การมัลติเพล็กซิ่งแบบแบ่งความยาวคลื่นเป็นเทคนิคที่ช่วยให้การส่งผ่านความถี่ (หรือความยาวคลื่น) หลายความถี่สามารถส่งผ่านไฟเบอร์เครือข่ายออปติกเดียวกันได้พร้อมกัน สิ่งนี้ทำได้โดยการใช้อุปกรณ์เช่นเครื่องส่งหรือเครื่องรับส่งสัญญาณแบบออปติคัลที่มีเอาต์พุตที่ปรับตามความยาวคลื่นแต่ละรายการและเฉพาะเจาะจง เพื่อให้มีช่องสัญญาณการส่งสัญญาณที่แตกต่างกันและไม่ทับซ้อนกัน
Coarse Wavelength Division Multiplexing (CWDM) ใช้ความยาวคลื่นระหว่าง 1260nm และ 1670nm (แถบการส่งข้อมูล O, E, S, C, L และ U) และอนุญาตให้สร้างช่องสัญญาณแต่ละช่องได้สูงสุด 18 ช่องภายในภูมิภาคนี้ โดยนำเสียงและข้อมูลต่างๆ มารวมกัน หรือวิดีโอที่มีช่องสัญญาณห่างกัน 20 นาโนเมตร CWDM เป็นโซลูชันที่คุ้มค่าสำหรับการปรับใช้แบนด์วิธที่ค่อนข้างต่ำ อย่างไรก็ตาม เนื่องจากไม่สามารถขยายสัญญาณ CWDM ได้ จึงไม่มีเครื่องขยายสัญญาณออปติคอลบรอดแบนด์ที่สามารถรองรับช่วงนี้ได้ และระยะทางจะถูกจำกัดไว้ที่ 80 กม.
โซลูชัน Dense Wavelength Division Multiplexing (DWDM) นำ WDM ไปสู่อีกระดับโดยการลดระยะห่างของช่องเป็น 0.8 นาโนเมตรหรือน้อยกว่า และลดช่วงความยาวคลื่นในการทำงาน สิ่งนี้สามารถสร้างช่องทางหรือเลนการจราจรได้ 80 ช่องขึ้นไป เปิดประตูสู่การใช้งานความเร็วสูงและแบนด์วิธสูง
น่าแปลกใจที่ความยาวคลื่น DWDM ทั้งหมดอยู่ภายในขอบเขตแคบๆ 1525nm ถึง 1565nm ที่รู้จักกันในชื่อ C-Band พื้นที่นี้ถูกใช้เนื่องจากการสูญเสียสัญญาณที่ค่อนข้างต่ำ (0.25dB/กม.) (การลดทอนของไฟเบอร์) เมื่อเทียบกับความยาวคลื่นที่ต่ำกว่าที่พบในแถบ O หรือ E เป็นต้น เนื่องจากระยะห่างของช่องสัญญาณแคบ เลเซอร์ที่มีความแม่นยำสูงและกระบวนการกรองจึงจำเป็นเพื่อรักษาความสมบูรณ์ของช่องสัญญาณและลดการรบกวน
สถาปัตยกรรม DWDM
สถาปัตยกรรมเครือข่าย DWDM แบบพาสซีฟเริ่มต้นด้วยทรานสปอนเดอร์หรือตัวรับส่งสัญญาณที่รับอินพุตข้อมูลประเภททราฟฟิกและโปรโตคอลต่างๆ ทรานสปอนเดอร์นี้ทำหน้าที่สำคัญในการแมปข้อมูลอินพุตไปยังแต่ละช่วงความยาวคลื่น แต่ละความยาวคลื่นถูกป้อนไปยังออปติคัลมัลติเพล็กเซอร์ (MUX) ซึ่งกรองและรวมสัญญาณหลายตัวเข้าไว้ในพอร์ตเอาต์พุตเดียวสำหรับการส่งผ่านไฟเบอร์ DWDM หลัก/คอร์/ทั่วไป เมื่อสิ้นสุดการรับ สามารถแยกความยาวคลื่นเพื่อแยกแต่ละช่องสัญญาณได้โดยใช้อุปกรณ์แยกสัญญาณออปติคอล (De-MUX) จากนั้นแต่ละช่องจะถูกส่งไปยังเอาต์พุตฝั่งไคลเอ็นต์ที่เหมาะสมผ่านทรานสปอนเดอร์ที่จับคู่ความยาวคลื่นเพิ่มเติม
เนื่องจากเทคโนโลยี DWDM ทับซ้อนกับย่านความถี่ CWDM จึงสามารถเลือกโซลูชัน "ไฮบริด" ได้ ระบบประเภทนี้ปล่อยให้ฮาร์ดแวร์ CWDM MUX และ deMUX อยู่กับที่ โดยแทรกความยาวคลื่น DWDM ไว้เหนือช่องสัญญาณที่มีอยู่ในช่วง 1530 ถึง 1550 นาโนเมตร สร้างช่องสัญญาณเพิ่มเติมได้สูงสุด 28 ช่อง ระบบไฮบริดประเภทนี้สามารถเพิ่มความจุได้อย่างมากโดยไม่จำเป็นต้องติดตั้งไฟเบอร์ใหม่หรือเปลี่ยนโครงสร้างพื้นฐานสำหรับบริษัท
Optical Add Drop Multiplexer (OADM) เป็นส่วนประกอบเสริมของสถาปัตยกรรม DWDM ที่สามารถเพิ่มลงในเครือข่ายแบบพาสซีฟหรือแบบแอคทีฟเพื่ออำนวยความสะดวกในการเพิ่มหรือลบความยาวคลื่นที่ระบุจากตำแหน่งกลางสตรีมบนไฟเบอร์ DWDM หลัก/คอร์/ทั่วไป . สถาปัตยกรรมแบบสองทิศทางประกอบด้วยตัวส่งและตัวรับที่ปลายทั้งสองด้านของวงจร ตลอดจนอุปกรณ์ MUX/De-MUX แบบผสม
สำหรับเครือข่ายระยะไกล สถาปัตยกรรม DWDM จะเพิ่มความซับซ้อนด้วยการเพิ่มส่วนประกอบของระบบที่ใช้งานอยู่ซึ่งจำเป็นเพื่อชดเชยการสูญเสียทางแสงซึ่งจะทำให้การรับสัญญาณและการกู้คืนข้อมูลเป็นไปไม่ได้ สามารถใช้ Erbium Doped Fiber Amplifier (EDFA) เป็นบูสเตอร์หรือลอนช์แอมพลิฟายเออร์เพื่อเพิ่มระดับพลังงานออปติคัลเช่นเดียวกับที่ออกจาก MUX ในขณะที่พรีแอมพลิฟายเออร์ทำหน้าที่เดียวกันก่อนที่จะเข้าสู่ DeMUX อาจรวมแอมพลิฟายเออร์อินไลน์เพิ่มเติมไว้ด้วย เครือข่ายแบบพาสซีฟที่ไม่มี EDFA ช่วยลดความซับซ้อนนี้
