Srovnávací analýza CWDM a DWDM technologií

I. Technické vlastnosti CWDM (hrubé vlnové dělení multiplexování)

 

"Tlustý" znak v CWDM se odráží hlavně v jeho rozestupu kanálů. Tato technologie využívá široký kanálový interval až 20 nanometrů a její standardizované kanály typicky pokrývají spektrální rozsah od 1270 nanometrů do 1610 nanometrů, celkem 18 kanálů vlnových délek. Ve skutečném nasazení systému se běžně používá osm kanálů umístěných v horním pásmu v rozmezí od 1470 nanometrů do 1610 nanometrů.

 

I když se v podnikání často jednoduše označují jako 1470 nanometrů, 1490 nanometrů atd., přesné hodnoty vlnové délky definované standardy Mezinárodní telekomunikační unie (ITU) jsou 1471 nanometrů, 1491 nanometrů, 1511 nanometrů atd. Kanál CWDM, C7} pokrývá vícenásobná pásma optických vláken S, např. systémy. Mezi nimi se častěji používá pásmo 1550 nanometrů kvůli nižší ztrátě přenosu optického vlákna.

 

Široká vzdálenost kanálů je základní vlastností technologie CWDM, která zjednodušuje optickou strukturu jejích multiplexerů/rozdělovačů. Například se sníží počet povlakových vrstev potřebných pro filtrační desky, čímž se zvýší výtěžnost výroby a výrazně se sníží celkové náklady. Tento široký interval však také omezuje počet kanálů, které může podporovat na jednom optickém vláknu (obvykle až 18), a je obtížné pracovat v koordinaci s optickými zesilovači, které vyžadují specifické intervaly vlnových délek.

 

II. Technické vlastnosti DWDM (Dense Wavelength Division Multiplexing)

 

Na rozdíl od CWDM, DWDM sleduje extrémně vysokou hustotu spektrálního využití. Jeho kanálová vzdálenost je velmi úzká, typicky 0,4 nanometrů (50 GHz), 0,8 nanometrů (100 GHz) nebo 1,6 nanometrů (200 GHz). Pracovní pásmo DWDM je soustředěno především v pásmu C (1525 nanometrů až 1565 nanometrů) a rozšiřuje se směrem k pásmu L (1570 nanometrů až 1610 nanometrů).

 

Díky husté distribuci kanálů mohou systémy DWDM přenášet 40, 80, 96 nebo dokonce až 160 nezávislých kanálů vlnové délky na jediném optickém vláknu. Ještě důležitější je, že jeho úzké intervaly vlnových délek umožňují, aby byl dokonale kompatibilní s optickými zesilovacími zařízeními, jako jsou erbiem-dopované vláknové zesilovače (EDFA), čímž překonává omezení útlumu vlákna na přenosovou vzdálenost a dosahuje přenosu signálu na ultra-dlouhé{7}}vzdálenost.

 

III. Porovnání aplikačních scénářů mezi CWDM a DWDM

 

Charakteristický	CWDM (hrubé vlnové dělení multiplexování)	DWDM (Dense Wavelength Division Multiplexing)
Kanálové rozestupy​	Široký (20 nm)	Úzké (např. 0,4nm, 0,8nm, 1,6nm)
Rozsah vlnových délek​	Široký (1270nm-1610nm); Běžně používané: 1470nm-1610nm	Úzké (primárně C-pásmo: 1525nm-1565nm; rozšiřitelné na L pásmo)
Počet kanálů​	Málo (až 18)	Mnoho (až 40, 80, 160 nebo více)
Přenosová vzdálenost​	Krátké (obvykle menší nebo rovno 80 km)	Dlouhá (schopná stovky až tisíce km)
Klíčová schopnost​	nepodporujeoptické zesílení	Podporujeoptické zesílení (umožňující prodloužení vzdálenosti pomocí opakovačů)
Náklady​	Nižší (jednodušší komponenty, nižší cena)	Vyšší (složitější technologie)
Aplikační scénáře​	Cenově-citlivé, krátký-dosah, nižší-kapacita (<10G) scenarios; e.g., metro access layer, enterprise/campus networks.	Vysokokapacitní-kapacitní páteřní sítě; např. dálkové-linky, velkokapacitní-hlavní sítě metra.

Porovnání základních rozdílů: CWDM vs. DWDM

 

Rozdíly v technických vlastnostech přímo určují jejich odlišné aplikační umístění:

CWDM se se svou nákladovou výhodou používá hlavně ve scénářích, kde je požadavek na přenosovou kapacitu relativně nízký (obvykle pod 10 Gbps), přenosová vzdálenost je krátká (obecně ne více než 80 kilometrů) a rozhodující je nákladový faktor. Mezi typické aplikace patří přístupová vrstva metropolitní sítě, podnikové sítě, kampusové sítě atd.

 

DWDM se na druhé straně zaměřuje na řešení přenosových požadavků na velkou kapacitu a velké vzdálenosti. Může přenášet obrovské množství dat a podporovat přenos na ultra-dlouhé{2}}vzdálenost na stovky až tisíce kilometrů, čímž se stává ideální volbou pro scénáře, jako jsou meziměstské-sítě a základní vrstva ultra{4}}vysokokapacitních- metropolitních sítí.

 

Závěr

 

Abych to shrnul, CWDM a DWDM jsou dvě hlavní větve technologie WDM uspokojující různé požadavky. CWDM je známý pro svou hospodárnost a praktičnost a je vhodný pro krátké-vzdálenosti a nízké{2}}náklady na výstavbu. DWDM, jehož hlavní konkurenceschopností je vysoká kapacita a velká vzdálenost, je základní technologií pro budování moderních informačních a komunikačních páteřních sítí. Při skutečném plánování sítě by mělo být vybráno vhodné technické řešení na základě konkrétní kapacity, vzdálenosti a rozpočtových omezení.