Descripción general de DWDM Mux/Demux: principio de funcionamiento y distintos tipos

DWDM (Dense Wavelength Division Multiplexing) es una combinación de un conjunto de longitudes de onda ópticas que pueden transmitirse con una sola fibra. Es una tecnología láser utilizada para aumentar el ancho de banda de las redes troncales de fibra óptica existentes. Permite a las redes de fibra óptica transmitir señales de varias longitudes de onda simultáneamente. En el sistema DWDM, Mux/Demux son dos componentes indispensables. ¿Cómo funcionan estos dos componentes en el sistema DWDM y cómo elegir un Mux/Demux DWDM? Tenemos las respuestas para usted en el siguiente contenido.

Qué es un DWDM Mux/Demux

Para entender DWDM Mux/Demux, hay que saber qué es DWDM. DWDM (Dense Wavelength Division Multiplexing) es una tecnología de multiplexación óptica utilizada para aumentar el ancho de banda en las redes troncales de fibra óptica existentes. Los datos de varias fuentes diferentes se juntan en fibra óptica en la que cada señal viaja a la misma velocidad en su propia longitud de onda de luz. En el sistema DWDM, Mux/Demux son dos módulos indispensables. Mux (Multiplexor) es un módulo en el extremo transmisor que reúne varias señales de datos para transportarlas por una sola fibra, mientras que Demux (Demultiplexor) es un módulo en el extremo receptor que separa las señales que vienen juntas y pasa cada canal a un receptor óptico. Los módulos DWDM Mux/Demux se fabrican para multiplexar múltiples canales DWDM en una o dos fibras. Puede ampliar el ancho de banda de una red de comunicación óptica con bajo coste y larga distancia de transmisión, lo que la convierte en una solución de red ideal.

Cómo funciona DWDM Mux/Demux

La estructura de la red DWDM comienza con transpondedores o transceptores que aceptan la entrada de datos de diversos tipos de tráfico y protocolos. Este transpondedor realiza la función básica de asignar los datos de entrada a una longitud de onda DWDM distinta. Cada longitud de onda individual se envía al Mux, que filtra y combina múltiples longitudes de onda en un único puerto de salida para su transmisión a través de la fibra DWDM principal. A continuación, en el extremo receptor, los canales individuales se pueden aislar utilizando Demux para separar las longitudes de onda, y cada canal se puede encaminar a la salida adecuada del lado del cliente a través de transpondedores o transceptores de longitud de onda coincidente adicionales. La siguiente imagen puede ser una buena referencia.

Factores a tener en cuenta al elegir el DWDM Mux/Demux

Puerto de línea

El puerto de línea es uno de los puertos importantes para la multiplexación y demultiplexación de cada canal DWDM. Existen puertos de línea de doble fibra y de fibra única, y su selección depende del uso de las longitudes de onda DWDM. En cuanto al DWDM Mux/Demux de fibra única, sólo requiere una única fibra óptica para transmitir las señales. Sin embargo, la línea de transmisión puede ser unidireccional o bidireccional. Unidireccional de una sola fibra indica que los módulos ópticos están conectados a través de una sola fibra óptica y las señales sólo pueden enviarse del transmisor al receptor, no al revés. La ventaja de esta transmisión es que el sistema es relativamente más fácil de diseñar y más conveniente para la monitorización de longitudes de onda separadas. La siguiente imagen puede servir de referencia para la transmisión unidireccional de una sola fibra.

La monofibra bidireccional se utiliza para transmitir y recibir señales ópticas en dos direcciones al mismo tiempo en una fibra óptica, igual que los carriles positivos y negativos separados por la cinta de separación en la carretera. Los vehículos de ambos lados de la carretera circulan por sus propios carriles sin interferirse entre sí. Las ventajas también son evidentes. La tecnología bidireccional de una sola fibra puede utilizar sólo una fibra para completar el trabajo que pueden hacer dos fibras, la capacidad de transmisión de fibra existente se ha duplicado, lo que supone un gran ahorro de recursos de fibra. La imagen de abajo puede ser una referencia para la transmisión bidireccional de una sola fibra.

La doble fibra DWDM Mux/Demux utiliza dos fibras ópticas, una de las cuales sólo transmite la señal óptica en una dirección, mientras que la otra transmite la señal óptica en la otra dirección. La ventaja es que la doble fibra DWDM Mux/Demux requiere dos fibras para la transmisión, cada señal es transportada por diferentes longitudes de onda y no se verán afectadas entre sí, por lo que la fiabilidad sería mayor.

