Ein tiefer Einblick in CWDM-Multiplexer (MUX) und Demultiplexer (DEMUX): Schlüsselkomponenten in der passiven optischen Kommunikation

In den sich rasant entwickelnden optischen Kommunikationsnetzwerken von heute treibt die ständig steigende Nachfrage nach Bandbreite die Einführung verschiedener Wellenlängenmultiplexing-Technologien voran. CWDM (Coarse Wavelength Division Multiplexing), eine dieser Lösungen, gewinnt aufgrund seiner geringen Kosten, seines geringen Energieverbrauchs und seiner breiten Anwendbarkeit in Metropolitan Area Networks, Zugangsnetzen und Enterprise-Glasfasernetzen zunehmend an Bedeutung. Eine der Kernkomponenten eines CWDM-Systems ist der CWDM-Multiplexer/Demultiplexer (DEMUX). Dieser Artikel gibt eine detaillierte Einführung in die technischen Merkmale, Funktionsprinzipien und Anwendungsvorteile dieses Geräts.

Ein CWDM-Multiplexer/Demultiplexer (DEMUX) ist ein passives optisches Gerät, das verwendet wird, um mehrere optische Signale unterschiedlicher Wellenlängen über eine einzelne Glasfaser zu übertragen.

Ein Multiplexer (MUX)kombiniert Signale unterschiedlicher Wellenlängen von mehreren Lichtquellen in eine einzelne Glasfaser.

Demultiplexer (DEMUX): Ein Demultiplexer trennt optische Signale unterschiedlicher Wellenlängen am Empfangsende und überträgt sie an die entsprechenden Empfangsgeräte.

Im Vergleich zu DWDM (Dense Wavelength Division Multiplexing) verwendet CWDM einen größeren Wellenlängenabstand (typischerweise 20 nm), was eine geringere Präzision bei der Geräteherstellung erfordert und die Gesamtbetriebskosten senkt, wodurch es sich ideal für Kurz- bis Mittelstreckenübertragungen eignet.

CWDM MUX/DEMUX verwendet vollständig passive optische Technologie und benötigt keine Stromversorgung. Das bedeutet:

• Keine Stromversorgung erforderlich: Reduziert die Betriebs- und Wartungskosten und ist somit besonders für Außenstellen oder Umgebungen mit begrenzter Stromversorgung geeignet.
• Hohe Zuverlässigkeit: Das Gerät hat keine aktiven elektronischen Komponenten, was zu einer geringen Ausfallrate und einer langen Lebensdauer führt.
• Einfache Bereitstellung: Plug-and-Play, wodurch komplexe Konfigurationen entfallen und die Herausforderungen bei der Netzwerkbereitstellung reduziert werden.

Aufgrund dieser passiven Natur wird CWDM MUX/DEMUX in optischen Netzwerkszenarien weit verbreitet eingesetzt, die einen geringen Energieverbrauch und minimalen Wartungsaufwand erfordern.

Der CWDM MUX DEMUX unterstützt einen ultraweiten Betriebswellenlängenbereich von 1260–1620 nm und deckt damit fast alle gängigen O-Band-, E-Band-, S-Band-, C-Band- und L-Band-Bereiche in der optischen Kommunikation ab.

Innerhalb dieses Bereichs unterstützt er bis zu 18 Wellenlängenkanäle (angeordnet in 20-nm-Intervallen), wie z. B. die gängigen Wellenlängen 1270 nm, 1290 nm, 1310 nm und sogar 1610 nm.

Dieses Breitbanddesign bietet Betreibern und Unternehmen erhebliche Flexibilität. Benutzer können die Anzahl der Kanäle flexibel nach ihren Bedürfnissen auswählen und so eine Erweiterung von 2 bis 18 Kanälen ermöglichen.

• Erweiterung der Bandbreite im Metropolitan Area Network
  Mithilfe der CWDM-Technologie können Betreiber mehrere Dienste wie Daten, Sprache und Video über ein einzelnes Glasfaserpaar übertragen und so die Netzwerkkapazität schnell erhöhen.
• Interkonnektivität von Enterprise-Rechenzentren
  Der CWDM MUX DEMUX hilft Unternehmen, die Linkbandbreite innerhalb begrenzter Glasfaserressourcen zu erweitern und eine Hochgeschwindigkeitsverbindung zwischen mehreren Dienstsystemen zu erreichen.
• Wenn Glasfaserressourcen begrenzt sind
  Wenn das Verlegen von Glasfasern schwierig ist oder die Ressourcen begrenzt sind, ist CWDM eine ideale Methode zur Einsparung von Glasfasern.
• Konvergenz von Zugangs- und Übertragungsnetzwerken
  In der Zugangsschicht überlagert die CWDM-Technologie problemlos mehrere Dienstsignale, ohne dass zusätzliche Glasfasern erforderlich sind.

Als passive optische Geräte sind CWDM-Multiplexer (MUXs) und Demultiplexer (DEMUXs) aufgrund ihrer Vorteile, keine Stromversorgung zu benötigen, über einen weiten Wellenlängenbereich (1260–1620 nm) zu arbeiten, geringe Kosten zu verursachen und einfach zu installieren, zu unverzichtbaren Kernkomponenten in den heutigen optischen Kommunikationssystemen geworden. Sie verbessern nicht nur effektiv die Glasfaserauslastung, sondern bieten Betreibern und Unternehmen auch eine flexible und zuverlässige Lösung zur Bandbreitenerweiterung. Da zukünftige Netzwerke weiterhin grüne, energieeffiziente und kostengünstige Netzwerke anstreben, werden die Anwendungsaussichten von CWDM-Multiplexern (MUXs) und Demultiplexern (DEMUXs) noch breiter sein.