光波長多重通信について

光波長多重通信（ひかりはちょう たじゅうつうしん）とは、一本の光ファイバーケーブルに複数の異なる波長の光信号を同時に乗せることによる、高速かつ大容量の情報通信手段である。波長分割多重通信(WDM: Wavelength Division Multiplex)とも言う。

同軸ケーブルへ電気的な信号を流す場合と異なり、ラマン光増幅、分散シフト (DSF) 光ファイバの非線形現象などの例外を除いて光ファイバを通過する光信号は他の波長の光信号と干渉しない。そのため、複数の波長を使用して光信号を送受信すれば、1信号を1光ファイバで送る場合と比べて実質上多くのファイバがあるように使用できる。

光波長多重通信の場合、単一信号による通信と比較すると使用する光の波長の数だけ、具体的には数倍～数千倍といった情報量を同じケーブルで送信できるというメリットがある。現在実用化されているものには、数Tbps（テラビット毎秒）といったものもあり、今後更なる大容量化が見込める。

とはいえ、この技術に使用する信号の波長帯は自由に決められるのではなく、使用する光ファイバの伝送特性に左右される。 ある波長-たとえばシングルモード (SM) 光ファイバなら1310nm付近や1550nm付近など-から外れると信号の減衰や光ファイバの材料分散の影響が大きくなるため、通信が成立するある範囲内に押さえなければならない。使用する光の波長を増やせば増やすほど信号が密 (Dense) になるため、これをDense WDM(DWDM方式), 相対的に少ないものは疎 (Coarse) であるためこれをCoarse WDM(CWDM方式)という。あるWDMがDenseかCoarseかについては光学的にx波多重以上はDenseとするなどという定義はなく、おおよその目安として20nm間隔以上ならCWDMと考えて差し支えは無い。

1本のファイバーに複数の光学的伝送路を実装できると言う特性から、異なる種類や目的の通信信号、異なるプロトコルの通信を重畳させることもできる（例えばSDHとGigabit Ethernetを1本のファイバーに共存させるなど）。

光波長分割多重（WDM）の知識について

WDM Wavelength Division Multiplexing、波長分割マルチプレクサ

CWDM Coarse Wavelength Division Multiplexing 、スパース波長分割マルチプレクサ

DWDM Dense Wavelength Division Multiplexing 、高密度波長分割マルチプレクサ

WDMは、異なる波長の情報を伝送する一連の光信号を1つのバンドルに結合して単一の光ファイバに沿って送信する通信技術であり、受信端では、異なる波長の光信号が何らかの方法で分離されます。この技術は、単一のファイバー上で複数の信号を同時に送信することができ、各信号は特定の波長の光で送信されます。

同じファイバ内で、2つ以上の光波長信号が異なる光チャネルを介して同時に送信されます。これは、光波長分割多重（WDM）と呼ばれます。光波長分割多重化には、周波数分割多重化と波長分割多重化が含まれます。光波は電磁波の一部であり、光の周波数は波長と単一の対応関係があるため、周波数分割多重化（FDM）技術と光波長分割多重化（WDM）技術の間に大きな違いはありません。また、一般に、光周波数分割多重化は光周波数の再分割を指し、光チャネルは非常に高密度であることも理解されています。光波長分割多重化とは、光周波数の粗い分割を指し、光ファイバの異なるウィンドウであっても、光チャネルは遠く離れています。

一般に、光波長分割多重では、ファイバの両端にそれぞれ配置された波長分割マルチプレクサとデマルチプレクサ（マルチプレクサ/デマルチプレクサとも呼ばれます）を使用して、異なる光波の結合と分離を実現します。これら2つのデバイスの原理は同じです。光波長分割マルチプレクサーの主なタイプは、融着テーパー型、誘電体フィルム型、グレーティング型、平面型です。その主な特徴は、挿入損失と絶縁です。一般に、波長分割多重デバイスは光リンクで使用されるため、光リンク損失の増加は波長分割多重の挿入損失と呼ばれます。波長11、12が同じファイバーを介して伝送される場合、スプリッターの入力端子12でのパワーと11出力ファイバーで混合されるパワーの差は、アイソレーションと呼ばれます。

現在市場でWDM技術を使用している製品には、主にCWDMとDWDMが含まれます。

WDMとは？

WDMは、情報を伝送するが波長の異なる一連の光信号を1つのバンドルに結合し、単一の光ファイバに沿って伝送する通信技術です。この技術は、単一のファイバー上で複数の信号を同時に送信でき、各信号は特定の波長の光で送信されます。

同じファイバ内で、2つ以上の光波長信号が異なる光チャネルを介して同時に送信されます。これは、光波長分割多重（WDM）と呼ばれます。光波長分割多重化には、周波数分割多重化と波長分割多重化が含まれます。光波は電磁波の一部であり、光の周波数は波長と単一の対応があるため、周波数分割多重化（FDM）技術と光波長分割多重化（WDM）技術の間に大きな違いはありません。
一般に、光周波数分割多重化は光周波数の再分割を指し、光チャネルは非常に高密度であることも理解されています。光波長分割多重化とは、光周波数の粗い分割を指し、光ファイバの異なるウィンドウであっても、光チャネルは遠く離れています。

