Med den raske utviklingen innen nettverksinfrastruktur står telekommunikasjonsbransjen i økende grad overfor en kritisk vekstflaskehals. En av kjerneteknologiene innen optisk kommunikasjon – bølgelengdedivisjonsmultipleksing (WDM) – har blitt en nøkkelløsning for å overvinne disse fysiske begrensningene.

Hvis optisk fiber sammenlignes med en motorvei, er tradisjonell kommunikasjon med én bølgelengde som et enkelt kjøretøy som okkuperer hele veien. WDM-teknologi deler i hovedsak denne fysiske veien inn i flere ikke-forstyrrende "virtuelle baner" (forskjellige optiske bølgelengder), slik at flere datasignaler kan overføres samtidig gjennom den samme fiberen. Kjernemaskinvaren som muliggjør denne teknologien er det passive DWDM-filteret (Dense Wavelength Division Multiplexing). Denne artikkelen gir en kort analyse av denne teknologien.

I. Kjerneprinsipper og fordeler med passive filtre

Passiv DWDM, OSP-ring OADM, 1 kanal, 100 GHz-avstand, kanal 48, 900 µm fiber, SC/APC-kontakt

Begrepet «passiv» betyr at enheten ikke krever noen ekstern strømforsyning. I stedet er den utelukkende avhengig av presisjonsoptiske tynnfilmbelegg eller gitterstrukturer for å nøyaktig separere (demultipleksere) eller kombinere (multipleksere) optiske signaler med forskjellige bølgelengder.

Denne rent fysiske optiske egenskapen gir eksepsjonell stabilitet og pålitelighet, noe som gjør enheten svært motstandsdyktig mot elektromagnetisk interferens. Som et resultat er den spesielt egnet for langvarig drift i komplekse telekomrom eller tøffe utendørsmiljøer.

Innenfor optiske nettverksarkitekturer fungerer passive DWDM-filtre som «trafikkontrollere». De følger strengt standardene fra Den internasjonale telekommunikasjonsunionen (ITU-T), og deler det optiske transmisjonsvinduet med lavt tap inn i dusinvis eller til og med hundrevis av uavhengige kommunikasjonskanaler med ekstremt smal bølgelengdeavstand.

Dette betyr at en enkelt optisk fiber, som opprinnelig bare kunne bære ett signal, umiddelbart kan utvide overføringskapasiteten sin dusinvis av ganger, noe som dramatisk forbedrer spektraleffektiviteten.

II. Typiske bruksscenarier og verdi

Passiv DWDM, OSP-ring OADM, 1 kanal, 100 GHz-avstand, Ch52, skjerm (1 %), 900 µm fiber, uten kontakt

Disse passive filtrene er vanligvis designet med standardiserte pakningsstrukturer, som LGX-kassettmoduler eller 19-tommers rackmonterte kort, og utstyrt med høypresisjons fiberoptiske kontakter for sømløs integrering i eksisterende single-mode fibernettverk. Deres viktigste bruksverdier inkluderer:

Utvidelse av storbynettverk og ryggraden

Uten å legge til nye fysiske fiberkabler kan WDM-teknologi raskt øke overføringsbåndbredden til storbynettverk og regionale stamnettverk, og dermed møte de enorme datagjennomstrømningskravene til tjenester som HD-videostrømming og skytjenester.

Eksternt anlegg (OSP) og tilgangsnettverk

Takket være deres passive og vedlikeholdsfrie egenskaper, er disse enhetene mye brukt i utendørs optiske distribusjonsnettverk, noe som effektivt reduserer langsiktige drifts- og vedlikeholdskostnader for teleoperatører.

Samkobling av datasenter

Innenfor datasentre eller mellom flere datasentre muliggjør passive filtre svært effektiv ruting av flere optiske signaler med ekstremt lavt innsettingstap, noe som sikrer rask og stabil dataoverføring.