ПРИНЦИПЫ ОРГАНИЗАЦИИ ВОСП-WDM

8.1 Технология оптиче­ского мультиплексирования с разделением

По длинам волн WDM

Многоволновые системы позволяют увеличить пропускную способность ВОСП, так как скорость систем с TDM (ИКМ) в настоящее время ограничена из-за явления дисперсии скоростью 40 ГБит/с.

Метод многоволнового уплотнения оптических несущих (WDM) – это мультиплексирование по длине волны. В системах TDM все информационные каналы передаются по одному волокну на одной длине волны. Главным отличием систем WDM от систем TDM является то, что в системе WDM передача ведется на нескольких длинах волн. Важно отметить, что на каждой длине волны в системе WDM может передаваться мультиплексированный сигнал систем TDM.

Суть WDM состоит в том, что m информационных потоков переносятся каждый с помощью своей оптической несущей на длине волны от l1 до lm. При этом в одном окне прозрачности организуется не один оптический канал, как в традиционных ВОСП, а m оптических каналов (до 320 оптических каналов).

Первые системы WDM имели два канала в окнах 1310 и 1550 нм. Существующие сейчас многоволновые системы содержат от 4 до 320 волновых каналов. При этом частотный интервал между каналами может быть: 1000 ГГц (4 канала); 600 ГГц (6 каналов); 400/500 ГГц (8 каналов); 400 ГГц (9 каналов); 200 ГГц (18 каналов); 100 ГГц (41 канал); 50 ГГц (64 канала); 25 ГГц (132 канала) и т.д. (таблица 7.2 - Принципы выбора оптических несущих)

Для указанных частотных интервалов принята следующая система обозначений способов мультиплексирования (таблица 8.1):

1) WDM (Wavelength Division Multiplexing) – волновой способ мультиплексирования для числа каналов не более 16 в диапазоне от 1530 до 1565 нм(3 окно прозрачности);

2) DWDM (Dense WDM)– плотное волновое мультиплексирование для числа каналов не более 64 в диапазоне от 1470 до 1610 нм;

3) HDWDM (High Dense WDM) –высокоплотное волновое мультиплексирование с числом каналов более 64 в диапазоне от 1470 до 1610 нм;

4) СWDM (Coarse WDM) – крупное (расширенное) волновое мультиплексирование для каналов в различных окнах прозрачности стекловолокна с интервалом между каналами не менее 20 нм.

Таблица 8.1 - Классификация многоволновых систем

Канальный план СWDM представляет из себя сетку частот, распределённую следующим образом (рисунок 8.1 и таблица 8.2):

- полоса О –1290, 1310, 1330 и 1350 (2 окно прозрачности);

- полоса Е – 1380, 1400, 1420 и 1440 (5 окно прозрачности);

- полоса S+C+L в диапазоне 1470 – 1610 нм через 20 нм (рисунок 8.1)

всего 8 длин волн (3 и 4 ОП).

Таблица 8.2 - Диапазоны длин волн для СWDM

Рисунок 8.1 - Характеристика затухания LWP-волокна (Low Water Peak) с расширенным спектром пропускания от ведущего мирового производителя - компании Fujikura

Преимуществом систем СWDM является относительно невысокая цена оборудования. Это объясняется большим частотным интервалом между соседними оптическими каналами. По этой причине снижены требования к компонентам системы: лазерам, оптическим фильтрам и т. д. Системы HDWDM имеют очень маленький интервал между оптическими каналами. Это увеличивает требования к компонентам системы. В системах HDWDM на 273, 320 оптических каналов используют специальные оптические волокна из сверхчистого стекла и рамановские усилители для увеличения дальности связи, что удорожает стоимость аппаратуры HDWDM.