WDM तकनीक
1. ऑप्टिकल वेवलेंथ डिवीजन मल्टीप्लेक्सिंग (WDM) तकनीक
डब्लूडीएम (वेवलेंथ डिवीजन मल्टीप्लेक्सिंग, डब्लूडीएम) तकनीक एक ऑप्टिकल फाइबर में एक साथ ऑप्टिकल वाहक सिग्नल और एफडीएम या टीडीएम मोड द्वारा प्रत्येक ऑप्टिकल वाहक सिग्नल के साथ-साथ कई एनालॉग या डिजिटल सिग्नल ले जाने वाली तरंगों की बहुलता है। मूल सिद्धांत विभिन्न तरंग दैर्ध्य (मल्टीप्लेक्सिंग) के ऑप्टिकल संकेतों के संचरण पक्ष को संयोजित करना है, और लाइन पर संचरण के लिए एक ही फाइबर ऑप्टिक केबल के साथ युग्मित है, इन तरंगों को अलग-अलग तरंग दैर्ध्य (डीमुलिप्लेक्सिंग) पर अलग-अलग संकेतों को प्राप्त करने के लिए चालू करें। , और आगे एक अलग टर्मिनल में मूल सिग्नल को पुनर्प्राप्त करने के लिए संसाधित किया गया। इसलिए, इस तकनीक को ऑप्टिकल वेवलेंथ डिवीजन मल्टीप्लेक्सिंग, ऑप्टिकल वेवलेंथ डिवीजन मल्टीप्लेक्सिंग टेक्नोलॉजी कहा जाता है।
डब्ल्यूडीएम आधुनिक सूचना नेटवर्कों में नेटवर्क अपग्रेड के विस्तार के लिए डब्ल्यूडीएम तकनीक, ब्रॉडबैंड सेवाओं का विकास, खनन फाइबर बैंडविड्थ क्षमता, अल्ट्रा हाई-स्पीड संचार आदि का बहुत महत्व है, विशेष रूप से डब्ल्यूडीएम आधुनिक सूचना नेटवर्क में एरोबियम-डॉप्ड फाइबर एम्पलीफायर (ईडीएफए) के साथ मिलकर।
2. WDM प्रणाली का मूल विन्यास
WDM प्रणाली, मूल संरचना को दो तरह से प्रसारण और एकल-फाइबर द्विदिशीय संचरण को दो तरीकों से विभाजित किया गया है। सभी WDM यूनिडायरेक्शनल ऑप्टिकल पथ को संदर्भित करता है एक साथ एक ही दिशा में एक ही दिशा में फाइबर के साथ संचरित होता है, अलग-अलग तरंग दैर्ध्य वाले संग्राहक ऑप्टिकल संकेतों को ले जाने वाले संचारित अंत में विभिन्न सूचना विस्तारित प्रकाश डिम्युलिप्लेक्सर, और एक फाइबर वन-वे ट्रांसमिशन द्वारा संयुक्त होते हैं, क्योंकि प्रत्येक संकेत है। विभिन्न तरंग दैर्ध्य के प्रकाश द्वारा ले जाने पर, यह एक दूसरे के साथ भ्रमित नहीं होता है, एक ऑप्टिकल मल्टीप्लेक्सर के माध्यम से अलग-अलग तरंगदैर्ध्य के ऑप्टिकल संकेतों के माध्यम से प्राप्त अंत, पूर्ण संचरण मल्टीप्लेक्स ऑप्टिकल सिग्नल, विपरीत दिशा एक और फाइबर के माध्यम से प्रेषित होती है। द्विदिश WDM ऑप्टिकल पथ दो अलग-अलग दिशाओं को संदर्भित करता है एक साथ एक फाइबर में प्रेषित तरंगदैर्ध्य पर एक दूसरे से अलग इस्तेमाल किया जाता है, दो पक्ष एक-दूसरे को पूर्ण-द्वैध संचार प्राप्त करने के लिए। वर्तमान में विकास और अनुप्रयोगों में यूनिडायरेक्शनल WDM सिस्टम अधिक व्यापक हैं, और प्रत्येक चैनल के हस्तक्षेप से डिजाइन और अनुप्रयोग में द्विदिश WDM के कारण प्रभाव, अलगाव और क्रॉसस्टॉक और अन्य कारकों के बीच द्विदिश पथ के हल्के प्रतिबिंब प्रभाव, अधिक कम का वास्तविक अनुप्रयोग। ।
