stst.elia.pub.rostst.elia.pub.ro/news/RC/Teme_RC_IVA_2013_14/3_DamaschinI... · Web viewAcest...

32
Reteaua WDM Wavelength Division Multiplexing

Transcript of stst.elia.pub.rostst.elia.pub.ro/news/RC/Teme_RC_IVA_2013_14/3_DamaschinI... · Web viewAcest...

Reteaua WDMWavelength Division Multiplexing

Damaschin Ionut 443AFrincu Andrei 443A

Ispas Stefan 443A

1.Notiuni introductive

În comunicațiile cu fibra optica, multiplexarea cu divizarea lungimii de unda (Wavelength Division Multiplexing - WDM) este o tehnologie care multiplexeaza un numar de semnale optice purtator pe o singura fibra optică utilizand diferite lungimi de unda ale luminii laser. Aceasta tehnica permite comunicatii bidirectionale peste un fir de fibre, precum si multiplicarea capacitatii.

Termenul de WDM este frecvent aplicat unui purtator optic (care este de obicei descris de lungimea sa de unda), in timp ce divizarea frecventei de multiplexare în mod obisnuit se aplica la un purtator de radio (care este mai des descris de frecventa). Deoarece lungimea de unda si frecventa sunt legate una de alta printr-o simpla relatie directa si inversa, in care produsul dintre frecventa si lungimea de unda este egal cu c (viteza de propagare a luminii), cei doi termeni descriu defapt acelasi concept.

1.1.Caracteristici ale fibrei optice

Prin fibra optica simpla intelegem un mediu optic transparent, de mare lungime, indicele de refractie constant sau radial variabil, cu secțiunea transversala circular simetrica separat de un alt material cu indicele de refractie constant si mai mic, pentru ca la suprafata de separare sa se produca reflexia totala a radiatiei luminoase, fara pierderi.

Structura fibrei Propagarea luminii in fibra

Observam in imaginea de mai sus structura unei fibre optice si dimensiunile in grosime pentru toate elementele. Invelisul fibrei (Jacket) are dimensiunea de 400*10-6 m, amortizorul (Buffer) are dimensiunea de 250*10-6 m, placarea miezului (Cladding) are dimensiunea de 125*10-6 m, iar miezul (Core) are doar grosimea de 8*10-6 m. Miezul este format dintr-un mediu optic, pentru ca lumina sa poata fi reflectata. In acelasi timp fibra optica se poate indoi fara ca miezul sa se sparga, dar datorita indoirii a fibrei foarte mult, lumina nu va mai putea sa se reflecte in sensul care trebuie, si se va reflecta inapoi la emitator, din zona unde a fost indoita. O fibra optica poate fi asociata cu un ghid de unda dielectric folosit pentru propagarea energiei electromagnetice la frecvente optice. O fibra optica este un ghid de unda dielectric (nu conduce electricitatea), fabricată din sticla sau din plastic.

Lungimea de undă:

Lumina care pot fi văzuta de ochiul liber este declarata a fi în spectrul vizibil. În spectrul vizibil, lungimea de undă poate fi descrisă de culoarea luminii. Transmisia fibrei optice utilizează lungimi de undă care sunt deasupra spectrului vizibil al luminii, astfel nedetectabile cu ochiul liber. Lungimile de undă tipice de transmisie optica sunt de 850 de nanometri, 1310 nm, și 1550 nm. Laserele si de LED-urile (diode emițătoare de lumină) sunt folosite pentru a transmite lumina prin fibra optica. Laserele sunt de obicei utilizate pentru 1310 sau 1550 nanometri, aplicatii single-mode. LED-urile sunt folosite pentru 850 sau 1300 nanometri aplicatii multimode.

Domeniu de lungimi de unda

1260nm1360nm

1360nm1460nm

1460nm1530nm

1530nm1565nm

1565nm1625nm

1625nm1675nm

Numele conventional

O-bandOriginal

E-bandExtended

S-bandShort

C-bandConventional

L-bandLong

U-band sau L+ bandUltralong band

-multiplexarea a mai multor λ, diferite, provenind din regiunea spectrala acoperita de benzile conventionale O pana la L, pe o singura fibra optica, simultan-capacitatea fibrei este nelimitata, datorita pierderilor mici; capacitatea de transmisie este limitata de echipamentele electronice de emisie-receptie (tip raspuns pentru modularea semnalului = cel mult 8 biti pe sec -> limitare la aprox. 10 GHz sau 10Gbps) In consecinta fibra ar putea transmite de 10.000 ori mai multa informative

