เจาะลึก CWDM Multiplexers (MUXs) และ Demultiplexers (DEMUXs): ส่วนประกอบสำคัญในการสื่อสารด้วยแสงแบบ Passive

ในเครือข่ายการสื่อสารแบบออปติกที่กำลังพัฒนาอย่างรวดเร็วในปัจจุบัน ความต้องการแบนด์วิธที่เพิ่มมากขึ้นกำลังผลักดันการนำเทคโนโลยีมัลติเพล็กซ์แบบแบ่งความยาวคลื่นต่างๆ มาใช้ CWDM (Coarse Wavelength Division Multiplexing) หนึ่งในโซลูชันเหล่านี้ กำลังได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางในเครือข่ายเขตเมือง เครือข่ายการเข้าถึง และเครือข่ายไฟเบอร์ระดับองค์กร เนื่องจากมีต้นทุนต่ำ ใช้พลังงานต่ำ และใช้งานได้อย่างกว้างขวาง หนึ่งในองค์ประกอบหลักของระบบ CWDM คือ CWDM Multiplexer/Demultiplexer (DEMUX) บทความนี้จะให้ข้อมูลเบื้องต้นเชิงลึกเกี่ยวกับคุณลักษณะทางเทคนิค หลักการทำงาน และข้อดีในการใช้งานของอุปกรณ์นี้

CWDM Multiplexer/Demultiplexer (DEMUX) เป็นอุปกรณ์ออปติคอลแบบพาสซีฟที่ใช้ในการส่งสัญญาณแสงหลายสัญญาณที่มีความยาวคลื่นต่างกันผ่านใยแก้วนำแสงเส้นเดียว

มัลติเพล็กเซอร์ (MUX)รวมสัญญาณที่มีความยาวคลื่นต่างกันจากแหล่งกำเนิดแสงหลายแหล่งให้เป็นไฟเบอร์ออปติกเส้นเดียว

อุปกรณ์แยกสัญญาณแบบมัลติเพล็กเซอร์ (DEMUX): อุปกรณ์แยกส่งสัญญาณแยกสัญญาณแสงที่มีความยาวคลื่นต่างกันที่ปลายรับสัญญาณ และส่งไปยังอุปกรณ์รับสัญญาณที่เกี่ยวข้อง

เมื่อเปรียบเทียบกับ DWDM (มัลติเพล็กซ์แบบแบ่งความยาวคลื่นหนาแน่น) CWDM ใช้ระยะห่างของความยาวคลื่นที่กว้างกว่า (โดยทั่วไปคือ 20 นาโนเมตร) ซึ่งต้องการความแม่นยำน้อยลงในการผลิตอุปกรณ์และลดต้นทุนระบบโดยรวม ทำให้เหมาะสำหรับการส่งข้อมูลระยะสั้นถึงระยะกลาง

CWDM MUX/DEMUX ใช้เทคโนโลยีออปติคอลแบบพาสซีฟเต็มรูปแบบและไม่ต้องใช้แหล่งจ่ายไฟ ซึ่งหมายความว่า:

• ไม่ต้องใช้แหล่งจ่ายไฟ: ลดต้นทุนการดำเนินงานและการบำรุงรักษา ทำให้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับไซต์ Edge หรือสภาพแวดล้อมที่มีพลังงานจำกัด
• ความน่าเชื่อถือสูง: อุปกรณ์ไม่มีส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ที่ทำงานอยู่ ส่งผลให้มีอัตราความล้มเหลวต่ำและมีอายุการใช้งานยาวนาน
• ง่ายต่อการปรับใช้: Plug-and-play ขจัดการกำหนดค่าที่ซับซ้อน และลดความท้าทายในการปรับใช้เครือข่าย

เนื่องจากลักษณะที่ไม่โต้ตอบนี้ CWDM MUX/DEMUX จึงถูกนำไปใช้อย่างกว้างขวางในสถานการณ์เครือข่ายออปติกที่ต้องการการใช้พลังงานต่ำและการบำรุงรักษาน้อยที่สุด

