IP μέσω αρχιτεκτονικής DWDM

Το «Πρωτόκολλο Διαδικτύου (IP) μέσω DWDM» είναι η έννοια της αποστολής πακέτων δεδομένων σε ένα οπτικό επίπεδο χρησιμοποιώντας το DWDM για τη χωρητικότητά του και άλλες λειτουργίες. Στον σύγχρονο κόσμο, το οπτικό στρώμα έχει συμπληρωθεί με περισσότερη λειτουργικότητα, η οποία ήταν κάποτε στα υψηλότερα στρώματα. Αυτό δημιουργεί ένα όραμα ενός πλήρως οπτικού δικτύου όπου όλη η διαχείριση πραγματοποιείται στο φωτονικό στρώμα. Το οπτικό δίκτυο προτείνεται να παρέχει υπηρεσίες από άκρο σε άκρο πλήρως στον οπτικό τομέα, χωρίς να χρειάζεται να μετατρέπεται το σήμα στον ηλεκτρικό τομέα κατά τη μεταφορά. Η απευθείας μετάδοση IP μέσω DWDM έχει γίνει πραγματικότητα και μπορεί να υποστηρίξει ρυθμούς bit 400 Gbps. Όπως μπορούμε να δούμε ξεκάθαρα, κρατά το κλειδί για το πλεόνασμα εύρους ζώνης και ανοίγει επίσης τα σύνορα του terabit Internet.

Ορισμένα βασικά στοιχεία της απόδοσης οπτικής μεταφοράς

Διαφορετικοί τύποι ινών για διαφορετικές εφαρμογές

Τύποι	Όνομα	Χαρακτηριστικά	Εφαρμογές
G.651	Multi-mode προοδευτική ίνα δείκτη	Μήκος κύματος εφαρμογής ως 850nm/1310nm	Χρησιμοποιείται κυρίως σε τοπικά δίκτυα, όχι για μετάδοση μεγάλων αποστάσεων.
G.652	Μονότροπη ίνα χωρίς μετατόπιση διασποράς	Το μήκος κύματος μηδενικής διασποράς είναι περίπου 1310 nm	Η πιο ευρέως χρησιμοποιούμενη οπτική ίνα.
G.653	Οπτική ίνα με μετατόπιση διασποράς	Η διασπορά ελαχιστοποιείται στα 1550nm περίπου, ελαχιστοποιώντας έτσι την οπτική απώλεια	Είναι πολύ κατάλληλο για ένα σύστημα οπτικής επικοινωνίας μονού καναλιού μεγάλων αποστάσεων.
G.654	Αποκοπή μετατοπισμένης οπτικής ίνας	Τα 1550 nm έχουν τον χαμηλότερο συντελεστή εξασθένησης (15% λιγότερο από την ίνα G.652, G.653, G.655), επομένως ονομάζεται ίνα χαμηλής εξασθένησης και ο συντελεστής διασποράς είναι ίδιος με το G.652	Χρησιμοποιείται κυρίως για μετάδοση σε μεγάλες αποστάσεις κάτω από τη θάλασσα ή στο έδαφος.
G.655	Ίνα μη μηδενικής μετατόπισης διασποράς	Η διασπορά στα 1550nm είναι κοντά στο μηδέν, αλλά όχι στο μηδέν	Κατάλληλο για WDM και οπτικό καλώδιο μεγάλων αποστάσεων
G.656	Οπτική ίνα με μετατόπιση μη μηδενικής διασποράς χαμηλής κλίσης	Η εξασθένηση είναι χαμηλή μεταξύ 1460nm και 1625nm, αλλά είναι πολύ χαμηλή για ένα σύστημα WDM όταν το μήκος κύματος είναι μικρότερο από 1530nm	Εξασφαλίζει απόδοση μετάδοσης στο ευρύτερο εύρος μήκους κύματος του συστήματος DWDM.
G.657	Κάμψη Insensitive οπτική ίνα	Η ελάχιστη ακτίνα κάμψης είναι 5-10mm	Χρησιμοποιείται κυρίως για πρόσβαση FTTH.

Αναλογία οπτικού σήματος προς θόρυβο (OSNR)

Το OSNR είναι ένα μέτρο του λόγου του επιπέδου του σήματος προς το επίπεδο του θορύβου του συστήματος
Καθώς το OSNR μειώνεται, τα πιθανά σφάλματα αυξάνονται
Το OSNR μετριέται σε ντεσιμπέλ (dB)
Τα EDFA είναι η πηγή του θορύβου.

Απόσβεση

Η εξασθένηση της οπτικής ίνας είναι αποτέλεσμα δύο παραγόντων, της απορρόφησης και της διασποράς.
Τα παθητικά στοιχεία πολυμέσων, όπως τα καλώδια, οι συνδέσεις καλωδίων και οι σύνδεσμοι, το προκαλούν επιπλέον.

Διασπορά

Η διασπορά υλικού συμβαίνει επειδή η ταχύτητα του φωτός ποικίλλει σε διαφορετικά μήκη κύματος μέσω του γυαλιού
Η διασπορά κυματοδηγού προκαλείται επειδή το φως μεταδίδεται στη διάμετρο πεδίου λειτουργίας της ίνας (MFD), η οποία περιλαμβάνει τον πυρήνα της ίνας και το εσωτερικό μέρος της επένδυσης.

Ακόμη και μικρές ποσότητες ωοειδούς/μη-ομόκεντρου γυαλιού ή μη ομόκεντρες τάσεις στο καλώδιο μπορεί να προκαλέσουν τη μία από τις πολώσεις να ταξιδεύουν πιο γρήγορα από την άλλη, εξαπλώνοντας στο χρόνο καθώς ταξιδεύουν μαζί με την ίνα. Αυτό το φαινόμενο ονομάζεται διασπορά τρόπου πόλωσης (PMD).

Εφέ χωρίς επένδυση

Διασπορά λειτουργίας πόλωσης (PMD)
Προκαλείται από τη μη γραμμικότητα της γεωμετρίας των ινών
Αποτελεσματικό για υψηλότερους ρυθμούς bit
Μίξη τεσσάρων κυμάτων (FWM)
Εφέ πολυκαναλικών συστημάτων
Επιδρά σε υψηλότερους ρυθμούς bit
Διαμόρφωση Self/Cross Phase (SPM, XPM)
Προκαλείται από υψηλή ισχύ καναλιού
Προκαλείται από αλληλεπίδραση καναλιού

Fiberroad

Οπτικό Δίκτυο Μεταφορών Λύση