WDM и DWDM
- WDM — разделение по длинам волн; CWDM vs DWDM.
- Сетевые элементы: MUX/DEMUX, OADM/ROADM, усилители (EDFA, Raman).
Проектирование
- План длин волн, OSNR, нелинейные эффекты (SPM/XPM/FWM).
- Размещение усилителей и компенсация дисперсии.
Кейс
Связать два города на 400 км, 80×100G: оценить число усилителей и OSNR.
Углубление: усилители и OSNR
- EDFA (C‑band) vs Raman (распределённое усиление): шумовая температура, NF (Noise Figure).
- Бюджет OSNR: вклад каждого усилителя, полоса оптического канала (0.1 нм).
- Флэттенинг (Gain Flattening Filters), equalization по ЛВ.
Нелинейные эффекты и способы борьбы
- SPM/XPM/FWM, SBS/SRS — влияние мощности и шаг канала.
- Методы: понижение мощности/удлинение ЛВ, дисперсионное управление, малонелинейное волокно.
- Advanced модуляции (QPSK/16QAM) и требования к OSNR.
Пример: план длин волн и OSNR
Система: 96 каналов DWDM в C‑band, шаг 50 ГГц, 600 км, EDFA каскады через 80 км.
- Каскады: 7 усилителей → суммарное падение OSNR на N×NF.
- Целевая OSNR для 100G QPSK ~ 12–14 dB; для 200G 16QAM ~ 18–20 dB.
- Проверить запас OSNR ≥ 2 dB с учётом старения/температуры.
ROADM и CDC
- ROADM: гибкая коммутация ЛВ с дистанционной конфигурацией.
- CDC (Colorless/Directionless/Contentionless): любой порт ↔ любая длина волны ↔ любое направление.
- OSC/OCM: служебный канал и мониторинг оптического спектра.
Глоссарий
- OSNR — отношение сигнал/шум в оптической полосе.
- NF — коэффициент шума усилителя.
- ROADM — перестраиваемый мультиплексор добавления/вывода.
Источники
- ITU‑T G.694.x (DWDM сетка), G.959.x.
- Операторские руководства по проектированию DWDM (vendor whitepapers).