LWPF, Low Water Peak Fiber) деп аталатын арналар санын 18-ге дейін арттыруға мүмкіндік берді, олардың параметрлері ITU-T G.652.C/ анықталады. D ұсыныс. талшықтарда осы түрдегі 1383 нм толқын ұзындығындағы абсорбция шыңы жойылды және осы толқын ұзындығындағы әлсіреу шамамен 0,31 дБ/км құрайды.

G.653 талшығы 1550 нм-де нөлдік дисперсияға байланысты жылдам дамып келе жатқан жаңа WDM технологиясына жарамсыз болып шықты, нәтижесінде бұл жүйелерде төрт толқынды араластырудан сигнал бұрмалану күрт артты. G.655 оптикалық талшық тығыз және жоғары тығыздықты WDM (DWDM және HDWDM) үшін ең қолайлы болып шықты, ал жуырда стандартталған G.656 оптикалық талшық сирек WDM үшін
«Су шыңы» жоқ талшықтарды құру байланыс жүйелерінде 1260-дан 1625 нм-ге дейінгі диапазондағы барлық толқындарды пайдалануға мүмкіндік берді, яғни. мұнда кварцты оптикалық талшық ең үлкен мөлдірлікке ие.

НЕГІЗГІ ЖАБДЫҚ

Мультиплексорлар/демультиплексорлар (MUX/DEMUX);оптикалық сигналдарды қосуға және бөлуге мүмкіндік береді.

белгілі бір тасымалдаушы жиіліктерде талшыққа сигналды таңдауға және қосуға мүмкіндік береді.

Тапсырмаға байланысты мультиплексордың/демультиплексордың (Mux/Demux) конфигурациясы келесі сипаттамалармен анықталады:

Қос талшықты мультиплексор (2 талшық)
Бір талшықты мультиплексор(1 талшық (бір талшық) немесе екі жақты)
4 немесе 8 арналы мультиплексор(8 немесе 16 толқын ұзындығы) жұмыс істейді бір талшықта
8 немесе 16 арна, қос талшық
екі «ортақ» мультиплексор(ОРТАП) қорытындылар«сақина» топологиясын жүзеге асыру үшін
«Нүктеден нүктеге» немесе «Сақина» топологиялары үшін мультиплексорлардың «жұптық» (Tx-Rx порттары) жинағы қажет - Mux / Demux Type I, Mux / Demux Type II
Қосқыштар - FC,SC,LC,ST,FA,SA

Мультиплексорларды келесі нұсқаларда жеткізу мүмкін:
тірек 19" 1RU
Пластикалық қорапта(қабырғаға немесе жеңге бекіту үшін)
Қосқыш түрі бойынша– LC, SC және т.б.


SFP (Small Form Factor Pluggable) қабылдағыштары (SFP, SFP+, X2, XFP) –
CWDM жүйесінде оптикалық сигналдарды (белгілі бір толқын ұзындығындағы) қалыптастыру және қабылдау; сигналды электрліктен оптикалыққа және керісінше түрлендіру. SFP модулітаратқышты (таратқышты) және қабылдағышты (қабылдағышты) бірден біріктіреді. Сондықтан ол бір арнадағы екі сілтеме бойынша деректерді бір уақытта жіберу мен қабылдауды қолдайды. Радиодан бері мұндай құрылғылар трансиверлер деп аталды. Сондықтан SFP модульдері трансиверлер деп аталады.

Әрбір SFP қабылдағыш екі талшықта жұмыс істейді және стандартты екі талшықты 1000Base LX қабылдағыштарынан айырмашылығы, екі түрлі толқын ұзындығында жұмыс істейді - кең жолақты қабылдағышбір толқын ұзындығымен, ал таратқыш екіншісімен жұмыс істейді.
SFP жүйесінде деректер арнасын қалыптастыру үшін трансиверлер жұппен толтырылады.

Трансиверлер сигнал күшімен де (жүріс) ерекшеленеді, яғни олар әртүрлі қашықтықта жұмыс істейді.

Оптикалық сигналды күштірек қысу үшін белгілі бір толқын ұзындығы диапазонында жұмыс істейтін «түсті» SFP модульдері пайдаланылады. (CWDM). Мұндай SFP қабылдағыштары 1270-ден 1610 нм-ге дейінгі (20 нм қадам) «негізгі тасымалдаушының» оптикалық сигналдарын генерациялауға арналған.

SFP модульдері 1,25, 2,5 және 4,25 Гбит/с өткізу қабілеті бар бір және қос талшықтарда жұмыс істейтін қол жетімді. Бұл модульдерді кез келген дерлік өндірушінің коммутациялық жабдығына тікелей орнатуға болады, бұл CWDM-ді бар инфрақұрылымға үздіксіз біріктіруге мүмкіндік береді. Сол модуль Gigabit Ethernet, Fiber Channel немесе SDH интерфейсі ретінде қызмет ете алады, бұл шешімнің икемділігін айтарлықтай арттырады.

Сондай-ақ CWDM SFP модульдерін медиа түрлендіргіш шассиіне орнатуға болады. Шассиді пайдалану аппараттық құралдардың сәйкессіздік мәселелерін толығымен жоятын ең икемді шешім болып табылады. Шассиді пайдалана отырып, шығыста стандартты 1000BASE-T Gigabit Ethernet порттарын аласыз, бұл SFP порттары бар қымбат қосқыштарды болдырмайды.

