1. 파장분할 다중화방식 (WDM, Wavelength Division Multiplexing)
ㅇ 여러 파장대역을 통해, 동시에 전송하는 광 다중화 방식
- 하나의 광섬유에, 입력 채널 신호들을 각기 다르게 할당된 채널 파장대역을 통해,
. 동시에 전송하는 광 다중화 방식
ㅇ 각 입력 채널 마다 다른 각각의 파장대역을 할당하게 됨
- 광섬유 저손실 파장대역(특히,1550nm)을 여러 좁은 채널 파장대역으로 분할시킴
2. WDM 특징
ㅇ (다중화) FDM 방식의 일종인 파장 다중화 방식
- 복수의 전달 정보를 각기 다른 파장에 할당하여 하나의 광섬유에 전송
- 결국, 여러 개의 광 파장을 하나의 광섬유를 통하여 전송, 광코어의 수를 줄임
- 선로의 증설없이 회선증설이 용이, 전송거리가 TDM 방식 보다 더 길게할 수 있음
- 양방향 전송 가능
ㅇ (투명성) 서로 다른 전송률과 프로토콜을 갖는 파장 채널들로 공존 가능
- IP, ATM, SONET/SDH, 기가비트 이더넷의 전송이 모두 가능
ㅇ (네트워크 구성 용이) 광수동소자 만으로 쉽게 분기결합 구현 가능
ㅇ (확장성) 40 GB 이상의 전송용량 수용이 가능
- 광섬유 추가 포설이나 전송장비의 교체 없이,
다른 파장의 채널을 간단히 추가해주는 것 만으로도 전송용량을 쉽게 확장 가능
ㅇ (장거리 통신) 중장거리 통신에 주로 활용
- 중간에 광손실 보상을 위해 광증폭기가 사용 됨
ㅇ C 밴드 1550 nm 파장대의 EDFA 광증폭기의 발전으로 주로 이 부근에서 상용화
3. WDM 분류
※ ☞ WDM 분류 (CWDM, DWDM 등) 참조
- CWDM (10개 미만 파장 수용), DWDM (64개 이상 파장 수용)
4. WDM 특성치
ㅇ 채널 간격 : 50 GHz (0.4 nm), 100 GHz (0.8 nm), 200 GHz (1.6 nm) 등
- Δfch ≒ c Δλch/λ02 (λ0 : 중심 파장) ☞ 대역폭 참조
- 파장 간격별 일반적인 구분 명칭
. CWDM : 수십 nm
. DWDM : 0.1 ~ 수 nm
ㅇ 채널 수 : 8,16,32,48,64 등
ㅇ 중심주파수 ☞ ITU-T 파장 그리드 참조
5. WDM 성능지수 (전송용량)
ㅇ NB 곱 (NB product) = `파장 채널 수(N)` x `파장 채널 당 전송속도(B)`
- 파장 채널 수(N) : 전체 사용가능 대역폭과 파장 채널 간격에 의해 결정 (무차원 수치)
- 파장 채널 당 전송속도(B) : [bits/sec]
ㅇ 또는, (주파수 효율 η) x (사용 가능 대역폭 BW)
- WDM 주파수 효율 : η = B / Δfch [bits/sec/Hz]
. Δfch : 파장 채널 간 간격 [Hz]
.. 例) 채널간격 100 GHz, 채널 당 비트율 10 Gbps => 주파수 효율 0.1 [bits/s/Hz]
- 사용 가능 대역폭 (BW) : ~ 수십 [THz] 정도
. 광증폭기(EDFA) 동작 가능 대역(평탄 이득 제공)에 의존함
.. 일반적 EDFA 동작 대역 : C 밴드(1530~1565 nm)
.. 장파장용 EDFA 동작 대역 : L 밴드(1570~1610 nm)