3. दोहरे फाइबर यूनिडायरेक्शनल WDM प्रणाली से बना है
डबल-फाइबर यूनिडायरेक्शनल WDM सिस्टम, उदाहरण के लिए, सामान्य तौर पर, WDM सिस्टम में मुख्य रूप से निम्नलिखित पांच घटक होते हैं: ऑप्टिकल ट्रांसमीटर, ऑप्टिकल रिले एम्पलीफायर्स, ऑप्टिकल रिसीवर, ऑप्टिकल सुपरवाइजरी चैनल और NMS।
1) ऑप्टिकल ट्रांसमीटर
डब्लूडीएम ऑप्टिकल ट्रांसमीटर सिस्टम का मूल है, लेज़र उत्सर्जित करने वाली केंद्रीय तरंग दैर्ध्य प्रणाली के अलावा लेज़रों की विशेष आवश्यकताएं हैं, लेकिन एक निश्चित चयन करने के लिए डब्लूडीएम सिस्टम (मुख्य रूप से ट्रांसमिशन प्रकार और ऑप्टिकल फाइबर की एक संचरण दूरी) के आवेदन पर भी निर्भर करता है। क्रोमैटिकिटी फैलाव क्षमता ट्रांसमीटर। पहले ट्रांसमिटिंग साइड टर्मिनल डिवाइस से ऑप्टिकल पुनरावर्तक का उपयोग करके एक विशिष्ट तरंग दैर्ध्य ऑप्टिकल सिग्नल पर सिग्नल ऑप्टिकल के माध्यम से ऑप्टिकल सिग्नल पथ की बहुलता में एक स्थिर, पुन: उपयोग के लिए गैर-विशिष्ट तरंग दैर्ध्य से ऑप्टिकल सिग्नल आउटपुट को परिवर्तित करता है। एम्पलीफायर (बीए) प्रवर्धित उत्पादन।
2) ऑप्टिकल रिपीटर
लंबी दूरी (80 ~ 120 किमी) ऑप्टिकल ट्रांसमिशन के बाद, ऑप्टिकल रिपीटर्स को ऑप्टिकल संकेतों को प्रवर्धित करने की आवश्यकता होती है, वर्तमान में अधिकांश ऑप्टिकल एम्पलीफायरों का उपयोग एर्बियम-डॉप्ड फाइबर ऑप्टिकल एम्पलीफायर (EDFA) के लिए किया जाता है। WDM प्रणाली में समतल तकनीक प्राप्त करना आवश्यक है, इसलिए प्रकाश प्रवर्तकों के विभिन्न तरंग दैर्ध्य के लिए EDFA एक ही प्रवर्धन लाभ है, और यह सुनिश्चित करने के लिए कि ऑप्टिकल चैनल लाभ प्रतियोगिता संचरण प्रदर्शन को प्रभावित नहीं करती है।
3) ऑप्टिकल रिसीवर
प्राप्त करने के अंत में, ऑप्टिकल preamplifier (PA) जो प्राथमिक चैनल के ट्रांसमिशन सिग्नल क्षीणन को बढ़ाता है, मुख्य सिग्नल चैनल ऑप्टिकल सिग्नल से अलग किए गए प्रकाश की शाखाओं में बंटी फिल्टर विशिष्ट तरंग दैर्ध्य का उपयोग करते हुए, रिसीवर को न केवल ऑप्टिकल सिग्नल संवेदनशीलता को पूरा करना चाहिए, अधिभार के लिए शक्ति और अन्य मापदंडों की आवश्यकता होती है, लेकिन पर्याप्त शक्ति बैंडविड्थ के प्रदर्शन के लिए एक निश्चित ऑप्टिकल शोर संकेत का भी सामना कर सकता है।
4) ऑप्टिकल सुपरवाइजरी चैनल
