Что называется уплотненным волновым мультиплексированием опишите этот вид мультиплексирования

Сети DWDM. Технология уплотненного волнового мультиплексирования (DWDM – Dense Wave Division Multiplexing) предназначена для создания оптических магистралей нового

Технология уплотненного волнового мультиплексирования (DWDM – Dense Wave Division Multiplexing) предназначена для создания оптических магистралей нового поколения, работающих на мультигигабитных и терабитных скоростях. Данный метод мультиплексирования использует передачу одновременно больших количеств световых волн (лямбд).

Сети DWDM работают по принципу коммутации каналов, при этом каждая световая волна представляет собой отдельный спектральный канал и несет собственную информацию.

Оборудование DWDM выполняет операции мультиплексирования и демультиплексирования – объединение различных волн в одном световом пучке и выделение информации каждого спектрального канала из общего сигнала. Наиболее развитые устройства DWDM могут также коммутировать волны.

Первоначально данные сети использовались для соединения сетей SDH.

Сегодня оборудование DWDM позволяет передавать по одному оптическому волокну 32 и более волн различной длины в окне прозрачности 1550 нм, при этом каждая волна может переносить информацию со скоростью до 10 Гбит/с (при использовании технологии 10 Gigabit Ethernet). В настоящее время ведутся работы по увеличению скорости передачи до 80 Гбит/с.

Мультиплексирование DWDM называется «уплотненным» из-за того, что в нем используется малое расстояние между длинами волн. На данный момент времени определены два частотных плана:

— частотный план с разнесением частот между соседними каналами 100 ГГц (∆λ ≈ 0,8 нм), в соответствии с которым для передачи данных применяется 41 волна в диапазоне от 1528,77 нм (196,1 ТГц) до 1560,61 нм (192,1ТГц);

— частотный план с шагом 50 ГГц (∆λ ≈ 0,4 нм), позволяющий передать в этом же диапазоне 81 длину волны.

Некоторые компании выпускают оборудование высокоуплотненного мультиплексирования с частотным планом в 25 ГГц.

Успех технологии DWDM определило появление волоконно-оптических усилителей. Эти оптические устройства усиливают световые сигналы в диапазоне 1550 нм, исключая необходимость промежуточного преобразования их в электрическую форму, как это делают регенераторы в сетях SDH. Оптические усилители, «прозрачно» передающие информацию, позволяют наращивать скорость магистрали без необходимости модернизировать усилительные блоки.

Протяженность участка между оптическими усилителями может достигать 150 км и более, что обеспечивает экономичность создаваемых магистралей DWDM, в которых длина мультиплексной секции составляет на сегодня 600 – 3000 км при применении от 1 до 7 промежуточных оптических усилителей.

В полностью оптических сетях все операции мультиплексирования и коммутации каналов выполняются над световыми сигналами без их промежуточного преобразования в электрическую форму, это увеличивает во много раз скорость передачи данных, упрощает и удешевляет сеть.

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Источник

Мультиплексирование

Что называется уплотненным волновым мультиплексированием опишите этот вид мультиплексирования

В связи с тем, что вычислительные сети используются для передачи данных на большие расстояния, то стремятся минимизировать количество проводов в кабеле, в целях экономии. Поэтому разрабатывались технологии, которые позволяют передавать, по одному и тому же каналу связи, сразу несколько потоков данных.

Мультиплексирование (англ. multiplexing, muxing)— это процесс уплотнение канала связи, другими словами, передача нескольких потоков (каналов) данных с меньшей скоростью (пропускной способностью) по одному каналу связи, с использованием специального устройства, называемого мультиплексором.

Мультиплексор (MUX) — комбинационное устройство, обеспечивающее передачу в желаемом порядке цифровой информации, поступающей по нескольким входам на один выход. Может быть реализован как аппаратно так и программно.

Демультиплексор (DMX) выполняет обратную функцию мультиплексора.

