Qu‘elle est la définition de DWDM ?
Le DWDM est une combinaison d‘un ensemble de longueurs d‘onde optiques pouvant être transmises par une fibre. Il s‘agit d‘une technologie laser utilisée pour augmenter la bande passante sur les dorsales fibre existantes. Plus précisément, la technique consiste à multiplexer l‘espacement spectral étroit des porteuses de fibres individuelles dans une fibre donnée pour tirer parti des performances de transmission réalisables (par exemple, pour obtenir une dispersion ou une atténuation minimale). Ainsi, à capacité de transmission d‘informations donnée, le nombre total de fibres nécessaires peut être réduit.
Le DWDM est capable de combiner et de transmettre différentes longueurs d‘onde simultanément dans la même fibre. Pour être efficace, une fibre est convertie en plusieurs fibres virtuelles. Ainsi, si vous prévoyez de réutiliser 8 transporteurs de fibre (OC), c‘est-à-dire 8 signaux dans une fibre, la capacité de transmission passera de 2,5 Gb/s à 20 Gb/s. Données collectées en mars 2013, grâce à l‘adoption de la technologie DWDM, une seule fibre peut transmettre simultanément plus de 150 longueurs d‘onde différentes d‘ondes lumineuses, et la vitesse maximale de chaque faisceau peut atteindre 10 Gb/s. À mesure que les fournisseurs ajoutent davantage de canaux à chaque fibre, la vitesse de transfert de térabits par seconde approche à grands pas.
Un avantage clé de DWDM est que son protocole et sa vitesse de transmission ne sont pas pertinents. Le réseau basé sur DWDM peut transmettre des données à l‘aide des protocoles IP, ATM, SONET/SDH et Ethernet, et le trafic de données traité est compris entre 100 Mb/s et 2,5 Gb/s. De cette façon, un réseau basé sur DWDM peut transmettre différents types de trafic de données à différentes vitesses sur un seul canal laser. Du point de vue QoS (Quality Service), les réseaux basés sur DWDM répondent rapidement aux exigences de bande passante des clients et aux changements de protocole de manière rentable.
Fond
La relation entre les réseaux de transmission de communication et les services est devenue de plus en plus complexe dans le contexte d‘un volume de trafic en augmentation rapide. Le TDM d‘origine (fibre mono-onde transmission et multiplexage temporel) ne peut pas répondre aux besoins des nouvelles technologies. Les applications commerciales de transmission monoonde par fibre optique ont un débit maximum de 40 Gbits/s et sont coûteuses. La technologie TDM est difficile à adapter à des relations réseau et commerciales complexes. La technologie de transmission multi-ondes à fibre optique utilisant des dispositifs optiques purs pour la programmation à ondes longues dépasse les limites de la vitesse de traitement des dispositifs électroniques. Sur la base de la technologie SDH, la capacité de propagation de la fibre optique peut être considérablement améliorée. Le taux d‘application commercial actuel de la technologie DWDM (également connue sous le nom de technologie OTN) a atteint 3,2 Tbits/s, ce qui signifie que le réseau de communication peut être mis à niveau et évolué en douceur. [1]
Le premier acteur proposé pour la technologie DWDM est Lucent, dont la traduction chinoise est le multiplexage optique dense. La technologie DWDM a été introduite en 1991. Plus précisément, il s‘agit d‘une combinaison d‘un groupe de longueurs d‘onde optiques transmises par une fibre optique, qui est une technologie laser utilisée pour augmenter la bande passante sur les réseaux fédérateurs de fibre existants. Il peut également être fait référence au multiplexage de l‘espacement spectral étroit des porteuses de fibres individuelles dans une fibre particulière pour obtenir les performances requises pendant la transmission. Et vous pouvez essayer de réduire le nombre de fibres dont vous avez besoin sous une certaine quantité de transmission d‘informations. Ces dernières années, le développement de la technologie DWDM a reçu une attention considérable, et la technologie DWDM sera plus largement utilisée dans la communication à l‘avenir.
Principe
Dans le fonctionnement réel, afin d‘utiliser raisonnablement les ressources à large bande générées par la fibre monomode dans la région à faibles pertes de 1,55 pm, il est nécessaire de diviser la région à faibles pertes de la fibre en plusieurs canaux optiques selon à différentes fréquences et longueurs d‘onde, et doivent être dans chacune. Le canal optique établit l‘onde porteuse, qui est ce que nous appelons l‘onde optique. Dans le même temps, le séparateur combine les signaux de différentes longueurs d‘onde spécifiées à l‘extrémité de transmission, et les signaux combinés sont transmis collectivement dans une fibre optique pour la transmission du signal. Lors de la transmission vers l‘extrémité de réception, celles-ci sont combinées avec différentes longueurs d‘onde à l‘aide d‘un démultiplexeur optique. La décomposition des signaux de différentes ondes lumineuses dans l‘état initial réalise la fonction de transmission d‘une pluralité de signaux différents dans une fibre optique.
