IP over DWDM

'Internet Protocol (IP) over DWDM' er konseptet med å sende datapakker over et optisk lag ved å bruke DWDM for sin kapasitet og andre operasjoner. I den moderne verden har det optiske laget blitt supplert med mer funksjonalitet, som en gang var i de høyere lagene. Dette skaper en visjon om et heloptisk nettverk hvor all styring utføres i det fotoniske laget. Det optiske nettverket foreslås å tilby ende-til-ende-tjenester fullstendig i det optiske domenet, uten å måtte konvertere signalet til det elektriske domenet under transport. Overføring av IP direkte over DWDM har blitt en realitet og er i stand til å støtte bithastigheter på 400 Gbps. Som vi tydelig kan se, har den nøkkelen til båndbreddeoverfloden og åpner grensen for terabit Internett også.

IP over DWDM

Noen nøkkelelementer for optisk transportytelse

Ulike fibertyper for ulike bruksområder

TyperNavnEgenskaperapplikasjoner
G.651Multi-modus progressiv indeksfiberApplikasjonsbølgelengde som 850nm/1310nmBrukes hovedsakelig i lokale nettverk, ikke for langdistanseoverføring.
G.652Dispersjons-uskiftet single-mode fiberNulldispersjonsbølgelengden er omtrent 1310nmDen mest brukte optiske fiberen.
G.653Dispersjonsforskjøvet optisk fiberDispersjon minimeres ved ca. 1550nm, og minimerer dermed optisk tapDen er veldig egnet for et langdistanse enkanals optisk kommunikasjonssystem.
G.654Cut-off forskjøvet optisk fiber1550nm har den laveste dempningskoeffisienten (15 % mindre enn G.652, G.653, G.655 fiber), så det kalles lav dempningsfiber, og spredningskoeffisienten er den samme som G.652Brukes hovedsakelig for langdistanseoverføring under sjøen eller på bakken.
G.655Ikke-null dispersjonsforskjøvet fiberSpredningen ved 1550nm er nær null, men ikke nullEgnet for WDM og langdistanse optisk kabel
G.656Lav skråning ikke-null dispersjonsforskjøvet optisk fiberDempingen er lav mellom 1460nm og 1625nm, men er for lav for et WDM-system når bølgelengden er mindre enn 1530nmDet sikrer overføringsytelse i det bredere bølgelengdeområdet til DWDM-systemet.
G.657Bøying Ufølsom optisk fiberMinste bøyeradius er 5-10 mmBrukes hovedsakelig for FTTH-tilgang.

Optisk signal-til-støy-forhold (OSNR)

OSNR
  • OSNR er et mål på forholdet mellom signalnivå og nivået av systemstøy
  • Når OSNR reduseres, øker mulige feil
  • OSNR måles i desibel (dB)
  • EDFA er kilden til støyen.

Demping

  • Dempningen av den optiske fiberen er et resultat av to faktorer, absorpsjon og spredning. 
  • Passive mediekomponenter, som kabler, kabelskjøter og kontakter forårsaker det i tillegg.

Demping

Dispersion

  • Materialspredning oppstår fordi lyshastigheten varierer ved forskjellige bølgelengder gjennom glass
  • Bølgelederdispersjon forårsakes fordi lyset overføres i fiberens modusfeltdiameter (MFD), som inkluderer fiberkjernen og den indre delen av kledningen. 

Dispersion
  • Selv små mengder glassovalitet/ikke-konsentrisitet eller ikke-konsentriske spenninger i kabelen kan føre til at en av polarisasjonene beveger seg raskere enn den andre, og sprer seg utover i tid når de beveger seg sammen med fiberen. Dette fenomenet kalles polarization mode dispersion (PMD).
Dispersion

Ikke-liner-effekter

Non-liner effekt
  • Polarisasjonsmodusspredning (PMD)
  • Forårsaket av ikke-linearitet av fibergeometri
  • Effektiv for høyere bithastigheter
  • Firebølgemiksing (FWM)
  • Effekter på flerkanalssystemer
  • Effekter på høyere bithastigheter
  • Selv-/kryssfasemodulering (SPM, XPM)
  • Forårsaket av høy kanaleffekt
  • Forårsaket av kanalinteraksjon


Fiberroad

Optisk transportnettverk Oppløsning

Fiberroad OTN-løsning
IP over DWDM