10 Гбит / с арналарды қысуға ерекше назар аудару керек. Үш жыл бұрын 10 Гбит/с жылдамдықпен жұмыс істейтін және толқын ұзындығының сирек бөлінетін мультиплексирлеу жүйелерінің жиілік торының толқын ұзындығын қолдайтын қабылдағыштар болған жоқ, қазіргі уақытта мұндай модульдер пайда болды, алайда оларды пайдалану мүмкіндіктеріне айтарлықтай шектеулер қояды. 1 ,25 Гбит/с және 2,5 Гбит/с арналарды мультиплекстеумен салыстырғанда жүйе.

Қазіргі уақытта толқын ұзындығы 1350-1450 нм диапазонында жұмыс істейтін 10 Гб/с лазерлер жоқ, сондықтан екі G.652D талшықтарын пайдаланған кезде мультиплексирленген 10 Гб/с арналардың максималды саны 12-ден аспауы керек. Сонымен қатар, 10 Гбит/с арналарды пайдаланған кезде, мұндай модульдердің максималды оптикалық бюджеті қазіргі уақытта 28 дБм аспайтынын ескеру қажет, бұл бір режимді талшық арқылы шамамен 80 километр диапазонға сәйкес келеді. 12 10 Гбит/с артық арналарды конденсациялау және беру қажет болған жағдайларда, соның ішінде. 80 километрден асатын қашықтық үшін DWDM жабдығы қолданылады.

OADM модульдері – енгізу/шығару мультиплексорлары; белгілі бір тасымалдаушылардағы талшыққа сигналды таңдауға және қосуға мүмкіндік береді.

Негізгі қасиеттері:
Бір арналы кіріс/шығыс
Пассивті оптика
Кері байланыстар үшін кірістіру жоғалтуының төмендігі
Соңғы пайдаланушыға арналған толқын ұзындығы

Негізінен OADM модульдері бір арналы және қос арналы болып табылады. Олардың айырмашылығы бір немесе екі мультиплексордан оптикалық сигналды қабылдау және қабылдау мүмкіндігінде жатыр және физикалық түрде бір немесе екі қабылдағыш блоктың болуына байланысты. Сәйкесінше, бір арналы OADM модулінде бір қабылдағыш блогы бар және бір бағытта бір ғана мультиплексормен жұмыс істей алады. Екі арналы OADM модулінің екі қабылдағыш блогы бар және екі мультиплексормен/демультиплексорлармен «екі бағытта» жұмыс істей алады.

Бір арналы OADM модулінің трансивер блогында төрт интерфейс бар:

Com порты – мультиплексордан сигнал қабылдайды
Экспресс порт – сигналды жүйенің басқа элементтеріне береді
Порт қосу - белгілі бір толқын ұзындығында желіге арна қосады,
Drop port – сызықтан белгілі бір толқын ұзындығындағы арнаны шығарады.

Мұндай құрылғыларда протоколдарға немесе өткізу қабілеттілігіне шектеулер жоқ.
Сәйкесінше, екі арналы OADM модулінде екі қосымша қосу және тастау порттары бар.
Екі талшықты жүйені пайдалану жағдайында Com2 және Express2 порттары да қосылады.
Бір арналы OADM модулі бір SFP трансиверімен жұптастырылған, қос арналы OADM модулі екі

OADM терминалдық транзиттік модулі ( тастау/өткізу модулі) магистральдан бір сілтемені бұрып, оны жергілікті портқа бағыттайды. Қалған арналар басқа желі түйіндеріне тікелей беріледі.

OADM бір арналы мультиплексирлеу модулінің (тастыру/қосу модулі) екі жергілікті интерфейсі бар. Біріншісі магистральдан бір арнаны алып, оны жергілікті портқа бағыттайды, екіншісі бұл арнаны кері бағытта магистральға қайта қосады. Мұндай модуль «сақина» топология желісін құру кезінде қажет.

OADM модульдерін жеткізу келесі нұсқаларда мүмкін:
Сөре 19” 1RU
Пластикалық қорапта (қабырғаға немесе жеңге орнату үшін)
Қосқыштар - LC, SC және т.б.

Негізгі WDM жүйелері:

- WDM (толқын ұзындығын бөлу мультиплекстеу)

- CWDM (Дөрекі толқын ұзындығын бөлу мультиплекстеу)

Сонымен WDM дегеніміз не?

Бір талшыққа бір уақытта берілетін әртүрлі толқын ұзындығы бар оптикалық сигналдарды қосу технологиясы 2 немесе одан да көп сигналдардың алыс шетінде толқын ұзындығымен бөлінген. Ең типтік (2 арналы WDM) бір талшықта 1310 нм және 1550 нм толқын ұзындығын біріктіреді.

