Innen telekommunikasjon, datasentertilkobling og videotransport er fiberoptisk kabling svært ønskelig. Realiteten er imidlertid at fiberoptisk kabling ikke lenger er et økonomisk eller gjennomførbart valg å implementere for hver enkelt tjeneste. Derfor er det svært tilrådelig å bruke bølgelengdemultipleksing (WDM) for å utvide fiberkapasiteten på den eksisterende fiberinfrastrukturen. WDM er en teknologi som multiplekser flere optiske signaler til en enkelt fiber ved å bruke forskjellige bølgelengder av laserlys. En rask studie av WDM-felt vil bli gitt på CWDM og DWDM. De er basert på det samme konseptet med å bruke flere bølgelengder av lys på en enkelt fiber. Men begge har sine fordeler og ulemper.
Hva er CWDM?
CWDM støtter opptil 18 bølgelengdekanaler som overføres gjennom en fiber samtidig. For å oppnå dette er de forskjellige bølgelengdene til hver kanal 20 nm fra hverandre. DWDM støtter opptil 80 samtidige bølgelengdekanaler, med hver av kanalene bare 0,8 nm fra hverandre. CWDM-teknologi tilbyr en praktisk og kostnadseffektiv løsning for kortere avstander på opptil 70 kilometer. For avstander mellom 40 og 70 kilometer er CWDM vanligvis begrenset til å støtte åtte kanaler.
Et CWDM-system støtter vanligvis åtte bølgelengder per fiber og er designet for kommunikasjon med kort rekkevidde, ved bruk av bredspektrede frekvenser med bølgelengder spredt langt fra hverandre.
Siden CWDM er basert på 20 nm kanalavstand fra 1470 til 1610 nm, brukes den vanligvis på fiberspenn opptil 80 km eller mindre fordi optiske forsterkere ikke kan brukes med store kanaler. Denne store avstanden mellom kanaler tillater bruk av moderat priset optikk. Imidlertid er kapasiteten til lenkene så vel som den støttede avstanden mindre med CWDM enn med DWDM.
Vanligvis brukes CWDM til applikasjoner med lavere kostnader, lavere kapasitet (sub-10G) og kortere avstander der kostnad er en viktig faktor.
I den senere tid har prisene for både CWDM- og DWDM-komponenter blitt rimelig sammenlignbare. CWDM-bølgelengder er for tiden i stand til å transportere opptil 10 Gigabit Ethernet og 16G Fibre Channel, og det er ganske usannsynlig at denne kapasiteten vil øke ytterligere i fremtiden.
Hva er DWDM?
I motsetning til CWDM kan DWDM-forbindelser forsterkes og kan derfor brukes til å overføre data over mye lengre avstander.
I DWDM-systemer er antallet multipleksede kanaler mye tettere enn CWDM fordi DWDM bruker tettere bølgelengdeavstand for å få plass til flere kanaler på en enkelt fiber.
I stedet for kanalavstanden på 20 nm som brukes i CWDM (tilsvarer omtrent 15 millioner GHz), bruker DWDM-systemer en rekke spesifiserte kanalavstander fra 12,5 GHz til 200 GHz i C-båndet og noen ganger L-båndet.
Dagens DWDM-systemer støtter vanligvis 96 kanaler med 0,8 nm avstand innenfor 1550 nm C-båndspekteret. På grunn av dette kan DWDM-systemer overføre en enorm mengde data gjennom en enkelt fiberkobling, ettersom de tillater at mange flere bølgelengder pakkes inn på den samme fiberen.
DWDM er optimalt for langdistansekommunikasjon på opptil 120 km og lenger på grunn av dens evne til å utnytte optiske forsterkere, som kostnadseffektivt kan forsterke hele 1550 nm- eller C-båndspekteret som vanligvis brukes i DWDM-applikasjoner. Dette overvinner lange dempnings- eller avstandsspenn, og når det forsterkes av erbiumdopede fiberforsterkere (EDFA-er), har DWDM-systemer kapasitet til å bære store mengder data over lange avstander på opptil hundrevis eller tusenvis av kilometer.
I tillegg til å kunne støtte et større antall bølgelengder enn CWDM, er DWDM-plattformer også i stand til å håndtere protokoller med høyere hastighet, ettersom de fleste leverandører av optisk transportutstyr i dag vanligvis støtter 100G eller 200G per bølgelengde, mens nye teknologier tillater 400G og utover.
DWDM vs CWDM bølgelengdespektrum:
CWDM har en bredere kanalavstand enn DWDM – den nominelle forskjellen i frekvens eller bølgelengde mellom to tilstøtende optiske kanaler.
CWDM-systemer transporterer vanligvis åtte bølgelengder med en kanalavstand på 20 nm i spektrumgitteret fra 1470 nm til 1610 nm.
DWDM-systemer kan derimot bære 40, 80, 96 eller opptil 160 bølgelengder ved å bruke en mye smalere avstand på 0,8/0,4 nm (100 GHz/50 GHz-nett). DWDM-bølgelengder er vanligvis fra 1525 nm til 1565 nm (C-bånd), og noen systemer kan også bruke bølgelengder fra 1570 nm til 1610 nm (L-bånd).
CWDM-fordeler:
1. Lav kostnad
CWDM er mye billigere enn DWDM på grunn av maskinvarekostnader. CWDM-systemer bruker kjølte lasere som er mye billigere enn DWDM-lasere uten kjøling. I tillegg er prisen på DWDM-transceivere vanligvis fire eller fem ganger dyrere enn for CWDM-modulene. Selv driftskostnadene for DWDM er høyere enn for CWDM. Så CWDM er et ideelt valg for de som har begrensede midler.
2. Strømkrav
Sammenlignet med CWDM er strømkravene for DWDM betydelig høyere. DWDM-lasere sammen med tilhørende overvåkings- og kontrollkretser bruker rundt 4 W per bølgelengde. Samtidig bruker en ukjølt CWDM-lasersender omtrent 0,5 W strøm. CWDM er en passiv teknologi som ikke bruker elektrisk strøm. Det har positive økonomiske implikasjoner for internettoperatører.
3. Enkel betjening
CWDM-systemer bruker enklere teknologi enn DWDM. De bruker LED eller laser for strøm. Bølgefiltrene i CWDM-systemer er mindre og billigere. Så de er enkle å installere og bruke.
DWDM-fordeler:
1. Fleksibel oppgradering
DWDM er fleksibelt og robust med hensyn til fibertyper. DWDM-oppgradering til 16 kanaler er mulig på både G.652- og G.652.C-fibre. Dette skyldes opprinnelig at DWDM alltid bruker lavtapsområdet i fiberen, mens 16-kanals CWDM-systemer involverer overføring i området 1300–1400 nm, hvor dempningen er bemerkelsesverdig høyere.
2. Skalerbarhet
DWDM-løsninger tillater oppgradering i trinn på åtte kanaler til maksimalt 40 kanaler. De gir en mye høyere totalkapasitet på fiberen enn en CWDM-løsning.
3. Lang overføringsavstand
DWDM bruker 1550-bølgelengdebåndet som kan forsterkes ved hjelp av konvensjonelle optiske forsterkere (EDFA-er). Det forbedrer overføringsavstanden til hundrevis av kilometer.
Følgende bilde gir deg et visuelt inntrykk av forskjellene mellom CWDM og DWDM.
Publisert: 14. juni 2022