WDM 채널의 파장간격

WDM 국제 표준파장 규정은 1550nm 파장 중심의 C-band에서 중심주파수 간격이 50GHz이고 통신 대역폭이 2.5GHz인 OTU 2.5GHz를 채택하고 있다. 이 방식에서 각 WDM 채널의 파장 간격을 계산하시오. 그리고 C-band가 1530nm~1563nm라고 하면 여기에는 몇 개의 WDM 채널의 파장 간격이 있는지 계산하시오(단, 빛의 속도는 3*10^8)

 

1. 개요

2. WDM 특징 

3. 광통신의 스펙트럼

4. WDM 채널의 파장간격

 

 

 

 

 

1. 개요

  - WDM이란 광통신에서 하나의 광섬유에 다수의 파장을 사용하여 데이터 전송률을 증가시키고 다수의 사용자가 통신을 공평하게 할 수 있도록 한 광통신 기술임

  - 이 기술은 전송 속도에 상관없이 여러 채널을 각각 다른 파장에 실어줌으로써 한 개의 광섬유 코어를 이용해 전송해주는 방법으로 향후 초고속 정보통신망의 광통신 분야에서 핵심 기술로 이용될 것임

 

2. WDM 특징 

  - 다중화 방식으로써 FDM 방식의 일종으로 봄

  - 복수의 전달하고자 하는 정보를 각기 다른 파장에 할당하여 하나의 광섬유에 전송하므로 광코어의 수를 줄일 수 있음

  - 데이터의 형태에 상관없이 즉 전송 속도, 변조 방법, 디지털/아날로그 등의 전송 형태에 관계없이 광전송이 가능함(전송의 투명성) 

  - 광수동 소자만으로 쉽게 분기결합 가능 

  - 다른 파장의 채널을 간단히 추가해주는 것 만으로 전송용량 쉽게 확장 가능(전송의 용이성)

  - 채널 간격: 200GHz(1.6nm), 100Ghz(0.8nm), 50GHz(0.4nm) 등

  - 파장 간격: CWDM(수십 nm), DWDM(0.1~ 수 nm)

  - 채널 수: 8, 16, 32, 48, 64등

  - 개념도

3. 광통신의 스펙트럼

 

<참조> ITU-T 광파장 대역 구분

http://www.ktword.co.kr/abbr_view.php?nav=2&m_temp1=3320&id=5

 4. WDM 채널의 파장간격

  - WDM의 국제 표준파장은 1550nm(10^(-9))이므로 주파수 형태로의 표현은 대략 193THz(10^12)라고 할 수 있으며 이를 f1이라고 하자

                f=c/λ=3*10^8/1550*10^(-9)≒193THz

  - 중심주파수 간격이 50GHz이므로 WDM 채널의 파장 간격은

           ∇=c/f1-c/(f1+∇f)

  - 위 식의 값을 대입하면

           ∇=3*10^8/(193*10^12)-3*10^8/(193*10^12+0.05*10^12)=0.4nm

  - C-band가 1530nm~1563nm라고 하면 대역폭은 33nm이므로 채널 개수는 33nm/0.4=82.5개임

  - 실제 적용 시에는 파장 다중화기/역다중화기인 AWG(Arrayed Waveguide Grating)의 포트 수가 1*8, 1*16, 1*32, 1*40이므로 1*40 포트 AWG  2개를 사용하여 80포트 사용하면 됨