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Em redes de fibra óptica tradicionais, a informação é transmitida através da fibra óptica por um único feixe de luz. Em uma rede de multiplexação por divisão de comprimento de onda (WDM), a vasta largura de banda óptica de uma fibra é dividida em canais de comprimento de onda, cada um dos quais transporta um fluxo de dados individualmente. Os múltiplos canais de informação (cada um com um comprimento de onda portador diferente) são transmitidos simultaneamente por uma única fibra. Isso é possível porque feixes ópticos com diferentes comprimentos de onda se propagam sem interferir uns com os outros. Quando o número de canais de comprimento de onda é superior a 20 em um sistema WDM, ele é geralmente denominado WDM denso ou DWDM.
O que é DWDM?
DWDM, abreviação de multiplexação por divisão de comprimento de onda densa, é uma tecnologia óptica usada para aumentar a largura de banda em redes de fibra óptica existentes. O DWDM funciona combinando e transmitindo múltiplos sinais simultaneamente em diferentes comprimentos de onda na mesma fibra. Ele aumenta a capacidade da fibra óptica embutida, atribuindo os sinais ópticos de entrada a frequências (comprimentos de onda) específicas dentro de uma banda de frequência designada e, em seguida, multiplexando os sinais resultantes em uma única fibra. Na prática, uma fibra é transformada em múltiplas fibras virtuais. Assim, se você multiplexar oito sinais OC-48 em uma única fibra, aumentará a capacidade de transmissão dessa fibra de 2,5 Gb/s para 20 Gb/s. O DWDM tem a capacidade de transportar até 80 comprimentos de onda no que é conhecido como banda convencional ou banda C do espectro, com todos os 80 canais na região de 1550 nm. Uma vantagem fundamental do DWDM é que ele é independente de protocolo e taxa de bits. Redes baseadas em DWDM podem transmitir dados em IP, ATM, SONET/SDH e Ethernet.
Vantagens do DWDM
A tecnologia DWDM foi projetada para transmissão de longa distância, onde os comprimentos de onda são compactados, proporcionando uma solução de alta capacidade em redes de telecomunicações. Em um sistema DWDM, é possível utilizar um número muito maior de canais na mesma fibra, além de aplicar compensação de dispersão. Ademais, a tecnologia opera exclusivamente na banda C, onde a atenuação e a dispersão são muito menores do que em outras bandas. Além disso, o DWDM aproveita a janela operacional do Amplificador de Fibra Dopada com Érbio (EDFA) para amplificar os canais ópticos e estender o alcance operacional do sistema para mais de 1500 quilômetros. O uso da tecnologia DWDM comprovou ser a maneira ideal de combinar transporte com custo-benefício e funcionalidade avançada, capaz de lidar com a crescente demanda por largura de banda nas redes de acesso.
Equipamento DWDM
DWDM é uma tecnologia fundamental em uma rede de transporte óptico. Os componentes essenciais do DWDM (equipamento DWDM) são mostrados na figura a seguir. O primeiro é o transmissor (transponder de transmissão), que converte bits elétricos em pulsos ópticos. Ele é específico para uma frequência e utiliza um laser de banda estreita para gerar o pulso óptico. O segundo é o multiplexador ou demultiplexador, que combina e separa os comprimentos de onda discretos, respectivamente. O enlace é feito por fibra óptica, que apresenta baixa perda e alto desempenho de transmissão no espectro de comprimentos de onda relevante, além de amplificadores ópticos de ganho plano para reforçar o sinal em trechos mais longos. Na extremidade, encontra-se o receptor (transponder de recepção), que converte os pulsos ópticos de volta em bits elétricos e utiliza um laser de banda larga para gerar o pulso óptico.
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