DWDM en oposición a CWDM
Definición de multiplexación por división en longitudes de ondas
Los primeros sistemas de transmisión por fibra óptica ponían la información en hebras de vidrio mediante simples pulsos de luz. Se encendía y se apagaba una luz para representar los “unos” y los “ceros” de la información digital. La luz real podía ser de casi cualquier longitud de onda (conocida también como color o frecuencia) desde aproximadamente 670nm a 1550nm.
En la década de los 80, los módems de comunicación de datos por fibra óptica utilizaron LED de bajo costo para colocar pulsos de infrarojo cercano en fibra de bajo costo. A medida que aumentaba la necesidad de información, también aumentaba la necesidad de ancho de banda. Los primeros sistemas SONET utilizaban lásers de 1310nm para suministrar flujos de datos de 155 Mb/s a través de distancias muy largas. Pero esta capacidad se agotó rápidamente. Los avances en los componentes optoelectrónicos permitieron el diseño de sistemas que transmitían simultáneamente múltiples longitudes de onda lumínicas a través de una fibra única. Fue posible multiplexar diversos flujos de información a alta velocidad de bits de 2.5 Gb/s, 10 Gb/s y, más recientemente, de 40 Gb/s y 100Gb/s mediante la división de varias longitudes de onda. Así fue que surgió la Multiplexación por división de longitudes de onda (WDM).
CWDM - Multiplexación por división en longitudes de ondas ligeras. Sistemas WDM con menos de ocho longitudes de onda activas por fibra.
DWDM - Multiplexación por división en longitudes de ondas densas. Sistemas WDM con más de ocho longitudes de onda activas por fibra.
Tipos de WDM
En la actualidad existen dos tipos de WDM: WDM ligera (CWDM) y WDM densa (DWDM). Por más contradictorio que parezca, la DWDM surgió mucho antes que la CWDM, que solo apareció después de que el floreciente mercado de las telecomunicaciones impulsara los precios a una baja accesible. Mientras la CWDM quiebra el espectro en grandes trozos, la DWDM lo pulveriza. La DWDM hace converger más de 40 canales en el mismo rango de frecuencia que se utilizan para dos canales de CWDM.
La CWDM está definida por longitudes de onda. La DWDM está definida en términos de frecuencias. El espaciado de las longitudes de onda más tupido en la DWDM abre espacio para más canales en una única fibra, pero es más costoso de implementar y de operar.
Diferencias distintivas de la CWDM
La CWDM puede—en principio—igualar las capacidades básicas de la DWDM, pero a una capacidad menor y a un costo menor. La CWDM permite que los operadores respondan con flexibilidad a las diversas necesidades de los clientes en regiones metropolitanas en las que las fibras pueden llegar a ser muy valoradas. No obstante, no compite con la DWDM, ya que ambas cumplen diferentes roles que dependen en gran medida de las circunstancias y los requisitos específicos del operador, en última instancia. El propósito de la CWDM es las comunicaciones de corto alcance. Utiliza un amplio espectro de frecuencias y separa las longitudes de onda unas de otras. El espaciado de canales estandarizado permite la desviación de las longitudes de onda a medida que los láseres se calientan y se enfrían durante la operación. Por diseño, el equipamiento de la CWDM es compacto y rentable en comparación con los diseños de la DWDM.
Diferencias distintivas de la DWDM
La DWDM está diseñada para transmisiones de larga distancia donde las longitudes de onda están compactadas. Los proveedores han descubierto diversas técnicas para comprimir 32, 64 o 128 longitudes de onda en una fibra. Cuando están reforzados por Amplificadores de fibra dopada con erbio (EDFA)—un tipo de potenciador del rendimiento para comunicaciones de alta velocidad—estos sistemas pueden funcionar a través de miles de kilómetros. Los canales densamente poblados no están libres de limitaciones. En primer lugar, se necesitan filtros de alta precisión para separar una longitud de onda específica sin interferir con las vecinas. Los filtros no son baratos. En segundo lugar, los láseres de precisión deben mantener los canales en el objetivo exacto. Esto casi siempre significa que estos láseres deben operar a una temperatura constante. Los láseres de alta precisión y alta estabilidad son muy costosos, como así también los sistemas de enfriamiento asociados.
Perspectivas de CWDM y DWDM
La tecnología CWDM no abarca grandes distancias porque su señal lumínica no está amplificada, lo cual mantiene los costos bajos pero también limita las distancias máximas de propagación. Los proveedores pueden mencionar rangos de funcionamiento de 50 a 80 kilómetros, con distancias de 160 kilómetros factibles mediante amplificadores de señales. La CWDM soporta pocos canales, lo que puede resultar adecuado para operadores metropolitanos que prefieran empezar modestamente para luego expandirse a medida que aumente la demanda.
Los sistemas de señalización sin amplificar mantienen los costos iniciales bajos y aún pueden mantener una alta tolerancia a las pérdidas. Siempre que se utilice una señal no amplificada existe una compensación entre la capacidad y la distancia. O bien se hacen redes extensas con menos nodos o redes más cortas con muchos nodos.
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CWDM |
DWDM |
| Definida por longitudes de onda | Definida por frecuencias |
| Comunicaciones de corto alcance | Transmisiones de larga distancia |
| Utiliza frecuencias de amplio espectro | Frecuencias angostas |
| Las longitudes de onda se diseminan | Longitudes de onda compactadas |
| Es posible la desviación de longitudes de onda | Se requieren láseres de precisión para mantener los canales en el objetivo |
| Quiebra el espectro en grandes trozos | Pulveriza el espectro en pequeñas partes |
| La señal lumínica no está amplificada | Se puede utilizar señal lumínica |
Soluciones WDM de Ciena
Ciena ofrece una cartera completa de soluciones de transporte óptico que incluyen las opciones de CWDM y DWDM. Se ofrece la reconfigurabilidad mediante módulos ópticos de inserción y extracción conocidos como ROADM. La tecnología WDM es una característica fundamental de los siguientes productos de Ciena:
