Базавая Техлоногия WDM: CWDM vs DWDM

Опубликовано 3 сентябрь 2018 г.
2020-07-08 09:26:34
622
https://img-en.fs.com/community/uploads/author/202003/25/1-1-7.jpg

Worton

Переводчик Антон

Базавая Техлоногия WDM: CWDM vs DWDM

Из-за быстрого роста телекоммуникационных связей, требуется большая ёмкость и более высокая скорость передачи на большие расстояния. Чтобы удовлетворить эти требования, сетевые менеджеры все чаще выбирают волоконную оптику. Как правило, существуют три метода для расширения ёмкости: установка больших кабелей, увеличение битрейта системы для мультиплексирования больших сигналов и WDM (wavelength division multiplexing). И WDM оказался более экономичным во многих случаях. Здесь подробно объясняется технология WDM.

Что такое WDM и как он работает?

WDM представляет собой технология, которая сочетает некоторые длины волн на одинаковом волокне одновременно. Мощным аспектом для WDM является то, что каждый оптический канал может переносить любой формат передачи. WDW значительно увеличивает ёмкость оптоволоконной сети, которая признана L1 транспортной технологией на всех слоях сети.

Нетрудно понять принцип работы WDM. Рассмотрите этот факт, что вы можете видеть много светов разных цветов: красный, зелёный, жёлтый, синий и т. д. Светы различных цвета передаются по воздуху и имеют возможность смешиваться, но они легко отделятся друг от друга с помощью простого устройства, такого как призма. WDM эквивалентен призме в принципе работы. Система WDM использует мультиплексор в передатчике, чтобы соединить некоторые сигналы, в то время как демультиплексор на приемнике разделяет их, как показано на следующей диаграмме. Исползование волокна правильного типа позволяет устройства работать одновременно и функционировать как оптический мультиплексор ввода/вывода.

Особенности CWDM (грубых) систем:

 Использование 18 длин волн;
 Каналы разделены между собой по длинам волн;
 Сетка частот с шагом в 20 нм;
 Диапазон длин волн от 1270 до 1610 нм;
 Системы из-за отсутствия оптических усилителей не подразумевают усиление многокомпонентного сигнала;
 Дальность работы является относительно небольшой и составляет до 80 км.

Особенности DWDM (плотных) систем:

 Применение до 160 волн для точного спектрального уплотнения;
 Сетка частот для стандартных DWDM технологий —100 ГГц;
 Использование сетки в 50 ГГц или даже меньше для технологии Flexgrid;
 Диапазон несущих частот от 1530 нм до 1605 нм. Всего используется до 160 длин волн;
 Предусмотрено усиление многокомпонентного сигнала;
 Способность передачи данных на расстояния, значительно превышающие сто километров. Возможность работы без регенерации на расстояниях более 1 тыс. км.

В чём разница: CWDM vs DWDM

CWDM (Coarse Wavelength Division Multiplexing) и DWDM (Dense Wavelength Division Multiplexing) являются эффективными методами для увеличения пропускной способности передачи данных в настоящее время. Но они во многом отличаются друг от друга. В следующих разделах описаны некоторые разницы между их системами.

Разнос каналов: CWDM vs DWDM :

Разнос каналов определяется номинальной разницей в частоте или длине волны между двумя соседними оптическими каналами. CWDM имеет более широкий разнос, чем DWDM. Он передает до 18 длин волны CWDM с 20nm разносом в grid спектра от 1271nm до 1610nm. DWDM поддержает 40, 80, даже до 160 длин волны с более узким разносом 0.8/0.4nm (100 GHz/50 GHz grid). Его длины волны составляют 1525nm-1565nm (C-диапазон) или 1570nm-1610nm (L-диапазон).

Расстояние передачи: CWDM vs DWDM :

Поскольку длины волн DWDM сильно интегрированы в волокно в четение передачи света, DWDM может достигать больших расстояний, чем CWDM. В отличие от системы DWDM, CWDM не может передать на неограниченное расстояние. Максимальное расстояние передачи CWDM составляет около 160 км. А усиленная система DWDM может передать дальше.

Лазер модуляции: CWDM vs DWDM

Система CWDM использует неохлаждаемый лазер, а система DWDM использует охлаждающий лазер. Охлаждающий лазер принимает настройку температуры, которая обеспечивает лучшую производительность, более высокую безопасность и более долгий срок службы системы DWDM. Но он также требует больших энергий, чем система CWDM, которая использует электронно-настраиваемый неохлаждаемый лазер.

Стоимость: CWDM vs DWDM

Поскольку распределение температуры неравномерено на широкой длине волны, настройка температуры очень трудно реализуется. Таким образом, технология охлаждения лазера увеличит стоимость системы DWDM. Обычно устройства DWDM в четыре или пять раз дороже, чем у системы CWDM. Однако стоимость модуля DWDM на 20-25% меньше, чем модуль CWDM.

CWDM vs DWDM: какой выбрать?

Разнос каналов между отдельными длинами волн, передаваемый в одинаковом волокном, является основой для определения CWDM и DWDM. Как правило, разнос в системах CWDM составляет 20 nm, а в настоящее время большинство систем DWDM обеспечивает разнос длины волны 0,8 nm (100 GHz) в соответствии со стандартом ITU. Из-за более широкого разноса между каналами CWDM, количество каналов (lambdas), доступных на одинаковой линии, значительно уменьшается. Компоненты оптического интерфейса не должны быть такими точными, как компоненты DWDM. Таким образом, оборудование CWDM значительно дешевле, чем оборудование DWDM.

Как правило, передача CWDM может достигать 160 км. Если нам нужно передавать данные на большие расстояния, решение системы DWDM является лучшим выбором. DWDM использует 1550 полосу длины волны, которая может быть усилена, увеличивая расстояние передачи до сотен километров.

Одним словом, DWDM чаще используется для того, кто требует увеличения длины волны. И CWDM имеет ценовое преимущество при коротком соединении и скорости передачи ниже 10G. С низкой скоростью передачи данных CWDM является наиболее приемлемой технологией в настоящее время. Таким образом, DWDM и CWDM обеспечивают уникальную ''пригодность'' в сети OTN и будут дополнять, а не заменять друг друга.

Вывод

WDM работает путём комбинирования и разделения сигналов в разных системах от телекоммуникаций до систем визуализации. Существует много продуктов WDM, включая CWDM MUX/DEMUX, DWDM MUX/DEMUX, CWDM и DWDM оптический мультиплексор ввода/вывода, WDM фильтр и т.д.