1.3.4.1 Khoảng cách kênh bước sóng
Một trong những yếu tố quan trọng cần phải xem xét là số kênh bước sóng của hệ thống thông tin quang WDM. Số kênh bước sóng lớn nhất có thể sử dụng phụ thuộc vào:
+ Khả năng công nghệ :
Khả năng công nghệ hiện có đối với các thành phần quang của hệ thống cụ thể :
Băng tần của sợi quang;
Khả năng tách ghép của thiết bị giải ghép kênh; + Khoảng cách kênh bước sóng:
Khoảng cách kênh bước sóng chịu ảnh hưởng của các yếu tố:
Tốc độ truyền dẫn của từng kênh;
Quỹ công suất quang;
Ảnh hưởng của xuyên kênh( tuyến tính và phi tuyến)
Độ rộng phổ của nguồn;
Khả năng của thiết bị quang ghép – ghép WDM
Mặc dù cửa sổ truyền dẫn tại vùng bước sóng 1550 nm có độ rộng khoảng 100nm, nhưng do dải khuếch đại của các bộ khuếch đại quang chỉ có độ rộng 35 nm đối với băng C, nên trong thực tế các hệ thông WDM không thể tận dụng hết băng tần sợi quang.
Nếu = 35 nm, xét riêng với băng C thì ta có f = 4370 Ghz. Giả sử tốc độ truyền dẫn của mỗi kênh bước sóng là 2.5 Ghz theo định lý Nyquist với phổ tín hiệu là
2x2.5 = 5 Ghz thì số kênh bước sóng cực đại có thể đạt được là N = f/5 = 874 kênh trong dải băng tần của một bộ khuếch đại quang.
Đây là số kênh cực đại tính theo lý thuyết đối với băng C. Tuy nhiên với mật độ kênh càng lớn thì đòi hỏi các thành phần quang của hệ thống phải có chất lượng cao. Để tránh xuyên kênh giữa các kênh này đòi hỏi phải có nguồn phát quang ổn định và các bộ thu quang phải có độ chọn lóc bước sóng cao. Bất kỳ sự dịch tần nào (Chirping) của nguồn phát cũng có thể làm giãn phổ sang kênh lân cận.
Dựa trên khả năng công nghệ hiện có ITU-T đã đưa ra khuyến nghị về khoảng cách kênh bước sóng (ITU-T Grid) cho DWDM và CWDM. Các thiết bị WDM thương mại hiên nay đều tuân theo một trong 2 chuẩn tùy theo ứng dụng.
1.3.4.2 Ghép kênh bước sóng mật độ cao( DWDM)
Trong khuyến nghị G.649.1 của ITU-T đã đưa ra định nghĩa về lưới tần số để hỗ trợ các ứng dụng ghép kênh DWDM
Đối với khoảng cách kênh bước sóng 12.5 Ghz các tần số kênh cho phép là 193.1 + n x 0.0125, trong đó n là số nguyên dương hoặc âm gồm cả số 0.
Đối với khoảng cách bước sóng 25GHz các tần số kênh cho phép là: 193.1 + nx 0.025 trong đó n là số nguyên dương hoặc âm bao gồm cả số 0.
Đối với khoảnh cách kênh bước sóng 50 GHz các tần số kênh cho phép là: 193.1 + nx 0.05, trong đó n là số nguyên dương hoặc âm gồm cả số 0.
Đối với khoảng cách bước sóng 100GHz các tần số kênh cho phép là: 193.1 + n x 0.1, trong đó n là số nguyên dương hoặc âm, bao gồm cả số 0.
Bảng 1.2 dưới đây giới thiệu các tần số trung tâm trong băng C và L dựa trên khoảng cách kênh tối thiểu 12.5 GHz tính trong băng tần chuẩn 193.1 GHz. Bảng này cũng bao gồm các bước tần số ứng với khoảng cách kênh 25.50 và 100 Ghz.
Bảng 1.2 Lưới phân bố tần số trung tâm của DWDM (khuyến nghị G.694.1 của ITU-T (06/2002)
1.3.4.3 Ghép kênh bước sóng thô (CWDM)
Trong khuyến nghị G.694.2 của ITU-T (06/2002) đã đưa ra định nghĩa về lưới tần số để hỗ trợ cho các ứng ghép kênh bước sóng CWDM. Lưới này được thiết kế để cho phép phát đồng thời một số bước sóng có khoảng cách đủ lớn để có thể sử dụng các nguồn phát không làm….
Bảng 1.3 trình bày các kênh bước sóng của lưới CWDM trong dải từ 1270 đến 1610 nm.
Bảng 1.3 Các bước sóng trung tâm của lưới CWDM (G.694.2 của ITU-T (06/2002)