Limitare latime de banda (bandwidth) datorita fenomenului de dispersie cromatica:Formule dimensionare:σ=D(λ) x ∆ λ x L [ps],D(λ)<=3,5ps/nm/km pentru 1285 <λ<1330 nmD(λ)<=17ps/nm/km pentru 1525 <λ<1575 nm∆ λ – latimea spectrala a emitatoruluiL-lungime fibra

B (Latima de banda Bandwidth monomod) = 0.44/ σt (Timp crestere fibra, 90% val impuls -Rise time) = 0.35/B

Viteze de transport in functie de lungimea de unda:Disponibilitatea unui numar mare de lungimi de unda permise de o fibra a condus la o utilizare mult mai eficienta a infrastructurii de telecomunicatii si la o crestere semnificativa a capacitatii de transport si a densitatii serviciilor transportate.Gama lungimilor de unda folosite pentru transmisiunile optice a fost aleasa in functie de pierderile de putere in fibra. Astfel, s-au selectat trei ferestre optice:-prima fereastra – in jurul lungimii de unda de 850 nm-a doua fereastra – in jurul lungimii de unda de 1300 nm-a treia fereastra – in jurul lungimii de unda de 1500 nm.A treia fereastra prezinta un minim larg al caracteristicii de absorbtie, astfel incat s-a ales aceasta fereastra pentru WDM.

Avantaje ale fibrei optice: rate mai mari de date; pierderi scăzute; izolarea electrică; distante lungi; greutate /dimensiune scazuta; libertatea la interferențe; securitate. Algoritmul de codare:Algoritmul de codare a fost inventat si patentat de IBMAcest tip de codare este folosita in transmisia datelor pe Fiber Channel (viteze de pana la 1Gbps), ESCON (200 Mbps) si Gigabit Ethernet

t total=√ t2emitator+ t fibra2 +t receptor2

Procesul de codare asigura ca exista secventa de sincronizare (semnalul de clock) in sirul de date astfel incat receptorul sa poata decoda corect informatia trimisa => emisie pe distante mari si rata mica de erori.Probleme ale semnalului de baza care determina utilizarea unui mecanism de obtinere a semnalului de clock la receptor pentru o decodare corecta : - Secvente mari de ‘0’ -Secvente mari de ‘1’

Semnalul nu este optimizat pentru transmisia pe mediul optic

Exemple de codare:Codarea 8b/9b se bazeaza pe codarea 5b/6b si 3b/4b. Acest tip de codare foloseste 2 tipuri de caractere : speciale si de date

Cei doi biti de sincronizare sunt adaugati dupa urmatoarele criterii : -RD – Running Disparity = Numar de ‘1’ – Numar de ‘0’

-In functie de valoarea obtinuta pentru RD, se urmaresc tabelele standardizate pentru codarea 5b/6b si 3b/4bDespre codarea 8b/10b : -Faciliteaza transmisia datelor pe distante mai mari si este mai eficienta in determinarea erorilor -Introduce un overhead de 25% pentru fiecare caracter sau ocupa 20% din banda totala -Este utilizata de multe protocoale cu performanta ridicata : ESCON, FICON, Fibre Channel, Gigabit Ethernet optic si SSA

1.2.Caracteristici de baza ale WDM

Un sistem WDM folosește un multiplexor la transmițător pentru a intercepta semnalele împreună, și un demultiplexor la receptor pentru a le împărți în afară. Cu tipul corect de fibre, este posibil să aibă un dispozitiv care face ambele simultan, și poate funcționa ca un multiplexor optic add-drop. Dispozitivele de filtrare optice folosite au fost convențional etaloanelor (stabile solid-state cu un singur frecvență Interferometri Fabry-Perot, în formă de-acoperite cu film subțire de sticlă optică).

Multiplexor Add-Drop

În sistemele WDM, fiecare canal optic rămâne independent de celelalte anale optice ca şi când ar utiliza propria sa pereche de fibre. Sistemele WDM digitale permit rate de bit şi protocoale de acces independente pe aceeaşi fibră optică.

De aceea diferitele formate de date optice digitale, utilizând diferite rate de date, pot fi transmise în formatele lor iniţiale prin aceeaşi fibră.

