Observe que é um sistema que multiplexa múltiplos comprimentos de onda (ou cores de luz) que são transmitidos através de uma única fibra óptica. O sistema de multiplexação funciona como um prisma. É um sistema que utiliza um canal comum (fibra) para transmitir outros pequenos canais de comunicação de uma ponta a outra.

Cada comprimento de onda é um canal separado, que multiplica a capacidade de transmissão da fibra.

Detectores de Luz

Esse sistema possui do lado da transmissão (origem) um laser e o lado receptor tem fotodiodo ou fotodetector, que é um dispositivo que emite um pulso elétrico ao ser atingido pela luz. Normalmente, o tempo de resposta de um fotodiodo corresponde a 1ns, fator que limita as taxas de transmissão em 1Gbps. Outro fator importante é o ruído térmico.

Para ser detectado, um pulso de luz precisa conduzir energia suficiente. Se o sinal transmitido possuir potência suficiente, a taxa de erros pode se tornar pequena o bastante, de forma que não afete a transmissão.

No caso de sistemas DWDM, é preciso que os sinais transmitidos sejam recuperados em diferentes comprimentos de ondas sobre a fibra. Assim, os sinais ópticos são separados (demultiplexados) antes de chegar no detector.

Os fotodetectores mais usados são o PIN (Positive-Intrinsic-Negative) e o APD (Avalanche PhotoDiode). Os fotodiodos PIN apresentam certas vantagens, tais como baixo custo e confiabilidade, enquanto os APDs demonstram maiores sensibilidade e precisão e alto custo.

Transponder

Na realidade é muito difícil obter comprimentos de onda entrantes em um Multiplexador Óptico, com sinais de mesma intensidade e, com
espaçamento adequado entre eles.

Para resolver esta situação foi desenvolvido, dentro do Sistema WDM, um subsistema chamado de transponder que tem por finalidade uniformizar a intensidade o comprimento de onda dos sinais ópticos recebidos e impor um espaçamento adequado.

Este tipo de equipamento tem a função de realizar a adequação da frequência do sinal de entrada para um sinal de saída compatível com o plano de frequências padronizado pelas normas G.694.1 (DWDM) e G.694.2 (CWDM) do ITU-T.

O transponder pode ser utilizado de 2 formas:

1. Como uma unidade instalada diretamente nos equipamentos WDM Terminais, OADM e OXC para receber sinais ópticos de equipamentos de aplicação convencionais com lambdas (comprimentos de onda) de 1310nm ou 1550nm.

Acoplado à própria unidade de agregado (ou de linha) de um equipamento SDH (Synchronous Digital Hierarchy) que utiliza a rede
WDM como meio físico através da inserção em canais adequados diretamente nos multiplexadores ópticos, sendo esse conjunto então
denominado de agregado “colorido”.

2. Existem também os Chamados “transponders” regenerativos que têm
a finalidade de regenerar o sinal óptico da rede.

A regeneração é feita convertendo o sinal de entrada (com comprimento de onda na 2ª ou 3ª janelas de propagação) para um sinal elétrico regenerado e sem ruído, e convertendo esse sinal elétrico
novamente para um sinal óptico de saída (com comprimento de onda compatível com o plano de frequência do ITU-T) que tem uma relação sinal/ruído significativamente melhor.

Um exemplo típico de uso desse equipamento é a instalação de 2 “transponders” regenerativos em série, com a finalidade de regenerar o sinal de uma rede SDH que trafega sobre a rede WDM sem a utilização de multiplexadores SDH numa dada estação.

O sinal óptico proveniente de um segmento da rede WDM é convertido para um sinal óptico regenerado na 2ª ou 3ª janela de propagação no primeiro “transponder” e esse sinal é entregue ao segundo “transponder” que o converte novamente para um sinal óptico de saída para o segmento seguinte da rede WDM.

Caso o equipamento de um determinado fabricante permita, a troca de sinais entre os transpondes pode ser feita diretamente através dos sinais elétricos, desde que sejam respeitados os limites físicos da interligação.

Multiplexadores e Demultiplexadores (MUX/DEMUX)

São equipamentos capazes de combinar sinais que provêm de várias fontes emissoras, para que sejam transmitidos por uma única fibra (Mux). Assim, os multiplexadores convergem sinais de diversos comprimentos de onda, oriundos do “transponder”, em um único feixe.

Nos receptores, temos equipamentos do tipo Demux, que possuem a função de separar o feixe recebido em suas várias componentes de
comprimento de onda. A função dos Mux/Demux é basicamente a mesma e são instalados na Ponta “A” e o outro na Ponta “B” em direções opostas.

Esses equipamentos podem ser classificados como passivos ou ativos. Se forem passivos, são baseados na utilização de prismas, difração ou filtros. Se forem ativos, se baseiam na combinação de dispositivos passivos com filtros sintonizados.

ODM – Optical Add/Drop Multiplexer

É um tipo especial de multiplexador utilizado com a função de um remover um sinal (comprimento de onda específico) e realizar a inserção de um novo sinal, de mesmo comprimento de onda, em um enlace de transmissão. Muito utilizado no meio do caminho, quando é necessário fazer a baixada do sinal em uma cidade intermediaria entre a Ponta A e a Ponta B.