समूह नेटवर्क-डब्ल्यूडीएम हाइब्रिड ट्रांसमिशन योजना

समूह नेटवर्क-डब्ल्यूडीएम हाइब्रिड ट्रांसमिशन योजना

CWDM प्रणाली का व्यापक रूप से DWDM प्रणाली में उपयोग किया जाता है। इसकी वजह से CWDM तकनीक के फायदे हैं कि यह बिना वितरित फीडबैक लेजर और सस्ती निष्क्रिय फिल्टर के ठंडा किए बिना अपेक्षाकृत कम लागत का उपयोग करती है।

इसके अलावा, अगर CWDM प्रौद्योगिकी का उपयोग करें, तो सस्ता कॉम्पैक्ट ट्रांसीवर का उपयोग करना संभव है। हालाँकि, अपेक्षाकृत बड़े CWDM चैनल रिक्ति के कारण, इसलिए सिस्टम के लिए उपलब्ध तरंग दैर्ध्य की संख्या कम हो जाएगी, इससे सिस्टम की ट्रांसमिशन क्षमता भी सीमित हो जाती है।

वर्तमान ITU G.694.2 के तहत, 20nm अंतराल के साथ, फिर 18 CWDM तरंग दैर्ध्य को समायोजित कर सकते हैं। कई अनुप्रयोगों के लिए, सामान्य मानक एकल मोड फाइबर (एसएसएफ) जिसमें आठ तरंग दैर्ध्य हानि बहुत बड़ी होगी। इसलिए, G.694.2 पर आधारित CWDM प्रौद्योगिकी SSF में केवल आठ तरंग दैर्ध्य का उपयोग कर सकती है, वे 1470nm, 1490nm, 1510nm, 1530nm, 1550nm, 1570nm, 1590nm और 1690nm हैं। अब तक, जब तक ग्राहक के WDM नेटवर्क को अधिक चैनलों की आवश्यकता होती है, आपको DWDM के उपयोग में परिवर्तित होना होगा। क्योंकि DWDM तरंग दैर्ध्य छोटे अंतराल, बड़ी संख्या में चैनलों को बढ़ाने की अनुमति देते हैं (आमतौर पर 32,64,128 चैनल हैं), और चैनल अंतराल 200, 100 या 50GHz तक पहुंच सकता है, लेकिन प्रति चैनल लागत में काफी वृद्धि हुई है। इसलिए, ग्राहकों को स्थिति के भविष्य के विकास में व्यवसाय की मात्रा का आकलन करना चाहिए, स्थापना लचीलेपन की कम प्रारंभिक लागत को निर्धारित करने के लिए अपेक्षाकृत खराब सीडब्ल्यूडीएम प्रणाली, या स्थापना लचीलेपन की उच्च प्रारंभिक लागत से बेहतर डीडब्लूडीएम सिस्टम।

निम्नलिखित परिस्थितियों को ध्यान में रखते हुए, "DWDM" विशेष रूप से 100GHz DWDM सिस्टम के एक चैनल रिक्ति को संदर्भित करता है। इसके अलावा, CWDM और DWDM सिस्टम के बीच लागत का अंतर आम तौर पर 20% से 40% के भीतर है।

अंजीर में दिखाया गया है। ऊपर वर्णित 1 का व्यापक रूप से वितरित सीडब्ल्यूडीएम तरंग दैर्ध्य का उपयोग किया जाता है, चैनल रिक्ति 20nm है। एसएफएफ ट्रांसमिशन का उपयोग करते समय, 1470-1610nm के बाहर चैनल, प्रकाश क्षीणन नाटकीय रूप से बढ़ाया जाएगा। इसलिए, उचित संचरण प्रदर्शन को प्राप्त करने के लिए, CWDM केवल अधिकतम आठ तरंग दैर्ध्य है। इसके विपरीत, सी-बैंड और एल-बैंड में डीडब्ल्यूडीएम एक बहुत ही संकीर्ण वर्णक्रमीय श्रेणी में अभी भी एक छोटे चैनल रिक्ति का उपयोग कर सकते हैं। 100GHz DWDM का उदाहरण, आसन्न चैनलों के बीच इसके दो अंतराल आम तौर पर 0.8nm के बारे में हैं, तो कम से कम आपके पास 64 चैनल हो सकते हैं - सी-बैंड चैनलों में 32 हैं, साथ ही 32 एल-बैंड चैनल (कुछ सिस्टम हैं) एल-बैंड में अधिक चैनल हो सकते हैं)।