Екі арналы WDM (және үш арна) қосымша (немесе екі қосымша) толқын ұзындығын жылдам және оңай қосу үшін пайдаланылуы мүмкін. Орнату және қосу өте оңай және өте арзан. Көп жағдайда WDM 1310 нм, 1550 нм және 1490 нм толқын ұзындығын бір талшыққа біріктіру арқылы 2-ден 1-ге дейін немесе 3-тен 1-ге дейін талшықты арттыруды қамтамасыз ететін талшық тапшылығы үшін ең үнемді шешім болып табылады.

Қолданыстағы талшықты инфрақұрылымды кеңейту үшін көбірек арналар қажет болғанда, CWDM қысқа оптикалық аралықтар (80 км-ге дейін) үшін тиімді шешім ұсынады. CWDM ITU стандартталған жиіліктерде 18 қосымша толқын ұзындығын оңай және жылдам қоса алады. Ол көлденең өлшемдері 100 км-ге дейінгі орташа өлшемді желілер үшін өте қолайлы. Толқын ұзындығының аралығы 20 нм болғандықтан, арзанырақ лазерлерді қолдануға болады, бұл өте төмен бағаға әкеледі. CWDM жүйелері, олар көп арналы болғанымен, оптикалық күшейту механизмдері жоқ және диапазондағы шектеулер максималды әлсіреу арнасымен анықталады. Сонымен қатар, 1360 нм-ден 1440 нм-ге дейінгі аймақтағы арналар оптикалық кабельдің кейбір түрлері үшін осы аймақтағы су шыңына байланысты ең әлсіреуі мүмкін (1-ден 2 дБ/км).

Жоғары сыйымдылық немесе ұзақ қашықтыққа жіберу қажет болған жағдайда шешімдер DWDMталшықты сыйымдылықты арттырудың қолайлы әдісі болып табылады. 1550 нм терезеде жұмыс істеуге оңтайландырылған жоғары дәлдіктегі лазерлермен (шығынды азайту үшін), DWDM жүйелері идеалды шешімталап етілетін желілер үшін. DWDM жүйелері DWDM терезесіндегі барлық толқын ұзындығын күшейту және тасымалдау ұзындығын 500 км-ге дейін ұзарту үшін EDFA пайдалана алады.

DWDM жүйелері әдетте EDFA-дағы күшейтілген өздігінен шығарындылар (ASE) шуына байланысты 4-5 күшейту аралығымен шектеледі. Нақты қанша EDFA орнатуға болатынын анықтау үшін модельдеу құралдары қол жетімді. Ұзақ қашықтықтарда (> 120 км) дисперсия дисперсияны өтеу модульдерін орнатуды қажет ететін проблемалы болуы мүмкін. DWDM диапазоны EDFA күшейту диапазоны арқылы 1530 нм-ден 1565 нм-ге дейінгі толқын ұзындығымен шектеледі.

Шешім түрлері:

1. Нүкте – нүкте.

Оптикалық жүйеге нүктеден нүктеге спектрлік жүйені қосу талшық тапшылығының қарапайым және үнемді шешімі болып табылады.
Мұндай топологиясы бар жүйелер ұсынылатын қызметтердің (бейне, дауыс және т.б.) санын ұлғайту үшін деректер ағындарының үлкен санын бір уақытта беру мәселелерін шешуге тән. Бұл жағдайда бұрыннан бар оптикалық көлік желісінің талшықтары пайдаланылады. Бұл жұмыс режимінде ақпарат екі нүкте арасындағы арналар арқылы беріледі. 50-80 км-ге дейінгі қашықтыққа деректерді сәтті жіберу үшін ақпарат ағындары біріктіріліп, содан кейін бөлінетін түйіндерде мультиплексорлар/демультиплексорлар қажет.

Филиал байланысы

Мұндай архитектура осы жол бойындағы аралық түйіндері бар бір түйіннен екіншісіне ақпаратты тасымалдауды жүзеге асырады, мұнда OADM модульдерін пайдаланып жеке арналарды қосу және жою мүмкін болады. Крандардың максималды саны дуплексті беру арналарының санымен анықталады (мысалы, 4 немесе және желінің оптикалық бюджеті. Есептеу кезінде әрбір OADM модулі әлсіреуді енгізетінін есте ұстаған жөн, соның нәтижесінде жалпы ұзындығы жолдың кез келген нүктесінде оптикалық арнаны шығаруға болады.

Бұл жағдайда OADM модульдері (екі арналы) екі мультиплексорлар/демультиплексорлар арасында орнатылады.
Бұл жағдайда әрбір қос арналы OADM модулі екі SFP трансиверімен жабдықталуы керек.

Филиал нүктесі.

Бірінші нұсқадан түбегейлі айырмашылығы - екінші мультиплексордың/демультиплексордың болмауы. Осылайша, сигналдар алмасу орталық байланыс торабы мен соңғы жабдық арасында желінің әртүрлі учаскелерінде жүреді. Мұндай сәулет экономикалық тұрғыдан перспективалы болып көрінеді, өйткені шын мәнінде, ол талшықты айтарлықтай үнемдей отырып, желіден біріктіру деңгейінің қосқышын алып тастауға мүмкіндік береді. Бұл ретте OADM модулінен (бір арналы) соңғы жабдықтың (қосқыш, маршрутизатор, медиа түрлендіргіш) орналасқан жеріне дейінгі қашықтық тек желідегі сигнал қуатымен және қысу жабдығынан кірістіру жоғалуымен шектеледі.

