Η πολυπλεξία διαίρεσης μήκους κύματος αναφέρεται σε μια τεχνολογία στην οποία σήματα διαφορετικών μηκών κύματος μεταδίδονται μαζί και διαχωρίζονται ξανά. Το πολύ, χρησιμοποιείται στην επικοινωνία οπτικών ινών για τη μετάδοση δεδομένων σε πολλαπλά κανάλια με ελαφρώς διαφορετικά μήκη κύματος. Η χρήση αυτής της μεθόδου μπορεί να βελτιώσει σημαντικά την ικανότητα μετάδοσης του συνδέσμου οπτικών ινών και η αποδοτικότητα χρήσης μπορεί να βελτιωθεί συνδυάζοντας ενεργές συσκευές όπως οι ενισχυτές οπτικών ινών. Εκτός από τις εφαρμογές στις τηλεπικοινωνίες, η πολυπλεξία διαίρεσης μήκους κύματος μπορεί επίσης να εφαρμοστεί στην περίπτωση όπου μια ίνα ελέγχει πολλαπλούς αισθητήρες οπτικών ινών.
WDM σε συστήματα τηλεπικοινωνιών Θεωρητικά, ο εξαιρετικά υψηλός ρυθμός μετάδοσης δεδομένων σε ένα μόνο κανάλι μπορεί να φτάσει το όριο της χωρητικότητας μετάδοσης δεδομένων που μπορεί να αντέξει μια μεμονωμένη ίνα, πράγμα που σημαίνει ότι το αντίστοιχο εύρος ζώνης καναλιού είναι πολύ μεγάλο. Ωστόσο, λόγω του πολύ μεγάλου εύρους ζώνης του παραθύρου μετάδοσης χαμηλών απωλειών της πυριτικής ίνας μονής λειτουργίας (δεκάδες THz), ο ρυθμός δεδομένων αυτή τη στιγμή είναι πολύ μεγαλύτερος από τον ρυθμό δεδομένων που μπορούν να δεχτούν ο φωτοηλεκτρικός πομπός και ο δέκτης. Επιπλέον, διάφορες διασπορές στην ίνα μετάδοσης έχουν πολύ δυσμενείς επιπτώσεις στο κανάλι ευρέος εύρους ζώνης, το οποίο θα περιορίσει σημαντικά την απόσταση μετάδοσης. Η τεχνολογία πολυπλεξίας διαίρεσης μήκους κύματος μπορεί να λύσει αυτό το πρόβλημα, ενώ διατηρεί τον ρυθμό μετάδοσης κάθε σήματος σε ένα κατάλληλο επίπεδο (10 Gbit/s), μπορεί να επιτευχθεί πολύ υψηλός ρυθμός μετάδοσης δεδομένων μέσω του συνδυασμού πολλαπλών σημάτων. Σύμφωνα με τα πρότυπα της Διεθνούς Ένωσης Τηλεπικοινωνιών (ITU), το WDM μπορεί να χωριστεί σε δύο τύπους: Στην πολυπλεξία διαίρεσης χονδρού μήκους κύματος (CWDM, πρότυπο ITU G.694.2 [7]), ο αριθμός των καναλιών είναι μικρός, όπως τέσσερα ή οκτώ, και η απόσταση καναλιών των 20 nm είναι σχετικά μεγάλη. Το ονομαστικό εύρος μήκους κύματος είναι από 1310 nm έως 1610 nm. Η ανοχή μήκους κύματος του πομπού είναι σχετικά μεγάλη, ±3 nm, έτσι ώστε να μπορούν να χρησιμοποιηθούν κατανεμημένα λέιζερ ανάδρασης χωρίς μέτρα σταθεροποίησης. Οι ρυθμοί μετάδοσης για ένα μόνο κανάλι κυμαίνονται συνήθως από 1 έως 3,125 Gbit/s. Ο συνολικός ρυθμός δεδομένων που προκύπτει είναι επομένως χρήσιμος σε μητροπολιτικές περιοχές όπου δεν εφαρμόζεται η σύνδεση οπτικών ινών στο σπίτι. Η πολυπλεξία διαίρεσης πυκνού μήκους κύματος (DWDM, ITU Standard G.694.1 [6]) είναι μια περίπτωση επέκτασης σε πολύ μεγάλη χωρητικότητα δεδομένων και χρησιμοποιείται επίσης συνήθως σε δίκτυα κορμού του Διαδικτύου. Περιέχει μεγάλο αριθμό καναλιών (40, 80, 160), επομένως η αντίστοιχη απόσταση