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WDMテクノロジーの基礎:CWDMとDWDM

Worton

翻訳者 ともや
2018年9月4日 に投稿された

WDMテクノロジーの基礎:CWDMとDWDM

遠距離通信リンクの急速な成長のために、より遠距離の大容量かつ高速のデータ伝送速度が必要とされます。これらのニーズを満たすために、ネットワーク管理者はますます光ファイバに頼っています。典型的には、容量を増やすために3つの方法があります。ケーブルを増設し、システムのビットレートを上げて信号を多重化し、WDM(波長分割多重化)を行います。第3の選択肢であるWDMは、多くの場合により費用効果が高いことが証明されています。この記事では、WDM技術について詳しく説明します。

WDMとは何ですか?それはどのように機能しますか?

WDMは、同じファイバ上に複数の波長を同時にコーミングする技術です。WDMの強力な側面は、各光チャネルが任意の伝送フォーマットを伝送できることです。WDWは、ネットワークのすべての層でレイヤ1トランスポートテクノロジとして認識されているファイバネットワークの容量を劇的に増加させます。

 WDMの動作原理を理解することは困難ではありません。赤色、緑色、黄色、青色など、一度に多くの異なる色の光を見ることができるという事実を考えてみましょう。色は空気中を一緒に透過し、混合することができるが、プリズムのような単純な装置を用いて容易に分離することができます。WDMは、動作原理のプリズムに相当します。WDMシステムは、以下の図に示すように、複数の信号を一緒に結合するために送信機のマルチプレクサを使用し、受信機のデマルチプレクサはそれらを分割します。適切なタイプのファイバでは、両方を同時に行い、光アドドロップマルチプレクサとして機能することができるデバイスを有することが可能です。

CWDMとDWDM:違いは何ですか?

粗波長分割多重(CWDM)と高密度波長分割多重(DWDMは、現在、情報伝送の増大する帯域幅容量を解決するために有効な方法です。しかし、彼らは多くの面でお互いに異なていっます。以下のセクションでは、システム間の違いのいくつかについて説明します。

CWDMとDWDM:チャネル間隔

チャネル間隔は、2つの隣接する光チャネル間の周波数または波長の名目上の差であると定義されます。CWDMはDWDMよりも広い間隔を持っています。これは、1271nmから1611nmまでのスペクトルグリッドにおいて20nmのチャネル間隔で最大18のCWDM波長を伝送することができます。DWDMは、0.8/0.4nm(100GHz/50GHzグリッド)の狭い間隔で、40、80、または160までの波長を伝送できます。その波長は1525nm-1565nm(Cバンド)あるいは1570nm-1610nm(Lバンド)です。

CWDMとDWDM:伝送距離

光伝送中にDWDM波長がファイバに高度に集積されるので、DWDMはCWDMよりも長い距離に到達することができます。DWDMシステムとは異なり、CWDMは無制限の距離を走行することはできません。CWDMの最大到達距離は約160kmです。増幅されたDWDMシステムははるかに進むことができます。

CWDMとDWDM:変調レーザ

CWDMシステムは非冷却レーザを使用し、DWDMシステムは冷却レーザを使用します。冷却レーザは、DWDMシステムのより良い性能、より高い安全性およびより長い寿命を保証する温度調整を採用する。しかし、それはまた、CWDMシステムによって使用される電子チューニング非冷却レーザよりも多くの電力を消費します。

CWDMとDWDM:コスト

温度分布の範囲は非常に広い波長において不均一であるため、温度調整は実現することが非常に困難です。したがって、冷却レーザ技術はDWDMシステムのコストを増加させます。DWDMデバイスは、通常、CWDMシステムの4倍または5倍高価です。しかし、DWDMトランシーバの価格は、CWDMトランシーバの約20-25%です。

CWDMまたはDWDMを選択する必要がありますか?



同じファイバを介して伝送される個々の波長間のチャネル間隔は、CWDMとDWDMを定義するための基礎となります。典型的には、CWDMシステムにおける間隔は20nmであるが、今日のほとんどのDWDMシステムは、ITU標準に従って0.8nm(100GHz)波長分離を提供します。より広いCWDMチャネル間隔のために、同じリンク上で利用可能なチャネル(ラムダ)の数が大幅に低減されます。光インターフェイスコンポーネントは、DWDMコンポーネントほど正確である必要はありません。したがって、CWDM装置はDWDM装置よりも大幅に安価です。

 通常、CWDMは最大160 kmまでどこでも移動できます。非常に長い範囲でデータを送信する必要がある場合は、DWDMシステムソリューションが最適です。DWDMは増幅できる1550波長帯域を使用し、伝送距離を数百キロに向上させます。

 言い換えれば、DWDMは、より多くの帯域幅を必要とする人にとってはるかに有利です。CWDMは、10G未満の接続速度と短距離の接続にはまだ価格優位性があります。低いデータレートでは、現在最も実現可能な技術です。このようにして、それぞれはOTNネットワークにユニークな「適合」を提供し、お互いを交換するのではなく補完します。

結論

WDMは、電気通信からイメージングシステムまでのさまざまなシステムで信号を結合および分割することによって機能します。CWDM MUX/DEMUX、DWDM MUX/DEMUX、CWDM&DWDM光アドドロップマルチプレクサ、WDMフィルタなど、多くのWDM製品があります。

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