Артықшылықтары
Оптикалық талшықты үнемдеу - WDM жүйесі бір арнаға өткізу қабілеті 2,5 Гб/с дейін бір талшықта 8 арнаға дейін жіберуге мүмкіндік береді.
Қуаттан тәуелсіз - тек белсенді жабдыққа қуат қажет
«Құлау», қайта жүктеу және т.б. проблемалары жоқ.
Жүйе элементтерінің орындарына тұрақты қол жеткізуді ұйымдастырудың қажеті жоқ - оптикалық қораптарға орналастыруға арналған OADM модульдері бар.
«Адам факторының» әсер ету деңгейін төмендету – конфигурацияны, басқаруды және т.б. талап ететін белсенді компоненттердің болмауы.
Меншік құнының айтарлықтай төмендеуі - операциялық шығындардың төмендеуі
Салыстырмалы түрде төмен баға, агрегаттық деңгейдегі жабдықтан бас тарту мүмкіндігі
Максималды жұмыс диапазоны 80 километр немесе одан да көп
Клиенттік хаттамалардан тәуелсіздік – екі жұп оптикалық талшықтар арқылы 18 тәуелсіз сервиске дейін беру; деректерді берудің барлық хаттамалары үшін мөлдірлік
Қол жетімділік әртүрлі түрлеріәртүрлі жағдайларда монтаждауға арналған жабдық: тартпада, жеңде, қабырғаға.

Талшықты-оптикалық желілер арқылы ақпаратты беру туралы, сонымен қатар бұл әдіс бүгінгі күнге дейін ең жоғары жылдамдықты қамтамасыз ететіні туралы бәрі естіді. Дәл соңғысы оптикалық талшық арқылы деректерді беру технологияларының дамуына жақсы негіз береді. Тіпті бүгінгі күні өткізу қабілеті секундына терабит (1000 гигабит) деңгейіне жетуі мүмкін.

Ақпаратты берудің басқа әдістерімен салыстырғанда, ТБ/с шамасының реті жай ғана қол жетімсіз. Мұндай технологиялардың тағы бір плюс - берілістің сенімділігі. Талшықты-оптикалық таратуда электрлік немесе радиосигнал берудің кемшіліктері жоқ. Сигналға зақым келтіретін кедергі жоқ және радиожиілікті пайдалануға лицензия алудың қажеті жоқ. Дегенмен, көп адамдар ақпараттың жалпы талшық арқылы қалай берілетінін түсінбейді, тіпті технологиялардың нақты іске асырылуымен таныс емес. Бұл мақалада біз олардың біреуін - DWDM технологиясын (тығыз толқын ұзындығын бөлу мультиплекстеу) қарастырамыз.

Алдымен оптикалық талшық арқылы ақпараттың жалпы қалай берілетінін қарастырайық. Оптикалық талшық - бұл тасымалдаушы толқын өткізгіш электромагниттік толқындартолқын ұзындығы шамамен мың нанометр (10-9 м). Бұл адам көзіне көрінбейтін инфрақызыл сәулелену аймағы. Ал негізгі идея талшық материалының және оның диаметрінің белгілі бір таңдауымен, кейбір толқын ұзындығы үшін бұл орта дерлік мөлдір болатын жағдай туындайды, тіпті ол талшық пен қоршаған ортаның шекарасына тиген кезде де, энергияның көп бөлігі болып табылады. талшыққа қайта шағылысады. Бұл радиацияның талшық арқылы көп шығынсыз өтуін қамтамасыз етеді және негізгі міндет – бұл сәулені талшықтың екінші ұшына қабылдау. Әрине, мұндай қысқаша сипаттама көптеген адамдардың орасан зор және қиын жұмысын жасырады. Мұндай материалды жасау оңай немесе бұл әсер анық деп ойламау керек. Керісінше, бұл үлкен жаңалық ретінде қарастырылуы керек, өйткені ол қазір ақпаратты жеткізудің ең жақсы әдісін ұсынады. Толқынды өткізгіш материалдың бірегей әзірлеме екенін және деректерді беру сапасы мен кедергі деңгейі оның қасиеттеріне байланысты екенін түсінуіңіз керек; Толқын өткізгіштің оқшаулауы сыртқа шығатын энергия мөлшерін азайтуға арналған. «Мультиплексинг» деп аталатын арнайы технологияға келетін болсақ, бұл сіз бір уақытта бірнеше толқын ұзындығын жібересіз дегенді білдіреді. Олар бір-бірімен әрекеттеспейді және ақпаратты қабылдау немесе беру кезінде интерференциялық әсерлер (бір толқынның екіншісіне суперпозициясы) шамалы, өйткені олар бірнеше толқын ұзындықтарында айқын көрінеді. Мұнда біз сөйлесемізжақын жиіліктерді пайдалану туралы (жиілік толқын ұзындығына кері пропорционал, сондықтан не туралы айту маңызды емес). «Мультиплексор» деп аталатын құрылғы ақпаратты толқын пішініне және керісінше кодтауға немесе декодтауға арналған құрылғы болып табылады. Осы қысқаша кіріспеден кейін DWDM технологиясының нақты сипаттамасына көшейік.