Proprietati:Cresterea capacitatii – daca o lungime de unda suporta o transmisie independenta de zeci Gbps, atunci fibra suporta o transmisie care creste cu fiecare lungime de unda aditional (crestere latime de banda);Transparenta - fiecare canal de transmisie suporta orice format de transmisie simultan si independent: informatie analogica, date digitale sincrone, asincrone;Rutare de lungimi de unda – calea de transmisie a unui semnal poate fi rutata (route / switch / cross-routing) prin conversia de lungime de unda la nodurile intermediare ale retelei;Scalabilitate – adaugare usoara de echipamente, atunci cand e nevoie, pentru marirea capacitatii si extinderii retelei.

Evolutia WDM:Conceptul a fost publicat pentru prima dată în 1978, și până în 1980 sistemele WDM au fost realizate în laborator. Primele sisteme WDM au folosit doar două semnale. Sistemele moderne pot ocupa de până la 160 de semnale și se poate extinde, astfel, un sistem de bază de 10 Gbit/s într-o singură pereche de fibre de peste 1,6 Tbit/s.Spre sfarsitul anilor 90, fenomenul Internet a dus la cresterea semnificativa a traficului retelelor internationale. Desi initial Internetul furniza servicii de comunicatii militare sau pentru comunitatea stiintifica, potentialul sau enorm de a absorbi aproape orice capacitate de banda

disponibila a devenit evident odata ce WWW a devenit o sursa de informatii practic infinita pentru marele public. Chiar si cei mai entuziasti previzionisti ai expansiunii debitelor au fost prinsi pe picior gresit.Fibra optica a devenit mediul preferat pentru acest volum urias de trafic. TDM (Time Division Multiplexing) a fost cea mai practica cale de a diviza capacitatea impresionanta a unei singure fibre optice in canale de comunicatii. Aceasta tehnologie este limitata totusi de complexitatea crescuta a echipamentelor de modulare si de multiplexare la rate inalte. Multiplexarea in diviziune de lungime de unda (Wavelength–Division Multiplexing) este astazi o abordare complementara ce isi demonstreaza potentialul. WDM se bazeaza pe abilitatea unei fibre optice de a transporta mai multe lungimi de unda diferite (culori) simultan, fara interferente mutuale. Fiecare lungime de unda reprezinta un canal optic in fibra. Cateva metode optice sunt disponibile pentru a combina canalele individuale intr-o fibra si de a le extrage la punctul destinat de-a lungul unei retele. Tehnologia WDM a evoluat astfel ca separatia lungimilor de unda ale canalelor poate fi foarte mica–fractiuni de nm-dand nastere la DWDM (dense wavelength-division multiplexing). Sunt deja disponibile pe piata retele in care fibre individuale transporta mai mult decat 100 de canale optice independente, ca si acelea ce transmit bidirectional in aceeasi fibra. Si acesta este doar inceputul.

2.Multiplexare

2.1.Conceptul de multiplexare.Prin multiplexare se pot transmite si receptiona mai multe semnale utilizand aceeasi fibra (figura de mai jos). Acest lucru se poate obtine prin marcarea fiecarui semnal cu o eticheta ce poate fi recunoscuta de receptor.

Daca frecventele semnalelor purtatoare au valori mult diferite intre ele (diferente de sute GHz), multiplexarea este numita multiplexare prin divizarea lungimilor de unda (WDM).Un sistem WDM utilizeaza surse de lumina cu diferite lungimi de unda, fiecare modulata de un anumit semnal. Undele modulate sunt ”amestecate” in fibra optica utilizand cuplorii optici. Demultiplexarea este realizata la receptor prin utilizarea unui filtru optic (si nu electronic ca pana acum) care separa diferitele lungimi de unda pe diferiti detectori.

2.2.Multiplexare cu divizarea lungimii de unda WDM

WDM permite un număr de canale care să trimită la diferite lungimi de undă în aceeaşi fibră, într-o singură direcţie sau în ambele direcţii, dublând capacitatea. Pot fi folosite fie între 2 - 10 canale care au o separare între ele de lungime de undă cuprinsă între 5 - 50 nm sau 5 – 100 canale cu lungimea de undă de separare între canale de 0,1 - 5 nm).WDM se bazeaza pe abilitatea unei fibre optice de a transporta mai multe lungimi de unda diferite (culori) simultan, fara interferente mutuale. Fiecare lungime de unda reprezinta un canal optic in fibra. Protocolul IP peste reţele WDM unde pachetele IP sunt direct transportate prin tehnologia WDM oferă infrastructură pentru următoarea generaţie Internet.

