OADM (multiplexador óptico Add-Drop)

 

 

O que é OADM? O que é adicionar drop oadm?

 

 

A evolução de linhas de transmissão ponto a ponto de comprimento de onda único para redes ópticas multiplexadas por divisão de comprimento de onda introduziu uma demanda por multiplexadores ópticos add-drop seletivos de comprimento de onda (OADMs) para separar/rotear diferentes canais de comprimento de onda. OADM é um dispositivo usado em sistemas de multiplexação por divisão de comprimento de onda para multiplexar e rotear diferentes canais de luz para dentro ou para fora de uma fibra monomodo (SMF). Trata-se de um tipo de nó óptico, geralmente utilizado para a construção de redes ópticas de telecomunicações. "Adicionar" refere-se à capacidade do dispositivo de adicionar um ou mais novos canais de comprimento de onda a um sinal WDM de vários comprimentos de onda existente, enquanto "descartar" refere-se a descartar ou remover um ou mais canais, passando esses sinais para outro caminho de rede. Um OADM pode ser considerado um tipo específico de conexão cruzada óptica. As principais tecnologias de implementação do OADM são WDM (Wavelength Division Multiplexing), O-CDMA (Optical Code Division Multiple Access) e OTDM (Optical Time Division Multiplexing). OADM é o componente chave da AON (All-Optical Network).

 

Estrutura e Princípio de Funcionamento do OADM

 

Um OADM tradicional consiste em três partes: um demultiplexador óptico, um multiplexador óptico e entre eles um método de reconfiguração dos caminhos entre o demultiplexador óptico, o multiplexador óptico e um conjunto de portas para adição e eliminação de sinais. O MUX multiplexa os canais de comprimento de onda que devem continuar nas portas DEMUX com aqueles das portas adicionais, em uma única fibra de saída, enquanto o DEMUX separa os comprimentos de onda em uma fibra de entrada nas portas. A reconfiguração pode ser realizada por meio de um patch panel de fibra ou por switches ópticos que direcionam os comprimentos de onda para o MUX ou para portas drop. Todos os caminhos de luz que passam diretamente por um OADM são denominados caminhos de luz cut-through, enquanto aqueles que são adicionados ou descartados no nó OADM são chamados de caminhos de luz adicionados/descartados.

 

Processo de trabalho OADM da seguinte forma: Os sinais WDM da linha contêm canal de comprimento de onda N, entre no lado "Entrada principal" do OADM, dependendo das necessidades do seu negócio, do canal de comprimento de onda N, seletivamente do lado da estrada (Drop) exigido pelo canal de comprimento de onda de saída , respectivamente, a partir do final da estrada (Adicionar), insira o canal de comprimento de onda desejado. Independentemente de outro canal de comprimento de onda local diretamente através do OADM, e roteamento de canais de comprimento de onda multiplexados entre si, a partir dos terminais de saída do circuito de saída OADM (Saída Principal). A figura a seguir mostra a operação básica de um OADM.

O guia de ondas FBG pode criar diferentes tipos de estruturas OADM. Além disso, pode usar toda a tecnologia de fibra óptica para construir OADM totalmente óptico. O que deve ser observado é que não importa o tipo de OADM, o requisito básico é o mesmo, como pequena perda, maior grau de isolamento entre canais, polarização insensível a mudanças de temperatura, desvio tolerante da fonte de sinal e jitter dentro de uma determinada faixa. Também no processo poder garantir a consistência básica entre os diversos canais de transmissão de energia. Por último, esforce-se para manter a simplicidade e a conveniência que possam atingir uma alta taxa de desempenho.

 

Dicas: Embora ambos tenham funcionalidade add/drop, os OADMs são distintos dos multiplexadores add-drop. Os primeiros funcionam no domínio fotônico sob multiplexação por divisão de comprimento de onda, enquanto os últimos são implicitamente considerados como funcionando nas redes SONET/SDH tradicionais.

 

 

Tipos de OADM

 

Existem dois tipos principais de OADM que podem ser usados em redes ópticas WDM – OADM Fixo (FOADM) e OADM Reconfigurável (ROADM). Um OADM com interruptores ópticos reconfiguráveis remotamente (por exemplo, 1×2) no estágio intermediário é chamado de OADM reconfigurável (ROADM). Aqueles sem esse recurso são conhecidos como OADMs fixos. Os OAMDs fixos são usados para eliminar ou adicionar dados individuais em canais WDM dedicados, e os OAMDs reconfiguráveis têm a capacidade de alterar eletronicamente o roteamento do canal selecionado através da rede óptica. Embora o termo OADM se aplique a ambos os tipos, muitas vezes é usado de forma intercambiável com ROADM.

