Dense Wavelength Division Multiplexing (DWDM) คือความสามารถในการรวมชุดของความยาวคลื่นออปติคอลสำหรับการส่งสัญญาณผ่านเส้นใยเดี่ยว เทคโนโลยี DWDM เป็นส่วนขยายของเครือข่ายออปติคัล และข้อได้เปรียบหลักของ DWDM คือโปรโตคอลและอัตราการส่งข้อมูลที่ไม่ขึ้นกับอัตราการส่งข้อมูล ทำให้เครือข่ายที่ใช้ DWDM สามารถส่งข้อมูลผ่าน IP, ATM, SONET, SDH และอีเธอร์เน็ต
ระบบ DWDM โดยทั่วไปมีส่วนประกอบทางแสงต่อไปนี้:DWDMโมดูลออปติคัล, DWDM MUX/DEMUX, DWDM OADM และออปติคัลแอมพลิฟายเออร์
โมดูลออปติคัล DWDM
โมดูลออปติคัล DWDM เป็นอุปกรณ์สำคัญสำหรับการแปลงสัญญาณตาแมว เช่นเดียวกับโมดูลออปติคัลทั่วไป โมดูลออปติคัล DWMD ต้องการมัลติเพล็กเซอร์แบ่งความยาวคลื่น DWDM เพื่อให้ความร่วมมือกับแอปพลิเคชัน แถบความยาวคลื่นที่สอดคล้องกันผ่านการแยกคลื่นรวมใน แกนหรือคู่ของใยแก้วนำแสงเพื่อให้ได้การรับส่งข้อมูลทางไกลที่มีความจุสูง แต่ละโมดูลออปติคัล DWDM มีความยาวคลื่นเฉพาะของตัวเอง โดยใช้เทคโนโลยี DWDM สามารถประหยัดทรัพยากรไฟเบอร์ได้มาก ในขณะที่โมดูลออปติคัลธรรมดาไม่สามารถทำได้ โมดูลออปติคัล DWDM ส่วนใหญ่ในตลาดปัจจุบันทำงานที่ 100 GHz และ 50 GHz (DWDM SFP, DWDM SFP plus , DWDM XFP เป็นต้น)
DWDM MUX/DEMUX
มัลติเพล็กเซอร์ DWDM (Mux) จะรวมเอาสัญญาณออปติคัลเอาท์พุตจากเครื่องส่งสัญญาณหลายเครื่องเพื่อส่งสัญญาณผ่านไฟเบอร์เดียว ที่จุดสิ้นสุดการรับ DWDM demultiplexer (Demux) อีกเครื่องจะแยกสัญญาณออปติคัลที่รวมกัน ใช้ไฟเบอร์เดียวเท่านั้นระหว่างมัลติเพล็กเซอร์ DWDM (ในแต่ละทิศทางการส่งสัญญาณ) แทนที่จะใช้ไฟเบอร์เดียวในโมดูลออปติคัลแต่ละคู่ DWDM อนุญาตให้ช่องสัญญาณออปติคัลหลายช่องใช้สายเคเบิลออปติคัลเส้นเดียว
AAWG
AAWG เป็นมัลติเพล็กเซอร์ DWDM ประเภทหนึ่ง มัลติเพล็กเซอร์ DWDM ที่มีจำหน่ายทั่วไปในระบบการสื่อสารด้วยไฟเบอร์ออปติกประกอบด้วยฟิลเตอร์ฟิล์มไดอิเล็กทริก (TFF) สามพอร์ตหลายตัวเป็นชุด แต่เมื่อจำนวนช่องสัญญาณมากกว่า 16 โมดูล DWDM ที่ใช้เทคโนโลยี TFF นั้นสูญเสียเกินกว่าจะใช้งาน ความต้องการ. อย่างไรก็ตาม ระบบ DWDM ทั่วไปโดยทั่วไปจะมีความยาวคลื่นมากกว่า 40 หรือ 48 ตัวในเส้นใยเดี่ยว ดังนั้นจึงต้องใช้พอร์ตจำนวนมากขึ้นสำหรับมัลติเพล็กซ์/การแยกส่วนแยกสัญญาณ โมดูล WDM ในการกำหนดค่าแบบอนุกรมจะสะสมการสูญเสียพลังงานมากเกินไปที่พอร์ตด้านหลัง ดังนั้นการกำหนดค่าแบบขนานจึงจำเป็นสำหรับความยาวคลื่นหลายสิบเท่าของมัลติเพล็กซ์/เดมัลติเพล็กซ์ในคราวเดียว หนึ่งในอุปกรณ์ออปติคัลดังกล่าวคือ Arrayed Waveguide Grating AWG ซึ่งเป็น AWG ที่ปราศจากความร้อนซึ่งใช้ฟังก์ชันการรวมคลื่นและการแยกสัญญาณสำหรับช่องสัญญาณมากกว่า 16 ช่อง
