CWDM-multiplexers/demultiplexers en linkbudget

Een CWDM-link is een keten van passieve onderdelen — transceiver, multiplexer, glasvezel, demultiplexer, transceiver — en werkt alleen als het aankomende licht sterker is dan de ontvanger nodig heeft. Deze som maken is de kern van CWDM-engineering.

De passieve onderdelen

Onderdeel	Functie	Typisch invoegverlies
Mux/demux (4/8/16/18 ch)	combineert kanalen op één glasvezel / splitst ze	1,0–2,5 dB (8 ch), tot ~3,5 dB (16–18 ch)
OADM (add/drop)	voegt één of twee kanalen halverwege het traject toe en haalt ze eruit	0,8–1,5 dB per kanaal, ~1 dB doorvoer
1310/1550-doorvoerpoort	laat een bestaande grijze link de glasvezel delen	~1 dB
Connectoren, lassen	—	0,2–0,5 dB per connector, 0,1 dB per las

Alles is passief: geen vermogen, geen configuratie en geen faalmodi behalve vuil en schade. Muxen zijn dunnefilmfilters in een 1RU-plank of LGX-cassette; beide uiteinden moeten het zelfde kanaalplan gebruiken.

Glasvezelverlies per band

Glasvezeldemping is niet bij elke CWDM-golflengte hetzelfde:

Band	Golflengten	Verlies (G.652.D)	Opmerking
O-band	1271–1331 nm	~0,33–0,35 dB/km
E-band	1351–1451 nm	~0,3–0,5 dB/km	waterpiek bij 1383 nm in oudere G.652.A/B-glasvezel — mogelijk onbruikbaar
S/C/L	1471–1611 nm	~0,20–0,25 dB/km	beste bereik

Glasvezel met een lage waterpiek (G.652.C/D, ‘ZWP’) opent alle 18 kanalen. Bij oudere glasvezel worden de kanalen 1371–1411 nm vaak overgeslagen, daarom geven systemen met 8 kanalen de voorkeur aan 1471–1611 nm (zie CWDM-kanaalplan).

Het linkbudget

Budget = Tx-vermogen (min) − Rx-gevoeligheid moet groter zijn dan de som van alle verliezen plus een veiligheidsmarge:

Losses = mux + demux + fibre × km + connectors + splices + ageing margin (≈3 dB)

Uitgewerkt voorbeeld — 10G CWDM SFP+-module voor ‘40 km’, muxen met 8 kanalen, 30 km:

Tx min  0 dBm, Rx sens −16 dBm            → budget 16 dB
Mux 2.0 + demux 2.0                        =  4.0 dB
Fibre 30 km × 0.25 dB/km (1550 band)       =  7.5 dB
4 connectors × 0.3                         =  1.2 dB
Margin                                      =  3.0 dB
Total                                       = 15.7 dB  → OK, barely

Dezelfde module op een kanaal in de O-band (0,35 dB/km → 10,5 dB glasvezel) zou niet sluiten. Daarom plaatsen lange CWDM-links kanalen in de 1550-band op de langste trajecten.

Dispersie bij 10G

Bij 10 Gb/s beperkt chromatische dispersie ook het bereik: in de band 1550–1611 nm is die ongeveer 17–20 ps/nm/km, dus een traject van 80 km verzamelt ~1 600 ps/nm. Dat is de limiet van een standaard 10G-ontvanger voor directe detectie. 1G CWDM heeft hier geen last van; 10G CWDM boven ~80 km vereist dispersiecompensatie of een andere technologie (DWDM en coherent).

In CodingBox

Het Tx-vermogen van de transceiver zelf en de Rx-gevoeligheidsklasse zijn de waarden die u in het budget invult. CodingBox leest de opgegeven bereik-/snelheidscodes van de module en live het Tx-vermogen en Rx-vermogen op het scherm DDM. Zo kan een gemeten Rx aan het verre uiteinde worden vergeleken met het berekende budget.

Een budget van een geïmplementeerde link toetsen aan DDM-metingen — gemeten verlies, margebeleid, asymmetrie tussen richtingen: Rx-vermogen en linkbudget.

Budgetten met OADM's en paren met één glasvezel, inclusief een uitgewerkt add/drop-voorbeeld: CWDM met één glasvezel en OADM.

Demping per band en glasvezeltype in detail: Demping en transmissievensters; de algemene budgetmethode met penalties en margebeleid: Linkbudget-engineering.

Vindt u een onjuistheid of fout in dit materiaal? Selecteer het betreffende fragment en druk op Ctrl+Enter om .