Что называется уплотненным волновым мультиплексированием опишите этот вид мультиплексирования

В настоящее время, для уплотнения канала связи, в основном используют:

Временное мультиплексирование

Первой стали применять технологию TDM, которая широко используется в обычных системах электросвязи. Эта технология предусматривает объединение нескольких входных низкоскоростных каналов в один составной высокоскоростной канал.

Что называется уплотненным волновым мультиплексированием опишите этот вид мультиплексирования

В каждом цикле мультиплексор выполняет следующие действия:

Порядок байт в обойме соответствует номеру входного канала, от которого этот байт получен. Количество обслуживаемых мультиплексором абонентских каналов зависит от его быстродействия. Например, мультиплексор Т1, представляющий собой первый промышленный мультиплексор, работавший по технологии TDM, поддерживает 24 входных абонентских канала, создавая на выходе обоймы стандарта Т1, передаваемые с битовой скоростью 1,544 Мбит/с.

В рамках TDM различают:

Частотное мультиплексирование

Техника частотного мультиплексирования разрабатывалась для телефонных сетей. Основная идея состоит в выделении каждому соединению собственного диапазона частот в общей полосе пропускания линии связи. Мультиплексирование выполняется с помощь смесителя частот, а демультиплексирование – с помощью узкополосного фильтра, ширина которого равна ширине диапазона канала.

Что называется уплотненным волновым мультиплексированием опишите этот вид мультиплексирования

Волновое или спектральное мультиплексирование

В методе волнового мультиплексирования используется тот же принцип частотного разделения канала, но только в другой области электромагнитного спектра. Информационным сигналом является не электрический ток, а свет. Для организации WDM-каналов в волоконно-оптическом кабеле задействуют волны инфракрасного диапазона длиной от 850 до 1565 нм, что соответствует частотам от 196 до 350 ТГц.

Сети WDM работают по принципу коммутации каналов, при этом каждая световая волна представляет собой отдельный спектральный канал и несет собственную информацию.

Современные WDM системы на основе стандартного частотного плана (ITU-T Rec. G.692) можно подразделить на три группы:

Источник

Национальная библиотека им. Н. Э. Баумана
Bauman National Library

Персональные инструменты

Первичные сети уплотненного волнового мультиплексирования

Принцип работы DWDM

Технология DWDM реализует частотное мультиплексирование световых волн, а не электрических как в системе FDM. Рисунок 1 иллюстрирует процесс DWDM. На вход DWDM каждый кадр STM синхронной цифровой иерархии SDH (см. глава 9) назначается для модуляции отдельному лазеру. Каждый лазер излучает сигнал на своей отличной от других длине волны λ (лямбда) в определенном диапазоне. В результате мультиплексирования выходные сигналы лазеров объединяются в одном оптическом волокне.

Что называется уплотненным волновым мультиплексированием опишите этот вид мультиплексирования

У технологии DWDM имеется предшественница — технология волнового мультиплексирования WDM (Wave Division Multiplexing), которая использует от 2 до 16 спектральных каналов. По одному каналу переносится информация со скоростью до 10 Гбит/с. В системах DWDM может быть задействовано до 160 каналов на одном оптическом волокне, что обеспечивает скорости передачи данных для одного волокна до нескольких терабит в секунду. На рис. 2 показаны компоненты участка системы DWDM.

Что называется уплотненным волновым мультиплексированием опишите этот вид мультиплексирования

На каждом конце участка находится терминальный мультиплексор системы DWDM. Этот мультиплексор обеспечивает распределение кадров синхронной цифровой иерархии SDH (или синхронной оптической сети SONET) по определенным длинам световых волн (λ), используемым для транспортировки. В тракт между терминальными мультиплексорами могут включаться оптические мультиплексоры ввода/вывода OADM (Optical Add/Drop Multiplexer). OADM поддерживает функции ввода/вывода на различных длинах волн. Вдоль участка на расстоянии порядка 150 км расположены оптические усилители. Хотя оптический усилитель восстанавливает мощность сигнала, он не полностью компенсирует (например, из-за распространения волн разной длины с разной скоростью). Поэтому для построения более протяженных участков DWDM между определенным количеством участков с оптическими усилителями (до семи) устанавливаются мультиплексоры DWDM, выполняющие регенерацию сигнала путем её преобразования в электрическую форму и обратно. Технология DWDM в отличие от использования оптических волокон в SDH и Gigabit Ethernet (где световые сигналы всегда преобразуются в электрические перед мультиплексированием и коммутированием) между оптическими усилителями эти операции выполняются также над световыми сигналами.