ऑप्टिकल सुपरवाइजरी चैनल मुख्य कार्य प्रत्येक चैनल के लिए निगरानी प्रणाली के भीतर मामले को स्थानांतरित करना है। नोड को वेवलेंथ मॉनिटरिंग सिग्नल, ऑप्टिकल सिग्नल कॉम्बिनर आउटपुट λ (1550nm) प्राइमरी चैनल द्वारा उत्पन्न प्रकाश के संचारण छोर पर डाला जाता है। प्राप्त अंत में, क्रमशः प्राप्त ऑप्टिकल सिग्नल ब्रांचिंग फ़िल्टर, आउटपुट λ (1550nm) तरंग दैर्ध्य ऑप्टिकल पर्यवेक्षी चैनल ऑप्टिकल सिग्नल और एक ट्रैफ़िक सिग्नल। फ्रेम सिंक्रोनाइज़ेशन बाइट्स, ओवरहेड बाइट्स और बाइट पब्लिक नेटवर्क पास करने के लिए एक ऑप्टिकल सुपरवाइजरी चैनल के उपयोग के माध्यम से।
5) नेटवर्क प्रबंधन प्रणाली
एनएमएस ऑप्टिकल पर्यवेक्षी चैनल ओवरहेड बाइट्स के माध्यम से अन्य नोड्स में स्थानांतरित हो जाता है या डब्ल्यूडीएम सिस्टम प्रबंधन, कॉन्फ़िगरेशन प्रबंधन, गलती प्रबंधन, प्रदर्शन प्रबंधन, सुरक्षा प्रबंधन और अन्य कार्यों के लिए अन्य नोड्स ओवरहेड बाइट्स से प्राप्त होता है।
4. ऑप्टिकल वेवलेंथ डिवीजन मल्टीप्लेक्सर और डेमूलिप्लेक्सर
WDM प्रणाली के दौरान, ऑप्टिकल वेवलेंथ डिवीजन मल्टीप्लेक्स और डीमुल्टिप्लेक्सर WDM तकनीक इसके प्रदर्शन का एक प्रमुख घटक है। सिस्टम के ट्रांसमिशन गुणवत्ता के पेशेवरों और विपक्षों की निर्णायक भूमिका होती है। विभिन्न प्रकाश तरंग दैर्ध्य फाइबर आउटपुट डिवाइस के माध्यम से एक मल्टीप्लेक्सर नामक सिग्नल ट्रांसमिशन को जोड़ती है; इसके विपरीत, एक ही बहु-तरंगदैर्ध्य फाइबर-ऑप्टिक सिग्नल ट्रांसमिशन को विघटित करके व्यक्तिगत तरंगदैर्ध्य आउटपुट डिवाइस में भेजा जाता है जिसे एक डीमूलिप्लेक्सर कहा जाता है। सिद्धांत रूप में, डिवाइस पारस्परिक (दो-तरफा प्रतिवर्ती) है, जब तक कि डिम्टिप्लेक्सर आउटपुट और इनपुट्स बारी-बारी से उस मल्टीप्लेक्सर का उपयोग करते हैं। डब्लूडीएम प्रदर्शन संकेतक मुख्य रूप से सम्मिलन हानि और क्रॉसस्टॉक आवश्यकताओं की हानि है और आवृत्ति ऑफसेट छोटा है, सम्मिलन हानि 1.0 ~ 2.5db से कम है, चैनलों के बीच थोड़ा क्रॉसस्टॉक, अलग-अलग तरंग दैर्ध्य के संकेतों के बीच अलगाव की डिग्री का प्रभाव है। WDM सिस्टम के वर्तमान व्यावहारिक अनुप्रयोग में, झंझरी ऑप्टिकल WDM और ऑप्टिकल ढांकता हुआ झिल्ली फिल्टर WDM हैं।
1) झंझरी ऑप्टिकल WDM