καναλιών είναι πολύ μικρή, αντίστοιχα 12,5, 50, 100 GHz. Οι συχνότητες όλων των καναλιών αναφέρονται σε ένα συγκεκριμένο 193,10 THz (1552,5 nm). Ο πομπός πρέπει να πληροί τις απαιτήσεις ανοχής πολύ στενού μήκους κύματος. Συνήθως ο πομπός είναι ένα λέιζερ κατανεμημένης ανάδρασης σταθεροποιημένης θερμοκρασίας. Ο ρυθμός μετάδοσης ενός καναλιού είναι μεταξύ 1 και 10 Gbit/s και αναμένεται να φτάσει τα 40 Gbit/s στο μέλλον. Λόγω του μεγάλου εύρους ζώνης ενίσχυσης των ενισχυτών ινών με πρόσμειξη ερβίου, όλα τα κανάλια μπορούν να ενισχυθούν στην ίδια συσκευή (εκτός από την εφαρμογή της πλήρους κλίμακας εύρους μήκους κύματος CWDM). Προβλήματα προκύπτουν, ωστόσο, όταν το κέρδος εξαρτάται από το μήκος κύματος ή όταν υπάρχει μη γραμμική αλληλεπίδραση ινών-καναλιού δεδομένων (crosstalk, παρεμβολή καναλιού). Συνδυάζοντας διαφορετικές τεχνικές, όπως η ανάπτυξη ενισχυτών ινών ευρείας ζώνης (διπλής ζώνης), φίλτρα ισοπέδωσης απολαβής, μη γραμμική ανάδραση δεδομένων κ.λπ., αυτό το πρόβλημα έχει βελτιωθεί σημαντικά. Οι παράμετροι του συστήματος όπως το εύρος ζώνης καναλιών, η απόσταση καναλιών, η ισχύς μετάδοσης, οι τύποι ινών και ενισχυτών, οι μορφές διαμόρφωσης και οι μηχανισμοί αντιστάθμισης διασποράς πρέπει να λαμβάνονται υπόψη για να επιτευχθεί το καλύτερο επίπεδο συνολικής απόδοσης. Αν και η τρέχουσα σύνδεση οπτικών ινών περιέχει μόνο έναν μικρό αριθμό καναλιών σε μία μόνο ίνα, είναι επίσης απαραίτητο να αντικατασταθεί ο πομπός και ο δέκτης που μπορούν να ικανοποιήσουν την ταυτόχρονη λειτουργία πολλών καναλιών, κάτι που είναι φθηνότερο από την αντικατάσταση ολόκληρου του συστήματος για τη λήψη υψηλότερων δεδομένων χωρητικότητα πολλή. Αν και αυτή η λύση βελτιώνει σημαντικά την ικανότητα μετάδοσης δεδομένων, δεν χρειάζεται να προσθέσει επιπλέον οπτικές ίνες. Εκτός από την αύξηση της ικανότητας μετάδοσης, η πολυπλεξία διαίρεσης μήκους κύματος καθιστά επίσης πιο ευέλικτα τα πολύπλοκα συστήματα επικοινωνίας. Μπορούν να υπάρχουν διαφορετικά κανάλια δεδομένων σε διαφορετικές τοποθεσίες του συστήματος και άλλα κανάλια μπορούν να εξαχθούν με ευελιξία. Σε αυτήν την περίπτωση, απαιτείται ένας πολυπλέκτης προσθήκης και αυτή η περίοδος μπορεί να εισαχθεί στο κανάλι ή να εξαχθεί από το κανάλι ανάλογα με το μήκος κύματος του καναλιού δεδομένων. Οι πολυπλέκτης Add-drop μπορούν να επαναδιαμορφώσουν με ευελιξία το σύστημα για να παρέχουν συνδέσεις δεδομένων για μεγάλο αριθμό χρηστών σε διαφορετικές τοποθεσίες. Σε πολλές περιπτώσεις, η πολυπλεξία διαίρεσης μήκους κύματος μπορεί να αντικατασταθεί από την πολυπλεξία διαίρεσης χρόνου (TDM). Η πολυπλεξία με διαίρεση χρόνου είναι όπου τα διαφορετικά κανάλια διακρίνονται με βάση την ώρα άφιξης και όχι από το μήκος κύματος.
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies.
Privacy Policy
