Gelişmiş Optik Bileşenler - WDM Çoklayıcı

May 13, 2019

Mesaj bırakın

Gelişmiş Optik Bileşenler - WDM Çoklayıcı

WDM Multiplexer, farklı optik dalga boylarını iki veya daha fazla optik fiberden sadece bir optik fiberde birleştirmek için Dalga Boyu Bölmeli Çoklama (WDM) teknolojisini kullanan bir cihazdır. Dalga boylarının birleştirilmesi veya birleştirilmesi, bir fiber optik sistemin bant genişliğinin arttırılmasında çok faydalı olabilir. WDM çoklayıcıları çiftler halinde kullanılır: biri girişleri birleştirmek için fiberin başında, biri ayrıştırmak ve sonra ayrı dalga boylarını ayrı fiberlere yönlendirmek için fiberin sonunda. Bir WDM çoklayıcı, bir fiber optik yol olarak düşünülebilir; otoyol çok geniş bir bant genişliğini destekleyebilir, böylece sistemin kapasitesini arttırır.

Bir WDM çoklayıcısındaki her kanal, belirli bir optik dalga boyunu iletmek için tasarlanmıştır. Çoklayıcı, optik fiberin başlangıcındaki bir kuplöre ve optik fiberin ucundaki bir filtre gibi çalışır. Örneğin, 8 kanallı bir çoklayıcı, sekiz farklı kanalı veya dalga boyunu ayrı optik fiberlerden bir optik fiber üzerine birleştirme yeteneğine sahip olacaktır. Yine, optik fiberin ucundaki muazzam bant genişliğinden yararlanmak için, başka bir çoklayıcı (demultipleksleyici) ayrı dalga boylarını geri kazanacaktır. Aşağıdaki şekil, birden fazla ışık kaynağından oluşan basit bir WDM sistemini, dalga boylarını tek bir optik fiberde birleştiren bir WDM çoklayıcı veya birleştiricisini ve dalga boylarını ilgili alıcılarına ayıran bir WDM çoklayıcı veya optik ayırıcıyı göstermektedir.

Basit WDM Sistemi

WDM Çoklayıcı Türleri

  • CWDM ve DWDM Çoklayıcılar

WDM çoklayıcıları çeşitli boyutlarda mevcuttur, ancak en yaygın olarak 2, 4, 8, 16, 32 ve 64 kanal yapılandırmasında bulunur. Çoklayıcı türleri, geniş bant (veya çapraz bant), dar bant ve yoğundur. Geniş bant veya çapraz bant çoklayıcılar (CWDM Çoklayıcı), 1310 nm ve 1550 nm gibi geniş bir dalga boyu aralığını birleştiren cihazlardır. Dar bant çoklayıcı, çok sayıda dalga boyunu 1000 GHz kanal aralığı ile birleştirir. Yoğun bir çoklayıcı, dalga boylarını 100 GHz kanal aralığı ile birleştirir. İşte temel bir geniş bant veya çapraz bant WDM sistemi gösterir.

Temel Geniş Bant veya Çapraz Bant WDM Sistemi

Dar Bantlı WDM (DWDM) sistemleri, ayrı ayrı 1000 GHz veya yaklaşık 8 nm aralıklı kanallara sahiptir. İşte temel bir dar bantlı WDM sistemini gösteren bir şekil.

Temel Dar Bantlı WDM Sistemi

Uluslararası Telekomünikasyon Birliği (ITU) tarafından önerilen Yoğun Dalga Boyu Bölmeli Çoklayıcı Çoklayıcı (DWDM Çoklayıcı) üzerindeki endüstri standardı, 100 GHz veya yaklaşık 0,8 nm kanal aralığıdır. C-bandı, S-bandı ve L-bandı DWDM çoklayıcıları vardır. C-bandı, 1530 ila 1565 nm dalga boylarını kullanan 1550 nm banttır. S-bandı 1525 ila 1538 nm dalga boylarını ve L-bandı 1570 ila 1610 nm dalga boylarını kullanır.

Kanallar birbirine ne kadar yakın yerleştirilirse, bir bant içerisine yerleştirilebilecek kanalların sayısı o kadar yüksek olur. Halen 50 GHz'lik bir aralık mevcuttur (50 GHz DWDM çoklayıcıları genellikle 64, 80, 88, 96 kanallıdır). Her bir kanalın genişliği veya aralığı azaldıkça, spektral genişliğin küçüldüğünü not etmek önemlidir. Bu önemlidir çünkü dalga boyu bitişik bir kanala sürüklenmeyecek kadar uzun veya stabil olmalıdır. Çok dar bir spektral genişliğe sahip olmasının yanı sıra, lazer vericisi sürüklenemez (her zaman aynı dalga boyunu aşmalıdır). Lazer vericinin çıkış dalga boyu, bir nanometrenin onda birine bile değişiyorsa, bir sonraki kanala sürüklenebilir ve girişim sorunlarına neden olabilir.

  • Tek Yönlü ve Çift Yönlü WDM Çoklayıcılar

WDM çoklayıcıların farklı konfigürasyonları vardır. Bu noktaya kadar ele aldığımız her şey, tek yönlü bir WDM sistemini açıklar. Tek Yönlü WDM Çoklayıcı, çoklayıcı yalnızca optik vericilere veya alıcılara bağlanacak şekilde yapılandırılmıştır. Başka bir deyişle, ışığın sadece bir yönde hareket etmesine izin verir ve tek bir optik fiber üzerinde sadece tek yönlü iletişim sağlar. Bu nedenle, tam çift yönlü iletişim iki optik fiber gerektirir.

Hem vericilere hem de alıcılara bağlanmak için tasarlanmış bir WDM çoklayıcıya çift yönlü (BiDi); özünde, BiDi WDM Multiplexer, sadece bir optik fiber kullanarak her iki yönde optik iletim için tasarlanmıştır. İki kanal bir tam çift yönlü iletişim bağlantısını destekleyecektir. Tek bir optik fiber üzerinden iletişim kuran iki BiDi WDM çoklayıcıyı gösteren bir şekil.

2 Kanallı BiDi WDM Sistemi

WDM Çoklayıcılarını Kullanma İpuçları

Fiber optik ağa eklenen diğer herhangi bir cihazda olduğu gibi, göz önünde bulundurulması gereken faktörler vardır. Kayıplar dikkate alınması gereken bir faktör olduğundan, kanal sayısının ne kadar büyük olduğunu, WDM çoklayıcılarını kullanırken ekleme kayıplarının o kadar yüksek olduğunu unutmayın. WDM çoklayıcıları kullanılırken akılda tutulması gereken diğer özellikler izolasyon, PMD ve spektral bant genişliğidir.


özet

WDM çoklayıcıları, en hızlı lazer vericileri ve alıcılarını kullanma masrafı olmadan, optik fiberin muazzam bant genişliği kapasitesinden yararlanmanın bir yolunu sağlayan yaygın olarak kullanılan cihazlardır. Bir düşünün: doğrudan modüle edilmiş 2.5 Gbps lazer vericileri kullanan 8 kanallı bir WDM sistemi, dolaylı olarak modüle edilmiş tek bir 10 Gbps lazer vericisinin iki katı kadar veri taşıyor. WDM sistemleri, tasarımcıların mütevazı performans parçalarını birleştirme ve ultra performans sistemi oluşturmalarını sağlar. WDM sistemleri paranın karşılığını en iyi şekilde getiriyor!

Soruşturma göndermek