 

 

Multiplexadores Ópticos Fixos Add-Drop (FOADM)

 

Os Multiplexadores Ópticos Fixos Add-Drop (FOADMs) foram originalmente desenvolvidos para melhorar a entrega de tráfego "expresso" através de redes, sem exigir a dispendiosa regeneração OEO. FOADMs usam filtros fixos que adicionam/descartam uma "banda" de comprimento de onda selecionada e passam o restante dos comprimentos de onda através do nó. A tecnologia de filtragem estática de comprimento de onda elimina o custo e a atenuação para demultiplexar todos os sinais DWDM em um caminho de sinal. A solução é chamada FOADM porque o(s) comprimento(s) de onda adicionados e descartados são fixos no momento da instalação do filtro de adição/descarte no caminho óptico através de um nó. Nenhum filtro adicional pode ser adicionado sem interromper os comprimentos de onda expressos que passam pelo nó.

 

 

Multiplexadores Ópticos Reconfiguráveis Add-Drop (ROADM)

 

Os multiplexadores ópticos reconfiguráveis Add Drop (ROADMs) foram desenvolvidos para fornecer flexibilidade no redirecionamento de fluxos ópticos, contornando conexões defeituosas, permitindo interrupção mínima do serviço e a capacidade de adaptar ou atualizar a rede óptica para diferentes tecnologias WDM.

 

As funções de reconfiguração dos ROADMs são alcançadas usando várias tecnologias de comutação, incluindo cristal líquido, termoóptico, sistemas microeletromecânicos (MEMS) e tecnologia de filtro óptico sintonizável. O ROADM foi implementado de várias maneiras, como o ROADM de ponto fixo. É semelhante aos OADMs de ponto fixo e possui filtros ajustáveis. ROADMs de ponto fixo empregam dispositivos bloqueadores de comprimento de onda (WB) com alta perda de inserção e circuito de onda de luz fotônica (PLC) integrado. ROADMs seletivos de comprimento de onda usam filtros flexíveis, switches seletivos de comprimento de onda (WSS) e conexões cruzadas ópticas. O estudo ilustrou que o ROADM é um elemento de rede significativo na próxima geração de todas as redes ópticas para aplicações em sistemas metropolitanos e de longa distância. Aumenta ainda mais a eficiência das redes de comunicação, bem como a conectividade dinâmica nas redes ópticas, com maior capacidade de sobrevivência da rede. Ele utiliza tecnologia e componentes comprovados em campo, contribuindo com uma solução confiável e de baixo custo devido à comutação.

 

As redes ROADM são acompanhadas de componentes fundamentais como Amplificadores (Pré-Amp e Pós-Amp), Unidade de Compensação de Dispersão, Transponders, Canal de Serviço Óptico, Supervisão de Potência Óptica e Subsistema ROADM. Basicamente, o ROADM pode ser classificado em diferentes tipos, como interruptores seletivos de comprimento de onda (WSS), conexões cruzadas ópticas (OXC), no sentido mais amplo como ROADM Tipo I/II e ROADM Multidegree.

FOADM vs ROADM

 

FOADMs são baseados em fibras estáticas simples que permitem adicionar/descartar comprimentos de onda predefinidos. Esses sistemas são totalmente integrados e gerenciáveis e fornecem um equilíbrio preciso entre recursos e custos. Os ROADMs adicionam a capacidade de comutar remotamente o tráfego de um sistema WDM na camada de comprimento de onda. Embora mais caros que os FOADMs, os ROADMs são usados em aplicações onde os padrões de tráfego não são totalmente conhecidos ou mudam com frequência.

 

Além disso, de acordo com os comprimentos de onda de multiplexação, os OADMs podem ser divididos em dois tipos que são CWDM OADM e DWDM OADM. CWDM OADM foi projetado para sistemas ópticos passivos CWDM. Ele pode multiplexar/demultiplexar ou adicionar/descartar comprimentos de onda de múltiplas fibras em uma fibra óptica. E o DWDM OADM foi projetado para adicionar/soltar ópticos vários canais DWDM em uma ou duas fibras. DWDM Optical Add & Drop é a solução ideal para a crescente demanda de largura de banda em redes de acesso corporativas e metropolitanas. ESCON, ATM, Fibre Channel, Gigabit Ethernet são suportados simultaneamente, sem perturbar um ao outro.

 

 

 

Funções e aplicações do OADM

 

Funções

Em geral, o nó OADM pode ser representado por modelos de quatro portas, incluindo três funções básicas: Eliminar o sinal de comprimento de onda necessário, Adicionar sinal de boato para que outros comprimentos de onda passem sem ser afetados. Além disso, existem diferentes funções de diferentes tipos de OADM. Por exemplo, o FWDM possui apenas um ou mais comprimentos de onda fixos, o roteamento do nó é determinado, mas não é flexível, mas sim em desempenho confiável e economia de tempo, enquanto o ROADM é mais flexível e também custa mais caro.

1. MAN (Rede Metropolitana)

A OADM tem um negócio no meio da escolha. Obviamente, o principal campo de batalha de aplicação é a MAN (rede metropolitana). Isso pode ser flexibilidade de trabalho, fácil atualização e amplificação da rede. Uma plataforma de transporte multisserviços ideal na aplicação MAN.

