Problemas de la alta velocidad El tope actual de SONET/SDH es 40 Gb/s (OC-768) pero: Los equipos de 40 Gb/s son extremadamente caros (mas del cuádruple que los equipos de 10 Gb/s) El alcance a 40 Gb/s es muy limitado (la dispersión crece con el cuadrado de la velocidad) Tecnológicamente 40 Gb/s es un límite muy difícil de superar Si se quiere más capacidad hay que enviar varias señales de 40 Gb/s en paralelo, usando un par de fibras para cada una. Pero a veces no quedan fibras libres y es muy caro tirar fibras nuevas, especialmente cuando se trata de largas distancias o de enlaces submarinos
10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 16000 14000 12000 10000 8000 6000 4000 2000 0 Alcance (Km) Velocidad (Gb/s) Influencia de la velocidad en el alcance La dispersión cromática y otros tipos de dispersión que limitan el alcance de la fibra óptica crecen de forma proporcional al cuadrado de la velocidad. Por tanto cuando se cuadruplica la velocidad el alcance se reduce en 16 veces
Los valores de esta gráfica corresponden a fibra con un PMD (Dispersión del Modo de Polarización) de 0,1 ps Km1/2, valor típico de la fibra moderna
La solución: WDM WDM (Wavelength Division Multiplexing, multiplexación por división en longitudes de onda) consiste en enviar varias señales a diferentes longitudes de onda (diferentes ?) por una misma fibra (luz de varios ‘colores’)
Evolución de la WDM
Relación capacidad/número de canales 04 08
Los dos tipos de WDM
Elementos tecnológicos de WDM Los principales avances tecnológicos que han permitido el desarrollo de WDM son: Los emisores láser sintonizables Las rejillas de Bragg, integradas en la fibra, para separar las lambdas en el receptor Los amplificadores EDFA integrados en la fibra Las fibras sin ‘pico de agua’ (LWP) y las fibras con baja dispersión (NZDSF)
Funcionamiento de WDM Combinador Óptico 0 1 2 3 4 5 6 7 1532 1536 1540 1544 1548 1552 1556 1560 Filtro DWDM Amplificadores EDFA Rx Modulador Externo Láser 3ª vent. 1310 nm 15xx nm Rx Tx Amplifica Da forma Sincroniza 15xx nm 1310 nm 0 1 2 3 4 5 6 7 Transponder emisor Transponder receptor Eléctrico F.O. 3ª vent. F.O. 2ª vent. Fibra NZDSF Láser sintonizable Rejilla de Bragg Restore Reshape Resyncronize 3R:
Amplificadores EDFA Con DWDM interesa que los amplificadores tengan un comportamiento lo más lineal posible en todo el rango de ? utilizado. De lo contrario la señal se distorsiona demasiado y habrá que poner repetidores más a menudo (más costo) En 3ª y 4ª ventana se usan amplificadores EDFA (Erbium Doped Fiber Amplifier) que tienen fibra óptica dopada con erbio (metal usado en algunas aleaciones).
Esquema de un amplificador EDFA Fibra dopada con erbio (10-50 m) Acoplador WDM Acoplador WDM Filtro Óptico Láser de bombeo a 980 nm Láser de bombeo a 1480 nm Aislante Óptico Ganancia 25-50 dB Luz de 3ª o 4ª ventana Luz de 3ª o 4ª ventana Aislante Óptico
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