Sistemas de Multiplexación por División de Longitud de Onda (WDM y DWDM)

Introducción

WDM (Multiplexación por División de Longitud de Onda) permite aumentar la cantidad de información transmitida por una fibra óptica al transmitir simultáneamente múltiples señales ópticas con diferentes longitudes de onda.

Sistemas WDM

La UIT ha especificado sistemas de 4 y 8 canales, y está estudiando sistemas de 16 canales o más. Sin embargo, ya existen sistemas WDM de 16 y 32 canales con una separación máxima entre canales de 100 GHz en el rango espectral de 1530-1560 nm.

Los sistemas WDM con más de dos canales en la región espectral de 1550 nm se denominan DWDM (Multiplexación por División de Longitud de Onda Densa) para diferenciarlos de los sistemas anteriores.

Componentes de un sistema DWDM de 4 canales STM-16

• Láseres de espectro angosto (DFB)
• Multiplexor óptico
• Fibra óptica
• Amplificadores ópticos EDFA
• Demultiplexor pasivo
• Fotodetectores

Ventajas de DWDM

DWDM permite aumentar la capacidad de transporte de las redes existentes de forma económica. Puede multiplexar múltiples señales TDM sobre una misma fibra, con diferentes velocidades y formatos (SDH/SONET, IP, ATM, etc.).

Las redes DWDM futuras pueden transportar 80 canales OC-48/STM-16 de 2,5 Gbit/s (200 Gbit/s) o 40 canales OC-192/STM-64 de 10 Gbit/s (400 Gbit/s).

Tecnologías clave para DWDM

• Diodos láser con longitud de onda estable y ancho de línea espectral estrecho
• Ancho de banda de la fibra óptica
• Transparencia de los amplificadores ópticos de fibra (EDFA)

Generaciones de redes DWDM

• Primera generación: 10 Gb/s, 32 longitudes de onda, 80 km
• Segunda generación: 40 Gb/s, más de 32 longitudes de onda, 100 km
• Tercera generación: Gestión dinámica de longitudes de onda, mayor número de canales, monitorización más sofisticada

Recomendación G-692 ITU-T

Define 43 canales entre 1530 y 1565 nm espaciados 100 Ghz, cada uno con 10 Gb/s.

Expansión de capacidad con DWDM

• Flexibilidad para extender la capacidad en cualquier parte de la red
• Arrendamiento de longitudes de onda individuales o fibras enteras
• Aumento de las distancias entre repetidores
• Integración de diferentes tecnologías en una sola infraestructura física

Nota

: Es necesario mantener constante la potencia de entrada a los AO, cuando se
agregan o se quitan canales. Para ello se utiliza una longitud de onda de
compensación (saturación).
Ejemplo: La potencia total de un sistema de 16 longitudes de onda es Pt, si sólo se usan 2longitudes de onda, con potencia P2; la potencia de la longitud de onda de saturación deberá cumplir que: Pt = P2 + Psat