På baggrund af den hurtige udvikling inden for netværksinfrastruktur står telekommunikationsindustrien i stigende grad over for en kritisk vækstflaskehals. En af kerneteknologierne inden for optisk kommunikation - bølgelængdedelingsmultipleksering (WDM) - er blevet en nøgleløsning til at overvinde disse fysiske begrænsninger.

Hvis man sammenligner optisk fiber med en motorvej, er traditionel kommunikation med én bølgelængde som et enkelt køretøj, der optager hele vejen. WDM-teknologi opdeler i bund og grund denne fysiske rute i flere ikke-forstyrrende "virtuelle baner" (forskellige optiske bølgelængder), hvilket gør det muligt at transmittere flere datasignaler samtidigt gennem den samme fiber. Den centrale hardware, der muliggør denne teknologi, er det passive DWDM-filter (Dense Wavelength Division Multiplexing). Denne artikel giver en kort analyse af denne teknologi.

I. Kerneprincipper og fordele ved passive filtre

Passiv DWDM, OSP Ring OADM, 1 kanal, 100 GHz afstand, kanal 48, 900µm fiber, SC/APC-stik

Udtrykket "passiv" betyder, at enheden ikke kræver nogen ekstern strømforsyning. I stedet er den udelukkende afhængig af præcise optiske tyndfilmsbelægninger eller gitterstrukturer for præcist at adskille (demultipleksere) eller kombinere (multipleksere) optiske signaler med forskellige bølgelængder.

Denne rent fysiske optiske egenskab giver enestående stabilitet og pålidelighed, hvilket gør enheden yderst modstandsdygtig over for elektromagnetisk interferens. Som følge heraf er den særligt velegnet til langvarig drift i komplekse telekommunikationsrum eller barske udendørsmiljøer.

Inden for optiske netværksarkitekturer fungerer passive DWDM-filtre som "trafikstyringssystemer". De følger nøje Den Internationale Telekommunikationsunions (ITU-T) standarder og opdeler det tabsfrie optiske transmissionsvindue i snesevis eller endda hundredvis af uafhængige kommunikationskanaler med ekstremt smal bølgelængdeafstand.

Det betyder, at en enkelt optisk fiber, der oprindeligt kun kunne bære ét signal, øjeblikkeligt kan udvide sin transmissionskapacitet med snesevis af gange, hvilket dramatisk forbedrer den spektrale effektivitet.

II. Typiske anvendelsesscenarier og værdi

Passiv DWDM, OSP Ring OADM, 1 kanal, 100 GHz-afstand, Ch52, skærm (1%), 900µm fiber, uden stik

Disse passive filtre er typisk designet med standardiserede pakningsstrukturer, såsom LGX-kassettemoduler eller 19-tommer rackmonterede kort, og udstyret med højpræcisions fiberoptiske stik til problemfri integration i eksisterende single-mode fibernetværk. Deres vigtigste anvendelsesværdier omfatter:

Udvidelse af storbytransmissions- og backbonenetværk

Uden at tilføje nye fysiske fiberkabler kan WDM-teknologi hurtigt øge transmissionsbåndbredden i storbynetværk og regionale backbone-netværk og dermed imødekomme de massive datagennemstrømningskrav fra tjenester som high-definition videostreaming og cloud computing.

Eksterne anlæg (OSP) og adgangsnetværk

Takket være deres passive og vedligeholdelsesfrie egenskaber anvendes disse enheder i vid udstrækning i udendørs optiske distributionsnetværk, hvilket effektivt reducerer de langsigtede drifts- og vedligeholdelsesomkostninger for teleoperatører.

Datacentersammenkobling

Inden for datacentre eller mellem flere datacentre muliggør passive filtre yderst effektiv routing af flere optiske signaler med ekstremt lavt indsættelsestab, hvilket sikrer hurtig og stabil dataoverførsel.