A fejezet a dwdm rendszert használja
Fejezet 2. A DWDM rendszer működése. Multiplexelés. Beillesztési rendszerek. Működési tartomány.
Ha elolvassa a DWDM rendszerek átfogó felülvizsgálatának korábbi részét, akkor valószínűleg emlékeznek a rendszer elemeire. Az információáramlást előállító eszközökről (egyszerűen a kapcsolókról) nincs különösebb értelme itt írni, de beszélnünk kell az adó-vevőkről és multiplexerekről.
Annak érdekében, hogy egy vagy több full duplex kommunikációs csatornát egy szálon engedjenek meg, olyan eszközökre van szükség, amelyek képesek csoportos jel generálására, majd külön csoportosítják az egyes jeleket a csoportból. Ezt az eszközt hívják (nem hiszed!) Multiplexer (multiplexer)! Ők (multiplexerek) különböznek: egy- és két-szál, multiplexerek / demultiplexerek és multiplexerek univerzális, ezek az eszközök száma változhat a bemeneti „farok” - erről bővebben alább.
Először is vegye figyelembe az egyszálas rendszereket - könnyebben érthetőek. Szóval, van egy szál összekötő pont és pont B. Tegyük fel, hogy szeretné elindítani pontból a B pont 4 duplex csatornát, ami azt jelenti, hogy a „farok” a multiplexerek lesz 8. Elméletileg, a csatornák a multiplexer lehet bármilyen, de az egyszálú rendszerekről a kétszálas rendszerekbe történő csökkenés és az egyszerű átállás miatt a csatornaelkülönítés a "kék tartomány - egyirányú, vörös - másik" elvre épül. Azaz, például csatornák C54 ... C61 A kék sáv az átvitelhez használt és C30 ... C37 - a vételi, amely egy pár C54 \ C30, C55 \ C31, C56 \ C32 .... C61 \ C37 (2.1 ábra).
2.1 ábra - Példa egyszálas DWDM rendszer bevonására.
Az egyszálas rendszerek jóak, de 80 km-nél (és nem mindig 80-nál nagyobb távolságra) dolgoznak, különösen akkor, ha a pálya rosszul hegesztett. Nem lesz, mert a 10G adó-vevők nagyon érzékenyek a diszperzióra. amiről az alábbiakban olvashatunk.
80 km nem elegendő a modern autópályákhoz. Kinek van szüksége egy olyan rendszerre, ahol például a 200G sávszélesség csak 80 km? És annak érdekében, hogy "áttörjék" a 80 km-nél nagyobb távolságokat, két szálas és kétszálas multiplexerre van szükség. Miért kettő? Mert vannak olyan eszközök, amelyek egy irányban erősítik a jelet. de inkább később.
Tehát egy kétszálas multiplexer - mi az? Valójában ezek két egyszálas multiplexer egy dobozban. Belül, különböző módon lehet elrendezni, egyesítik őket: a piros tartomány - egy út, kék - a másik. És bármilyen módon más módon. Vagyis általában bármilyen módon. Nincs pár (teljes duplex csatorna létrehozására) ugyanazon színű tartományból. Az alábbi ábra példája (2.2 ábra).
2.2. Ábra - Példa egy kétszálas DWDM rendszer beépítésére.
"Miért?", - a közönség dühös sikoltozása, - "Két szál! És ugyanaz (legalábbis első pillantásra). Drága! ". És higgy nekem, még drágább lesz. De milyen elegáns! Ebben a szakaszban eljutunk az autópályák legrosszabb ellenségeihez - a diszperzió és a csillapítás. valamint az ezek elleni küzdelem módszereit.
A csillapítás fizikai jelenség, melyet az optikai hullámvezető mentén bizonyos távolságon áthaladó fény okoz. Más szavakkal, a jel amplitúdója kisebb lesz. Vizuálisan a csillapítást a 2.3 ábra mutatja.
2.3. Ábra - A fényjel csillapítása.
A csillapítás általában annak a ténynek tulajdonítható, hogy az optikai szálak, bármennyire is jóak, inhomogenitásuk és zavarásuk miatt zavarják a fényjel átjutását. Ezenkívül a csillapítás mértékét befolyásolja a hegesztések mennyisége és minősége, piszkos csatlakozók stb. A csillapítást dBm / km-ben (dBm / km) mérjük. Meg kell jegyezni, hogy a fény különböző hullámhosszúságú gyengített másképp, azonban a DWDM rendszer, mert a viszonylag szűk működési tartomány, a csillapítás az egyes csatorna körülbelül azonos (mintegy 0.23dBm / km).
Diszperziós - elmosódnak jelenség az üzemmód vagy idő spektrális komponensek az optikai jel, amely növekedéséhez vezet, az optikai sugárzás impulzus szaporító keresztül az optikai szál. Ez intermodális, kromatikus, polarizáció, anyag, hullám. A magas eltérés a BER hiba paraméterének növekedését vonja maga után.
Nagyon érdekel, elsősorban a kromatikus diszperzióban. A kromatikus diszperzió annak a ténynek tudható be, hogy a lézersugárzás spektrumában olyan módon vannak olyan "közel hozam" hullámhosszúságú komponensek, amelyek különböző sebességű szálakban propagálnak. Ennek eredményeképpen a jel, ahogy "homályos" volt, annál nagyobb annál nagyobb távolság. A variancia legegyszerűbb ábrázolása a 2.4. Ábrán látható.
2.4 ábra - Kromatikus diszperzió.
Valójában mind a megjelenés, mind a diszperziós folyamatok összetettebbek, de általános megértés esetén ez is elég. A diszperziót ps / (nm * km-ben) méri (az útvonal egy kilométerenkénti pikoszekunduma egy bizonyos hullámhosszon). A diszperzió standard értéke a G.652-ben + 17ps / (nm * km).
Ennek eredményeképpen, amikor egy bizonyos távolság telt el, a jel megváltoztatta az alakját - kibővült és elhalványult (2.5. Ábra).
2.5 ábra - A csillapítás és diszperzió teljes hatása a jelre.
Külön meg kell jegyezni, hogy a diszperzió fontosabb paraméter a 10G adó-vevők számára, nem pedig az 1G esetében. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy az időtartama a fény impulzust adjon a send 10G adóvevő kevesebb, mint 1G, és ennek következtében a diszperzió „kevesebb helyet” a „hibátlan” növekedési impulzust.
Miért? Miért van ez a cikk a DWDM multiplexerekről? És miért olyan káros a diszperzió és a csillapítás? A dolog az, hogy minden adóvevőnek olyan vevője van, amelyet bizonyos paraméterek jellemeznek, köztük a diszperzió és a jelerősség érzékenysége. Minél nagyobb a távolság, annál nagyobb a veszteség, és annál nagyobb a hatása a jel diszperziós, és egy bizonyos távolságra az egyik ilyen tényező is szerepet játszik - egy adóvevő vevő megszűnik érzékeli a bemeneti jel (csillapítás), vagy a vevő megkapja a jelet hibákkal (variancia) .
Mindezekkel az erősítőkkel, előerősítőkkel és a diszpergáló kompenzátorokkal való kommunikációs vonalba ütköztethetünk - ebből a célból kétszálas multiplexerek készülnek. Röviden szólva mindezről a következő felülvizsgálat során.