Structure du système
DWDM est structurellement divisé et dispose actuellement d‘un système intégré et d‘un système ouvert. Système intégré : Le signal optique du terminal de l‘équipement de transmission optique unique auquel il faut accéder est une source lumineuse standard G.692. Le système ouvert se trouve à l‘avant du combineur et à l‘arrière du séparateur, ainsi que l‘unité de conversion de longueur d‘onde OTU, qui sera couramment utilisée. La longueur d‘onde d‘interface 957 est convertie en interface optique de longueur d‘onde standard G.692. Alors, les systèmes ouverts utilisent la technologie de conversion de longueur d‘onde ? Apporter toute satisfaction G. Le signal lumineux exigé parla recommandation 957 peut être convertie en G. par conversion de longueur d‘onde après avoir utilisé la méthode photo-électrique-optique. Le signal optique de longueur d‘onde standard requis par 692 est ensuite transmis par multiplexage par répartition en longueur d‘onde sur le système DWDM.
Le système DWDM actuel peut fournir une capacité de transmission à fibre unique de 16/20 ondes ou 32/40 ondes, jusqu‘à 160 ondes et une capacité d‘extension flexible. Les utilisateurs peuvent créer un système d‘ondes 16/20 au début, puis passer à des ondes 32/40 si nécessaire, ce qui peut économiser l‘investissement initial. Le principe de son schéma de mise à niveau : l‘un consiste à mettre à niveau les 16 bandes et 16 ondes de la bande rouge de la bande C vers le schéma 32 ondes ; l‘autre consiste à utiliser l‘entrelaceur, et la bande C est mise à niveau de l‘intervalle de 200 GHz 16/32 à l‘intervalle de 100 GHz 20/. 40 vagues. Pour une extension supplémentaire, le schéma d‘extension de bande C+L peut être fourni pour étendre davantage la capacité de transmission du système à 160 ondes.
Les DWDM actuellement utilisés par les principaux opérateurs nationaux sont pour la plupart des systèmes DWDM ouverts. En fait, les systèmes intégrés de multiplexage par répartition en longueur d‘onde dense ont leurs propres avantages :
1. Le combineur et le diviseur du système DWDM intégré sont utilisés séparément à l‘extrémité d‘origine et à l‘extrémité de réception, c‘est-à-dire uniquement le combineur à l‘origine, seul le diviseur à l‘extrémité de réception et à la fois l‘extrémité de réception et l‘extrémité d‘émission sont enlevés. Équipement de conversion OTU (cette pièce est plus chère) ? Par conséquent, l‘investissement dans l‘équipement du système DWDM peut être économisé de plus de 60 %.
2. Le système DWDM intégré utilise uniquement des composants passifs (tels que: combineur ou séparateur) à l‘extrémité de réception et à l‘extrémité d‘émission. L‘unité d‘exploitation des télécommunications peut commander directement le fabricant de l‘appareil, réduire le lien d‘approvisionnement et réduire les coûts, économisant ainsi les coûts d‘équipement. .
3. Le système de gestion de réseau ouvert DWDM est responsable de : OTM (principalement OTU), OADM, OXC, EDFA, et son investissement en équipement représente environ 20 % de l‘investissement total du système DWDM ; alors que le système DWDM intégré ne nécessite pas d‘équipement OTM, la gestion du réseau est uniquement responsable de la surveillance de l‘OADM, de l‘OXC et de l‘EDFA. Il peut amener plus de fabricants à rivaliser et son coût de gestion de réseau peut être économisé environ de moitié par rapport à la gestion de réseau DWDM ouverte.
4. Étant donné que le dispositif d‘onde multiplexée/de démultiplexage du système DWDM intégré est un dispositif passif, il est pratique de fournir plusieurs services et interfaces à plusieurs débits, tant que la longueur d‘onde de l‘émetteur-récepteur optique du dispositif d‘extrémité de service répond aux exigences de G. La norme 692 peut être utilisée pour tous les services tels que PDH, SDH, POS (IP), ATM, etc., prenant en charge PDH et SDH à différents débits tels que 8M, 10M, 34M, 100M, 155M, 622M, 1G, 2.5G et 10G, ATM et IP Ethernet ? En évitant le système DWDM ouvert en raison de l‘OTU, ne pouvez-vous utiliser que des périphériques Ethernet SDH, ATM ou IP avec une longueur d‘onde optique (1310 nm, 1550 nm) et une vitesse de transmission déterminée par le système DWDM acheté ? Il est impossible d‘utiliser d‘autres interfaces du tout.
