Lainepikkusjaotusega multipleksimine viitab tehnoloogiale, kus erineva lainepikkusega signaalid edastatakse koos ja eraldatakse uuesti. Maksimaalselt kasutatakse seda kiudoptilises sides andmete edastamiseks mitmes kanalis veidi erineva lainepikkusega. Selle meetodi kasutamine võib oluliselt parandada kiudoptilise lingi edastusvõimsust ja kasutamise tõhusust saab parandada aktiivsete seadmete, näiteks kiudoptiliste võimendite kombineerimisega. Lisaks telekommunikatsiooni rakendustele saab lainepikkusjaotusega multipleksimist rakendada ka juhul, kui üks kiud juhib mitut kiudoptilist andurit.
WDM telekommunikatsioonisüsteemides Teoreetiliselt võib ülikõrge andmeedastuskiirus ühes kanalis ulatuda andmeedastusvõimsuse piirini, mida üks kiud suudab kanda, mis tähendab, et vastav kanali ribalaius on väga suur. Kuid ränidioksiidi ühemoodilise kiu väikese kadudega edastusakna väga suure ribalaiuse tõttu (kümneid THz) on andmeedastuskiirus sel hetkel palju suurem kui andmeedastuskiirus, mida fotoelektriline saatja ja vastuvõtja suudavad vastu võtta. Lisaks on edastuskiudude erinevatel dispersioonidel väga kahjulik mõju lairibakanalile, mis piirab oluliselt edastuskaugust. Lainepikkusjaotusega multipleksimistehnoloogia suudab selle probleemi lahendada, hoides iga signaali edastuskiirust sobival tasemel (10 Gbit/s), saab mitme signaali kombineerimisel saavutada väga kõrge andmeedastuskiiruse. Rahvusvahelise telekommunikatsiooniliidu (ITU) standardite kohaselt võib WDM-i jagada kahte tüüpi: Jämedas lainepikkusjaotusega multipleksimises (CWDM, ITU standard G.694.2 [7]) on kanalite arv väike, näiteks neli või kaheksa, ja kanalite vahekaugus 20 nm on suhteliselt suur. Nominaalse lainepikkuse vahemik on 1310 nm kuni 1610 nm. Saatja lainepikkuse tolerants on suhteliselt suur, ±3 nm, nii et saab kasutada hajutatud tagasiside lasereid ilma stabiliseerimismeetmeteta. Ühe kanali edastuskiirused jäävad tavaliselt vahemikku 1 kuni 3,125 Gbit/s. Sellest tulenev üldine andmeedastuskiirus on seetõttu kasulik suurlinnapiirkondades, kus kiudoptilist koduni ei rakendata. Tihe lainepikkusjaotusega multipleksimine (DWDM, ITU standard G.694.1 [6]) on väga suure andmemahu laiendamise juhtum ja seda kasutatakse sageli ka Interneti magistraalvõrkudes. See sisaldab suurt hulka kanaleid (40, 80, 160), seega on vastav kanalite vahe väga väike, vastavalt 12,5, 50, 100 GHz. Kõikide kanalite sagedused on viidatud konkreetsele 193,10 THz (1552,5 nm). Saatja peab vastama väga kitsale lainepikkuse tolerantsi nõuetele. Tavaliselt on saatjaks temperatuuriga stabiliseeritud hajutatud tagasiside laser. Ühe kanali edastuskiirus jääb vahemikku 1–10 Gbit/s ning see peaks tulevikus ulatuma 40 Gbit/s. Tänu erbiumiga legeeritud kiudvõimendite suurele võimendusribalaiusele saab samas seadmes võimendada kõiki kanaleid (välja arvatud täisskaala CWDM lainepikkuse vahemiku rakendamisel). Probleemid tekivad aga siis, kui võimendus sõltub lainepikkusest või kui esineb kiudude mittelineaarne andmekanali interaktsioon (risttalk, kanali häired). Kombineerides erinevaid tehnikaid, nagu lairiba (kaheribaliste) kiudvõimendite, võimenduse tasandusfiltrite, mittelineaarsete andmete tagasiside jne väljatöötamine, on see probleem oluliselt paranenud. Parima üldise jõudluse saavutamiseks tuleb arvesse võtta selliseid süsteemi parameetreid nagu kanali ribalaius, kanalite vahe, edastusvõimsus, kiud- ja võimenditüübid, modulatsioonivormingud ja dispersioonikompensatsiooni mehhanismid. Kuigi praegune fiiberoptiline link sisaldab ühes kius vaid väikest arvu kanaleid, on vaja välja vahetada ka saatja ja vastuvõtja, mis suudavad rahuldada mitme kanali samaaegset tööd, mis on odavam kui kogu süsteemi väljavahetamine suurema andmemahu saamiseks. võimsust palju. Kuigi see lahendus parandab oluliselt andmeedastusvõimsust, ei pea see lisama täiendavaid optilisi kiude. Lisaks edastusvõimsuse suurendamisele muudab lainepikkusjaotusega multipleksimine ka keerukad sidesüsteemid paindlikumaks. Süsteemi erinevates kohtades võivad eksisteerida erinevad andmekanalid ja teisi kanaleid saab paindlikult välja tõmmata. Sel juhul on vaja add-drop multiplekserit ja selle perioodi saab kanalisse sisestada või kanalist välja võtta vastavalt andmekanali lainepikkusele. Add-drop multiplekserid saavad süsteemi paindlikult ümber konfigureerida, et pakkuda andmeühendusi suurele hulgale kasutajatele erinevates kohtades. Paljudel juhtudel saab lainepikkusjaotusega multipleksimise asendada ajajaotusega multipleksimisega (TDM). Ajajaotusega multipleksimine on see, kus eri kanaleid eristatakse pigem saabumisaja kui lainepikkuse järgi.
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