3.Time-Division Multiplexing

TDM este de tip de multiplexare, care transmite simultan semnale multiple pe o cale de transmisie unica prin atribuirea fiecarui flux un interval de timp diferit.Metoda TDM de a creste capacitatea retelei se bazeaza pe adaugarea de noi canale, prin subdivizarea acelora care exista deja, dar implicand cresterea costurilor echipamentelor si a complexitatii semnalului/ protocolului. WDM, pe de alta parte, transmite in mod simplu mai multe semnale de-a lungul fibrei, fara implicatii de sincronizare sau protocol. Bineinteles, tehnicile TDM sunt aplicate canalelor WDM individuale spre a realiza o mai mare flexibilitate in atribuirea debitelor utilizatorilor particulari.

Proprietati ale TDM comparative cu WDM:

Pentru TDM, lungimea de undă este unică pe fibră pe cand la WDM avem lungimi de undă multiple pe fibră 2, 4, 16, 64 etc. Atat pentru WDM cat si pentru TDM avem canale multiple pe fibră. TDM multiplexeaza semnale sincrone si asincrone intr-o singura rata de biti mai mare, pe cand WDM multiplexeaza mai multe semnale intr-o singura fibra. WDM poate transporta mai multe protocoale.Metoda de multiplexare TDM cu divizarea timpului este limitată pentru cerinţele tot mai crescute de transmisii de mare capacitate.O alternativă interesantă, pentru viteza de biţi în jurul a 10 Gbps o reprezintă combinarea TDM cu WDM.

Bibliografie:

1. www.google.ro

2. www.wikipedia.com

3. Studiul tehnicilor de acces multiplu, Doctorand: as. ing. Radu Lucaciu

4. Transmiterea informatiilor prin fibre optice, Notite de curs, Catalin Agheorghiesei

5. www.cisco.netacad.ro

4.1 Introducere

DWDM (dense wavelength division multiplexing) este o inovație importantă în rețele optice și ce poate oferi foarte multe beneficii.

Vom începe cu o vedere la nivel înalt a segmentelor rețelei globale și a forțelor economice,trecand in revista revoluția in retelele de fibra optica. Apoi vom examina diferențele dintre multiplexarea traditionala TDM(time division multiplexing) si WDM(wavelength division multiplexing). În cele din urmă, vom explora avantajele acestei noi tehnologii.

Ierarhia Retelelor Globale

Retelele de comunicatii moderne sunt intr-o continua evolutie. Factori cum ar fi:aplicații noi, schimbarea modelelor de utilizare, precum și redistribuirea de continut definesc rețelele o lucrare în curs de desfășurare. Cu toate acestea, putem defini entitățile mai mari, care alcătuiesc rețeaua globală bazată pe variabile cum ar fi tehnologia de transport, distanță, aplicații, și așa mai departe.

Figura 1 Ierarhia Retelelor Globale

Retele de mare distanta

Rețele pe distanțe lungi sunt în nucleul rețelei globale.Acestea conecteaza retelele metropolitante (MAN). Rolul lor este de transport, astfel preocuparea lor principală este capacitatea. In multe cazuri, care s-au bazat în mod tradițional aceste rețele pe Synchronous Optical Network (SONET) sau Synchronous Digital Hierarchy (SDH) se confruntă cu o limitare a capacitatii fibrei, ca urmare a cererii de lățime de bandă mare.

Retele de acces

La celălalt capăt al spectrului sunt rețelele de acces. Aceste rețele sunt cel mai aproape de utilizatorii finali, la marginea retelelor metropolitane Ele sunt caracterizate prin diverse protocoale și infrastructuri, și acopera un spectru larg de valori. Clienții variază de la utilizatorii casnici la mari corporații și instituții.

Predominanța de trafic IP, cu rafalele inerente, asimetric, și imprevizibil prezintă multe provocări, mai ales cu noile aplicații în timp real. În același timp, acestea rețele sunt necesare pentru a continua să sprijine moștenirea de trafic și protocoale, cum ar fi s IBM’s Enterprise System Connection (ESCON).

Retelele Metropolitane(MAN)

Între aceste două domenii mari și diferite de retelistica se află retelele metropolitane. Retelele metropolitane au multe dintre caracteristicile retelelor de acces, cum ar fi diverse protocoale de rețea și viteza de canal.

La fel ca rețelele de acces, cele metropolitane au fost bazate pe SONET/SDH folosind topologii punct-la-punct sau inel cu multiplexoare adunare / scădere (ADMS).

Puterea Economica

In secolul 21,este foarte cunoscut faptu ca serviciile de informatii pot avea acces in interiorul oricarui computer legat la internet.Informatia,care ramane o unealta importanta,a devenit foarte usor de accesat.