सिंगल-स्टेज CWDM सिस्टम को DWDM सिस्टम में अपग्रेड किया गया है

कई WDM उपकरण निर्माता CWDM और DWDM विधि के बीच एक संक्रमणकालीन उत्पाद प्रदान कर सकते हैं, उनका उपयोग तब किया जाता है जब सभी स्थापित क्षमता CWDM प्रणाली को विस्तारित करने की आवश्यकता होती है, प्रत्येक चैनल CWDM बंदरगाहों के लिए DWDM फ़िल्टर के उपयोग पर विस्तार करने के लिए। चित्र 1 में दिखाया गया है, आप एक CWDM चैनल के अनुरूप 100GHz DWDM चैनलों के आठ अंतराल तक हो सकते हैं। इसलिए, एक सीडब्ल्यूडीएम चैनल का सिद्धांत आठ डीडीडीएमडी चैनलों के बराबर है। इस विधि का सबसे बड़ा दोष यह है कि एक तरफ सभी CWDM चैनल इसी DWDM चैनल के साथ स्पेक्ट्रम में ओवरलैप नहीं कर सकते हैं, अन्य DWDM चैनलों के लगभग 50% गार्ड बैंड एज और / या CWDM फ़िल्टर (लाल तीर) के साथ हैं ) ओवरलैप और इस्तेमाल नहीं किया जा सकता है। DWDM सिस्टम अपग्रेड को चरणबद्ध करने के लिए आठ चैनल CWDM प्रणाली को तालिका 1 में दिखाया गया है।

हम मानते हैं कि सक्रिय और निष्क्रिय उपकरणों की पसंद के व्यक्तिगत विनिर्देश उपयुक्त हैं, फिर वर्णक्रमीय ओवरलैप स्थितियों की एक सरल गणना द्वारा हमें तालिका 1 में आंकड़े मिलते हैं। इस योजना में, प्राप्त किए जा सकने वाले चैनलों की अधिकतम संख्या 32 है। यह यह उल्लेखनीय है कि, सीडब्ल्यूडीएम फ़िल्टर संरचना में, प्रत्येक चरण ट्रांसमिशन सिस्टम आउटेज को अपग्रेड करना होगा, क्योंकि नवीनीकरण प्रक्रिया के दौरान सक्रिय उपकरणों को सीडब्ल्यूडीएम डीडब्ल्यूडीएम वेवलेंथ के लिए प्रतिस्थापित करना होगा। अन्य मामलों में, दो फ़िल्टर CWDM ट्रांसमिशन संरचना का उपयोग। यह दृष्टिकोण उपयोगकर्ता को डीडब्ल्यूडीएम तरंगदैर्ध्य की प्रगति में सेवा को उन्नत करने की अनुमति देता है, जबकि एकल-चरण विधि की तुलना में अपेक्षाकृत उच्च चैनल लचीलापन प्राप्त कर सकते हैं।

CWDM प्रणाली बैंड संरचना

तरंग दैर्ध्य बैंडविड्थ पर आधारित दो-चरण फ़िल्टर संरचना आमतौर पर DWDM सिस्टम में उपयोग की जाती है। मध्यवर्ती तरंग दैर्ध्य चैनल समूह के तकनीकी कारणों में इस पद्धति का मुख्य उपयोग, उच्च ऑप्टिकल अलगाव को प्राप्त करने के लिए चैनल बैंडविड्थ के रूप में भी जाना जाता है। क्योंकि मल्टी-नोड नेटवर्क कुल ऑप्टिकल पावर बहुत अलग है, यह एक बहु-नोड नेटवर्क में ऑप्टिकल आइसोलेशन सिग्नल एरर-फ्री ट्रांसमिशन का समर्थन करने के लिए किया जाना चाहिए। लेकिन प्रत्येक तरंग दैर्ध्य बैंडविड्थ लाभ के लिए एक फिल्टर मॉड्यूल भी प्रदान करते हैं गहरी मॉड्यूलर प्रणाली बढ़ जाती है, जो निवेश को कम कर सकती है, उन्नयन तरंगदैर्ध्य को सरल बना सकती है।