5. Si le module de dispositif laser de l‘équipement de transmission optique tel que le routeur SDH et IP est uniformément conçu comme la broche de taille géométrique standard, l‘interface est standardisée, ce qui est pratique pour la maintenance et le branchement, et la connexion est fiable. De cette façon, le personnel de maintenance peut librement remplacer la tête laser d‘une longueur d‘onde de couleur spécifique en fonction des exigences de longueur d‘onde du système DWDM intégré, ce qui fournit une condition pratique pour la maintenance des défauts de la tête laser et évite l‘inconvénient que toute la carte doit être remplacé par l‘ensemble de l‘usine avant. Coûts d‘entretien élevés.
6. La source lumineuse de longueur d‘onde de couleur n‘est que légèrement plus chère que les sources lumineuses ordinaires de longueur d‘onde de 1310 nm et 1550 nm. Par exemple, la source lumineuse de longueur d‘onde de couleur 2.5G est actuellement supérieure à 3 000 yuans, mais lorsqu‘elle est connectée au système DWDM intégré, elle peut Le coût du système de coût est réduit de près de 10 fois, et avec le grand nombre d‘applications des sources de longueur d‘onde de couleur, le prix sera proche de celui des sources lumineuses ordinaires.
7. Le dispositif DWDM intégré est de structure simple et de plus petite taille, et seulement environ un cinquième de l‘espace occupé par le DWDM ouvert économise les ressources de la salle informatique.
En résumé, le système DWDM intégré devrait être largement utilisé dans un grand nombre de systèmes de transmission DWDM, et remplacer progressivement la position dominante du système DWDM ouvert. Étant donné qu‘un équipement de transmission optique avec un grand nombre de sources lumineuses communes est actuellement utilisé sur le réseau, il est recommandé d‘utiliser un DWDM hybride intégré et à compatibilité ouverte pour protéger l‘investissement initial.
Principe du système
La technologie DWDM utilise la bande passante et les caractéristiques de faible perte de la fibre monomode, en utilisant plusieurs longueurs d‘onde comme porteuses, permettant à chaque canal porteur de transmettre simultanément dans le fibeuh.
Comparé au système universel à canal unique, le WDM dense (DWDM) améliore non seulement considérablement la capacité de communication du système de réseau, mais utilise également pleinement la bande passante de la fibre optique et présente de nombreux avantages tels qu‘une extension simple et fiable. performances, en particulier il peut être directement connecté. L‘entrée dans une variété d‘entreprises rend ses perspectives d‘application très brillantes.
Dans le système de communication à porteuse analogique, afin d‘utiliser pleinement les ressources de bande passante du câble et d‘augmenter la capacité de transmission du système, une méthode de multiplexage par répartition en fréquence est généralement utilisée. C‘est-à-dire que les signaux de plusieurs canaux sont transmis simultanément dans le même câble, et l‘extrémité réceptrice filtre les signaux de chaque canal en utilisant un filtre passe-bande selon différentes fréquences porteuses.
De même, le multiplexage par répartition en fréquence optique peut également être utilisé dans les systèmes de communication à fibre optique pour augmenter la capacité de transmission du système. En effet, de telles méthodes de multiplexage sont très efficaces dans les systèmes de communication à fibre optique. Différent du multiplexage par répartition en fréquence dans le système de communication à porteuse analogique, dans le système de communication à fibre optique, l‘onde lumineuse est utilisée comme porteuse du signal, et la fenêtre à faible perte de la fibre optique est divisée en plusieurs en fonction de la fréquence ( ou longueur d‘onde) de chaque onde lumineuse de canal. Canaux pour réaliser la transmission multiplexée de plusieurs signaux optiques dans une seule fibre.
Comme certains dispositifs optiques (tels que les filtres à bande passante étroite, les sources lumineuses cohérentes, etc.) ne sont pas encore matures, il est difficile de réaliser un multiplexage optique par répartition en fréquence (technologie de communication optique cohérente) avec des canaux optiques très denses, mais basés sur les dispositifs actuels. niveaux, un multiplexage par répartition en fréquence de canaux optiquement séparés a été réalisé. Le multiplexage de canaux optiques avec de grands intervalles (même sur différentes fenêtres de fibres optiques) est généralement appelé multiplexage par répartition en longueur d‘onde optique (WDM), et le DWDM avec un espacement de canaux plus petit dans la même fenêtre est appelé multiplexage par répartition en longueur d‘onde dense (DWDM). Avec l‘avancement de la technologie, la technologie moderne a pu réaliser un multiplexage au niveau nano des intervalles de longueur d‘onde, et même réaliser un multiplexage à l‘échelle nanométrique avec un intervalle de longueur d‘onde de zéro. C‘est seulement plus strict dans les exigences techniques de l‘appareil, donc 1270 nm Une bande de longueur d‘onde de 20 nm à 1610 nm est appelée multiplexage par division de longueur d‘onde grossier (CWDM).