Avantajele DWDM

Din perspective atât tehnice cât și economice, abilitatea de a oferi transmisie potențial nelimitata este avantajul cel mai evident al tehnologiei DWDM. Investițiile actuale în reteaua de fibra optica poate fi imbunatatia cu un factor de cel puțin 32. Cum cererile sunt intr-o continua crestere,capacitatea se poate mari fie prin upgrade-uri simple de echipament sau prin creșterea numărului de lambda pe fibra, fără upgrade-uri costisitoare.

4.2Fundamante/Functionalitate DWDM

Apariția DWDM este una dintre cele mai recente și importante fenomene în dezvoltarea tehnologiei de transmisie prin fibra optica.

WDM a aparut la sfârșitul anilor 1980, folosind cele două lungimi de undă pe scară largă in gama 1310 nm și 1550 nm (sau 850 nm și 1310 nm),uneori numit de bandă largă WDM. Figura 2-2 prezintă un exemplu din acest formular simplu pentru WDM. Una dintre pereche de fibre este folosita pentru a transmite și una este folosit pentru a primi. Aceasta este cea mai eficientă amenajarea și cea mai intalnita în sistemele DWDM.

Cresterea capacitatii fibrei

Sistemul îndeplinește următoarele funcții principale:

1)Generarea de semnal- Sursa, un laser solid trebuie să furnizeze lumina stabial într-o anumit lățime de bandă îngustă care transporta datele digitale, modulate ca un semnal analogic.

2)Combinatia semnalelor-Sistemel DWDM moderne folosesc multiplexoare pentru a combina semnalele.

Există o pierdere inerentă asociată cu multiplexarea și demultiplexarea. Această pierdere este dependentă de de numărul de canale.

3)Transmiterea semnalelor-Trebuie minimizate efectele crosstalk si degradarea optica a semnalului prin minimizarea distantelor de canalsi nivele de putere de laser. Peste o legatura de transmisie,semnalul poate avea nevoie de o amplificare optica.

4)Separarea semnalelor la receptie-La capătul de recepție, semnalele multiplexate trebuie să fie separate.Deși această sarcină pare să fie pur și simplu opusul combinarii semnalelor, este de fapt, mult mai dificila din punct de vedere tehnic.

5)Primirea semnalelor - Semnalul demultiplexat este primit de către un fotodetector.

Pe lângă aceste funcții, un sistem DWDM trebuie să fie echipat cu interfețe client-linie pentru a primi semnalul de intrare. Această funcție este realizată de transpondere. Pe partea DWDM sunt interfețe pentru fibra optică care leagă sistemele DWDM.

4.3 DWDM in retelele metropolitane de internet

Distanțele lungi au devenit realizabile datorita progreselor in domeniul tehnologiilor, cum ar fi amplificatoare optice, compensatoare de dispersie, și noi tipuri de fibre, a dus la dezvoltarea inițială a tehnologiei DWDM în retele lungi, transoceanice și terestre. Odată ce aceste tehnologii au devenit viabile comercial în piața de cursă lungă, a fost următorul pas logic să le desfășoare în zona metropolitană și, în cele din urmă, în rețelele de acces utilizând arhitecturi hibride de fibre și cabluri coaxiale.

Gigabit Ethernet

Gigabit Ethernet (GE) este o tehnologie dovedită pentru migrarea ușoară de la și la integrarea în tradiționalul Ethernet. Este relativ ieftin în comparație cu alte tehnologii care oferă aceeași rata de transmisie,dar nu oferă o calitate a serviciilor (QoS) sau toleranță la erori pe cont propriu. Când se limiteza la topologii punct-la-punct, coliziunile și CSMA-ul (carrier sense multiple access) nu sunt de interes, rezultând mai eficienta o utilizarea a latimii de banda.Cel mai recent progres în tehnologie Ethernet, 10 Gigabit Ethernet, este condus de o nevoie de a interconectare LAN Ethernet care funcționează la 10, 100 sau 1000 Mbps. 10 Gigabit Ethernet pot fi utilizat pentru agregarea link-urilor de acces mai lent, în rețelel backbone și pentru accesarea WAN.Folosind lasere seriale 1550-nm , distanțe de 40-80 km (25-50 mile), sunt posibile cu 10 Gigabit Ethernet peste standardul fibrei SM. Cu o astfel de tehnologie, furnizorii de servicii pot construi rețele simple, Ethernet pe fibra neagră fără SONET sau ATM și furnizeaza servicii de mare viteza lde 10/100/1000 Mbps, la un cost foarte scăzut.