नीचे दिखाया गया है, इस अवधारणा को 2 CWDM प्रणाली की बैंडविड्थ के मामले में लागू करना है। इस उदाहरण में, हम आठ चैनलों को दो बैंडों, ए और बी में, प्रत्येक में चार सीडब्ल्यूडीएम तरंग दैर्ध्य (ए बैंड, 1470,1490,1590,1610nm; बी बैंड; 1510,1530,1550,1570nm) शामिल हैं। बी बैंड में तरंग दैर्ध्य का एक बैंड सममित रूप से दोनों पक्षों पर वितरित किया जाता है। व्यावहारिक अनुप्रयोगों में, बैंड-पास फिल्टर के उपयोग को दो तरंग दैर्ध्य बैंड के ए और बी में विभाजित किया जा सकता है। बैंड पास फिल्टर पासबैंड एज विनिर्देश मानक सीडब्ल्यूडीएम चैनल फ़िल्टर सेट पर आधारित हैं। जैसा कि चित्र 2 में दिखाया गया है, इस उप-बैंड योजना की सबसे महत्वपूर्ण विशेषताएं जो पूरी तरह से बी बैंड डीडब्ल्यूडीएम सी-बैंड (छोटे तीरों के साथ चिह्नित) को कवर करती हैं। इसलिए, जबकि CWDM और DWDM C- बैंड का उपयोग करने वाला A- बैंड संभव है। इसके अलावा, बी-बैंड फिर से चार सीडब्ल्यूडीएम तरंग दैर्ध्य के एक सेट का उपयोग करता है, ऑप्टिकल नेटवर्क में चार तरंगदैर्ध्य व्यापक रूप से कई वर्षों तक उपयोग किए जाते हैं। यह कहा जा सकता है, सामान्य तौर पर, उप-बैंड समाधान का यह समरूपता बाजार पर दिखने वाले सभी निष्क्रिय ऑप्टिकल उपकरणों का समर्थन करता है, लेकिन मानक सीडब्ल्यूडीएम और डीडब्ल्यूडीएम सी-बैंड के उपयोग की भी अनुमति देता है।

चित्र 3 में दिखाया गया योजना स्कीम बैंड संरचना में ऊपर वर्णित के समान है। इस योजना में, तरंग दैर्ध्य आवंटन एक बैंड है जिसमें 1470,1490,1510 और 1610nm शामिल हैं; बी बैंड में 1530,1550,1570 और 1590nm शामिल हैं। इस मामले में, क्योंकि डीडब्ल्यूडीएम सी-बैंड और एल-बैंड बी-बैंड पूरी तरह से ढंके हुए हैं, इसलिए असममित बैंड सीडब्ल्यूडीएम और डीडब्ल्यूडीएम सी-बैंड और एल-बैंड के साथ-साथ उपयोग करने की योजना बनाते हैं, जिससे सिस्टम का लचीलापन बहुत बेहतर होता है। । हालाँकि, पहला परिदृश्य मानक डिवाइस डिज़ाइन पर आधारित है, दूसरा परिदृश्य विशिष्ट निष्क्रिय घटकों और डिज़ाइन के लिए बैंड-पास फ़िल्टर और चैनल फ़िल्टर मॉड्यूल के लिए है।

दो CWDM प्रणाली को DWDM प्रणाली में अपग्रेड किया गया है

क्योंकि दूसरा फिल्टर CWDM प्रणाली की शुरुआत है, इसलिए यह पूरे सिस्टम आर्किटेक्चर के लचीलेपन में बहुत सुधार करता है। चित्रा 4 एक डब्ल्यूडीएम सिस्टम टर्मिनल है जो कदमों का उन्नयन कर सकता है। सीडब्ल्यूडीएम सरल संरचना चित्रा 4 ए, 4 बी और 4 सी में दिखाया गया है। चित्रा 4 ए में, सीडब्ल्यूडीएम बैंडविड्थ फिल्टर का उपयोग केवल एक स्वतंत्र फिल्टर के रूप में किया जाना है, जो दो-चैनल डब्ल्यूडीएम प्रणाली के समान है, सिस्टम में क्रमशः दो तरंग दैर्ध्य हैं, ऊपर वर्णित ए बैंड और बी बैंड वेवलिंग मैच में से कोई भी हो सकता है। । चूंकि यह एकल-श्रेणी का बुनियादी ढांचा है, तो दूसरे चरण के फिल्टर मॉड्यूल डालें, आपको सेवा को बाधित करने की आवश्यकता है।