DWDM мультиплексорларының негізгі сипаттамалары оларды жай WDM мультиплексорларынан ажыратады:

  • EDFA 1530-1560 нм күшейту аймағында (EDFA - оптикалық күшейту жүйесі) 1550 нм мөлдірліктің бір ғана терезесін пайдалану;
  • мультиплекстік арналар арасындағы шағын қашықтық - 3,2/1,6/0,8 немесе 0,4 нм.

Анықтама үшін, көрінетін жарықтың толқын ұзындығы 400-800 нм делік. Сонымен қатар, атаудың өзі арналардың тығыз (тығыз) берілуі туралы айтатындықтан, арналар саны әдеттегі WDM схемаларына қарағанда көп және бірнеше ондағанға жетеді. Осыған байланысты, әдеттегі схемалардан айырмашылығы, барлық арналар бірден кодталған немесе декодталған кезде арнаны қосуға немесе жоюға қабілетті құрылғыларды жасау қажеттілігі туындайды. Көптеген арналардың бірінде жұмыс істейтін мұндай құрылғылармен пассивті толқын ұзындығын бағыттау тұжырымдамасы байланысты. Сондай-ақ көп арналармен жұмыс істеу сигналдарды кодтау және декодтау құрылғыларының үлкен дәлдігін талап ететіні және желі сапасына жоғары талаптар қоятыны анық. Демек, құрылғылар құнының айқын өсуі - ақпарат бірлігін беру бағасын төмендету кезінде оны қазір үлкен көлемде беруге болатындығына байланысты.

Демультиплексор айнамен осылай жұмыс істейді (1а-суреттегі диаграмма). Кіріс мультиплекс сигналы кіріс портына енеді. Содан кейін бұл сигнал толқын өткізгіш пластина арқылы өтеді және AWG (жиынтық толқын өткізгіш торы) дифракциялық құрылымы болып табылатын көптеген толқын өткізгіштерге таралады. Бұрынғыдай, толқын өткізгіштердің әрқайсысында сигнал мультиплексирленген күйінде қалады және әрбір арна барлық толқын өткізгіштерде көрсетіледі, яғни осы уақытқа дейін тек параллельдеу орын алды. Әрі қарай сигналдар айна бетінен шағылысып, нәтижесінде жарық ағындары қайтадан толқын өткізгіш-пластинаға жиналады, онда олар фокусталады және кедергі жасайды. Бұл кеңістікте бөлінген максимумдармен интерференциялық үлгінің қалыптасуына әкеледі және пластина мен айна геометриясы әдетте осы максимумдар шығыс полюстермен сәйкес келетіндей етіп есептеледі. Мультиплекстеу керісінше жүреді.

Мультиплексорды құрудың тағы бір тәсілі біреуге емес, жұп толқын өткізгіш-пластинаға негізделген (1б-сурет). Мұндай құрылғының жұмыс істеу принципі алдыңғы жағдайға ұқсас, тек мұнда фокус пен кедергі үшін қосымша пластина қолданылады.

DWDM мультиплексорлары таза пассивті құрылғылар бола отырып, сигналға көптеген әлсіреуді енгізеді. Мысалы, демультиплекстеу режимінде жұмыс істейтін құрылғының (1а-суретті қараңыз) жоғалуы 10-12 дБ, алыс айқаспалы байланыс -20 дБ-ден аз және сигнал спектрінің жарты ені 1 нм (Oki Electric сәйкес). Өнеркәсіп). Жоғары жоғалтуларға байланысты жиі оптикалық күшейткішті DWDM мультиплексорына дейін және/немесе кейін орнату қажет.

DWM технологиясындағы ең маңызды параметр, сөзсіз, көршілес арналар арасындағы қашықтық. Арналардың кеңістіктік орналасуын стандарттау қажет, егер оның негізінде әртүрлі өндірушілердің жабдықтарының өзара үйлесімділігіне тестілеуді бастау мүмкін болса ғана. ITU-T Халықаралық электр байланысы одағының телекоммуникацияларды стандарттау секторы толқын ұзындығының 0,8 нм айырмашылығына сәйкес келетін 100 ГГц көршілес арналар арасындағы қашықтықпен DWDM жиілік жоспарын бекітті. Толқын ұзындығының 0,4 нм айырмашылығы бар ақпаратты беру мәселесі де талқылануда. Айырмашылықты одан да кішірек етіп жасауға болады, осылайша үлкен өткізу қабілетіне қол жеткізуге болады, бірақ бұл жағдайда қатаң монохроматикалық сигналды (кедергісіз тұрақты жиілікті) және дифракциялық торларды генерациялайтын лазерлерді өндіруге байланысты таза технологиялық қиындықтар туындайды. әр түрлі толқын ұзындығына сәйкес кеңістіктегі максимумдарды бөлетін. 100 ГГц бөлуді пайдаланған кезде барлық арналар пайдаланылған жолақты біркелкі толтырады, бұл жабдықты орнату және оны қайта конфигурациялау кезінде ыңғайлы. Бөлу аралығын таңдау қажетті өткізу қабілеттілігімен, лазер түрімен және желідегі кедергі дәрежесімен анықталады. Дегенмен, мұндай тар диапазонда (1530-1560 нм) жұмыс істегенде, бұл аймақтың шекарасында сызықты емес кедергілердің әсері өте маңызды екенін ескеру қажет. Бұл арналар санының ұлғаюымен лазер қуатын арттыру қажет екенін түсіндіреді, бірақ бұл, өз кезегінде, сигнал-шу қатынасының төмендеуіне әкеледі. Нәтижесінде, қаттырақ тығыздағышты пайдалану әлі стандартталған жоқ және әзірленуде. Тығыздықты арттырудың тағы бір айқын кемшілігі сигналды күшейтусіз немесе регенерациясыз жіберуге болатын қашықтықты азайту болып табылады (бұл туралы төменде талқыланатын болады).