CWDM MUX DEMUX รองรับช่วงความยาวคลื่นการทำงานที่กว้างเป็นพิเศษที่ 1260–1620 นาโนเมตร ครอบคลุมเกือบทั้งหมดของ O-band, E-band, S-band, C-band และ L-band ที่ใช้กันทั่วไปในการสื่อสารแบบออปติก

ภายในช่วงนี้ รองรับช่องสัญญาณความยาวคลื่นสูงสุด 18 ช่อง (จัดเรียงที่ช่วง 20 นาโนเมตร) เช่น ความยาวคลื่นทั่วไป 1270 นาโนเมตร 1290 นาโนเมตร 1310 นาโนเมตร และแม้แต่ความยาวคลื่น 1610 นาโนเมตร

การออกแบบแถบความถี่กว้างนี้ช่วยให้ผู้ปฏิบัติงานและองค์กรมีความยืดหยุ่นอย่างมาก ผู้ใช้สามารถเลือกจำนวนช่องได้อย่างยืดหยุ่นตามความต้องการ ทำให้สามารถขยายจาก 2 ช่องเป็น 18 ช่องได้

• การขยายแบนด์วิธเครือข่ายเขตปริมณฑล
  ด้วยการใช้เทคโนโลยี CWDM ผู้ให้บริการสามารถส่งบริการหลายอย่าง เช่น ข้อมูล เสียง และวิดีโอ ผ่านคู่ใยแก้วนำแสงคู่เดียว ส่งผลให้ความจุของเครือข่ายเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว
• การเชื่อมต่อโครงข่ายศูนย์ข้อมูลองค์กร
  CWDM MUX DEMUX ช่วยให้องค์กรขยายแบนด์วิธลิงก์ภายในทรัพยากรใยแก้วนำแสงที่มีจำกัด และบรรลุการเชื่อมต่อความเร็วสูงระหว่างระบบบริการต่างๆ
• ในกรณีที่ทรัพยากรไฟเบอร์มีจำกัด
  เมื่อการวางไฟเบอร์ทำได้ยากหรือมีทรัพยากรจำกัด CWDM ถือเป็นวิธีที่ดีเยี่ยมในการอนุรักษ์ไฟเบอร์
• การบรรจบกันของเครือข่ายการเข้าถึงและการส่งข้อมูล
  ที่ชั้นการเข้าถึง เทคโนโลยี CWDM จะซ้อนทับสัญญาณบริการหลายรายการได้อย่างง่ายดายโดยไม่จำเป็นต้องใช้ไฟเบอร์เพิ่มเติม

ในฐานะอุปกรณ์ออปติคอลแบบพาสซีฟ CWDM มัลติเพล็กเซอร์ (MUX) และดีมัลติเพล็กเซอร์ (DEMUX) ได้กลายเป็นส่วนประกอบหลักที่ขาดไม่ได้ในระบบการสื่อสารแบบออปติกในปัจจุบัน เนื่องจากมีข้อดีตรงที่ไม่ต้องใช้พลังงาน ทำงานในช่วงความยาวคลื่นกว้าง (1260-1620 นาโนเมตร) ต้นทุนต่ำ และการใช้งานที่ง่ายดาย พวกเขาไม่เพียงปรับปรุงการใช้ไฟเบอร์อย่างมีประสิทธิภาพ แต่ยังช่วยให้ผู้ให้บริการและองค์กรมีโซลูชันการขยายแบนด์วิดท์ที่ยืดหยุ่นและเชื่อถือได้ ในขณะที่เครือข่ายในอนาคตยังคงติดตามเครือข่ายที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ประหยัดพลังงาน และคุ้มต้นทุน แนวโน้มการใช้งานของ CWDM มัลติเพล็กเซอร์ (MUX) และดีมัลติเพล็กซ์เซอร์ (DEMUX) จะกว้างยิ่งขึ้น