DWDMの概要 - FiberOpticNetworking’s blog

DWDMとは何ですか？

DWDM（Dense Wavelength Division Multiplexing）は、既存の光ネットワークの帯域幅を拡大するために使用される光多重技術です。DWDMの動作原理は、同じ光ファイバ上に異なる波長の複数の信号を同時に送信することである。この技術は、複数の仮想光ファイバを作成し、既存の光ファイババックボーンの帯域幅を増加させます。より具体的には、この技術は、達成可能な伝送性能（例えば、分散または減衰が最小である）を利用するために、所与のファイバ内の単一ファイバキャリアの緊密なスペクトル間隔を多重化する。このようにして、所与の情報伝送容量で、必要とされる光ファイバの総数を減らすことができる。

波長分割多重（WDM）は、光ファイバ通信における伝送技術の一種である。1本の光ファイバーを使用同時に異なる波長の複数の光キャリアを送信することができる。これは、光ファイバの波長範囲をいくつかの波長帯に分割する。各波長帯域は、所定の波長の光信号技術を伝送する独立したチャネルとして使用される。DWDMは、同じファイバ内で異なる波長を同時に組み合わせて伝送します。効果的にするには、1本のファイバを複数の仮想ファイバに変換します。したがって、1つのファイバに8つの光ファイバキャリア（OC）、つまり8つのファイバを再利用する予定であれば、伝送容量は2.5Gb / sから20Gb / sに増加します。2013年3月にデータが収集されました。DWDM技術の採用により、1本の光ファイバーは、異なる波長の150以上の光波を同時に伝送することができ、各光波は最大伝送速度10Gb / sに達する。

DWDMの主な利点は、プロトコルと転送速度が関係しないことです。DWDMベースのネットワークでは、IPプロトコル、ATM、SONET / SDH、イーサネットプロトコルを使用してデータを送信し、100Mb / s〜2.5Gb / sのデータトラフィックを処理できます。このようにして、DWDMベースのネットワークは、レーザチャネル上の異なる速度で異なるタイプのデータトラフィックを送信することができる。DWDMベースのネットワークは、QoS（Quality of Service）の観点から、費用効果の高い方法で顧客の帯域幅のニーズとプロトコルの変更に迅速に対応します。

高密度波長分割多重方式の原理

DWDM技術は、単一モード光ファイバ帯域幅と低損失特性の使用であり、複数の波長をキャリアとして使用し、同時にファイバ内のキャリアチャネルを図示のように伝送することができる。

DWDMは、一般的なシングルチャネルシステムと比較して、ネットワークシステムの通信容量を大幅に向上させ、光ファイバの帯域幅を完全に利用するだけでなく、単純な拡張と信頼性の高い性能などの利点も有する。特に、それは複数のサービスに直接アクセスすることができますもっとアプリケーションに明るい見通しを立てます。アナログキャリア通信システムでは、ケーブルの帯域資源を十分に活用し、システムの伝送容量を向上させるために、周波数分割多重方式が一般的に用いられている。つまり、同じケーブルでは、同時に複数の信号チャンネルが送信されます。受信端は、異なるキャリア周波数に応じてバンドパスフィルタによって各チャネルの信号をフィルタリングする。

同様に、光ファイバ通信システムは、光周波数分割多重化方法を使用して、システムの伝送容量を改善することもできる。実際、このような多重化方法は、光ファイバ通信システムにおいて非常に有効である。擬似搬送波通信システムにおける周波数分割多重とは異なり、光ファイバ通信システムでは、搬送波を信号として用い、光ファイバの低損失窓を周波数の差に応じていくつかに分割する1つの光ファイバ内で複数の光信号を多重伝送することができるように、各チャネルの光波の波長（または波長）を制御する。

狭帯域フィルタやコヒーレント光源などの光デバイスはまだ成熟していないため、光チャネルの非常に高密度な光周波数分割多重（Coherent Optical Communication Technology）を実現することは非常に困難です。現在のデバイスレベルに基づいて、相互に分離された光チャネルの周波数分割多重を達成することが可能である。光波長分割多重（WDM）と呼ばれる多重化された光チャネル間隔（異なる光ファイバウィンドウ内であっても）の光チャネル間隔は、通常、高密度波長分割多重（DWDM）と呼ばれる狭いチャネル間隔DWDMを有する同じウィンドウ内で行われる。

技術の進歩に伴い、現代の技術はナノメートルスケールの多重化の波長間隔を達成することができ、マルチプレクサで数ナノメートルの波長間隔を達成することさえできるが、装置の技術的要件はより厳密にしかないので、 1270nm 1610nmおよび20nmまでの波長帯域は、粗波長分割多重（CWDM）と呼ばれます。送信機の光送信器は、エルビウムドープファイバパワー増幅器に多重化された光波長多重化器を介して、光信号の要件を満たすために、異なる波長および精度および安定性を発する（エルビウムドープファイバ増幅器は、主に電力損失を低減し、光信号送信電力を改善する）、

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