Типовые топологии

На рис. 3 приведена более полная схема двухточечного участка системы DWDM с вводом/выводом в промежуточных узлах OADM.

Что называется уплотненным волновым мультиплексированием опишите этот вид мультиплексирования

Оптические мультиплексоры ввода/вывода OADM могут вывести из общего оптического сигнала волну определенной длины и ввести туда сигнал этой же длины волны, так что спектр транзитного сигнала не изменится, а соединение будет выполнено с одним из абонентов, подключенных к промежуточному мультиплексору. OADM поддерживает операции ввода-вывода волн сугубо оптическими средствами или с промежуточным преобразованием в электрическую форму. Обычно полностью оптические (пассивные) мультиплексоры ввода-вывода могут отводить небольшое число волн, так как каждая операция вывода требует последовательного прохождения оптического сигнала через оптический фильтр, который вносит дополнительное затухание. Если же мультиплексор выполняет электрическую регенерацию сигнала, то количество выводимых волн может быть любым в пределах имеющегося набора волн, так как транзитный оптический сигнал предварительно полностью демультиплексируется.

Кольцевая топология сети (рис. 4) обеспечивает живучесть сети DWDM за счет резервных путей. Методы защиты трафика, применяемые в DWDM, аналогичны методам в SDH. Для того чтобы какое-либо соединение было защищено, между его конечными точками устанавливаются два пути: основной и резервный. Мультиплексор конечной точки сравнивает два сигнала и выбирает сигнал лучшего качества (или сигнал, заданный по умолчанию). По мере развития сетей DWDM в них все чаще будет применяться ячеистая топология (рис. 5), которая обеспечивает лучшие показатели в плане гибкости, производительности и отказоустойчивости, чем остальные топологии. Однако для реализации ячеистой топологии необходимо наличие оптических кросс-коннекторов ОХС (Optical Cross-Connector), которые не только добавляют волны в общий транзитный сигнал и выводят их оттуда, как это делают мультиплексоры ввода-вывода, но и поддерживают произвольную коммутацию между оптическими сигналами, передаваемыми волнами разной длины.

Источник

Мультиплексирование и волновое уплотнение

Что называется уплотненным волновым мультиплексированием опишите этот вид мультиплексирования Что называется уплотненным волновым мультиплексированием опишите этот вид мультиплексирования Что называется уплотненным волновым мультиплексированием опишите этот вид мультиплексирования Что называется уплотненным волновым мультиплексированием опишите этот вид мультиплексирования

Что называется уплотненным волновым мультиплексированием опишите этот вид мультиплексирования

Что называется уплотненным волновым мультиплексированием опишите этот вид мультиплексирования

8.1. Виды мультиплексирования

Существует два основных вида мультиплексирования: временное и волновое.

Временное мультиплексирование основано на временном разделении каналов, передаваемых по очереди во время одного и того же интервала времени (тайм-слота) длительноостью 125 мкс. В свою очередь все эти интервалы поочередно и непрерывно передаются на оной и той же длине волны. Увеличение пропускной способности временного мультиплексирования производится делением тайм-слота на всё большее число каналов и, следовательно, уменьшением длительности отрезка времени, в течение которого передаётся сигнал данного канала.

Возможны следующие пути увеличения пропускной способности транспортной сети:

1) Прокладка новых кабелей

2) Использование электроники с большим быстродействием

3) Переход от электронных компонент к оптическим компонентам, параметры которых не зависят от скорости передачи

4) Использование волнового уплотнения

Разделение по длинам волн или технология WDM (Wavelength Division Multiplexing) возникло первоначально как две несущие в одном волокне.

