DWDM Kanäle ITU-T G.694.1 100GHz Abstand C-Band Frequenz Gitter

Funktionsweise des DWDM Verfahrens

Ein DWDM-System bietet die Möglichkeit der Aufnahme und Verstärkung optischer Signale, welche ohne dass sie in elektrische Signale umgewandelt werden müssen bereitgestellt werden. Das Dense Wavelength Division Multiplexing (DWDM) Verfahren erhöht die Kapazität der zu übertragenen optischen Signale indem die ankommenden Signale bestimmten Wellenlängen innerhalb eines Frequenzbandes zugeordnet und dann über eine Glasfaser gemultiplext werden. Auf der Empfängerseite trennt ein Demultiplexer die kombinierten optischen Signale wieder und leitet jeden Kanal zu einem optischen Empfänger weiter. Anstatt eine optische Faser mit nur einem Sender- und Empfängerpaar zu nutzen, ermöglicht die DWDM Technik dass mehrere optische Kanäle gleichzeitig über das Glasfaserpaar übertragen werden.

Verfügbare Frequenzbänder und DWDM Kanäle

Bei der optischen Datenkommunikation gibt es verschiedene Frequenzbänder die für die Übertragung von Signalen in Frage kommen und eine große Anzahl unterschiedlicher Kanäle im Wellenlängenbereich von 1260nm bis 1675nm zur Verfügung stellen. Hierbei unterscheidet man zwischen Original (O-Band 1260–1360nm), Extended (E-Band 1360–1460nm), Short Wavelength (S-Band 1460–1530nm), Conventional (C-Band 1530–1565nm), Long Wavelength (L-Band 1565–1625nm) und Ultralong Wavelength (U-Band 1625–1675nm).

Typische DWDM-Systeme nutzen 40 Kanäle mit einem Kanalabstand von 100GHz von Kanal zu Kanal oder 80 Kanäle mit einem Kanalabstand von 50GHz von Kanal zu Kanal. Letzterer wird bei allen aktuellen DWDM Anwendungen genutzt, da die doppelte Anzahl der Kanäle zur Verfügung steht. Bei beiden Varianten werden in erster Linie die Bänder des C- oder des L-Bandes verwendet, welche in der folgenden Tabelle mit 100GHz Abstand aufgelistet sind:

Kanal	Frequenz	Wellenlänge	Kanal	Frequenz	Wellenlänge
(#)	(GHz)	(nm)	(#)	(GHz)	(nm)
1	190100	1577.03	37	193700	1547.72
2	190200	1576.20	38	193800	1546.92
3	190300	1575.37	39	193900	1546.12
4	190400	1574.54	40	194000	1545.32
5	190500	1573.71	41	194100	1544.53
6	190600	1572.89	42	194200	1543.73
7	190700	1572.06	43	194300	1542.94
8	190800	1571.24	44	194400	1542.14
9	190900	1570.42	45	194500	1541.35
10	191000	1569.59	46	194600	1540.56
11	191100	1568.11	47	194700	1539.77
12	191200	1567.95	48	194800	1538.98
13	191300	1567.13	49	194900	1538.19
14	191400	1566.31	50	195000	1537.40
15	191500	1565.50	51	195100	1536.61
16	191600	1564.68	52	195200	1535.82
17	191700	1563.86	53	195300	1535.04
18	191800	1563.05	54	195400	1534.25
19	191900	1562.23	55	195500	1533.47
20	192000	1561.42	56	195600	1532.68
21	192100	1560.61	57	195700	1531.90
22	192200	1559.79	58	195800	1531.12
23	192300	1558.98	59	195900	1530.33
24	192400	1558.17	60	196000	1529.55
25	192500	1557.36	61	196100	1528.77
26	192600	1556.56	62	196200	1527.99
27	192700	1555.75	63	196300	1527.22
28	192800	1554.94	64	196400	1526.44
29	192900	1554.13	65	196500	1525.66
30	193000	1553.33	66	196600	1524.89
31	193100	1552.52	67	196700	1524.11
32	193200	1551.72	68	196800	1523.34
33	193300	1550.92	69	196900	1522.56
34	193400	1550.12	70	197000	1521.79
35	193500	1549.32	71	197100	1521.02
36	193600	1548.52	72	197200	1520.25

Optische Datenübertragungen mit DWDM Transceivern

Ein wichtiger Vorteil von DWDM ist, dass es Protokoll und Bitrate unabhängig ist. DWDM-basierende Netzwerke können Daten in IP, ATM, SONET, SDH und Ethernet übertragen. Daher können DWDM-basierende Netzwerke verschiedene Traffic Arten mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten über einen optischen Kanal transportieren. Die hierdurch zur Verfügung stehenden Kanäle ermöglichen es mehrere Video-, Audio- und Datensignale (wie Sprachübertragungen, E-Mail- und Multimediadaten und viele mehr) über eine Faser zu übertragen, während die Systemleistung beibehalten wird.

Für jeden der Kanäle benötigt man je einen optischen Transceiver auf der Sende- beziehungsweise auf der Empfangsseite. Hierbei werden für Singlemode Datenlinks von bis zu 3.072Gb/s DWDM SFP Optiken, bis zu 11,3Gb/s DWDM XFP Optiken oder für Bandbreiten von bis zu 10.3125Gb/s DWDM SFP+ Optiken eingesetzt. Bei allen Varianten kann zwischen Modulen mit festem DWDM Kanal gewählt werden, was bei der Planung des DWDM-Systems berücksichtigt werden muss. Eine flexiblere Lösung stellen Tunable Ausführungen dar, welche als Tunable XFP oder Tunable SFP+ Variante erhältlich sind. Diese bieten die Möglichkeit den Wellenlängenbereich einzustellen um den Transceiver individuell an seine Bedürfnisse anpassen zu können.

Mit diesen DWDM Technologie-Lösungen können Netzwerkadministratoren auf den wachsenden Bedarf an effizienteren und leistungsfähigeren Datenübertragungen reagieren und die Bandbreite erhöhen.