一般に、光波長分割多重では、ファイバの両端にそれぞれ配置された波長分割マルチプレクサとデマルチプレクサ（マルチプレクサ/デマルチプレクサとも呼ばれます）を使用して、異なる光波の結合と分離を実現します。これら2つのデバイスの原理は同じです。光波長分割マルチプレクサーの主なタイプは、融着テーパー型、誘電体フィルム型、グレーティング型、平面型です。
その主な特徴は、挿入損失と絶縁です。一般に、波長分割多重デバイスは光リンクで使用されるため、光リンク損失の増加は波長分割多重の挿入損失と呼ばれます。波長11、12が同じファイバーを介して伝送される場合、スプリッターの入力端子12でのパワーと11出力ファイバーで混合されるパワーの差は、アイソレーションと呼ばれます。

WDMテクノロジーを使用する製品には、主にCWDMおよびDWDMが含まれます。

CWDM DWDMネットワーキングソリューション

波長分割多重は、現在の電子機器と現在のファイバーの使用を可能にし、異なる色（波長）の光で異なるチャネルを送信することでファイバーを共有するため、光ファイバー伝送容量を拡張するための費用効果が高く効率的な方法です。

波長分割多重化、WDMは、レーザーまたはLEDからの光を使用して、異なる波長の光キャリアによって単一の光ファイバーケーブルで複数の信号を多重化する技術です。サポートする波長の数に応じて、粗波長分割多重化（CWDM）と高密度波長分割多重化（DWDM）があります。

CWDMは、ファイバインフラストラクチャの帯域幅利用率を高める低コストのアプローチとして導入されました。いくつかの波長/色の光を使用することにより、18チャネルが実行可能であり、ITU-T標準G.694.2で定義されています。 CWDMシステムは通常、1470nmから1610nmまでの20nmで区切られた8つの波長を提供します。

CWDMの利点
電力を使用しない受動機器
拡張温度範囲（0-70C）
チャネルあたりのコストがDWDMよりもはるかに低い
コストをほとんど、またはまったく増やすことなく、ファイバー容量を拡大するスケーラビリティ
プロトコル透過
インストールと使用が簡単

CWDMの欠点
16チャネルでは不十分な場合があります
パッシブ機器は管理能力を提供しません

DWDMパッキングDWDMを使用すると、CWDMシステムよりも高密度のWDMチャネル、100 GHz間隔（約0.8nm）、より多くのチャネル、およびより高い容量を実現できます。 IUT-Tは、G.694.1がDWDMチャネルスペクトルを定義することを推奨しています。 DWDMには、アクティブソリューションとパッシブソリューションの2つの異なるバージョンがあります。アクティブなソリューションには波長管理が必要であり、同じファイバで32本を超える回線を使用するアプリケーションに適しています。ほとんどの場合、パッシブDWDMはアクティブDWDMのより現実的な代替手段と見なされています。

DWDMの利点
最大32チャネルを受動的に実行できます
アクティブソリューションを備えた最大160チャネル
アクティブソリューションには通常、長距離を実現するための光増幅器が含まれます

DWDMの欠点
DWDMは非常に高価です
アクティブなソリューションには多くのセットアップとメンテナンス費用が必要です
「パッシブ」DWDMソリューションには依然として電力が必要

光アド/ドロップ多重化（OADM）
光アド/ドロップ多重化技術により、受動光コンポーネントのみを使用して、中間ノードで波長チャネルを追加およびドロップできます。光アド/ドロップマルチプレクサは、WDMシステムで光ファイバ信号の多重化とルーティングに使用されます。複数の低帯域幅のデータストリームを単一の光ビームに多重化でき、同時に、データストリームから他の低帯域幅の信号をドロップまたは削除して、他のネットワークルーターに転送できます。 CWDM OADMとDWDM OADMがあります。

FiberJP.comは、2 Mbpsから200 Gbpsまでのさまざまなサービスの転送を可能にする幅広いWDM光ネットワーク製品を提供しています。信頼性の高いWDM / CWDM / DWDM製品には、CWDMマルチプレクサーとデマルチプレクサー、DWDMマルチプレクサーとデマルチプレクサー、CWDM＆DWDM光アドドロップマルチプレクサー、フィルターWDMモジュール、CATVアンプ、OEOコンバーター、その他の最も要求の厳しいCWDM DWDMネットワークインフラストラクチャ機器が含まれます。

SFP光モジュールの取り付けに関する注意事項：

1. SFP光モジュールを垂直に上下に反転させ、上部のラッチを詰まらせ、SFP光モジュールを両側で挟み、SFPモジュールがスロットに密着するまでSFPモジュールをSFPスロットに押し込みます。（モジュールの上下のバネがSFPスロットをキャッチします）
2. SFP光モジュールの取り付けまたは取り外しを行うときは、帯電防止リストストラップを着用してください。

3.適切な接地対策なしにSFP光モジュールを直接挿入または取り外ししないでくださいSFP光モジュールまたはSFPスロットの電子部品が静電破壊され、デバイスが損傷する可能性があります。

1. SFP光モジュールを水平位置に引いて、バネとSFPスロットの固定関係を解除し、SFP光モジュールを強制的に取り外して、バネまたはスロットのクリップを損傷します。
2. SFP光モジュールの標準：

SFP光モジュールは、競合ベンダー間の多国間協定（MSA）によって規制されています。 SFPはGBICインターフェイスに従って設計されており、GBIC（マザーボードの側面の1インチあたりのトランシーバーの数）よりも大きなポート密度を可能にします。サイドカードスロットを差し込みます。

1. SFP光モジュールテストプロジェクト：

送信光パワー、消光比、目の品質、感度、アラーム/アラーム回復/アラームヒステリシス、過負荷、送信。高温と低温を測定できます。