С уменьшением и устранением водяных пиков поглощения в волокне количество одновременно передаваемых несущих существенно увеличилось

Первоначальный стандарт предполагал разделение по частоте в 100 ГГц (около 0.8 нм) между несущими в диапазоне от 1528 до 1570 нм.

Чем меньше шаг по частоте (или по длине волны), тем жёстче требования к лазеру. При шаге 0.2 нм лазер работает на пределе когерентности, и требуется дорогостоящее охлаждение лазера.

Существующие системы (см.табл. 8.1) могут перекрывать полосу от 1270 до 1610 нм. Например, грубая разреженная система CWDM, используя шаг в 20нм в волокне без водяного пика, позволяет организовать дополнительные каналы в сети доступа и снизить стоимость сети.

Таблица 8.1. Существующие системы WDM

Что называется уплотненным волновым мультиплексированием опишите этот вид мультиплексирования

Свойства технологии WDM:

1) Технология WDM позволяет во много раз увеличить поток передаваемой по одному и тому же волокну информации, оставляя без изменений большую часть имеющегося оборудования;

2) Каналы могут иметь различные протоколы, скорости, их не требуется синхронизировать, в каждом канале может быть применена технология временного уплотнения TDM;

4) Каждый канал можно использовать независимо от других для различных видов трафика, что сообщает большую гибкость сети.

5) Можно строить не только различные физические топологии сети, но и виртуальные сети.

6) Все сигналы во всех каналах можно усиливать одним оптическим усилителем.

Международный союз электросвязи разработал стандартные частотные планы размещения каналов с разносом каналов 200, 100 и 50 ГГц. Реализация сеток частотного плана зависит от типа оптических усилителей, скорости передачи (2.5 или 10 Гбит/с) и влияния нелинейных эффектов. Равномерное распределение оптических каналов позволяет оптимизировать работу транспондеров, лазеров и т.п.

Сетка 50 ГГц позволяет эффективней использовать зону 1540-1560 нм.

С уменьшением межканального интервала возрастает влияние 4-х волнового смешения. Влияние ВКР зависит от произведения суммарной мощности на разность крайних частот. При уменьшении расстояния до 0.4 нм появляются ограничения по мультиплексированию STM-64 и выше, так как возникает перекрытие спектров соседних каналов, и накладываются жёсткие ограничения на лазеры. Имеет большое значение стабильность длины волны. Обычные EDFA работают в полосе 1530-1560 нм. Ведутся работы по созданию фтор-цирконатных ОУ, обеспечивающих стабильный коэффициент усиления во всей области 1530-1560 нм, тогда станет возможным мультиплексировать 40 каналов STM-64. В табл. 8.2 приведены примеры некоторых выпускаемых промышленностью систем WDM.

Таблица 8.2. Некоторые промышленные системы WDM

8.2. Увеличение числа каналов в существующей линии

Что называется уплотненным волновым мультиплексированием опишите этот вид мультиплексирования

Основной путь дальнейшего увеличения числа каналов состоит в расширении полос C и L (рис.8.1). C-полоса состоит из высокочастотной части (синяя полоса B) и низкочастотной части (красная полоса R). Получается схема плана на 102 канала с шагом 100 ГГц и 204 канала с шагом 50 ГГц. Основой взаимной совместимости оборудования разных производителей является стандартизация размещения каналов по Рекомендациям G.692 и G.694.

Что называется уплотненным волновым мультиплексированием опишите этот вид мультиплексирования

Рис.8.1. Полосы С и L

Некоторые сведения по системам WDM:

1) Шаг 25 ГГц позволяет разместить 401 канал, шаг 12.5 ГГц – 801 канал.

2) Реально существуют системы с 320 каналами.

3) Перекрываемая дистанция – до 4500 км.

4) Общая ёмкость на одно волокно – до 1.6-3.2 Тбит/с.

5) Лидерами производства являются Alcatel, Lucent, Nortel, Siemens (2.4- 3.2 Тбит/с).

6) Управление осуществляется по отдельному оптическому каналу.

