Infrastruktura nowoczesnych operatorów

W wielu przypadkach do transmisji za pomocą DWDM można z powodzeniem wykorzystać istniejące już światłowody. Nie zawsze są one najwyższej jakości, czasami łącze ulega pewnej degradacji, ale inwestycja w zwielokrotnienie kanałów przesyłanych w pojedynczym włóknie będzie opłacalna, gdy z tego samego światłowodu może skorzystać wielu klientów. Ten przypadek dotyczy większości operatorów.

Ważną zaletą nowoczesnych rozwiązań DWDM jest to, że potrafią one pracować także ze starymi światłowodami, o gorszej jakości, chociaż nie zawsze udaje się osiągnąć maksymalną przepustowość. Być może nie uda się uruchomić kanału 100Gb/s, czy nawet 40 Gb/s, które to strumienie są bardzo wrażliwe na wszelkie odkształcenia i niejednorodności medium. Problemem może być tłumienie oraz dyspersja polaryzacyjna, która zniekształca sygnał na wyjściu, sprawiając, że jest niedostatecznej jakości i generuje błędy bitowe, pomimo odpowiedniego poziomu mocy. Rozwiązaniem, które sprawdzi się dobrze w gorszej jakości światłowodach, są nowe metody kodowania sygnału, takie jak DQPSK. Przy zastosowaniu DQPSK i odpowiednich wzmacniaczy, w typowym światłowodzie można osiągnąć połączenie kanału 40Gb/s na odległości rzędu 600-800 km bez zamiany sygnałów optycznych z powrotem na elektryczne, czyli tak zwanej regeneracji 3R.

Szybciej, coraz szybciej

Oprócz zwielokrotnienia kanałów, można zwiększyć przepustowość przez podwyższenie transferu w każdym z kanałów. Migracja z wolniejszych rozwiązań (10 Gb/s i mniej) do 40 Gb/s, który jest obecnie standardem, podwyższy przepustowość co najmniej cztery razy. Barierą może być jedynie jakość światłowodów przy wykorzystaniu istniejących kabli. Przy nowych inwestycjach warto od razu zaplanować wykorzystywanie urządzeń DWDM przy najwyższych dostępnych prędkościach kanału, w miarę rozwoju usług, rozbudowa będzie możliwa przez zwiększenie multipleksowania optycznego. Pojedynczy prążek może mieć jeszcze wyższą przepustowość niż 40Gb/s, obecnie osiąga się 100Gb/s w instalacjach pracujących produkcyjnie. Przykładem jest stugigabitowe łącze do macierzy wykorzystywane przez nowojorską giełdę papierów wartościowych. Dalszym etapem rozwoju będzie multipleksowanie takiego kanału.

Każdy światłowód wprowadza tłumienie sygnału, zazwyczaj jest to 0,2-0,25dB/km światłowodu, co ogranicza długość maksymalną pojedynczego odcinaka łącza optycznego do 140-150km. W lokalizacjach pośredniczących nie zamienia się sygnału optycznego na elektryczny, ale wzmacnia się go na drodze optycznej za pomocą urządzeń EDFA (Erbium-Doped Fiber Amplifier), podnoszących poziom sygnału nawet o 30-40 dB w wybranym kierunku. Urządzenia te do wzmocnienia sygnału wykorzystują akcję laserową w specjalnym światłowodzie, którego włókno jest domieszkowane pierwiastkami ziem rzadkich, najczęściej są to sole erbu. Po oświetleniu takiego odcinka za pomocą lasera o odpowiednio dobranej długości fali (980 lub 1480 nm), atomy erbu przechodzą w stan wzbudzenia i sygnał wchodzący powoduje wyzwolenie akcji laserowej, która go wzmacnia.


TOP 200