توسيع القدرة والمرونة شبكة DWDM

زيادة DWDM عرض النطاق الترددي للألياف الضوئية من خلال تعدد أطوال الموجات عليها.وهي حالياً أكثر تقنيات WDM شعبية لأنها توفر أكبر قدر من السعةتوفر هذه المقالة لمحة عامة عن شبكات DWDM وتطبيقاتها الحالية.
 

إدخال تكنولوجيا DWDM
أحدثت تقنية تقسيم موجات كثيفة (DWDM) ثورة في تكنولوجيا نقل البيانات عن طريق زيادة إشارة قدرة الألياف المدمجة.هذه الزيادة تعني أن الإشارات الضوئية الواردة يتم تعيينها لأطوال موجة محددة داخل نطاق تردد معينمن خلال توفير مسافات قنوات 50 غيغاهرتز (0.4 نانومتر) أو 100 غيغاهرتز (0.8 نانومتر) أو 200 غيغاهرتز (1.6 نانومتر) ، يمكن وضع عدة مئات من أطوال الموجات على ألياف واحدة.تستفيد DWDM من نافذة التشغيل لمضخم الألياف المكثفة بالأربيم (EDFA) لتضخيم القنوات البصرية وتوسيع نطاق تشغيل النظام إلى أكثر من 1500 كيلومترالرسم التالي يوضح تشغيل نظام DWDM.

مكونات نظام DWDM
المكونات المهمة لأنظمة DWDM هي أجهزة الإرسال والمستقبلات والمضخات البصرية والمرسلات ومتعدلات DWDM ومتعدلة DWDM. هذه المكونات ،مع الامتثال لمعايير القناة ITU، يسمح لنظام DWDM بالاتصال مع معدات أخرى وتنفيذ الحلول البصرية في جميع أنحاء الشبكة.

· أجهزة إرسال/استقبال بصرية

يتم وصف أجهزة الإرسال بأنها مكونات DWDM لأنها توفر إشارات المصدر التي يتم مزدوجها بعد ذلك.خصائص المرسلات البصرية المستخدمة في أنظمة DWDM مهمة للغاية لتصميم النظاميتم استخدام عدة أجهزة إرسال بصرية كمصادر ضوئية في نظام DWDM. هنا يمكننا استخدام جهاز إرسال واستقبال لتحل محل أجهزة الإرسال والمستقبلات ، لأنه هو الجمع بينهما.غالبًا ما يطلق على أجهزة الاستقبال المطبقة في شبكة DWDM اسم جهاز الاستقبال DWDM، حيث يمكن أن تصل مسافات الإرسال إلى 120 كم. تظهر الصورة التالية المستقبلات والمُرسلات في أنظمة DWDM.

· مكبرات البصرية

المضخّمات البصرية (OAs) تعزّز السعة أو تضيف مكاسب إلى الإشارات البصرية التي تمر على الألياف عن طريق تحفيز فوتونات الإشارة مباشرةً بالطاقة الإضافية. وهي أجهزة في الألياف.OAs تضخيم الإشارات البصرية عبر مجموعة واسعة من الأطوال الموجيةهذا أمر مهم للغاية لتطبيق نظام DWDM. مكبرات الألياف المضغوطة بالإربيم (EDFAs) هي النوع الأكثر استخدامًا من الألياف الضوئية داخل الألياف. تظهر الصورة التالية عملية OA.

· أجهزة الرد

محولات المرسلات الإشارات البصرية من طول موجة وارد إلى طول موجة خارجي مناسب لتطبيقات DWDM.المرسلات هي محولات طول الموجة البصرية - الكهربائية البصرية (O-E-O)جهاز نقل يقوم بعملية O-E-O لتحويل أطوال الموجات من الضوءداخل نظام DWDM، يقوم جهاز نقل بتحويل الإشارة البصرية للعميل إلى إشارة كهربائية (O-E) ثم يقوم إما بـ 2R (reamplify)، إعادة تشكيل) أو وظائف 3R (إعادة التضخيم ، وإعادة تشكيل ، وإعادة التوقيت). تشير الصورة التالية إلى تشغيل جهاز الإرسال الثنائي الاتجاه.

يقع المرسل بين جهاز العميل ونظام DWDM. من اليسار إلى اليمين ، يستقبل المرسل تيار البتات البصرية يعمل على طول موجة معين (1310 نانومتر).يغير جهاز الإرسال طول الموجة التشغيلية من تيار البيتات الوارد إلى طول موجة متوافق مع الاتحاد الدولي للاتصالاتوهي تنقل مخرجاتها إلى نظام DWDM. على الجانب المستقبل (من اليمين إلى اليسار) ، يتم عكس العملية.يتلقى المرسل تدفقًا بت متوافقًا مع الاتحاد الدولي للاتصالات ويحول الإشارات إلى الطول الموجي المستخدم من قبل جهاز العميل.
 

· أجهزة DWDM المتعددة والمتعددة

يتم دمج أطوال موجة متعددة (جميعها ضمن نطاق 1550 نانومتر) التي تم إنشاؤها بواسطة أجهزة إرسال متعددة وتعمل على ألياف مختلفة على ألياف واحدة عن طريق مضاعف بصري.إشارة الإخراج من multiplexer البصري يشار إليها باسم إشارة مركبةفي نهاية الاستقبال، يقوم جهاز إزالة التعددية بفصل جميع أطوال الموجة الفردية للإشارة المركبة إلى ألياف فردية.الألياف الفردية تمر أطوال الموجات المزدوجة إلى العديد من المستقبلات البصريةعادةً ما تكون مكونات mux و demux (الإرسال والاستقبال) موجودة في علبة واحدة. يمكن أن تكون أجهزة mux / demux الضوئية سلبية.إشارات المكونات متعددة ومتعددة بصريا، وليس إلكترونيا، وبالتالي لا حاجة إلى مصدر طاقة خارجي. الصورة التالية تظهر عملية متعددة DWDM و demultiplexers.
 

تطبيقات DWDM
كما يحدث مع العديد من التقنيات الجديدة، فإن الطرق المحتملة التي يمكن استخدامها في DWDM بدأت فقط في الاستكشاف.أثبتت التكنولوجيا أنها مناسبة بشكل خاص لعدة تطبيقات حيوية.
 

· تم تصميم DWDM جاهزًا لمشغلي الاتصالات على المسافات الطويلة الذين يستخدمون طوبولوجيات نقطة إلى نقطة أو حلقة. The sudden availability of 16 new transmission channels where there used to be one dramatically improves an operator’s ability to expand capacity and simultaneously set aside backup bandwidth without installing new fiber.
 

· هذه الكمية الكبيرة من السعة حاسمة لتطوير الحلقات التي تتعافى ذاتياً، والتي تميز شبكات الاتصالات الأكثر تطوراً اليوم.يمكن للمشغل بناء محمية بنسبة 100%، 40 جيجابايت في الثانية حلقة، مع 16 إشارات اتصال منفصلة باستخدام اثنين فقط الألياف.

· سوف يجد المشغلون الذين يقومون ببناء شبكاتهم أو توسيعها أيضًا أن DWDM هي وسيلة اقتصادية لزيادة القدرة بشكل تدريجي ، وتوفير معدات جديدة بسرعة للتوسع اللازم ،وتعزيز البنية التحتية ضد الطلبات غير المتوقعة على عرض النطاق الترددي.
 

إذا كنت تريد المزيد من المعلومات أو الدعم على منتجات الألياف الضوئية، يرجى لا تتردد في الاتصال بناsales@huajiayu.comسنبذل قصارى جهدنا لدعمكم