2. OXC (Conexão Cruzada Óptica)

OADM permite diferentes redes ópticas de diferentes sinais de multiplexação de comprimento de onda em diferentes locais. Os equipamentos propostos permitem diferentes dinâmicas de conexão de rede. Recursos de comprimento de onda sob demanda, uma gama mais ampla de interconexão de rede. OADM e OXC só precisam baixar as informações nos nós para enviar uma pessoa para manusear o equipamento, incluindo central ATM, central SDH, roteador IP etc., o que melhora muito a eficiência do nó para processar informações.

 

 

 

Solução OADM Fiber-Mart

 

A Fiber-Mart oferece várias configurações CWDM OADM e DWDM OADM para se adequar ao seu sistema de rede CWDM ou DWDM.

 

 

CWDM-OADM

 

Os módulos Fiber-Mart CWDM OADM estão disponíveis em pacotes de caixa de plástico ABS de módulo de campo, chassi de montagem em rack de 19" e caixa de cassete de metal LGX. A configuração disponível é de 1, 2, 4, 8 e 16 canais. Todos os módulos oferecem excelente desempenho óptico. e alta confiabilidade para facilitar o manuseio da fibra e solução de economia de energia.

 

Além disso, os conectores OADM fazem interface com os módulos CWDM GBIC de correspondência de cores no lado do equipamento. Todos os módulos transceptores têm o mesmo tamanho. Veja a Cisco, por exemplo, o chassi Cisco CWDM de 2 slots permite montar em rack até dois OADMs CWDM em uma única unidade de rack. Existem quatro tipos diferentes de OADMs CWDM.

 

1. OADM duplo de canal único

O OADM duplo de canal único permite adicionar/soltar dois canais do mesmo comprimento de onda nas duas direções de um anel óptico. Os outros comprimentos de onda são passados através do OADM. A fibra dupla é usada para conexões de rede e CWDM GBIC. Estão disponíveis oito versões deste OADM, uma para cada comprimento de onda de luz. Os OADMs duplos de canal único são codificados por cores e correspondem à codificação de cores do CWDM.

 

2. OADM de 4 canais

OADM de 4 canais (CWDM-MUX-4=) permite adicionar/descartar quatro canais (com comprimentos de onda diferentes) em uma direção de um anel óptico. Os outros comprimentos de onda são passados através do OADM. A fibra dupla é usada tanto para a rede quanto para as conexões GBIC. Os quatro comprimentos de onda são definidos para 1470 nm, 1510 nm, 1550 nm e 1590 nm.

 

3. MUX/DEMUX de 8 canais

CWDM MUX/DEMUX de 8 canais (CWDM-MUX-8=) permite multiplexar/desmultiplexar oito canais separados em um par de fibra. A fibra dupla é usada tanto para a rede quanto para as conexões GBIC. Os oito comprimentos de onda disponíveis são 1470 nm, 1490 nm, 1510 nm, 15300 nm, 1550 nm, 1570 nm, 1590 nm e 1610 nm.

 

4. MUX/DEMUX de fibra única de 4 canais

CWDM MUX/DEMUX de fibra única de 4 canais (CWDM-MUX-4-SFx=) permite multiplexar/desmultiplexar quatro canais separados em um fio de fibra. Fibra dupla é usada para conexões com GBICs e fibra única é usada para conexões de rede. Os dois modelos (CWDM-MUX-4-SF1= e CWDM-MUX-4-SF2=) devem ser usados juntos para criar um link ponto a ponto de fibra única de quatro canais. Este módulo usa os mesmos GBICs CWDM que todos os outros CWDM.

 

Dicas: CWDM GBIC é um dispositivo de entrada/saída hot-swap que conecta seu módulo de comutação ao sistema óptico passivo CWDM usando um par de cabos de fibra óptica monomodo. Você pode conectar comprimentos de onda multiplexados/demultiplexados e canais adicionados/descartados a GBICs CWDM instalados em seu sistema.

 

 

DWDM-OADM

 

Os módulos Fiber-Mart DWDM OADM estão disponíveis em montagem em rack independente de 19", módulo LGX e embalagem de módulo de campo. Os canais add/drop têm interface com qualquer um dos transceptores Fiber-Mart DWDM no lado do equipamento, e também fornecemos configurações de porta opcionais, como como porta de monitor, porta de banda passante de 1310nm e porta expressa de acordo com a solicitação do cliente.Conector de porta Com e conector de porta Com também são opcionais.

 

 

Recursos do CWDM/DWDM OADM

 

Drop/pass óptico e drop/insert de canal CWDM/DWDM único para configuração ponto a ponto, anel ou barramento Dispositivo totalmente passivo, sem necessidade de fonte de alimentação Transceptores de baixo custo aplicáveis, equipamentos existentes ainda podem ser usados Totalmente transparente para todas as taxas de dados e protocolos Até 10 Gbit/s por canal Compatível com os padrões ITU-T CWDM/DWDM