Tecnología de dispositivos WDM

(Wavelenght division multipexing)

Pablo VillarroelPedro Rojas

Introducción• El rápido crecimiento de la

demanda de transmisión de datos de alta velocidad es uno de los principales motivos del desarrollo de la tecnología WDM.

• WDM posibilita la transmisión de varias portadoras ópticas independientes sobre la misma fibra, es decir, varios canales por una sola fibra, con una separación de 0.8 – 1.6 [nm] por canal.

Los primeros sistemas WDM combinaban tan sólo dos señales. Actualmente pueden soportar hasta 160 señales y lograr una capacidad total 25.6 Tb/s sobre la fibra

Aspectos generales• Conceptualmente el esquema

de WDM es el mismo que el de FDM, pero como se trata de luz es más apropiado hablar de la longitud de onda de esta misma.

• Permite transportar cualquier formato de transmisión en cada canal óptico. Así, es posible enviar información síncrona o asíncrona, analógica o digital, a través de la misma fibra.

• Según la venta en la cual se trabaja utilizando WDM se puede aprovechar de mejor manera el espectro óptico.

Sistema WDM• Los sistemas WDM están compuestos por múltiples

dispositivos . . .

. . . Esto da lugar a ciertas consideraciones que se debe tener a la hora de diseñar.

• Perdida de Inserción– Es la variación de potencia entre la

señal de entrada y la salida.– Insertion loss (dB) = -10log(Pout/Pin)

• Se busca minimizar• Valores típicos [0.1 - 1 dB]

Consideraciones básicas

• Perdida de retorno– Es la variación entre la potencia

retornada y la de entrada.– Return loss (dB) = -10log(Pref / Pin)

• Se busca maximizar• Valores típicos mayores a 60 dB

Sistema WDM

• Crosstalk – Ocurre cuando la potencia del canal X se combina con la potencia

del canal Y, y ésta es comparable con la potencia de X o Y.– Crosstalk (dB) =10lg(PX→Y/PX)

• Se busca minimizar• Valores típicos [0.1 - 1 dB]

Consideraciones básicas

Sistema WDM

Sistema WDMConsideraciones básicas

• Interconexión de componentes – Como en cualquier sistema, es necesario interconectar los

distintos dispositivos que constituyen a dicho sistema, como los TX, la fibra óptica, amplificadores, RX, etc.

– Los conectores óptico son quienes cumplen esta función.

• Niveles de potencia– En cierto casos, por seguridad, es necesario limitar la potencia

con que llega la señal a algunos dispositivos.– Para esto se utilizan los atenuadores ópticos.

Conectores ópticos• Un enlace óptico suele empezar y terminar en

conectores, los que permiten conectar y desconectar distintos dispositivos a la fibra.

• Un conector consta de un medio cerámico sólido que se llama ferrula que dispone de un orificio circular en el cual se va a disponer la fibra óptica.

• Las pérdidas en conectores son más elevadas que en los empalmes por fusión, típicamente del orden de 0.1 a 0.25 dB en uniones conector-conector.

Conectores ópticosExisten variados tipos de conectores los que tienen distintas aplicaciones de uso.

• ESCON (Enterprise Systems Connection)– Utilizado por equipos IBM– Ferrula de 2.5mm– Acoplamiento de ajuste

• LC (Local Connector)– Utilizados en casos de alta densidad de

conectores– Ferrula de 1.25mm– Acoplamiento de ajuste

• ST (Straight Tip) – Utilizado en enlaces mutimodo y raramente

en monomodo.– ferrula de 2.5 mm – Acoplamiento tipo bayoneta

Conectores ópticosExisten variados tipos de conectores los que tienen distintas aplicaciones de uso.

• TOSLINK (Toshiba Link )– Utilizado en equipos de audio.– Acoplamiento de ajuste

• SC (Standard Connector )– Uno de los conectores mas comunes.– Ferrula de 2.5mm– Acoplamiento de ajuste

Atenuadores ópticos

• Un atenuador óptico es un dispositivo utilizado para reducir el nivel de potencia de potencia óptica en la fibra. Son componentes de muy fácil utilización e instalación y que permiten evitar los problemas derivados de un exceso de potencia, por ejemplo en enlaces muy cortos, donde pueden llegar a saturarse los receptores

Atenuadores ópticosEstos se pueden dividir principalmente en dos grupos

• Atenuadores Fijos– Atenuaciones típicas desde 5 hasta 30 dB– Acoplamiento de ajuste

• Atenuadores Variables– Cuentan con factor de atenuación

controlado por una señal eléctrica.– Otros se regulan mediante ajustes

mecánicos. – Pueden utilizarse con realimentación

para ajustarse a la potencia de entrada

Esquema WDM

Preguntas . . . ¿?