Tutorial de CWDM y DWDM

 

La multiplexación por división de longitud de onda (WDM) es una técnica que utiliza una propiedad especial de la fibra óptica. Esta propiedad permite la combinación de múltiples señales en un solo hilo de fibra. Cada señal se asigna a una longitud de onda diferente de la luz. Dado que una longitud de onda no afecta a otra longitud de onda, las señales no interfieren. Es la tecnología que permite una actualización rentable de la capacidad en las redes ópticas. El WDM grueso (CWDM) y el WDM denso (DWDM) son diferentes patrones de longitud de onda de los sistemas WDM. Este tutorial comparará CWDM y DWDM en muchos aspectos que cubren características, distancia de transmisión, aplicaciones y costo, etc.


Introducción a CWDM

CWDM, a saber, Coarse WDM, se introdujo como un enfoque de bajo costo para aumentar la utilización del ancho de banda de la infraestructura de fibra. Mediante el uso de varias longitudes de onda (colores) de la luz, 18 canales son viables en la cuadrícula de espectro de 1270 nm a 1610 nm con un espaciado de canal de 20 nm que se define en el estándar ITU-T G.694.2. Sin embargo, para diferentes aplicaciones, existen diferentes estándares ITU-T para definir el rango de onda y los canales específicos. Por ejemplo, según ITU-T G.695, CWDM aumenta la capacidad de la fibra en incrementos de 4, 8 o 16 canales. Al aumentar el espacio entre canales entre longitudes de onda en la fibra, CWDM permite un método simple y económico de transportar hasta 16 canales en una sola fibra.

Beneficios de CWDM:
Equipo pasivo que no usa energía eléctrica Costo por canal mucho más bajo que DWDM Escalabilidad para aumentar la capacidad de fibra según sea necesario con poco o ningún aumento de costo Protocolo transparente Facilidad de uso

Inconvenientes de CWDM:
16 canales pueden no ser suficientes Equipo pasivo que no tiene capacidades de administración Cuesta significativamente más por canal que BWDM

 

Introducción a DWDM

Dense WDM (DWDM) es la tecnología elegida para transportar cantidades extremadamente grandes de tráfico de datos a través del metro o largas distancias en redes de telecomunicaciones. Las redes ópticas y, especialmente, el uso de la tecnología DWDM han demostrado ser la forma óptima de combinar un transporte rentable con una funcionalidad avanzada, que puede hacer frente a la explosión del ancho de banda de la red de acceso.

DWDM normalmente tiene la capacidad de transportar hasta 80 canales (longitudes de onda) en lo que se conoce como espectro de banda convencional o banda C, con los 80 canales en la región de 1550 nm. DWDM aprovecha la ventana operativa del amplificador de fibra dopada con erbio (EDFA) para amplificar los canales ópticos y extender el rango operativo del sistema a más de 1500 km. Este espaciamiento de canal más denso requiere un control más estricto de las longitudes de onda y, por lo tanto, de los láseres enfriados, a diferencia de la multiplexación por división de longitud de onda gruesa (CWDM), que tiene láseres no enfriados con espaciamiento de canal más amplio.

 

Beneficios de DWDM:
Se pueden hacer hasta 32 canales de forma pasiva Hasta 160 canales con una solución activa Las soluciones activas involucran amplificadores ópticos para lograr distancias más largas

Inconvenientes de DWDM:
Las soluciones DWDM son bastante costosas Las soluciones activas requieren muchos gastos de configuración y mantenimiento Muy poca escalabilidad para implementaciones de menos de 32 canales

CWDM frente a DWDM

De acuerdo con la introducción respectiva a CWDM y DWDM anterior, sabemos que CWDM se define por longitudes de onda y DWDM se define en términos de frecuencias. Esta es la diferencia básica entre estos dos tipos de tecnologías.

 

 

Para las aplicaciones, el espacio de longitud de onda más estrecho de DWDM ajusta más canales en una sola fibra, pero cuesta más implementarlo y operarlo. CWDM coincide con las capacidades básicas de DWDM pero a menor capacidad y menor costo. CWDM permite a los operadores responder de manera flexible a las diversas necesidades de los clientes en las regiones metropolitanas donde la fibra puede ser un bien escaso. El punto y propósito de CWDM son las comunicaciones de corto alcance. Utiliza frecuencias de amplio rango y extiende longitudes de onda muy separadas entre sí. DWDM está diseñado para la transmisión de larga distancia donde las longitudes de onda están muy juntas. Los proveedores han encontrado varias técnicas para incluir 32, 64 o 128 longitudes de onda en una fibra. El sistema DWDM está impulsado por un amplificador de fibra dopada con erbio, de modo que funcione a lo largo de miles de kilómetros para comunicaciones de alta velocidad.


La siguiente tabla muestra la comparación de CWDM y DWDM:

 

Especificaciones/Características	CWDM	DWDM
Full form	Coarse Wavelength Division Multiplexing, WDM system having less than 8 active wavelengths per optical fiber	Dense Wavelength Division Multiplexing, WDM system having more than 8 active wavelengths per optical fiber
Characteristic	Defined by wavelengths	Defined by frequencies
Capacity	lower	higher
Cost	low	high
Distance	short range communication	long range communication
Frequencies	uses wide range frequencies	uses narrow range frequencies
Wavelength spacing	more	less, hence can pack 40+ channels compare to CWDM in the same frequency range
Amplification	light signal is not amplified here	light signal amplification can be used here

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