In plus, o acoperire foarte scurt (VSR) interfata OC-192 poate fi utilizata apentru a conecta 10 Gigabit Ethernet la echipamentul DWDM pe fibra MM.ATM și IP sunt candidati pentru transportul direct peste DWDM.

Aplicatii si servicii in MAN:

Piața de rețea metropolitană este determinată de cererea pentru servicii noii și introducerea de acces de mare viteză. Luate împreună, aceste forțe reaza un blocaj de tip bottleneck în MAN.Noi aplicații includ tranzacțiile e-commerce, pachete de voce, și streaming multimedia.Noiile servicii includ interconectarea și consolidarea centrelor de date, extinderea transparenta a LAN peste MAN.

Pentru furnizorii de servicii, noile servicii includ suport pentru tehnologii de acces, cum ar fi DSL, cablu, și fără fir (care necesită în continuare infrastructura de transport pe uscat) și lungimea de undă de leasing sau lungimea de undă la cerere.

DWDM in viitor:

DWDM va continua să ofere lățime de bandă pentru cantități mari de date. De fapt, capacitatea sistemelor va crește pe măsură ce tehnologiile avansate care permit spațierea mai aproape, și, prin urmare, un număr mai mare de lungimi de unda. De asemenea, DWDM se deplasează dincolo de transport pentru a deveni baza pentru toate retelele optice.

5.1. CWDM(introducere)

Original, termenul de „coarse wavelength divion multiplexing” a fost foarte generic și putea fi definit în mai multe felur. În general aceste definiții aveau în comun faptul ca alegerea canalului de spatiere si a frecventei de stabilitate nu erau o solutie pentru alegerea amplificatoarele dopate cu erbium. Dupa ce termenul de CWDM a fost standardizat, un canal de spatiere folosit a fost CWDM(ITU-T G.694.2), folosind lungimi de unda de la 1270 nm pana la 1610 nm cu o spatiere de canal de 20 nm. Multe dintre lungimile de unda mai mici de 1470 nm sunt considerate ineficiente pentru modelele G.652 mai vechi, datorita atenuarii marite in spatiul banda de 1270-1470 nm.

Fibrele mai noi care sunt conforme cu standardele G.652.C si G.652.D, cum ar fi Corning SMF-28e si Samsung Widepass aproape au eliminat varful de inec al atenuarii si permit functionarea optima a tuturor canalelor ITU CWDM a retelelor metropolitane. Nivelul fizic de 10Gbit/s a aplicatiei Ethernet LX-4 este un exemplu de sistem CWDM in care patru lungimi de unda apropiate de 1310 nm fiecare pot facilita un trafic de 3.125 gigabiti pe secunda de date.

Principala caracteristica a standardului ITU CWDM este aceea ca semnalele nu sunt alocate corespunzator pentru aplificarea din partea EDFA-urilor (amplificatoare de fibre dopate cu erbium). Acest aspect limiteaza anvergura totala a CWDM optic pana la aproximativ 60 km pentru un semnal de 2,5 Gbit/s, semnal care este potrivit pentru aplicatiile metropolitane.

CWDM-ul este de asemenea folosit pentru retelele de televiziune cu diferite lungimi de unda care sunt folosite pentru semnale de inalta si joasa frecventa. In aceste sisteme, lungimile de unda folosite sunt deseori separate si putem exemplifica asta prin faptul ca semnalele de joasa frecventa au o lungime de unda de 1310 nm in tip cele de inalta frecventa au 1550nm.

CWDM-ul pasiv este o implementare a CWDM-ului ce nu foloseste putere electrica. Acesta separa lungimile de unda folosind componente optice pasive cum ar fi filtrele trece banda si prisme. Multi producatori promoveaza CWDM-urile pasive pentru a facilita folosirea fibrelor optice in locuinte.

5.2. Exemplu si beneficii

5.2.1. Caracteristici CWDM

Dintre beneficiile pe care le ofera CWDM-ul probabil cea mai importanta dintre ele este caracteristica sa de a mari latimea benzii pe fibra optica existenta de pana la de 16 ori mai mult. In acelasi timp partea pasiva a tehnologiei nu necesita o configurare specifica si cel mai important nu consuma energie electrica.

Adaptabilitatea tehnologiei CWDM de a functiona cu retelele existente in uz este un alt aspect care a marit cererea pentru aceasta optiune WDM.

Fiabilitatea si abilitatea de a adauga sau a exclude o lungime de unda au facut ca aceasta solutie pentru WDM sa fie foarte apreciata. Nu in ultimul rand trebuie mentionat ca CWDM-ul este independent de protocolul folosit.

5.2.2. Functionare

Tehnologia CWDM a fost dezvoltata pentru a mari capacitatea latimii de banda a retelei de fibra optica. CWDM-ul multiplexeaza multiple semnale purtatoare intr-o singura fibra optica folosind diferite lungimi de unda, pentru ca fiecare sa poarte cate un singur semnal. La o locatie izolata lungimile de unda sunt de-multiplexate si conectate la echipamentul corespunzator.

5.2.3. Beneficii

Sistemele CWDM folosesc filtre care permit spatierea de 20 nm pentru pana la 16 lungimi de unda diferite, care vor fi transmise pe o pereche de fibre optice.

Solutiile CWDM reduc dramatic CapEx si OpEx, deoarece echipamentul CWDM este pasiv ceea ce inseamna ca nu are nevoie de configurare sau de energie electrica pentru ca aceasta solutie sa functioneze. Cu aceasta solutie pasiva, este nevoie de un training minim pentru ca tehnicienii sa instaleze echipamentul, permitandu-ne sa reducem OpEx, in timp ce suntem capabili sa generam rapid noi surse de venit pe reteaua existenta de fibra optica.

In timp ce tehnologia CWDM ne permite flexibilitatea de a mari capacitatea retelei de fibra optica existenta, arhitectii de retele si inginerii au posibilitatea de a imbina si potrivi viteze (100Mbps si 1000Mbps) si protocoale (Fast Ethernet, Gigabit

Ethernet, T1, ATM, etc.) de vreme ce fiecare lungime de unda transmite date independent de celelalte lungimi de unda.

Multi consumatori folosesc transmitatori optici mici (SFP) care sunt bazati pe o lungime de unda specifica. Totusi exista produse cum ar fi cele de la compania Transition Networks care au instalate solutia CWDM astfel incat pot folosi convertoare optice pentru a schimba semnalul de la cel electric la cel optic si pentru a folosi lungimea de unda dorita.

5.3. iWDM-PON(introducere)

WDM-PON este în curs de dezvoltare ca o soluție pe termen lung, de preferat pentru, rețele scalabile ridicate de acces capacitate. Singurul mod că furnizorii de servicii vor putea costa în mod eficient scară pentru a satisface cerințele de lățime de bandă necesare astăzi și în viitor va fi de a utiliza fibre, plante pasiv, și dedicarea de o lungime de undă pentru fiecare client.

Infrastructura pasivă va fi necesar pentru a atinge eficiența costurilor OpEx necesar, și pentru a oferi un mijloc ușor de realizat ridicat scalabilitate, securitate, lățime de bandă simetrică, și centralizat arhitectură care vor fi necesare.

Soluție iWDM-PON Transmode oferă o deschis, abordare bazată pe standarde, care ajută, de asemenea, operatorilor de a evita eșuare active și să îmbrățișeze standardele viitoare, în timp ce păstrând flexibilitatea de a extinde soluția pentru a include mai multe site-ul celular backhaul și în cele din urmă FTTH ca WDM-PON tehnologia progresează mai jos curba de cost.

5.3.1. Caracteristici

Simplitatea operationala:

• transparență optică de la accesul la miezul reduce nevoia de a termina

o lungime de undă;

• Tehnologia Auto-Lambda - auto-reglare Optica incolor reduce costurile și implementare / complexitate care economisesc .

• rețea DWDM end-to-end de-a lungul metroul elimină necesitatea de a coordona și piese de schimb pentru ambele CWDM și canale DWDM

• Mix componente active și pasive

Platforma deschisa:

• Nu există bariere de proprietate care furnizorul de servicii trebuie să depășească

• soluție complet conforme cu standardele

• Utilizeaza standard ITU WDM interfețe de rețea și SFP

Protectie investita:

• Platforma WDM fel desfășurat în WDM de metrou existente și mobil

soluții de interconectare, oferind investiții protecție, și suplimentare oportunități pentru noi iWDM-PON clienți

• Compatibil cu baza instalată de echipamente DWDM de metrou terț

Eficacitatea costului:

• Cost eficient arhitectura WDM-PON optimizat pentru întreprinderi și cerințe de interconectare mobile

• Extensibil pentru a cuprinde alte soluții cum ar fi FTTH

Diferentierea proprietatilor:

• dedicat, bi-direcțională și simetrică lățime de bandă per abonat.

• Lățime de bandă pot fi adaptate și modernizate per abonat la FE și GbE la 10G sau mai mult.

