CC BY
11ISSN 2223-4047
Вестник магистратуры. 2017. № 11-2(74)
УДК 62
Е.В. Ромащук
СОВРЕМЕННОЕ ПОЛОЖЕНИЕ И СОВРЕМЕННЫЕ ПЛАТФОРМЫ DWDM
В статье рассматриваются современное положение на сегодняшний технологии DWDM, а также требования, предъявляемые к современным платформам DWDM.
Ключевые слова: DWDM, максимальная скорость, суперканал, модуляция, усилитель.
Сегодня технология волнового мультиплексирования DWDM занимает доминирующее положение на рынке оптических систем связи, практически вытеснив оттуда CWDM, за счет большой пропускной способности (позволяет осуществлять оптическую передачу без регенерации на сотни и даже тысячи километров) и, что несколько необычно, более дешевой элементной базы. Еще одно немаловажное преимущество данной технологии заключается в возможности наращивания пропускной способности оптических линий на основе систем DWDM, постепенно добавляя по мере развития сети в уже существующее оборудование новые оптические каналы, также она применительно к городским и региональным сетям. Разработчики устанавливают новые рекорды по дальности передачи каналов, а также их количества. Проблемы, которые они решают, чтобы увеличить расстояние передачи, является влияние нелинейных эффектов на оптический канал. Ведутся активные разработки, если раньше сигнал передавали в формате ООК с прямым детектированием, то сейчас разработчики используют многоуровневую модуляции с когерентным детектированием - это позволяет увеличить скорость и ёмкость системы в 10 раз и ведет к уменьшению нелинейных эффектов. Ведутся разработки по-новому волокно, в котором будет содержаться несколько сердцевин в одной оболочке это позволить увеличить пропускную способность с максимальной скоростью 100Тбит/с.
К современным платформам DWDM предъявляются всё больше требования к магистральным и терминальным узлам. На сегодняшний день платформы увеличивают пропускную способность, используют гибкую частотную сетку для увеличения числа каналов, увеличивают гибкость за счёт ослабления привязки частоты и направления, оптимизация канального оборудования.
Увеличение пропускной способности можно осуществить двумя способами: использованием суперканалов и увеличение скорости отдельных поднесущих. Технология суперканалов основывается на нескольких когерентных оптических несущих объединяющихся для создания унифицированного высокоскоростного канала за один операционный цикл. Сегодня компании предлагают свои схемы суперканалов, которые используют двух или четырех поднесущих для получения скоростей суперканала 200 или 400 Гбит/с с использованием модуляций PM-QPSK (Polarization Multiplexed Quadrature Phase Shift Keying) и PM-16QAM. Но с использованием суперканала возникает вопрос спектральной эффективности. Два варианта решения этого вопроса - использование технологий OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) и Nyquist WDM. Они обе предполагают оптимальную спектральную эффективность 2N бит/с/Гц, где N - число точек созвездия модуляции.
Второй способ увеличения скоростей для отдельных поднесущих может осложнить передачу на дальние расстояние потому, что с ростом уровня модуляции падает дальность передачи сигнала без потерь. Так, использование модуляции 16-QAM, возможность передачи 4 символов в одном созвездии, позволяет передавать трафик на расстояние до 500-700 км без регенерации, а использование QPSK 2 символа на созвездие - до 2500 км и далее без регенерации.
Использование гибкой сетки в оборудование позволяет добиться большего числа каналов в одном волокне, чем стандартные сетки ITU-T 100 и 50 ГГц, в которых количество каналов ограничено, также она позволит увеличить спектральную эффективность, благодаря этому можно добавлять или убирать поднесущие из суперканала. На данный момент уже производятся запуск на дальние расстояние с использованием частотных сеток меньше 40 ГГц.
Для увеличения усилительного диапазона работы таких усилитель как EDFA и романовский используют комбинированное усиление, которое включает свойства эрбиевых и романовских усилителей.
© Ромащук Е.В., 2017.
Научный руководитель: Горлов Николай Ильич - доктор технических наук, профессор, Сибирский государственный университет телекоммуникации и информатики, Россия.
Вестник магистратуры. 2017. № 11-2(74)
ISSN 2223-4047
Увеличение гибкости осуществляется тем, что частота не привязана к направлению или к порту add/drop мультиплексора, что позволяет любую частоту с любого порта с маршрутизировать в любое направление узла. При использовании маршрутизации волны определенной длины в произвольном направлении необходимо обеспечивать возможность отправлять одинаковые длины волн по различным направлениям. Современные ROADM следующего поколения позволяют это сделать.
Библиографический список
1.https://www.dwdm.ru.
2.http://t8.ru/wp-content/uploads/2012/06/FE-APR-2012.pdf.
3.http://www.prointech.ru/kb/uplotnenie-vols/dwdm-tehnologiya.html
РОМАЩУК ЕВГЕНИЙ ВИКТОРОВИЧ - магистрант, Сибирский государственный университет телекоммуникации и информатики, Россия.
