Ứng dụng của Bộ ghép kênh (MUX) và Bộ tách kênh (DEMUX) CWDM trong Mạng truyền dẫn quang hiện đại

Trong làn sóng thông tin hóa và số hóa hiện nay, tốc độ truyền dữ liệu và nhu cầu băng thông tiếp tục tăng, khiến công nghệ truyền dẫn cáp quang trở thành một cơ sở hạ tầng cốt lõi. CWDM (Ghép kênh phân chia theo bước sóng thô) là một công nghệ ghép kênh phân chia theo bước sóng tiết kiệm chi phí, được sử dụng rộng rãi trong mạng đô thị (MAN), mạng riêng của doanh nghiệp và các lớp truy cập của nhà cung cấp dịch vụ. Bộ ghép kênh (MUX/DEMUX) CWDM, là thiết bị cốt lõi trong công nghệ này, có thể truyền nhiều tín hiệu dịch vụ có bước sóng khác nhau trên một sợi quang duy nhất, cải thiện hiệu quả việc sử dụng sợi quang và giảm chi phí xây dựng và vận hành mạng.

CWDM sử dụng khoảng cách bước sóng được xác định bởi tiêu chuẩn ITU-T G.694.2, thường là 20 nm, hỗ trợ tối đa 18 kênh trong dải 1270 nm đến 1610 nm. Chức năng chính của bộ ghép kênh và bộ tách kênh CWDM là ghép nhiều tín hiệu quang có bước sóng khác nhau, truyền chúng trên một sợi quang duy nhất, sau đó tách chúng thành các kênh bước sóng độc lập ở đầu thu. Quá trình này trong suốt đối với tốc độ và giao thức, làm cho nó không chỉ có khả năng mang các dịch vụ Ethernet mà còn tương thích với các công nghệ truyền dẫn khác nhau như SDH và OTN, mang lại tính linh hoạt cao.

Trong quá trình truyền dẫn quang, khoảng cách và suy hao sợi là những yếu tố hạn chế. Khi khoảng cách truyền vượt quá một giới hạn nhất định, tín hiệu quang dần suy giảm. Trong tình huống này, EDFA (Bộ khuếch đại sợi quang pha tạp Erbium) có thể được kết hợp với bộ ghép kênh CWDM (DEMUX). EDFAs khuếch đại tín hiệu băng C, kéo dài khoảng cách và độ tin cậy của hệ thống truyền dẫn. Đối với các tình huống truyền dẫn đô thị yêu cầu khoảng cách xa hơn hoặc dung lượng cao hơn, việc bổ sung EDFAs sẽ mở rộng hiệu quả phạm vi ứng dụng của CWDM, làm cho nó cạnh tranh hơn.

OADM (Bộ ghép kênh thêm-rời quang) thường được sử dụng để lập lịch linh hoạt trong các hệ thống ghép kênh phân chia theo bước sóng. Việc kết hợp bộ ghép kênh CWDM (DEMUX) với OADM cho phép thêm hoặc loại bỏ tín hiệu ở các bước sóng cụ thể mà không làm gián đoạn các kênh bước sóng khác. Cách tiếp cận này đặc biệt phù hợp với các mạng truyền dẫn có cấu trúc vòng hoặc chuỗi, cho phép các nhà khai thác điều chỉnh linh hoạt việc mang dịch vụ giữa các nút, cải thiện việc sử dụng tài nguyên và giảm độ phức tạp của O&M.

Một ưu điểm chính khác của CWDM MUX DEMUX là khả năng mang đa dịch vụ của nó. CWDM cung cấp các kênh truyền dẫn trong suốt cho các dịch vụ Ethernet (như Gigabit và 10 Gigabit Ethernet), các dịch vụ SDH truyền thống và các dịch vụ OTN (Mạng vận tải quang) thế hệ tiếp theo. Mức tiêu thụ điện năng thấp, chi phí thấp và tính chất cắm và chạy của nó làm cho công nghệ CWDM đặc biệt phù hợp với các kết nối trung tâm dữ liệu khoảng cách ngắn đến trung bình, các đường truyền riêng của doanh nghiệp và các tình huống mạng truy cập đô thị.

Với sự phát triển của 5G, điện toán đám mây và dữ liệu lớn, các yêu cầu về băng thông và độ tin cậy của mạng ngày càng tăng. CWDM MUX DEMUX, với hiệu quả cao, tính linh hoạt và tính hiệu quả về chi phí, cho phép mở rộng dung lượng ngay cả với các tài nguyên sợi hiện có hạn chế, tránh chi phí cao của việc đặt lại cáp quang. Kết hợp với các thiết bị như EDFAs và OADMs, hiệu suất và khả năng ứng dụng của hệ thống CWDM được mở rộng hơn nữa, cung cấp sự hỗ trợ vững chắc cho việc truyền dẫn hội tụ đa dịch vụ trong tương lai.

Tóm lại, CWDM MUX/DEMUX, là một thành phần quan trọng của các hệ thống truyền dẫn quang hiện đại, không chỉ cải thiện đáng kể việc sử dụng sợi quang mà còn có thể kết hợp với thiết bị EDFA và OADM để xây dựng các mạng truyền dẫn quang linh hoạt hơn, khoảng cách xa hơn. Hơn nữa, khả năng tương thích của nó với nhiều dịch vụ, bao gồm Ethernet, SDH và OTN, đảm bảo khả năng ứng dụng rộng rãi của nó trong các tình huống ứng dụng đa dạng. Đối với các nhà cung cấp dịch vụ và doanh nghiệp, việc triển khai CWDM MUX/DEMUX chắc chắn là một lựa chọn lý tưởng để đạt được truyền dẫn hiệu quả và giảm chi phí.