Flexibilitate:

• Flexibilitatea operatorilor, deoarece acestea poate combina utilizarea de pasiv și optica active pe aceeași platformă pentru a satisface o varietate de cerințe de la distanță.

Aria solutiilor:

• Compatibil cu Transmode existent soluții ce oferă un pasiv agregare și de acces, de exemplu, backhaul mobil.

• Utilizeaza același management Transmode sistem.

5.3.2 Solutia iWDM-PON

Transmode oferă în prezent CWDM pasiv și DWDM bazate pe FTTx, și implementează această tehnologie în volum de masă. Soluție iWDM-PON Transmode a valorifica această experiență și oferă o abordare deschisa, flexibila, bazata pe standarde și transparență optică complet de acces la miezul.Soluție iWDM-PON Transmode pot fi furnizate pe TM-Series și TG-Series folosind low-cost SFP / XFPs.

Abordarea Transmode la soluția iWDM - PON este simple , eficiente , și concepute pentru a rezista la Test de timp . Prin folosirea grilei de banda C DWDM în de acces la rețea , alte 10 de km de distanță se adaugă la sistem ajunge , în comparație cu soluțiile bazate pe banda L . utilizarea de AWGs oferă un alt 5 dB din bugetul link-ul , comparativ cu TDM PON , datorită pierderii mai reduse decât experimentat atunci când se utilizează un 01:32 splitter . Acest lucru ajută la distanțe suplimentare de acces la pod și ar putea permite o consolidare mai mare a de acces la rețea pentru acei operatori care urmăresc acest obiectiv .Spre deosebire de abordările altor furnizori " , a Transmode soluție iWDM - PON foloseste grila standard de ITU DWDM deja utilizate în

întreaga metrou , care să permită operatorilor pentru a sprijini transparența metrou larg și pentru a evita a fi nevoie să gestiona conversie de lungimi de undă .Tehnologia Transmode Auto - Lambda oferă de tuning auto optica incolore acest cost foarte mult mai mici și de implementare/economisire complexitate . Opțiuni de SFP / XFP includ incolor SFP DWDM cu injecție blocat cu laser FP , fixe și acordabile DWDM SFP / XFPs , și fixe , costuri reduse 1GbE DWDM SFP .

O soluție pe deplin conforme cu standardele, deschis Un design deschis, care respectă standardele este un avantaj cheie al Transmode iWDM-PON soluție. De la operatorul de servicii punct de vedere, această abordare le dă libertatea de a reutiliza baza de instalat și alege cele mai bune soluții de rasa, atât în prezent cât și în viitor. Acest lucru deschis, care respectă standardele soluție permite furnizorilor de servicii să începeți să vă bucurați beneficiile de caz de afaceri iWDM-PON de astăzi în cazul în care are sens, deoarece acestea pot face acest lucru fără teama de a eșuare investițiilor existente, și fără teamă că soluția va afecta alegerile lor în alte echipamente în viitor. Prin contrast, concurenții ofertă soluții proprietare impune de multe ori restricții și potențial riscuri de eșuare investiții, care sunt factori care operatorii de vedere WDM-PON trebuie să se gândească.

5.3.3. Transparență optică de la accesul la bază

Transmode oferă operatorilor posibilitatea de a implementa un consistent Rețea WDM de-a lungul metrou, o abordare cu avantaje distincte. Mai întâi, aceasta permite end-to-end transparență, eliminând necesitatea de a rezilia lungimi de undă CWDM și le-a patch-uri în DWDM. În al doilea rând, se reduce complexitatea de planificare și coordonare, atât CWDM și canale DWDM, și oferă câteva operaționale suplimentare simplitate în ceea ce privește economisesc. Abordări alternative WDM-PON folosesc adesea banda L, mai degrabă decât banda C, forțând astfel traducere lungime de undă ca tine trece de la rețeaua PON la metrou. Impactul net de utilizare Transmode de o rețea DWDM standard de cap la cap: a redus cheltuielile de capital, cheltuielile de exploatare mai mici, și o cost total mai atractiv de proprietate.

Deoarece Transmode foloseste portofoliul existent iWDM pentru soluția iWDM-PON, operatorii au capacitatea de a amesteca interfețe pasive low cost și interfețe activi cu o mai mare rază de acțiune. Acest lucru poate fi făcut oriunde și ori de câte ori necesar, oferind operatorilor o mai mare flexibilitate de planificare și protecției investițiilor ca evoluează lor de rețea de acces în timp.