धमाकेदार झंझरी एक विमान पर है या प्रेषित किया जा सकता है परिलक्षित निशान बराबर और समतुल्य खांचे, जो नाली की तरह आकार एक छोटी सीढ़ी है। जब बहु-तरंगदैर्घ्य वाले ऑप्टिकल सिग्नल में विभिन्न तरंगदैर्ध्य घटकों के ऑप्टिकल संकेतों के माध्यम से एक विवर्तन की पीढ़ी शामिल होती है, तो विभिन्न कोणों पर उत्सर्जित किया जाएगा। जब एक फाइबर ऑप्टिकल लेंस के माध्यम से एक समानांतर किरण को धमाकेदार झंझरी के लिए, विवर्तन झंझरी के कारण, लेंस की दिशा के समानांतर विभिन्न तरंग दैर्ध्य की एक किस्म के लिए थोड़ा अलग प्रकाश संचरण लौटा, और फिर द्वारा ध्यान केंद्रित एक लेंस, एक निश्चित कानून के लिए आउटपुट फाइबर में इंजेक्ट किया गया था, ताकि विभिन्न ऑप्टिकल फाइबर ट्रांसमिशन पर प्रकाश संकेतों के विभिन्न तरंग दैर्ध्य, डिम्टिप्लेप्लेड की वस्तु को प्राप्त कर सकें। पारस्परिक सिद्धांत के अनुसार, पुन: उपयोग के उद्देश्य को प्राप्त करने के लिए ऑप्टिकल तरंग दैर्ध्य डिवीजन मल्टीप्लेक्सिंग इनपुट और आउटपुट को परस्पर जोड़ा जा सकता है।
2) ढांकता हुआ फिल्म ऑप्टिकल WDM फ़िल्टर
WDM सिस्टम वर्तमान में 1550nm तरंग दैर्ध्य क्षेत्र के भीतर काम करते हैं, 8, 16 या अधिक तरंग दैर्ध्य के साथ, फाइबर की एक जोड़ी पर (एकल फाइबर भी इस्तेमाल किया जा सकता है) ऑप्टिकल संचार प्रणाली का गठन। 1.6nm, 0.8nm या संकरी अंतराल के प्रत्येक तरंग दैर्ध्य के बीच, 200GHz, 100GHz या अधिक संकीर्ण बैंडविड्थ।
5. WDM तकनीक की मुख्य विशेषताएं
1) फाइबर की विशाल बैंडविड्थ का लाभ उठाएं, सिंगल-वेवलेंथ ट्रांसमिशन की तुलना में सिंगल फाइबर की ट्रांसमिशन क्षमता को कई गुना अधिक बढ़ा दिया जाता है, जिससे फाइबर की ट्रांसमिशन क्षमता बढ़ जाती है, लागत कम हो जाती है, इसमें शानदार एप्लीकेशन वैल्यू होती है और आर्थिक मूल्य।
2) क्योंकि प्रत्येक तरंग दैर्ध्य WDM प्रौद्योगिकी का स्वतंत्र रूप से उपयोग किया जाता है, जो पूरी तरह से अलग सिग्नल ट्रांसमिशन विशेषताओं, पूर्ण एकीकरण और विभिन्न सिग्नलों के अलगाव, मल्टीमीडिया सिग्नल हाइब्रिड ट्रांसमिशन हो सकता है।
3) जैसा कि कई पूर्ण-द्वैध संचार शैली अपना चुके हैं, इसलिए WDM तकनीक का उपयोग करके बहुत अधिक लाइन निवेश बचा सकते हैं।
4) जरूरत है, WDM तकनीक के कई अनुप्रयोग रूप हो सकते हैं, जैसे लंबी दूरी के ट्रंक नेटवर्क, प्रसारण वितरण नेटवर्क, कई स्थानीय क्षेत्र नेटवर्क और बहुत कुछ, इसलिए नेटवर्क एप्लिकेशन बहुत महत्वपूर्ण है।
5) हस्तांतरण दर में सुधार जारी है, प्रतिक्रिया की गति के कई ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक उपकरण स्पष्ट रूप से अपर्याप्त हैं, डब्ल्यूडीएम तकनीक का उपयोग करके डिवाइस के प्रदर्शन पर कुछ उच्च मांगों को कम किया जा सकता है, लेकिन बड़ी क्षमता के संचरण का भी एहसास हो सकता है।
6) WDM प्रौद्योगिकी रूटिंग, नेटवर्क स्विचिंग और रिकवरी का उपयोग।