Puerto de canal

Al igual que el puerto de línea, el puerto de canal es otro puerto importante. Un DWDM Mux/Demux suele tener varios puertos de canal en diferentes longitudes de onda y cada puerto de canal funciona para una longitud de onda específica. El puerto de canal de un DWDM Mux/Demux suele oscilar entre 4 y 96, utilizando una longitud de onda que va de 1470nm a 1625nm con un espaciado de canal de 0,8nm (100GHz) o 0,4nm (50GHz). Un DWDM Mux/Demux con más canales ofrece más capacidad, aunque el precio también sería mayor.

Puerto de control

Además de los imprescindibles puertos de línea y puerto de canal, DWDM Mux/Demux también puede incorporar otros puertos, como un puerto de control para mejorar la monitorización y gestión de la red. El puerto de monitorización ofrece formas de monitorización flexibles para comprobar la potencia, la longitud de onda y la relación señal óptica-ruido (OSNR) de la señal óptica sin interrumpir el servicio. Además, se puede avisar a tiempo si se produce alguna desviación. Por lo tanto, también puede mejorar la estabilidad de la transmisión del sistema. El puerto de monitorización puede ser un puerto de fibra simplex o dúplex, lo que depende del tipo de DWDM Mux/Demux que esté utilizando. El puerto de fibra simplex puede monitorizar sólo el DWDM, mientras que el puerto de fibra dúplex puede monitorizar toda la red.

DWDM Mux/Demux activo/pasivo

Los DWDM Mux/Demux pueden dividirse en DWDM Mux/Demux activos y DWDM Mux/Demux pasivos en función de si el dispositivo necesita o no una fuente de alimentación. DWDM Mux/Demux activo indica que el dispositivo necesita una fuente de alimentación.

"Pasivo" indica que el DWDM Mux/Demux es un equipo óptico puro sin alimentación. No requiere mantenimiento, actualizaciones ni electricidad para funcionar correctamente. Un DWDM Mux/Demux pasivo incluye un dispositivo de dispersión, un dispositivo de interferencia, un acoplador óptico, etc. El DWDM Mux/Demux pasivo es un sistema plug-and-play, sencillo y cómodo de usar. Se aplica principalmente a la capa de acceso de MAN, redes de campus, redes empresariales y diversas redes industriales especiales (como banca, seguridad pública, etc.). En la actualidad, el DWDM Mux/Demux pasivo se utiliza ampliamente en soluciones de comunicación por fibra óptica.

Sin embargo, el DWDM Mux/Demux pasivo no tiene la función OAM y no dispone de medios de protección en caso de fallo del enlace. Para resolver este problema, FS ha desarrollado otro tipo de DWDM Mux/Demux. Basado en el DWDM Mux/Demux pasivo, añade switches ópticos, divisores ópticos y otros dispositivos en el enlace de fibra óptica. Este dispositivo DWDM Mux/Demux necesita estar conectado a la fuente de alimentación por defecto, cuando la alimentación está encendida, se puede utilizar como un DWDM Mux/Demux activo para supervisar cada puerto en tiempo real; cuando la alimentación está apagada, el dispositivo todavía se puede utilizar como un DWDM Mux/Demux pasivo sin afectar a la transmisión del enlace. Combina las ventajas de los DWDM Mux/Demux activos y pasivos y resuelve eficazmente el inconveniente de los DWDM Mux/Demux pasivos, que no pueden gestionarse y mantenerse mediante la intervención de equipos activos. Por ello, se está convirtiendo en una opción de despliegue cada vez más popular en las soluciones de red.

Tipos de empaquetado

Los DWDM Mux/Demux se presentan en tres formatos de embalaje diferentes: montaje en rack 1U 19", FMU enchufable y caja ABS con empalme/pigtailed. El primer tipo es un modelo montado en rack de 19", fácil de instalar. El segundo puede utilizarse con chasis de rack de 19", lo que resulta muy cómodo de usar con sólo enchufarlo. El último se presenta en una caja de ABS basada en la tecnología estándar de filtro de película fina (TFF) y sus pigtails están etiquetados con las longitudes de onda. Ocupa poco espacio y puede instalarse en varios chasis. En las imágenes siguientes se pueden ver más detalles.

Resumen

Para mejorar la eficiencia de la transmisión de red, la tecnología DWDM se despliega a menudo en los dispositivos. En la actualidad, DWDM Mux/Demux se recomienda como una de las soluciones de red más rentables con capacidades de fibra ampliadas. Esperamos que la explicación anterior de sus principios de funcionamiento y el análisis de diferentes factores puedan ayudarle a tomar la mejor decisión sobre el DWDM Mux/Demux para su red.