7) Реализуются топологии точка-точка, ячеистые, кольцевые.

8) Число пролётов в секции может достигать 60.

9) Скорость передачи на одной несущей стремится к 40-160 Гбит/с.

10) Пока единой сети WDM нет нигде в мире, поэтому возможностью маршрутизации

потокового и пакетного трафика воспользоваться пока нельзя.

11) Стоимость WDM также пока слишком высока.

12) На больших скоростях сильно проявляется ПМД.

На рис.8.2 показана схема ввода сигналов в систему. Первоначальная волна может преобразовываться, чтобы соответствовать стандартной частотной сетке.

Что называется уплотненным волновым мультиплексированием опишите этот вид мультиплексирования

Рис.8.2. Схема ввода сигналов в систему.

Демультиплексирование может осуществляться разными способами: с помощью Брюллиеновских усилителей, интерференционных фильтров, дифракционных решёток, Брэгговских решёток и др. Схемы демультиплексирования на интерференционных фильтрах и дифракционной решётке показаны на рис. 8.3 и 8.4.

Что называется уплотненным волновым мультиплексированием опишите этот вид мультиплексирования

Рис. 8.3. Схема демультиплексора на интерференционных фильтрах

Что называется уплотненным волновым мультиплексированием опишите этот вид мультиплексирования

Рис. 8.4. Схема демультиплексора на дифракционной решётке

8.3. Увеличение пропускной способности систем CWDM и наложение DWDM на CWDM

Пропускная способность линий связи с системами CWDM может быть увеличена до 100 Гбит/с с помощью использования отдельных каналов со скоростью 10 Гбит/с и наложением DWDM.

Развитие WDM сначала шло по пути сокращения шага несущих, т.к. полоса ограничивалась полосой работы EDFA (1530-1560 нм), что вело к сокращению шага и удорожанию систем. Ликвидация водяного пика в районе 1383 нм и улучшение технологии ОВ расширило полосу ОУ с 30 до 340 нм, что позволило в 10 раз увеличить шаг несущих и существенно удешевить фильтры. Увеличить диапазон позволили волокна с нулевым водяным пиком ZWPF, LWPF (Рекомендация G.652 c). В стандартном же волокне не используется диапазон Е и помещаются максимум 12 каналов. В результате появилось уплотнение CWDM, использующее шаг 20 нм и дешёвые тонкоплёночные оптические фильтры. Рекомендация G.694.2 советует использовать 18 несущих с шагом 20 нм: 1270, 1290……..1610 нм. При передаче по стандартному волокну число волн ограничивается 8 длинами в диапазоне от 1470 до 1610 нм.

Обычное CWDM содержит 16-18 каналов по 2.5 Гбит/с, трудности может представлять лишь большое затухание на краях диапазона. Шаг волны 20 нм, диапазон волн от 1310 до 1610 нм, волокно без водяного пика, длина участка – до 75 км, пропускная способность 16 х 2.5 = 40 Гбит/с.

Гибридная модель увеличения числа каналов заключается в следующем:

1) Используя план CWDM, размещают 8 каналов в диапазоне 1470- 1610 нм.

2) При необходимости один из каналов CWDM заменяется на 8 каналов DWDM,

при этом часть несущих DWDM попадают в переходную полосу фильтров CWDM. В результате только 4 волны могут быть заменены. В этом случае максимальное число каналов составит 4 канала CWDM + 28 каналов DWDM.

3) При замене фильтров CWDM на полосовые фильтры гибридный план выглядит так: несущие CWDM 1470, 1490,1510 нм + 64 несущих DWDM + несущая 1610 нм CWDM

Технология SWDM (Selective) – компромисс между SDH/SONET и DWDM – одни те же узлы кольца поддерживают одноканальную передачу на волне 1310 нм и DWDM в диапазоне 1550 нм (Lucent).

Грубое спектральное мультиплексирование всё шире применяется в сетях ГТС, удалённого доступа и СКТ, так как лазерные диоды для CWDM не требуют охлаждения (до 2.5 Гбит/с), и к пассивным компонентам не предъявляются жёсткие требования.

