Руководство по технологии и тестированию систем WDM - Жирар А.
Скачать (прямая ссылка):
также
3.2 МУЛЬТИПЛЕКСОРЫ И ДЕМУЛЬТИПЛЕКСОРЫ
Мультиплексор MUX используется для объединения в одном оптическом волокне нескольких каналов с разными длинами волн, рис. 3.3. В качестве мультиплексора можно использовать широкополосный разветвитель. Однако вносимые при этом потери были бы слишком велики - до 4 дБ для двухканальных систем, 7 дБ для четырехка-нальных, 13 дБ для 16-тиканальных и т.д. Поэтому для мультиплексирования входных каналов обычно используют другие методы, основанные на применении оптических фильтров. Существующие узкополосные мультиплексоры DWDM объединяют каналы с разными длинами волн в один общий оптический канал с минимально возможными потерями.
ГЛАВА 3
ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ СИСТЕМ WDM
Демультиплексор DEMUX напротив разделяет составной канал на отдельные каналы. Хотя технологии, используемые при изготовлении демультиплексоров и мультиплексоров, схожи, изготовление демультиплексоров представляется более сложной задачей. Дело в том, что DEMUX в большей степени характеризуется параметром, который называется изоляцией, в то время как MUX - направленностью (параметры далее определяются). Чем меньше значение каждого из параметров, тем выше характеристики устройства. Технологически наиболее трудно изготавливать устройства с низким значением изоляции. Таким образом, любой DEMUX обычно может работать в режиме мультиплексирования, обратное вообще говоря не верно. По мере уменьшения интервала между каналами и увеличения числа каналов изготовление демультиплексора становится технологически более сложной задачей.
3.2.1 Полоса пропускания канала
Эффективность мультиплексора/демультиплексора определяется его способностью изолировать друг от друга входные или выходные каналы. Полоса пропускания каждого канала характеризуется параметрами, представленными на рис. 3.4. К ним относятся:
Рис. 3.4 Критерии эффективности для типичного мультиплексора/демультиплексора 1. Центральная длина волны канала
Центральная длина волны - один из параметров, характеризующих канал мультиплек-сора/демультиплексора. Центральная длина волны канала - это среднее арифметическое значение верхней и нижней длины волны отсечки: Xupper + X lower/ 2. Длины волн
отсечки - верхняя и нижняя - это длины волн, на которых вносимые потери достигают заданного уровня (обычно 3 дБ). Центральная длина волны может не совпадать с длиной волны спектрального максимума..
Центральная длина волны канала является наиболее важным параметром для оптических фильтров с симметричной (или близкой к ней) формой спектра. Для идеального симметричного спектра оптического канала центральная длина волны совпадет с длиной волны спектрального максимума, что наблюдается крайне редко. Для более сложной спектральной кривой с несколькими пиками длины волн отсечки определяются на "крыльях" кривой. Часто относительно слабые отклонения в форме спектра приводят к заметному изменению центральной длины волны - сравните два спектра на рис. 3.5.
ГЛАВА 3
ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ СИСТЕМ WDM
Канал
ЗдБ" I->
і ентр< эльна
P длина волны "
Канал
-ЗдБ
Центральная длина волны
Рис. 3.5 Сравнение двух спектров, показывающих влияние слабых изменений на положение центральной длины волны
Номинальную длину волны передатчика стараются делать как можно ближе к центральной длине волны. Обычно это - одна из длин волн, соответствующих частотному плану ITU (табл. 2.2, глава 2).
2. Интервал между каналами
Интервал между каналами должен соответствовать частотному плану системы WDM. В существующих сетях используют как равномерные, так и неравномерные частотные сетки каналов. Наиболее распространенным является частотный план ITU с равномерным частотным интервалом между каналами 100 ГГц.
Неравномерные интервалы между каналами главным образом применяют для того, чтобы минимизировать или устранить нелинейный четырехволнового смешения FWM, когда в результате нелинейного взаимодействия излучения в волокне на двух и более частотах возникают сигналы с новой частотой. При равномерных интервалах между каналами новый паразитный сигнал может совпасть по частоте с существующими сигналами других каналов и тем самым привести к возникновению перекрестных помех. При неравномерных интервалах между каналами четырехволновое смешение приводит к дополнительным шумам на длинах волн, не используемых для передачи полезного сигнала.
3. Полоса пропускания по - 0,5 дБ, - 20 дБ или ниже)
уровню - 3 дБ (и другим пороговым уровням, обычно
Полоса пропускания - это та часть спектра передаваемого сигнала (или отраженного сигнала для таких устройств, как, например, брэгговская дифракционная решетка), в пределах которой все спектральные составляющие превышают некоторый пороговый уровень. Например, можно задать порог по уровню - 3 дБ от максимума или ширину на половине высоты FWHM (Full Width at Half Maximum). Бессмысленно говорить о ширине полосы пропускания без указания порогового уровня. Полоса пропускания определяет тот спектральный диапазон, в пределах которого устройство может быть эффективно использовано.
