Dwdm

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 WDMpermite aumentar la cantidad de información posible de transmitir por una sistema de fibra óptica posibilitando la transmisión simultánea de varias señales ópticas por una misma fibra, cada una con su propia longitud de onda y cada una respetando los márgenes de tasa de datos aplicable al sistema de transmisión WDM puede considerarse como el equivalente óptico de FDM.
(UIT), ha especificado los sistemas de 4 y 8 canales, y se encuentra en proceso de estudio la especificación de los sistemas de 16 canales y más. Sin embargo, en el mercado ya se encuentran disponibles sistemas WDM 16 y 32 canales, los cuales utilizan una separación máxima entre canales de 100 GHz en el rango espectral de 1530-1560 nm.
Los sistemas WDM que utilizan más de dos canales en la región espectral de 1550 nm, son a menudo denominados como sistemas WDM densos, o DWDM (Dense Wavelenght División Multiplexing), para diferenciarlos de los desarrollados en los primeros años de investigación y que permitían la multiplexaje de muy pocos canales

sistema DWDM de 4 canales STM-16

-
Un conjunto de láseres de espectro angosto, normalmente del tipo DFB (Distributed
Feedback), uno para cada canal óptico o longitud de onda.
-El multiplexor óptico, el cual combina las señales portadoras de diferentes longitudes de onda ya moduladas y las inserta dentro de la fibra óptica.
- La fibra óptica, la cual transporta todas las longitudes de onda.
-Los amplificadores ópticos EDFA en caso de enlaces largos, que tienen como función amplificar la energía óptica total en la fibra con el fin de compensar la atenuación propia de ella.
-Un demultiplexor pasivo en terminal receptor, cuya tarea es separar las diferentes longitudes de onda individuales.
-Un conjunto de fotodetectores para cada canal demultiplexado, que permita para detectar y extraer la información transmitida.
DWDM,
permite aumentar de una forma económica la capacidad de transporte de las redes existentes. Por medio de multiplexores, DWDM combina multitud de canales ópticos sobre una misma fibra, de tal modo que pueden ser amplificados y transmitidos simultáneamente. Cada uno de estos canales, a distinta longitud de onda, puede transmitir señales de diferentes velocidades y formatos: SDH/SONET, IP, ATM, etc. Es decir, DWDM puede multiplexar varias señales TDM sobre la misma fibra. Las redes DWDM futuras se espera que transporten 80 canales OC-48/STM-16 de 2,5 Gbit/s (un total de 200 Gbit/s), ó 40 canales OC-192/STM-64 de 10 Gbit/s (un total de 400 Gbit/s), la capacidad equivalente a unos 90.000 volumenes de enciclopedia por segundo. A diferencia del sistema WDM convencional, en este caso todas las portadoras ópticas viajan por la fibra con separaciones inferiores a 1 nm.


Sin embargo, la revolución de los sistemas DWDM no hubiese sido posible sin las características clave de tres tipos de tecnología:
- La capacidad que poseen los diodos láseres de emitir luz a una longitud de onda estable y precisa con un ancho de línea espectral muy estrecho.
- El formidable ancho de banda de la fibra óptica (varios THz), el cual no ha sido aprovechado completamente durante tiempo.
- La transparencia de los amplificadores ópticos de fibra (EDFA) a las señales de modulación y su habilidad para amplificar de forma uniforme varios canales simultáneamente.
Adicionalmente, las arquitecturas de red que emplean DWDM de segunda generación soportan interfaces multiservicio protegidos, tales como Gigabit Ethernet, ESCON y SDH/SONET. Si bien estas mejoras son enormes en comparación con las redes SDH/SONET convencionales, la segunda generación de redes posee limitaciones en cuanto a capacidad, coste, escalabilidad y gestión de red
las redes ópticas de tercera generación se caracterizan por ofrecer gestión dinámica de las longitudes de onda directamente en el dominio óptico, proporcionando ventajas significativas con respecto a la segunda generación de redes. Asimismo, el número de canales es mayor y existe una monitorización de prestaciones más sofisticada que se realiza sobre cada canal óptico
Etapas en el desarrollo de WDM

- DWDM actual: 10 Gb/s, 32 longitudes de onda, 80 km
- DWDM comenzando: 40 Gb/s, más de 32 longitudes de onda, 100 km
Recomendación G-692 ITU-T
• Define 43 canales entre 1530 a 1565 nm espaciados 100 Ghz y con cada canal
llevando 10 Gb/s.
• Potencia inyectada al sistema WDM desde la señal SDH:
Máximo 0 dBm (STM-1), +2 dBm (STM-4), +3 dBm (STM-16)
Mínimo -5 dBm (STM-1), -3 dBm (STM-4), -2 dBm (STM-16)
• Figura de ruido: Para AO con bomba de 980 nm, 5 - 6 dB
Para AO con bomba de 1480 nm, 6 - 7 dB
• Sensibilidad del receptor:
Valor mínimo de la potencia media recibida para lograr una BER de 10-12
• Relación Señal/Ruido óptica:
Valor mínimo de la razón Señal/Ruido para una BER de 10-12
• Reflectancia máxima del receptor:
-25 dB (STM-1), -27 dB (STM-4), -27 dB (STM-16)

Expansión de capacidad
• DWDM da la flexibilidad a los proveedores de servicio para extender la capacidad en cualquier porción de su red, una ventaja que ninguna otra tecnología puede ofrecer.
• Los proveedores de servicio pueden arrendar una longitud de onda individual, mantener longitudes de onda diferentes para diferentes clientes, o una fibra entera de alto uso a los clientes comerciales.
• DWDM también aumenta las distancias entre repetidores, un beneficio grande para
proveedores de servicio de larga distancia que permite reducir sus inversiones iniciales, tener menos interrupciones y mejorar la confiabilidad.
• Aparte de la capacidad enorme ganada a través de DWDM, la capa óptica presenta el único medio para integrar las diferentes tecnologías en una sola infraestructura física.
NOTA: Es necesario mantener constante la potencia de entrada a los AO, cuando se
agregan o se quitan canales. Para ello se utiliza una longitud de onda de
compensación (saturación).
Ejemplo: La potencia total de un sistema de 16 longitudes de onda es Pt, si sólo se usan 2longitudes de onda, con potencia P2; la potencia de la longitud de onda de saturación deberá cumplir que: Pt = P2 + Psat

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