Основы технологии CWDM

Технология спектрального уплотнения WDM (Wavelength Division Multiplexing) используется для увеличения пропускной способности оптического кабеля. В основе этой технологии лежит следующий принцип:

• Оптические сигналы от разных систем передачи информации преобразуются в оптические сигналы разной частоты (с разной длиной волны оптических несущих).
• Полученные сигналы объединяются на передаче в единый групповой оптический сигнал.
• Этот сигнал передается по паре волокон оптического кабеля.
• На приёмной стороне происходит обратное преобразование.

Аналогичный принцип используется в классических аналоговых системах передачи информации с ЧРК (частотное разделение каналов), хотя там он имеет другую физическую основу и среду передачи.

Технология CWDM (Coarse Wavelength Division Multiplexing - грубое мультиплексирование с разделением по длине волны) является вариантом WDM, использующим нечетные десятки длин волн в диапазоне от 1290 нм до 1610 нм. Расстояние между каналами (оптическими несущими) при этом составляет 20 нм.

При использовании стандартного волокна (G.652) CWDM обеспечивает передачу до 12 каналов. Технология является протоколо-независимой - по каждому из каналов можно передавать любой трафик со скоростями от 30 Мбит/с до 2,5 Гбит/с.

Оборудование CWDM

Оборудование CWDM, в отличие от DWDM (dense wavelength-division multiplexing - плотное мультиплексирование), не требует использования высокоточных дорогостоящих компонентов. Поэтому оно значительно дешевле, чем DWDM, и является более экономичной альтернативой применению DWDM в городских и зоновых сетях. Системы DWDM нашли применение на магистральных сетях национальных операторов связи - таких как "Ростелеком" и "Транстелеком".

Основными элементами WDM-систем являются:

• CWDM мультиплексоры/демультиплексоры,
• WDM мультиплексоры ввода/вывода, устанавливаемые в промежуточных узлах
• CWDM транспондеры, преобразующие оптические сигналы оборудования пользователя в оптические сигналы одной из CWDM длин волн.

Пример организации схемы связи с выделением каналов в промежуточном узле

Рассмотрим пример организации схемы связи с выделением каналов в промежуточном узле на базе CWDM оборудования OlenCom WBM-20.

Оборудование включает активные и пассивные CWDM устройства, которые устанавливаются в 19" каркас высотой 5U на 14 платомест. Ключевые особенности оборудования:

• 8 каналов, поддерживающих любой тип трафика в диапазоне 30 мбит/с - 2,5 Гбит/с.
• Два типа транспондеров: для каналов до 1,25 Гбит/с, для каналов 1,25-2,5 Гбит/с.
• Возможность поэтапного наращивания системы и инсталляция транспондеров без влияния на существующий трафик
• Наличие модуля резервирования линейного тракта
• Независимость от применяемых протоколов
• Поддержка логических топологий кольцо, точка-точка, линейная цепь.
• SNMP управление через Web интерфейс

Примеры построения сетей СWDM с различными конфигурациями

Условные обозначения:

• WBM-MUX(TX) – восьмиканальный CWDM мультиплексор
• WBM-MUX(RX) – восьмиканальный CWDM демультиплексор
• WBM-TR1.25G – транспондер низкочастотный (до 1,25ГГц)
• WBM-TR2.5G – транспондер высокочастотный (до 2,5ГГц)
• WBM-OADM1 – одноканальный модуль OADM
• WBM-OADM2 – двухканальный модуль OADM
• WBM-OADM4 – четырехканальный модуль OADM
• WBM-RDN – модуль резервирования CWDM канала
• FM-S ICM – модуль управления (SNMP агент)

Рис. 1. "Точка-точка"

Рис. 2. WBM-20 с модулем WBM-RDN

Рис. 3. Кольцо с OADM (вариант)