16 х 2.5 Гбит/с можно модернизировать на 7х10 Гбит/с + 12 х 2.5 Гбит/с, что в сумме составляет 100 Гбит/с. После передачи сигналов каналы DWDM отделяются от CWDM для компенсации дисперсии, так как лазеры DML 10 Гбит/с имеют низкую дисперсионную устойчивость.

На входы мультиплексора подаются оптические сигналы, соответствующие стандарту G.957, а выходные должны соответствовать G.692. Такое соответствие достигается с помощью транспондера, в котором осуществляется преобразование длины волны оптического сигнала в излучение на требуемой длине волны.

Технология WDM может использоваться в гибридных оптико-коаксиальных сетях КТВ (канал TV на длине 1310 нм). Технология Ethernet-on-CWDM может использоваться для обеспечения клиентам доступа к сети Интернета со скоростями до 1 Гбит/с.

Существуют технологии мультиплексирования (табл.8.3):

• AWG – на основе диффракционной решётки на массиве волноводов (планарный оптический разветвитель);

• СG – на вогнутой дифференциальной решётке (интерференционный волновой фильтр);

• 3DO – на основе трёхмерного оптического мультиплексирования (плоская решётка, вогнутое зеркало);

• Перенастраиваемые оптические мультиплексоры ROADM c возможностью перенастройки длины волны в С-диапазоне.

Таблица 8.3. Сравнение технологий мультиплексирования

Что называется уплотненным волновым мультиплексированием опишите этот вид мультиплексирования

Состояние сетей сегодня:

• Основной средой передачи являются ОВ

• Основным транспортным средством являются системы СЦИ/SDH

• Технологии WDM и пакетные технологии используются в зависимости от конкретных условий

• Современные требования влекут целесообразность пакетных технологий, а они пока в основном электронные. Оптические технологии весьма эффективны и могут обеспечить терабитную пропускную способность.

• Сочетание оптики и SDH создаёт универсальную транспортную среду. Технология DWDM совместно с SDH может сыграть важную роль в технологии TDM over IP.

Технология DWDM предъявляет более жёсткие требования к источникам излучения чем SDH. При скоростях свыше 2.5 Гбит/с необходимо компенсировать дисперсию.

При малом числе каналов в совместном использовании можно применять одинаковые фильтры на тонких плёнках. Если число волн велико, применяются дорогие демультиплексоры на основе диффракционной решётки. Стоимость лазеров DWDM при скоростях 10 Гбит/с в 5 раз больше чем у CWDM со скоростью 2.5 Гбит/с.

Проблемой при использовании волнового уплотнения являются влияние 4-х волнового смешения, т.к. волны очень близки друг к другу. Проблему можно снизить использованием волокна NZDSF и неравномерным использованием частот в рамках полосы. Ограничение суммарной мощности преодолевается с помощью увеличения эффективности площади сечения волокна (волокно LEAF и др.) и применения упреждающей коррекции. Помехи от соседних каналов снижаются с помощью увеличения шага несущих; использования внешнего модулятора, уменьшающего уширение несущей; применением солитонной передачи и использованием процедуры интерливинга (перемежения каналов).

В ближайших перспективах WDM переход на более плотную сетку (12.5 ГГц); расширение диапазона C, L и S; использование сверхширокополосных оптических усилителей (EDFA и Рамановские); использование оборудования SDH/SONET c увеличенной скоростью передачи 40/80/160 Гбит/с; применение солитонной передачи.

Источник

Национальная библиотека им. Н. Э. Баумана
Bauman National Library

Персональные инструменты

Первичные сети уплотненного волнового мультиплексирования

Принцип работы DWDM

Технология DWDM реализует частотное мультиплексирование световых волн, а не электрических как в системе FDM. Рисунок 1 иллюстрирует процесс DWDM. На вход DWDM каждый кадр STM синхронной цифровой иерархии SDH (см. глава 9) назначается для модуляции отдельному лазеру. Каждый лазер излучает сигнал на своей отличной от других длине волны λ (лямбда) в определенном диапазоне. В результате мультиплексирования выходные сигналы лазеров объединяются в одном оптическом волокне.