La structure et le spectre du système DWDM sont illustrés sur la figure. L‘émetteur optique à l‘extrémité émettrice émet des signaux optiques avec différentes longueurs d‘onde et précision et stabilité pour répondre à certaines exigences et est multiplexé par un multiplexeur de longueur d‘onde optique pour alimenter un amplificateur de puissance à fibre dopée à l‘erbium (l‘amplificateur à fibre dopée à l‘erbium est principalement utilisé pour compenser le multiplexeur). La perte de puissance et la puissance de transmission du signal optique sont augmentées, puis le signal optique multi-trajets amplifié est envoyé à la transmission par fibre optique, et l‘amplificateur optique peut être déterminé avec ou sans l‘amplificateur de ligne optique selon la situation, et le préamplificateur optique est reçu à l‘extrémité de réception (principalement utilisé pour augmenter la sensibilité de réception pour étendre la distance de transmission. Après l‘amplification, le séparateur de longueur d‘onde optique est envoyé pour décomposer les signaux optiques d‘origine.
Fonctions OADM et OXC du système DWDM
OADM peut fournir des signaux optiques de longueurs d‘onde sur n‘importe quel site de relais optique selon les besoins (actuellement 8 ondes peuvent être obtenues). Cette fonction fonctionne avec OXC pour envoyer n‘importe quel signal optique de n‘importe quel port vers n‘importe quelle longueur d‘onde du système. De sorte que même si les signaux optiques des deux ports supérieurs sont les mêmes, ils ne provoqueront pas de blocage. De la même manière, la fonction d‘attribution de port peut également être utilisée pour transférer une certaine longueur d‘onde en aval vers n‘importe quel port selon les besoins, ce qui augmente considérablement la flexibilité de l‘application OADM. En outre, la combinaison d‘OADM et d‘OXC peut fournir des modes de protection tels que la protection de section multiplex unidirectionnelle à deux fibres, la protection de section multiplex bidirectionnelle à deux fibres et la protection de canal, de sorte que le réseau en anneau auto-réparateur puisse être réalisé, et le système les performances sont sûres. fiable.
Application de la technologie DWDM dans le système électrique
L‘avènement de nouveaux appareils de communication n‘indique pas un déni de l‘équipement et de la technologie d‘origine, mais devrait être un héritage, un développement et une innovation. Le 64k Subrate—PDH—SDH—DWDM reflète et suit ce principe. À partir de l‘analyse actuelle de l‘état d‘application des systèmes d‘alimentation, le niveau technologique DWDM de multiplexage par répartition en longueur d‘onde ne peut pas remplacer complètement SDH, mais il peut coopérer avec la division technologique SDH, se compléter, optimiser le réseau de communication électrique, comprendre améliorer considérablement la bande passante de communication et assurer la sécurité des systèmes de réseau. Et stable.
À partir de l‘équipement et de la technologie actuels de multiplexage à ondes optiques denses (DWDM), l‘appareil doit non seulement utiliser des composants tels qu‘un amplificateur optique, un séparateur, un multiplexeur, une compensation de dispersion, mais également davantage de cavaliers de fibre. En théorie, les périphériques SDH à rapport DWDM ont une probabilité de défaillance plus élevée, il n‘est donc pas scientifique d‘utiliser DWDM pour transmettre des données de planification.
D‘un autre point de vue, le DWDM, en complément et en complément du SDH, est tout à fait capable de fournir un canal de protection pour planifier la transmission de données. De plus, les données de gestion de réseau de SDH sont basées sur la transmission de paquets, et la plupart d‘entre elles sont Ethernet. Par conséquent, la technologie WDM DWDM peut fournir un canal de protection pour la gestion du réseau SDH, et SDH peut également stabiliser la gestion du réseau DWDM pour fournir un canal de protection.
Nous pouvons prédire que la promotion et la mise en œuvre de la technologie de multiplexage à ondes lumineuses denses (DWDM) apporteront un soutien important à la télévision de conférence haute définition, à la vidéosurveillance à distance et aux NGN pour améliorer la bande passante de communication de puissance. Le plus grand avantage est la haute performance et le bas prix. La division scientifique et rationnelle des services DWDM et SDH peut tirer pleinement parti de leurs avantages respectifs, réduire la pression sur la gestion du réseau et améliorer le niveau de gestion des opérations de communication.
