На тлі швидкого розвитку мережевої інфраструктури телекомунікаційна галузь дедалі більше стикається з критичним вузьким місцем зростання. Одна з основних технологій оптичного зв'язку — хвильове мультиплексування (WDM) — стала ключовим рішенням для подолання цих фізичних обмежень.

Якщо порівняти оптичне волокно з автомагістраллю, то традиційний зв'язок на одній довжині хвилі схожий на один транспортний засіб, що займає всю дорогу. Технологія WDM по суті розділяє цей фізичний шлях на кілька неперериваючих «віртуальних смуг» (різних оптичних довжин хвиль), що дозволяє одночасно передавати кілька сигналів даних через одне й те саме волокно. Основним обладнанням, що забезпечує цю технологію, є пасивний фільтр DWDM (щільне мультиплексування з поділом довжин хвиль). У цій статті наведено короткий аналіз цієї технології.

I. Основні принципи та переваги пасивних фільтрів

Пасивний DWDM, OSP кільцевий OADM, 1 канал, інтервал 100 ГГц, канал 48, оптоволоконне кабелі 900 мкм 1 м, роз'єм SC/APC

Термін «пасивний» означає, що пристрій не потребує жодного зовнішнього джерела живлення. Натомість він повністю покладається на прецизійні оптичні тонкоплівкові покриття або ґратчасті структури для точного розділення (демультиплексування) або об'єднання (мультиплексування) оптичних сигналів різних довжин хвиль.

Ця суто фізична оптична характеристика забезпечує виняткову стабільність та надійність, що робить пристрій дуже стійким до електромагнітних перешкод. Як результат, він особливо підходить для тривалої експлуатації в складних приміщеннях телекомунікаційного обладнання або в суворих умовах зовнішнього середовища.

В архітектурах оптичних мереж пасивні фільтри DWDM діють як «контролери трафіку». Вони суворо дотримуються стандартів Міжнародного союзу електрозв'язку (ITU-T), розділяючи вікно оптичної передачі з низькими втратами на десятки або навіть сотні незалежних каналів зв'язку з надзвичайно вузьким інтервалом між довжинами хвиль.

Це означає, що одне оптичне волокно, спочатку здатне передавати лише один сигнал, може миттєво розширити свою пропускну здатність у десятки разів, значно покращуючи спектральну ефективність.

II. Типові сценарії застосування та цінність

Пасивний DWDM, OSP кільцевий OADM, 1 канал, інтервал 100 ГГц, Ch52, монітор (1%), оптоволокно 900 мкм 1 м, без роз'єму

Ці пасивні фільтри зазвичай розроблені зі стандартизованими структурами корпусу, такими як касетні модулі LGX або 19-дюймові стійкові плати, та оснащені високоточними волоконно-оптичними роз'ємами для безшовної інтеграції в існуючі одномодові волоконно-оптичні мережі. Їхні ключові переваги застосування включають:

Розширення міської мережі передачі та магістралі

Без додавання нових фізичних оптоволоконних кабелів технологія WDM може швидко збільшити пропускну здатність передачі даних міських мереж та регіональних магістральних мереж, задовольняючи величезні потреби в пропускній здатності таких послуг, як потокове відео високої чіткості та хмарні обчислення.

Зовнішні установки (OSP) та мережі доступу

Завдяки своїм пасивним характеристикам та відсутності потреби в обслуговуванні, ці пристрої широко використовуються у зовнішніх оптичних розподільчих мережах, що ефективно знижує довгострокові експлуатаційні витрати та витрати на обслуговування для телекомунікаційних операторів.

Взаємозв'язок центрів обробки даних

У межах центрів обробки даних або між кількома центрами обробки даних пасивні фільтри забезпечують високоефективну маршрутизацію кількох оптичних сигналів з надзвичайно низькими внесеними втратами, забезпечуючи швидку та стабільну передачу даних.