Жоғарыда аталған сызықтық емес мәселе кремний негізіндегі күшейту жүйелеріне тән екенін ескеріңіз. Енді күшейтудің үлкен сызықтылығын (барлық аймақта 1530–1560 нм) қамтамасыз ететін сенімдірек фтор-цирконатты жүйелер әзірленуде. EDFA жұмыс аймағының ұлғаюымен 100 ГГц аралығы бар 40 STM-64 арнасын бір талшыққа 400 ГГц жалпы сыйымдылығымен мультиплекстеу мүмкін болады (2-сурет).

Кесте көрсетеді техникалық сипаттама Ciena Corp шығарған 100/50 ГГц жиілік жоспарын пайдаланатын қуатты мультиплекстік жүйелердің бірі.

Оптикалық күшейту жүйесіне толығырақ тоқталайық. Қандай проблема? Бастапқыда сигнал лазер арқылы жасалады және талшыққа жіберіледі. Ол өзгерістерге ұшырай отырып, талшық бойымен таралады. Негізгі өзгеріс – сигналдың шашырауы (дисперсия). Ол ортада толқындық пакеттің өтуі кезінде пайда болатын сызықты емес әсерлермен байланысты және ортаның кедергісі арқылы анық түсіндіріледі. Бұл ұзақ қашықтыққа тасымалдау мәселесін тудырады. Үлкен – жүздеген, тіпті мыңдаған шақырым деген мағынада. Бұл толқын ұзындығынан 12 рет үлкен, сондықтан сызықтық емес әсерлер аз болса да, жалпы алғанда мұндай қашықтықта оларды ескеру қажет екендігі таңқаларлық емес. Сонымен қатар, сызықтық еместік лазердің өзінде болуы мүмкін. Сигналдың сенімді берілуіне қол жеткізудің екі жолы бар. Біріншісі - сигналды қабылдайтын, оны декодтайтын, келгенге толығымен ұқсайтын жаңа сигнал генерациялайтын және оны әрі қарай жіберетін регенераторларды орнату. Бұл әдіс тиімді, бірақ мұндай құрылғылар айтарлықтай қымбатқа түседі және олардың өткізу қабілеттілігін арттыру немесе өңдеуі керек жаңа арналарды қосу жүйені қайта конфигурациялаудағы қиындықтармен байланысты. Екінші әдіс - музыкалық орталықтағы дыбысты күшейтуге толығымен ұқсас сигналды оптикалық күшейту. Бұл күшейту EDFA технологиясына негізделген. Сигнал декодталмаған, тек оның амплитудасы артады. Бұл күшейту түйіндеріндегі жылдамдықты жоғалтудан құтылуға мүмкіндік береді, сонымен қатар жаңа арналарды қосу мәселесін жояды, өйткені күшейткіш берілген диапазондағы барлығын күшейтеді.

EDFA негізінде желілік қуат жоғалтулары оптикалық күшейту арқылы жойылады (Cурет 3). Регенераторлардан айырмашылығы, бұл «мөлдір» күшейту сигналдың бит жылдамдығына байланысты емес, ол ақпаратты жоғары жылдамдықпен беруге және хроматикалық дисперсия және поляризация режимінің дисперсиясы сияқты басқа шектеу факторлары күшіне енгенше өткізу қабілеттілігін арттыруға мүмкіндік береді. EDFA сонымен қатар өткізу қабілеттілігіне басқа өлшем қосып, көп арналы WDM сигналын күшейте алады.

Түпнұсқа лазерлік таратқыш жасаған оптикалық сигналдың нақты анықталған поляризациясы бар болса да, оптикалық сигнал жолындағы барлық басқа түйіндер, соның ішінде оптикалық қабылдағыш, олардың параметрлерінің поляризация бағытына әлсіз тәуелділігін көрсетуі керек. Осы мағынада, күшейтудің әлсіз поляризациялық тәуелділігімен сипатталатын EDFA оптикалық күшейткіштері жартылай өткізгіш күшейткіштерге қарағанда айтарлықтай артықшылыққа ие. Суретте. 3-сурет екі әдістің де қалай жұмыс істейтінін көрсетеді.

Регенераторлардан айырмашылығы, оптикалық күшейткіштер ескеру қажет қосымша шуды енгізеді. Демек, күшейтумен қатар EDFA маңызды параметрлерінің бірі шу көрсеткіші болып табылады. EDFA технологиясы арзанырақ, сондықтан ол нақты тәжірибеде жиі қолданылады.