हालांकि, चूंकि कई वर्तमान WDM मॉड्यूल TDM फ़ंक्शन से लैस हैं, इसलिए, भले ही एक दूसरा चैनल WDM टर्मिनल सिस्टम TDM पोर्ट घनत्व के अनुसार 4,8,16 या अधिक चैनलों का समर्थन कर सकता है। जैसा कि चित्र 4 बी और 4 सी में दिखाया गया है, दो कदम चार चैनलों के सीडब्ल्यूडीएम उन्नयन हैं। आठ-चैनल मॉड्यूल की तुलना में, अपग्रेड प्रक्रिया के बीच इस चैनल फिल्टर मॉड्यूल के चार चैनल रिक्ति प्रारंभिक निवेश को कम कर सकते हैं। चित्र 4d और 4e CWDM / DWDM हाइब्रिड सिस्टम को दर्शाता है, जिसमें बैंड-पास फिल्टर पोर्ट A और पोर्ट B, CWDM और DWDM सिस्टम से जुड़े हैं। सामान्य तौर पर, DWDM भाग में DWDM DWDM चैनल बैंडविड्थ फ़िल्टर और फ़िल्टर (यानी एक और दो फ़िल्टर) होते थे। हालाँकि, चित्र 4 ई में दिखाई गई संरचना में असममित बैंड-पास फिल्टर की आवश्यकता होती है, और चित्रा 4 डी में असममित संरचना का उपयोग चरणबद्ध तरीके से सममित रूप से करने के लिए दोनों चरणबद्ध तरीके से किया जा सकता है।

चित्र 4 के अनुसार, सिस्टम के दो मुख्य उन्नयन संभव हैं: एक शुद्ध सीडब्ल्यूडीएम प्रणाली (चित्रा 4 एबीसी) के उन्नयन के भीतर है; दूसरा CWDM / DWDM हाइब्रिड सिस्टम (चित्र 4 पेट) का पहला उन्नयन है, और फिर आगे FIG 4e तक बढ़ाया गया है।

तालिका 2 अलग-अलग संरचनात्मक चैनल को इसी लचीलेपन को संक्षेप में प्रस्तुत करती है - एक स्थानांतरित तरीके प्रदान करने के लिए ए, बी, डी और ई चरण, ताकि हाइब्रिड सिस्टम की क्षमता 68 चैनलों तक हो सके। निर्बाध सेवा उन्नयन प्राप्त करने के लिए, चरण ए के अनुसार, आपको एकल-चरण संचालन से बचना चाहिए। और क्योंकि सी, डी और ई उन्नयन से बी बैंड सीडब्ल्यूडीएम चैनलों का आदान-प्रदान करने की आवश्यकता है। इसलिए, ए और सी सेवा रुकावट के बिना आगे के उन्नयन को प्राप्त करने में सक्षम नहीं हैं।

मानक एकल-स्तरीय प्रणाली की तुलना में, जहां दो-चरण फ़िल्टर सीडब्ल्यूडीएम प्रणाली की अवधारणा के खिलाफ बात की जाती है, दो मुख्य लाभ हैं:

अपग्रेड प्रक्रिया के दौरान, फिल्टर की चैनल रिक्ति को बेहतर बनाने के लिए इस तरह की कम लागत वाली संरचना 2,4 और 8-चैनल CWDM प्रणाली के उपयोग के कारण, प्रारंभिक निवेश को कम करता है, सेवा में रुकावट के बिना अपग्रेड अपग्रेड करता है, लेकिन सिस्टम सभी का समर्थन भी करता है ITU DWDM चैनल रिक्ति के साथ मानक अनुपालन।