Aperçu des Mux/Demux DWDM - Principe de fonctionnement et différents types

DWDM (Dense Wavelength Division Multiplexing) est une combinaison d'un ensemble de longueurs d'onde optiques qui peuvent être transmises par une seule fibre. Il s'agit d'une technologie laser utilisée pour augmenter la largeur de bande des réseaux de fibres optiques existants. Elle permet aux réseaux de fibres optiques de transmettre simultanément des signaux de plusieurs longueurs d'onde. Dans le système DWDM, Mux/Demux sont deux composants indispensables. Comment ces deux composants fonctionnent-ils dans le système DWDM et quels sont les différents types de Mux/Demux DWDM ? Nous avons les réponses dans cet article.

Qu'est-ce que le DWDM Mux Demux et comment fonctionne-t-il ?

Dans un réseau DWDM, un multiplexeur (MUX) et un démultiplexeur (DEMUX) sont nécessaires pour combiner et séparer les signaux optiques.

Le mux est un module situé à l'extrémité de l'émetteur qui rassemble plusieurs signaux de données pour les transporter sur une seule fibre, tandis que le démux est un module situé à l'extrémité du récepteur qui sépare les signaux rassemblés et transmet chaque canal à un récepteur optique. Les modules DWDM mux demux sont conçus pour multiplexer plusieurs canaux DWDM sur une ou deux fibres. Ils permettent d'étendre la largeur de bande d'un réseau de communication optique à faible coût et sur une longue distance de transmission, ce qui en fait une solution idéale pour les réseaux.

Les différents types de Mux Demux DWDM

Mux Demux DWDM à fibre unique et à double fibre

Le DWDM Mux Demux peut être divisé en deux catégories : les fibres simples et les fibres doubles. En ce qui concerne le DWDM Mux Demux à fibre unique, il ne nécessite qu'une seule fibre optique pour transmettre les signaux. Cette transmission peut être unidirectionnelle ou bidirectionnelle. La fibre unique unidirectionnelle signifie que le module optique est connecté via une seule fibre, permettant aux signaux d'être transmis uniquement de l'extrémité émettrice à l'extrémité réceptrice, sans transmission inverse. L'avantage de cette transmission est que le système est relativement plus facile à concevoir et qu'il permet un contrôle aisé des différentes longueurs d'onde. D'autre part, la transmission bidirectionnelle à fibre unique signifie que la transmission bidirectionnelle peut être réalisée à l'aide d'une seule fibre (les signaux en amont et en aval sont transmis sur la même fibre en utilisant des longueurs d'onde différentes). Cela permet d'économiser considérablement les ressources en fibres, mais s'accompagne d'un coût plus élevé.

Le DWDM Mux Demux à double fibre utilise deux fibres optiques, dont l'une ne transmet le signal optique que dans une direction, tandis que l'autre transmet le signal optique dans l'autre direction. La transmission bidirectionnelle à double fibre est la méthode de communication optique la plus couramment utilisée. Le câblage est simple et la technologie est mûre. Cependant, elle occupe deux fois plus de ressources en fibres que la technologie à fibre unique, ce qui entraîne des coûts plus élevés.

Lors du choix d'un mux demux DWDM à une ou deux fibres, la décision peut être prise en fonction de facteurs tels que les exigences de transmission, les ressources en fibres optiques existantes et le coût. En général, si les ressources en fibres optiques sont limitées ou si le coût est important, il est préférable d'opter pour un démultiplicateur à une fibre. Si les ressources en fibres optiques sont suffisantes, vous serez plus enclin à utiliser la technologie double fibre, car elle est plus mature, plus stable et plus fiable.

Les longueurs d'onde du DWDM Mux Demux

Dans les systèmes DWDM, le spectre de communication optique est généralement divisé en plusieurs gammes de longueurs d'onde, chaque gamme correspondant à des longueurs d'onde spécifiques. Le système DWDM Mux Demux est différencié en fonction des différentes bandes de longueurs d'onde opérationnelles, et la sélection de la bande spécifique doit être coordonnée avec l'architecture et l'équipement du réseau global. Les bandes de longueur d'onde DWDM sont principalement classées comme suit :

1. Bande C (bande conventionnelle) DWDM Mux Demux : La gamme de longueurs d'onde couvre approximativement 1530 nm à 1565 nm et est la bande DWDM la plus couramment utilisée. Le multiplexeur et le démultiplexeur de la bande C couvrent un grand nombre de canaux DWDM, et la perte de fibre et la performance de l'appareil sont optimales dans cette bande.