DWDM OADM
ในการส่งสัญญาณเครือข่ายออปติคอลบางจุด มักจะจำเป็นต้องแยกกระแสสัญญาณบางส่วนออกจากระบบส่งสัญญาณ หรือเพื่อแทรกกระแสสัญญาณบางส่วนเข้าสู่ระบบ กล่าวคือ "การแยกส่วน" แผนภาพด้านล่างแสดง 1-channelDWDM OADMออกแบบมาเพื่อแยกหรือแทรกเฉพาะสัญญาณออปติคัลที่มีความยาวคลื่นเฉพาะ จากซ้ายไปขวา สัญญาณคอมโพสิตขาเข้าจะถูกแบ่งออกเป็นสององค์ประกอบ: การส่งผ่านและแยก โดย OADM จะแยกเฉพาะสตรีมสัญญาณออปติคัลสีน้ำเงินเท่านั้น กระแสสัญญาณแยกจะถูกส่งต่อไปยังเครื่องรับของอุปกรณ์ไคลเอนต์ สัญญาณออปติคัลที่เหลือที่ส่งผ่าน OADM จะถูกมัลติเพล็กซ์ด้วยสตรีมสัญญาณที่เสียบใหม่ OADM เพิ่มสตรีมสัญญาณออปติคัลสีน้ำเงินใหม่ ซึ่งรวมกับสัญญาณ pass-through เพื่อสร้างสัญญาณคอมโพสิตใหม่
DWDM EDFA
ออปติคัลแอมพลิฟายเออร์ EDFA เป็นแอมพลิฟายเออร์ใยแก้วนำแสงที่ใช้เออร์เบียมไอออนเป็นสื่อเกน แอมพลิฟายเออร์ออปติคัลขยายสัญญาณออปติคัลในช่วงความยาวคลื่นที่หลากหลาย ซึ่งมีความสำคัญสำหรับการใช้งานระบบ DWDM ตรงกันข้ามกับ EDFA ที่ใช้ในระบบ CATV หรือ SDH EDFA ที่ใช้ในระบบ DWDM บางครั้งเรียกว่า DWDM EDFA หากต้องการขยายระยะการส่งข้อมูลของระบบ DWDM เราสามารถเลือกแอมพลิฟายเออร์ออปติคัลประเภทต่างๆ รวมถึง DWDM EDFAs, CATV EDFAs, SDH EDFAs, EYDFAs และเครื่องขยายเสียง Raman
DWDM โซลูชั่นเครือข่ายการขนส่งทางแสง
โซลูชันระบบ DWDM ที่สมบูรณ์จะแสดงในไดอะแกรม
1. โมดูลออปติคัล DWDM ที่มีความยาวคลื่นต่างกันเพื่อแปลงสัญญาณไฟฟ้าเป็นสัญญาณออปติคัลสำหรับการส่งสัญญาณผ่านDWDM MUXรวมกันเป็นเส้นใยเดียว
2. post-amplifiers เพื่อเพิ่มความแรงของสัญญาณออปติคัลหลังจากออกจาก DWDM MUX
3. การใช้ DWDM OADM ในสถานที่ห่างไกลเพื่อแยกและแทรกสัญญาณออปติคัลที่ความยาวคลื่นเฉพาะ
4. การใช้เครื่องขยายสัญญาณรีเลย์ตามช่วงของเส้นใยตามต้องการ
5. พรีแอมพลิฟายเออร์ขยายสัญญาณออปติคัลก่อนจะเข้าสู่ DWDM DEMUX
6. DWDM DEMUX แยกสัญญาณออปติคัลอินพุตเป็นความยาวคลื่น DWDM แต่ละรายการ
7. โมดูลออปติคัล DWDM แต่ละตัวจะแปลงสัญญาณออปติคัลเป็นสัญญาณไฟฟ้าเพื่อส่งไปยังอุปกรณ์ไคลเอ็นต์
การใช้ระบบ DWDM สามารถให้แบนด์วิดท์สำหรับข้อมูลจำนวนมาก และในขณะที่เทคโนโลยีพัฒนาขึ้น ความสามารถของระบบ DWDM ก็เพิ่มขึ้น ทำให้มีระยะห่างสั้นลงและมีความยาวคลื่นมากขึ้น อย่างไรก็ตาม DWDM ยังก้าวไปไกลกว่าโดเมนการส่งข้อมูล เพื่อเป็นพื้นฐานสำหรับเครือข่ายออปติคัลทั้งหมดที่มีการจัดเตรียมความยาวคลื่นและการป้องกันแบบตาข่าย ในขณะที่เทคโนโลยีพัฒนาขึ้น ระบบ DWDM อาจต้องการส่วนประกอบขั้นสูงมากขึ้นเพื่อให้สามารถให้ประโยชน์มากขึ้น
