波長分割多重化は、複数の周波数 (または波長) を同じ光ネットワーク ファイバーで同時に伝送できるようにする技術です。 これは、個々の特定の波長に調整された出力を備えた光送信機やトランシーバーなどの機器を使用して、明確で重複しない伝送チャネルが存在するようにすることで実現されます。
Coarse Wavelength Division Multiplexing (CWDM) は、1260nm から 1670nm (O、E、S、C、L、および U 伝送帯域) の間の波長を使用し、この領域内に最大 18 個の個別チャネルを作成して、音声、データの任意の組み合わせを伝送します。またはチャンネルが 20nm 離れたビデオ。 CWDM は、比較的低帯域幅の導入向けの費用対効果の高いソリューションです。 ただし、CWDM信号は増幅できないため、この範囲をサポートできるブロードバンド光増幅器はなく、距離は80kmに制限されています。
高密度波長分割多重 (DWDM) ソリューションは、チャネル間隔を 0.8nm 以下に減らし、動作波長範囲を縮小することで、WDM を次のレベルに引き上げます。 これにより、80 以上のチャネルまたはトラフィック レーンが生成され、より高速で高帯域幅のアプリケーションへの扉が開かれます。
驚くべきことに、すべての DWDM 波長は、C バンドとして知られる 1525 nm ～ 1565 nm の狭い領域内にあります。 この領域は、たとえば、O または E バンドで見られるより低い波長と比較して、信号損失 (ファイバー減衰) が比較的低い (0.25dB/km) ために使用されます。 チャネル間隔が狭いため、チャネルの完全性を維持し、干渉を最小限に抑えるには、より高精度のレーザーとフィルタリング プロセスが必要です。
DWDM アーキテクチャ
パッシブ DWDM ネットワーク アーキテクチャは、さまざまなトラフィック タイプとプロトコルのデータ入力を受け入れるトランスポンダまたはトランシーバから始まります。 このトランスポンダは、入力データを個々の波長にマッピングするという重要な機能を実行します。 各波長は光マルチプレクサ (MUX) に供給されます。MUX は、メイン/コア/共通 DWDM ファイバを介して伝送するために、複数の信号をフィルタリングして 1 つの出力ポートに結合します。 受信側では、光デマルチプレクサ (De-MUX) を使用して波長を分離し、個々のチャネルを分離することができます。 次に、各チャネルは、波長が一致した追加のトランスポンダを介して、適切なクライアント側の出力にルーティングされます。
DWDM テクノロジーは CWDM 周波数帯域とオーバーラップするため、「ハイブリッド」ソリューションも選択できます。 このタイプのシステムは、CWDM MUX および deMUX ハードウェアをそのままにして、1530 ～ 1550 nm の範囲の既存のチャネルの上に DWDM 波長を挿入し、最大 28 の追加チャネルを作成します。 このタイプのハイブリッド システムは、企業の新しいファイバーの設置や大規模なインフラストラクチャの変更を必要とせずに、容量を大幅に向上させることができます。
光アド ドロップ マルチプレクサ (OADM) は、DWDM アーキテクチャのオプションのコンポーネントであり、パッシブ ネットワークまたはアクティブ ネットワークのいずれかに追加して、メイン/コア/共通 DWDM ファイバのミッドストリーム ロケーションからの指定された波長の追加または削除を容易にします。 . 双方向アーキテクチャには、回路の両端にある送信機と受信機、および MUX/De-MUX デバイスの組み合わせが含まれます。
長距離ネットワークの場合、DWDM アーキテクチャは、信号の受信とデータの回復を不可能にする光損失を補償するために必要なアクティブ システム コンポーネントの追加によって複雑になります。 エルビウム ドープ ファイバー増幅器 (EDFA) をブースターまたはローンチ アンプとして使用して、MUX を出るときに光パワー レベルをブーストすることができます。プリアンプは、DeMUX に入る前に同じ機能を実行します。 追加のインライン アンプも含まれる場合があります。 EDFA を使用しないパッシブ ネットワークは、この複雑さを最小限に抑えます。