2. Bande L (bande de longueurs d'onde supérieures) DWDM Mux Demux : Elle comprend la plage comprise entre 1565 nm et 1625 nm environ. L'application de la bande L a évolué, principalement parce que la bande C est devenue saturée et que la bande L offre une capacité de canal supplémentaire.

3. Bande S (bande de courte longueur d'onde) DWDM Mux Demux : La plage de fonctionnement du DWDM mux demux dans cette bande est comprise approximativement entre 1460 nm et 1530 nm, ce qui correspond généralement à une plage inférieure à la bande C. L'application de la bande S est relativement limitée, en partie à cause des pertes de fibre plus élevées dans cette région par rapport à la bande C et à la bande L.

Dans un système DWDM, le nombre et la gamme de longueurs d'onde pris en charge par chaque unité mux demux dépendent des exigences et de la configuration globales du système. Dans différents scénarios d'application, plusieurs unités mux demux peuvent être utilisées dans le système DWDM, chaque mux et demux gérant des gammes de longueurs d'onde spécifiques en fonction des besoins de la conception du réseau. Cette méthode améliore la flexibilité de l'architecture du réseau optique et augmente la capacité.

Démultiplexage DWDM passif ou démultiplexage DWDM actif

Les mux demux DWDM peuvent être classés en mux demux DWDM actifs et mux demux DWDM passifs selon la nécessité ou non d'une alimentation électrique pour l'appareil.

1. Mux et démux DWDM passif

Le terme "passif" indique que le Mux Demux DWDM est un équipement optique pur, non alimenté. Il ne nécessite aucune maintenance, aucune mise à niveau ni aucune alimentation électrique pour fonctionner correctement. Un multiplexeur DWDM passif comprend un dispositif de dispersion, un dispositif d'interférence, un coupleur optique, etc. Le mux demux DWDM passif est un système prêt à l'emploi, simple et pratique à utiliser. Il est principalement appliqué à la couche d'accès du MAN, au réseau de campus, au réseau d'entreprise et à divers réseaux industriels spéciaux (tels que la banque, la sécurité publique, etc.). Actuellement, le mux demux DWDM passif est largement utilisé dans les solutions de communication par fibre optique.

1. Mux et démux DWDM actif

Le terme "actif" signifie que l'appareil a besoin d'une alimentation électrique. Bien que le MUX passif soit simple et pratique à utiliser, il manque de fonctionnalité OAM et ne dispose pas de mécanismes de protection en cas de défaillance de la liaison. Pour résoudre ce problème, FS a proposé un mux demux DWDM actif. Basé sur le DWDM mux demux passif, il ajoute des commutateurs optiques, des séparateurs optiques et d'autres dispositifs dans la liaison par fibre optique. Ce dispositif mux demux DWDM doit être connecté à l'alimentation par défaut. Lorsque le dispositif est sous tension, il peut être utilisé comme mux demux DWDM actif pour contrôler chaque port en temps réel ; lorsque le dispositif est hors tension, il peut toujours être utilisé comme mux demux DWDM passif sans affecter la transmission de la liaison. Il combine les avantages des Mux Demux DWDM actifs et passifs et résout efficacement l'inconvénient des Mux Demux DWDM passifs qui ne peuvent pas être gérés et entretenus par l'intervention d'un équipement actif. C'est pourquoi il est devenu un choix de déploiement plus populaire dans les solutions de mise en réseau.

Les types de boîtiers Mux Demux DWDM

Les mux-démux DWDM se présentent sous trois formats différents : montage en rack 1U 19", FMU enfichable et boîte ABS à épissures/pigttailed. Le premier type se présente sous la forme d'un boîtier monté en rack 1U 19", facile à installer. Le second est un FMU enfichable, qui peut être utilisé avec un châssis de rack 19". Il est très simple à utiliser, il suffit de le brancher. Le dernier est un boîtier en ABS basé sur la technologie standard du filtre à couche mince (TFF) et ses pigtails sont étiquetés avec les longueurs d'onde. Il prend peu de place et peut être installé dans différents châssis. Les photos ci-dessous montrent plus de détails.

Résumé

Pour améliorer l'efficacité de la transmission sur le réseau, la technologie DWDM est souvent déployée dans les appareils. Le Mux/Demux DWDM est aujourd'hui recommandé comme l'une des solutions de réseau les plus rentables avec des capacités de fibre étendues. J'espère que l'explication ci-dessus de ses principes de fonctionnement et l'introduction des différents types vous aideront à faire le meilleur choix de Mux/Demux DWDM pour votre réseau.