Antecedentes Tecnologicos de SDM/TDM/WDM

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SDM/TDM/WDM


1.- Antecedentes de la tecnología WDM

Con el rápido desarrollo de la ciencia y la tecnología, la transmisión de información en el área de comunicación se expande a una velocidad acelerada. La era de la información requiere una red de transmisión con una capacidad cada vez mayor. En los últimos años, las empresas y los fabricantes de todo el mundo han prestado cada vez más atención a la tecnología WDM, y han estado más preocupados por ello. Hay muchos métodos para aumentar la capacidad y flexibilidad de la red de fibra, y aumentar la velocidad de transmisión y expandir la capacidad. Vamos a comparar los diferentes métodos de expansión los cuales son los siguientes:


1.1.- Antecedentes de la tecnología SDM (Space Division Multiplexing)

El método SDM aumenta la capacidad de transmisión linealmente al agregar el número de fibras ópticas, y el equipo de transmisión también se incrementará linealmente.


En la actualidad, la tecnología de fabricación de cables ópticos está muy madura, los cables ópticos de banda multi-núcleo son ampliamente utilizados, la avanzada tecnología de conexión de fibra óptica facilita la construcción, pero el aumento en el número de fibras ópticas inevitablemente complicará el diseño del cable y el mantenimiento. Si no hay suficientes fibras ópticas en el túnel de cable óptico existente, tendrá que colocar cables adicionales para ampliar la capacidad, y este método multiplicará el costo de ingeniería. Esto significa que no hace un uso completo del ancho de banda de transmisión de las fibras y resulta en el desperdicio de los recursos de ancho de banda de la fibra. Como en la construcción de redes de comunicación, es imposible expandir la capacidad colocando nuevas fibras todo el tiempo. De hecho, es muy difícil estimar la creciente demanda comercial y el número de fibras que deben establecerse al inicio del proyecto. Por lo tanto, el método para ampliar la capacidad en SDM es muy limitado.


1.2.- TDM (Time Division Multiplexing)

TDM también es un método comúnmente utilizado para la expansión de capacidad, por ej. multiplexación del grupo primario al cuarto grupo de la PDH tradicional, y STM-1, STM-4, STM-16 y STM-64 de la SDH actual. La tecnología TDM puede mejorar la capacidad de la información de transmisión óptica por duplicado y reducir en gran medida el costo del circuito en equipos y líneas. Además, es fácil extraer señales digitales específicas del flujo de datos a través de este método de multiplexación. Es especialmente adecuado para redes que requieren la estrategia de protección de los anillos de fibra.

Sin embargo, el método TDM tiene dos desventajas. En primer lugar, la actualización afecta a los servicios. Una actualización general a niveles de tasa más altos requeridos para reemplazar completamente las interfaces de red y el equipo. Por lo tanto, el equipo en funcionamiento debe ser interrumpido durante el proceso de actualización. En segundo lugar, la actualización de la tasa carece de flexibilidad. Tomemos a SDH como ejemplo, cuando se requiere que un sistema con una velocidad de línea de 155Mbit / s proporcione dos canales de 155Mbit / s, la única forma es actualizar el sistema esa 622Mbit / s, aunque se desperdicien dos canales 155Mbit / s ya que no llevaran trafico alguno.

En la actualidad, los equipos TDM de mayor velocidad cuestan mucho más, y el equipo TDM a 40 Gbit / s ha alcanzado el límite de velocidad del componente electrónico. Incluso para la velocidad de 10 Gbit / s, su efecto no lineal en diferentes tipos de fibras ópticas ejercerá varias limitaciones en la transmisión.


Actualmente, la tecnología TDM se usa ampliamente para la expansión de la capacidad, ya que puede expandir la capacidad al actualizar constantemente la velocidad del sistema. Pero cuando la tasa alcanza un cierto nivel, la limitación debida a las características del componente y de línea lo llevará a buscar otras soluciones.


Todas las redes de transmisión básicas, ya sea que utilicen SDM o TDM para ampliar la capacidad, adoptan la tecnología tradicional PDH o SDH, es decir, utilizan señales ópticas en una sola longitud de onda para la transmisión. Este método de transmisión es un gran desperdicio de capacidad óptica porque el ancho de banda de la fibra óptica es casi infinito en comparación con el canal de longitud de onda único que utilizamos actualmente. Nos preocupa la saturación de redes y por otro lado, se desperdician enormes recursos de red.

 

1.3 WDM (Multiplexación por división de longitud de onda)

WDM utiliza el gran ancho de banda de la sección de banda de baja pérdida en fibras single-mode para transmitir mezclando señales ópticas con varias velocidades (longitudes de onda). Las señales digitales transportadas por señales ópticas con diferentes longitudes de onda pueden ser el formato de la misma velocidad y protocolo o el formato de diferentes velocidades y protocolos. Podemos determinar la capacidad de la red según el requisito de los usuarios agregando nuevas características de longitud de onda. Para el WDM con una velocidad inferior a 2,5 Gb / s, la tecnología actual puede superar completamente la limitación debida a la dispersión de la fibra y al efecto no lineal de la fibra. Puede satisfacer varios requisitos para la capacidad de transmisión y la distancia de transmisión. La desventaja de WDM es que necesita muchos componentes de fibra y aumenta la probabilidad de falla.


1.4 Combinación de tecnologías: TDM y WDM

Es importante mencionar que se pueden utilizar las ventajas tecnológicas de TDM y WDM para la expansión de la capacidad de la red. Podemos elegir la velocidad de transmisión más alta de TDM de acuerdo con las fibras de diferentes tipos. Sobre esta base, podemos elegir el número de canales ópticos WDM de acuerdo con la capacidad de transmisión y utilizar los portadores ópticos máximos en la posible condición. Sin lugar a dudas, la capacidad de transmisión de varios canales es siempre mayor que la de un solo canal y es más económica.


FIN


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