Что называется уплотненным волновым мультиплексированием опишите этот вид мультиплексирования

У технологии DWDM имеется предшественница — технология волнового мультиплексирования WDM (Wave Division Multiplexing), которая использует от 2 до 16 спектральных каналов. По одному каналу переносится информация со скоростью до 10 Гбит/с. В системах DWDM может быть задействовано до 160 каналов на одном оптическом волокне, что обеспечивает скорости передачи данных для одного волокна до нескольких терабит в секунду. На рис. 2 показаны компоненты участка системы DWDM.

Что называется уплотненным волновым мультиплексированием опишите этот вид мультиплексирования

На каждом конце участка находится терминальный мультиплексор системы DWDM. Этот мультиплексор обеспечивает распределение кадров синхронной цифровой иерархии SDH (или синхронной оптической сети SONET) по определенным длинам световых волн (λ), используемым для транспортировки. В тракт между терминальными мультиплексорами могут включаться оптические мультиплексоры ввода/вывода OADM (Optical Add/Drop Multiplexer). OADM поддерживает функции ввода/вывода на различных длинах волн. Вдоль участка на расстоянии порядка 150 км расположены оптические усилители. Хотя оптический усилитель восстанавливает мощность сигнала, он не полностью компенсирует (например, из-за распространения волн разной длины с разной скоростью). Поэтому для построения более протяженных участков DWDM между определенным количеством участков с оптическими усилителями (до семи) устанавливаются мультиплексоры DWDM, выполняющие регенерацию сигнала путем её преобразования в электрическую форму и обратно. Технология DWDM в отличие от использования оптических волокон в SDH и Gigabit Ethernet (где световые сигналы всегда преобразуются в электрические перед мультиплексированием и коммутированием) между оптическими усилителями эти операции выполняются также над световыми сигналами.

Типовые топологии

На рис. 3 приведена более полная схема двухточечного участка системы DWDM с вводом/выводом в промежуточных узлах OADM.

Что называется уплотненным волновым мультиплексированием опишите этот вид мультиплексирования

Оптические мультиплексоры ввода/вывода OADM могут вывести из общего оптического сигнала волну определенной длины и ввести туда сигнал этой же длины волны, так что спектр транзитного сигнала не изменится, а соединение будет выполнено с одним из абонентов, подключенных к промежуточному мультиплексору. OADM поддерживает операции ввода-вывода волн сугубо оптическими средствами или с промежуточным преобразованием в электрическую форму. Обычно полностью оптические (пассивные) мультиплексоры ввода-вывода могут отводить небольшое число волн, так как каждая операция вывода требует последовательного прохождения оптического сигнала через оптический фильтр, который вносит дополнительное затухание. Если же мультиплексор выполняет электрическую регенерацию сигнала, то количество выводимых волн может быть любым в пределах имеющегося набора волн, так как транзитный оптический сигнал предварительно полностью демультиплексируется.

Кольцевая топология сети (рис. 4) обеспечивает живучесть сети DWDM за счет резервных путей. Методы защиты трафика, применяемые в DWDM, аналогичны методам в SDH. Для того чтобы какое-либо соединение было защищено, между его конечными точками устанавливаются два пути: основной и резервный. Мультиплексор конечной точки сравнивает два сигнала и выбирает сигнал лучшего качества (или сигнал, заданный по умолчанию). По мере развития сетей DWDM в них все чаще будет применяться ячеистая топология (рис. 5), которая обеспечивает лучшие показатели в плане гибкости, производительности и отказоустойчивости, чем остальные топологии. Однако для реализации ячеистой топологии необходимо наличие оптических кросс-коннекторов ОХС (Optical Cross-Connector), которые не только добавляют волны в общий транзитный сигнал и выводят их оттуда, как это делают мультиплексоры ввода-вывода, но и поддерживают произвольную коммутацию между оптическими сигналами, передаваемыми волнами разной длины.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *