Komponenten eines DWDM-Systems
Anders als CWDM ist ein DWDM-Link ein System: farbige Sender, präzise Filter, Verstärker und oft auch Dispersionsmanagement, alles gemeinsam aufeinander abgestimmt. Wer die Bestandteile kennt, weiß, worin ein steckbarer DWDM-Transceiver eigentlich sitzt.
Woher das farbige Licht kommt
| Ansatz | Was es ist | Wo eingesetzt |
|---|---|---|
| Steckbarer DWDM-Transceiver | ein farbiger SFP+/QSFP28/QSFP-DD direkt im Router oder Switch | „IP over DWDM“, Metro, DCI |
| Transponder | eine Baugruppenkarte: graue Client-Optik rein, DWDM-Leitungsoptik raus | klassische Transportsysteme |
| Muxponder | ein Transponder, der mehrere Clients (z. B. 10×10G) zu einer Wellenlänge ab 100G bündelt | Transport, Backbone |
Steckbare DWDM-Optik — fest oder durchstimmbar — macht den Transponder überflüssig, weshalb das Codieren und Abstimmen von der Host-Seite aus wichtig ist.
Multiplexing
- Multiplexer/Demultiplexer — thermisch stabilisiertes AWG (Arrayed-Waveguide-Gitter) oder Dünnschichtfilter im ITU-Raster, 40/48/96 Kanäle; Einfügedämpfung ~4–7 dB.
- OADM / ROADM — feste oder rekonfigurierbare Add/Drop-Funktion; ein ROADM nutzt einen wellenlängenselektiven Schalter (WSS), sodass sich Kanäle per Software routen lassen.
- Interleaver — vereint zwei um 50 GHz versetzte 100-GHz-Raster zu einem 50-GHz-Raster.
Verstärkung
Der entscheidende Vorteil von DWDM ist, dass sich alle Kanäle des C-Bands gemeinsam durch einen EDFA (erbiumdotierten Faserverstärker) verstärken lassen:
| Verstärker | Position | Funktion |
|---|---|---|
| Booster (BA) | nach dem Multiplexer | erhöht die Sendeleistung |
| Inline (LA) | Streckenmitte, alle ~80–120 km | gleicht die Streckendämpfung aus |
| Vorverstärker (PA) | vor dem Demultiplexer | verbessert die Empfängerempfindlichkeit |
Jeder EDFA fügt ~20–30 dB Verstärkung und etwas Rauschen hinzu; das akkumulierte Rauschen bestimmt die OSNR, die letztlich die Reichweite begrenzt (kohärente Optik & Long-Haul). Die Raman-Verstärkung (verteilt, in der Übertragungsfaser) verlängert Streckenabschnitte zusätzlich. L-Band-Verstärker verdoppeln die Kapazität auf derselben Faser.
Dispersionsmanagement
- DCM (Dispersionskompensationsmodul) — eine Spule aus DCF oder ein Faser-Bragg-Gitter, das die chromatische Dispersion bei Direktdetektions-10G-Links jenseits von ~80 km aufhebt.
- EDC — elektronische Kompensation innerhalb eines 10G-Moduls (begrenzt).
- Kohärent — Empfänger ab 100G kompensieren die Dispersion digital; kein DCM erforderlich.
Überwachung
Ein optischer Überwachungskanal (OSC) auf einer Wellenlänge außerhalb des verstärkten Bands (z. B. 1510 nm) überträgt das Management zwischen den Verstärkerstandorten. Optische Kanalmonitore lesen die Leistung je Kanal am Multiplexer aus.
In CodingBox
Wo die farbige Quelle ein Pluggable ist, ist CodingBox das Werkzeug, das damit arbeitet: Es liest Kanal/Wellenlänge des Moduls, seine Leistung und sein DDM aus, stellt bei durchstimmbaren Modulen den Kanal über SFF-8690 / SFF-TA-1004 ein und codiert die Identität für die Host-Plattform.
Verstärker als Infrastruktur — Typen und Kennzahlen, Platzierung auf der Strecke, das OSNR-Budget, Betriebsregeln und die Abwägung gegenüber Regeneration: Verstärker & Regeneration; Transponder, ROADMs und Schutzschalter als Geräteklassen: Transport- und Zugangsgeräte.