EDFA, кем дегенде, баға бойынша, тартымдырақ көрінетіндіктен, осы жүйенің негізгі сипаттамаларын бөліп көрейік. Бұл қанықтыру күші, ол сипаттайды шығыс қуатыкүшейткіш (ол 4 Вт жетуі және одан да жоғары болуы мүмкін); кіріс және шығыс сигналдарының қуаттарының қатынасы ретінде анықталатын күшейту; күшейтілген спонтанды эмиссияның қуатын анықтайды шу деңгейі, ол күшейткіштің өзін жасайды. Мұнда барлық осы параметрлердегі ұқсастықтарды байқауға болатын музыкалық орталықтың мысалын келтіру орынды. Үшіншісі (шу деңгейі) әсіресе маңызды және оның мүмкіндігінше төмен болғаны жөн. Аналогияны қолданып, қосуға тырысуға болады музыка орталығыешбір дискіні ойнатпастан, бірақ сонымен бірге дыбыс деңгейі тетігін максимумға бұраңыз. Көп жағдайда сіз біраз шу естисіз. Бұл шу күшейту жүйелері арқылы жасалады, себебі олар қуаттандырылады. Сол сияқты, өздігінен сәуле шығару біздің жағдайда орын алады, бірақ күшейткіш белгілі бір диапазондағы толқындарды шығаруға арналғандықтан, осы нақты диапазондағы фотондардың желіге шығарылу ықтималдығы жоғары болады. Бұл (біздің жағдайда) жеңіл шуды тудырады. Бұл жолдың максималды ұзындығына және ондағы оптикалық күшейткіштердің санына шектеу қояды. Әдетте бастапқы сигнал деңгейін қалпына келтіру үшін күшейту коэффициенті таңдалады. Суретте. 4-суретте кірісте сигналдың болуы және болмауы кезіндегі шығыс сигналының салыстырмалы спектрлері көрсетілген.

Күшейткішті сипаттау кезінде қолдануға ыңғайлы басқа параметр - шу коэффициенті - бұл күшейткіштің кірісі мен шығысындағы сигнал-шу параметрлерінің қатынасы. Идеал күшейткіште бұл параметр біреуге тең болуы керек.

EDFA күшейткіштері үшін үш қолданба бар: алдын ала күшейткіштер, желілік күшейткіштер және қуат күшейткіштері. Біріншісі қабылдағыштың алдына тікелей орнатылады. Бұл қарапайым қабылдағыштарды пайдалануға мүмкіндік беретін және жабдықтың құнын төмендетуге мүмкіндік беретін сигнал-шу қатынасын арттыру үшін жасалады. Сызықтық күшейткіштер ұзын жолдардағы сигналды жай ғана күшейтуге арналған немесе мұндай сызықтардың тармақтары болған жағдайда. Лазерден кейін тікелей шығысты күшейту үшін қуат күшейткіштері қолданылады. Бұл лазердің қуатының да шектеулі екендігіне байланысты және кейде қуаттырақ лазерді орнатудан гөрі оптикалық күшейткішті орнату оңайырақ. Суретте. 5 барлық үш EDFA қолданбасын схемалық түрде көрсетеді.

Жоғарыда сипатталған тікелей оптикалық күшейтуден басқа, осы мақсат үшін Raman күшейту эффектісін қолданатын және Bell Labs-те жасалған күшейткіш құрылғы қазіргі уақытта нарыққа шығуға дайындалуда. Әсердің мәні мынада: қабылдау нүктесінен сигналға қарай белгілі бір толқын ұзындығындағы лазер сәулесі жіберіледі, ол толқын өткізгіштің кристалдық торын кең жиілік спектрінде фотондарды шығара бастайтындай етіп шайқайды. Осылайша, пайдалы сигналдың жалпы деңгейі көтеріледі, бұл максималды қашықтықты сәл арттыруға мүмкіндік береді. Бүгінгі күні бұл қашықтық 160-180 км, ал Раман күшейтусіз 70-80 км. Бұл Lucent Technologies құрылғылары нарыққа 2001 жылдың басында шығады.

Жоғарыда айтылған нәрсе технология. Қазірдің өзінде бар және тәжірибеде белсенді түрде қолданылатын іске асырулар туралы бірнеше сөз. Біріншіден, талшықты-оптикалық желілерді пайдалану тек Интернет емес және, мүмкін, Интернет көп емес екенін ескереміз. Талшықты-оптикалық желілер дауыстық және телеарналарды жібере алады. Екіншіден, бірнешеу бар делік әртүрлі түрлеріжелілер. Бізді қалааралық магистральдық желілер, сондай-ақ локализацияланған желілер қызықтырады, мысалы, бір қала ішінде (метро шешімдері деп аталады). Сонымен қатар, «құбыр неғұрлым қалың болса, соғұрлым жақсы» ережесі тамаша жұмыс істейтін магистральдық байланыс арналары үшін DWDM технологиясы оңтайлы және ақылға қонымды шешім болып табылады. Қалалық желілерде басқа жағдай қалыптасады, онда трафикті тасымалдауға сұраныс негізгі арналардағыдай үлкен емес. Мұнда операторлар 1310 нм толқын ұзындығы диапазонында жұмыс істейтін ескі SDH/SONET негізіндегі көлікті пайдаланады. Бұл жағдайда, айтпақшы, қалалық желілер үшін әлі де өткір емес өткізу қабілетінің жеткіліксіздігі мәселесін шешу үшін сіз SDH / SONET және DWDM арасындағы ымыраға келетін жаңа SWDM технологиясын пайдалана аласыз (толығырақ оқу CD-ROM-дағы SWDM технологиясы туралы). Бұл технологиямен бірдей талшықты сақина түйіндері 1310 нм және 1550 нм кезінде WDM бір арналы деректерді беруді қолдайды. Үнемдеу қосымша толқын ұзындығын «қосу» арқылы қол жеткізіледі, бұл модульді тиісті құрылғыға қосуды талап етеді.

