DWDMシステムで使用されるコンポーネントの紹介
DWDMは、複数の光キャリアをファイバ内で平行に伝送できるようにする技術革新です。 ＤＷＤＭ装置は、単一のファイバを介して送信するためにいくつかの光送信機からの出力を組み合わせる。 受信側では、別のDWDMデバイスが結合された光信号を分離し、各チャネルを光受信機に渡します。 DWDMデバイス間で使用される光ファイバは1本だけです（伝送方向ごとに）。 DWDMシステムのしくみ、およびDWDMシステムに必要なコンポーネントは何ですか。 この記事を読み続けると、答えが見つかります。
通常、DWDMシステムで使用されるコンポーネントには、光送信機と受信機、DWDM mux / demux、OADM（光アド/ドロップマルチプレクサ）、光増幅器とトランスポンダ（波長変換器）があります。 次の部分はそれぞれこれらの装置を紹介します。
送信機は、その後多重化されるソース信号を提供するので、ＤＷＤＭコンポーネントとして説明される。 DWDMシステムで使用される光送信機の特性は、システム設計にとって非常に重要です。 チャネル間の歪みまたはクロストークなしに動作するために非常に正確な波長の光を必要とするＤＷＤＭシステムでは、複数の光送信機が光源として使用されている。 DWDMシステムの個々のチャネルを作成するには、通常、複数の個々のレーザーが使用されます。 各レーザーはわずかに異なる波長で動作します。
DWDM Mux（マルチプレクサ）は、複数のトランスミッタによって作成され、異なるファイバで動作する複数の波長を結合します。 マルチプレクサの出力信号はコンポジット信号と呼ばれます。 受信側では、DeMux（デマルチプレクサ）がコンポジット信号の個々の波長をすべて個々のファイバに分離します。 個々のファイバは、分波された波長をできるだけ多くの光受信機に渡します。 一般に、MuxとDeMuxのコンポーネントは単一の筐体に含まれています。 光Mux / DeMuxデバイスは受動的にすることができます。 コンポーネント信号は、電子的ではなく光学的に多重化および逆多重化されるため、外部電源は不要です。
上の図は、双方向DWDM動作を示しています。 Ｎ個の異なるファイバによって搬送されるＮ個の異なる波長のＮ個の光パルスは、ＤＷＤＭ Ｍｕｘによって結合される。 Ｎ個の信号は一対の光ファイバ上に多重化される。 DWDMデマルチプレクサはコンポジット信号を受信し、N個のコンポーネント信号のそれぞれを分離して、それぞれをファイバに渡します。 送信信号と受信信号の矢印は、クライアント側の機器を表します。 これには、1本を送信用に、もう1本を受信用に使用する一対の光ファイバを使用する必要があります。
OADMは、WDMシステムで、シングルモードファイバ（SMF）に出入りするファイバのさまざまなチャネルを多重化してルーティングするためのデバイスです。 1つまたは複数のCWDM / DWDMチャネルを少数のファイバに光アド/ドロップして、完全に多重化された光信号から単一波長またはマルチ波長をアドまたはドロップするためのパワーを提供します。 これにより、リモートサイト間の中間位置から、それらをリンクしている通常のポイントツーポイントファイバセグメントにアクセスできます。 ドロップされなかった波長はOADMを通過し、リモートサイトに向かって進みます。 必要に応じて、追加の選択された波長を連続するＯＡＤＭによって追加または削除することができる。
上の図は、1チャネルOADMの動作を示しています。 このOADMは、特定の波長の光信号のみを追加またはドロップするように設計されています。 左から右へ、入力コンポジット信号は2つのコンポーネント、ドロップとパススルーに分割されます。 OADMは赤い光信号ストリームだけをドロップします。 ドロップされた信号ストリームはクライアント装置の受信機に渡される。 OADMを通過する残りの光信号は、新しいアド信号ストリームと多重化されます。 OADMは、ドロップされた信号と同じ波長で動作する新しい赤色の光信号ストリームを追加します。 新しい光信号ストリームはパススルー信号と組み合わされて新しい複合信号を形成する。
光増幅器は、追加のエネルギーで信号の光子を直接刺激することによって、振幅を高めたり、ファイバを通過する光信号に利得を追加したりします。 それらは「ファイバ内」デバイスです。 光増幅器は、広範囲の波長にわたって光信号を増幅します。これは、DWDMシステムアプリケーションにとって非常に重要です。
トランスポンダは、1つの入力波長からDWDMアプリケーションに適した別の出力波長に光信号を変換します。 トランスポンダは光 - 電気 - 光（ＯＥＯ）波長変換器である。 トランスポンダは光の波長を変換するためにＯＥＯ動作を実行する。 ＤＷＤＭシステム内では、トランスポンダはクライアントの光信号を電気信号（ＯＥ）に変換し、次に２Ｒ（再増幅、再整形）または３Ｒ（再増幅、再整形および再計時）機能を実行する。
上の図は、双方向トランスポンダの動作を示しています。 トランスポンダは、クライアントデバイスとDWDMシステムの間にあります。 左から右に、トランスポンダはある特定の波長（１３１０ｎｍ）で動作する光ビットストリームを受信する。 トランスポンダは、入力ビットストリームの動作波長をITU準拠の波長に変換します。 その出力をDWDMシステムに送信します。 受信側（右から左）では、プロセスが逆になります。 トランスポンダは、ITU準拠のビットストリームを受信し、その信号をクライアントデバイスが使用する波長に変換します。
この記事では、DWDMシステムで使用されるコンポーネントに関するいくつかの基本情報を提供します。 すべてのコンポーネントが統合DWDMシステムを構成しています。 そしてそれらは不可欠です。 この記事の情報がDWDMシステムの構築に役立つことを願います。