DWDM және трафик

Бірі маңызды нүктелер DWDM технологиясын пайдаланған кезде трафик жіберіледі. Өйткені, қазіргі уақытта бар жабдықтардың көпшілігі бір толқын ұзындығында трафиктің тек бір түрін беруді қолдайды. Нәтижесінде, қозғалыс талшықты толығымен толтырмаған кезде жиі жағдай туындайды. Осылайша, азырақ «тығыз» трафик, мысалы, STM-16 эквивалентті өткізу қабілеті бар арна арқылы беріледі.

Қазіргі уақытта толқын ұзындығының толық жүктемесін жүзеге асыратын жабдық бар. Бұл жағдайда бір толқын ұзындығы гетерогенді трафикпен «толтырылуы» мүмкін, айталық, TDM, ATM, IP. Мысал ретінде бір толқын ұзындығында енгізу/шығару интерфейстері қолдайтын трафиктің барлық түрлерін жібере алатын Lucent Technologies компаниясының Chromatis жабдығы болып табылады. Бұған кірістірілген TDM кросс-қосқышы және банкомат қосқышы арқылы қол жеткізіледі. Сонымен қатар, қосымша банкомат қосқышы бағаны қалыптастырмайды. Басқаша айтқанда, қосымша аппараттық функционалдылыққа іс жүзінде бірдей бағамен қол жеткізіледі. Бұл болашақ өткізу қабілеттілігін оңтайлы пайдалану арқылы кез келген трафикті беруге қабілетті әмбебап құрылғыларға тиесілі екенін болжауға мүмкіндік береді.

DWDM ертең

Осы технологияның даму тенденцияларына бірқалыпты қарай отырып, DWDM деректерді берудің ең перспективалы оптикалық технологиясы деп айтсақ, біз Американы ашпаймыз. Бұл өсу қарқыны мыңдаған пайызға жақындап келе жатқан интернет-трафиктің қарқынды өсуіне көбірек байланысты болуы мүмкін. Дамудың негізгі бастапқы нүктелері оптикалық сигналды күшейтусіз максималды беру ұзындығын ұлғайту және бір талшықта арналардың (толқын ұзындығының) көп санын жүзеге асыру болады. Қазіргі жүйелер 100 ГГц жиілік торына сәйкес келетін 40 толқын ұзындығын жібереді. Нарыққа бір талшық бойынша терабиттік ағындардың берілуіне сәйкес келетін 80 арнаға дейін қолдау көрсететін 50 ГГц торы бар құрылғылар шығады. Ал қазірдің өзінде сіз Lucent Technologies немесе Nortel Networks сияқты әзірлеуші ​​компаниялардың зертханаларының 25 ГГц жүйелерін құру туралы мәлімдемелерін ести аласыз.

Дегенмен, инженерлік және ғылыми-зерттеу идеяларының осындай қарқынды дамуына қарамастан, нарық көрсеткіштері өз түзетулерін енгізуде. Өткен жыл оптикалық нарықтағы елеулі құлдыраумен ерекшеленді, бұл Nortel Networks акцияларының бағасының айтарлықтай төмендеуімен (сауданың бір күнінде 29%) өз өнімдерін сату кезінде қиындықтар туралы хабарландырудан кейін дәлелденді. Басқа өндірушілер де осындай жағдайға тап болды.

Сонымен қатар, батыс нарықтарында біршама қаныққан болса, шығыс нарықтары енді ғана ашыла бастады. Ең жарқын мысал - ондаған ұлттық операторлар магистральдық желілерді құру үшін жарысып жатқан Қытай нарығы. Ал егер «олар» магистральдық желілерді құру мәселелерін іс жүзінде шешіп қойған болса, онда біздің елде, өкінішке орай, жеке трафикті тасымалдау үшін қалың арналардың қажеті жоқ. Соған қарамастан көрме «Кафедралық және корпоративтік желілерКоммуникациялар» отандық байланыс операторларының жаңа технологияларға, соның ішінде DWDM-ге деген үлкен қызығушылығын көрсетті. Ал егер «Транстелеком» немесе «Ростелеком» сияқты құбыжықтар қазірдің өзінде жалпы мемлекеттік көлік желілеріне ие болса, онда қазіргі энергетиктер оларды салуды енді бастады. Сонымен, барлық қиындықтарға қарамастан, оптика - болашақ. Бұл жерде DWDM маңызды рөл атқарады.

ComputerPress 1 "2001




Жоғарғы